السبيكة المعدنية تشبه الكوكتيل: تمزج عدة عناصر فتحصل على مادة بخصائص جديدة. لكن بينما يتذوق الساقي المشروب ليعرف طعمه، يحتاج المهندسون إلى معرفة مسبقة بكيفية تصرف السبيكة أثناء العمل. على سبيل المثال، هل ستتحمل درجة الحرارة العالية وهل ستحتفظ بقدرتها على توصيل التيار؟
اقترح فريق من الباحثين طريقة تتيح التقييم السريع لثلاث خصائص رئيسية للسبيكة: المقاومة الكهربائية، والتوصيل الحراري، والسعة الحرارية. فبدلاً من التجارب المعملية الطويلة، استخدموا نموذجًا حسابيًا يعتمد على تركيب السبيكة. تم اختبار النموذج على سبائك التنجستن والتنتالوم والفاناديوم، وكذلك النيوبيوم والموليبدينوم والتنتالوم. وقد تطابقت التوقعات مع البيانات التجريبية في نطاق واسع من درجات الحرارة، من درجة حرارة الغرفة حتى 1300 كلفن.
أثارت سبيكة W53Ta42V5 اهتمامًا خاصًا: فمقاومتها الكهربائية لا تتغير تقريبًا عند تسخينها من 300 إلى 1300 كلفن. هذا السلوك مفيد للأجهزة الدقيقة التي تحتاج إلى ثبات. ويأمل الباحثون أن تسرّع طريقتهم من اكتشاف مواد جديدة لقطاعات الطاقة والإلكترونيات والفضاء.
السبائك المكونة من عدة معادن غالبًا لا تتصرف مثل "المتوسط الحسابي" لمكوناتها: فإضافة حتى 5% من الفاناديوم يمكن أن تغير مقاومة المادة بأكملها بشكل ملحوظ.