Thermodynamische Berechnungen in der Werkstoffwissenschaft nutzen Modelle und Datenbanken (z.B. CALPHAD), um Phasengleichgewichte, Stabilitäten und Triebkräfte für Umwandlungen zu bestimmen. Sie liefern Zustandsdiagramme, Aktivitäts- und chemische Potentiale sowie Ausscheidungs- und Erstarrungsverhalten komplexer Legierungen. Dadurch unterstützen sie Legierungsdesign, Wärmebehandlungsoptimierung und Vorhersage von Korrosions- oder Oxidationsreaktionen unter gegebenen Prozessbedingungen.