Analiza mikrostruktur stopów metali jest długotrwała i kosztowna. Trudno ją przeprowadzić bez próbki gotowego stopu, ponieważ dotąd nie istniało precyzyjne narzędzie teoretyczne. Naukowcy japońskiego National Institute for Materials Science skoncentrowali się nad badaniami stopów składających się z niklu i aluminium. Materiał ten jest używany m. in. do produkcji tak newralgicznych elementów jak np. turbiny silników odrzutowych.
Opracowano metodę pozwalającą dokładnie przewidzieć mikrostrukturę takiego stopu, a dzięki temu jego właściwości fizyczne, takie jak np. twardość, wytrzymałość i odporność na korozję, oraz przy modelowaniu w temperaturach oscylujących wokół 1027 °C: morfologię, ciśnienie, domieszkowanie, odlewanie i kucie itp.
Jest to opracowana po raz pierwszy na świecie technika symulacji wieloskalowej, zwana metodą pierwszorzędowych pół fazowych. Łączy ona dokładne obliczenia w malej skali i model w skali makro.
To nowe narzędzie teoretyczne może służyć do przewidywania mikrostruktury dowolnego stopu złożonego z dwóch metali.