Надежность термодинамического описания металлургических систем определяется степенью разработки термодинамических теорий разных классов растворов и, в частности, металлических расплавов.
В соответствии с современными представлениями о строении металлических расплавов их термодинамические характеристики могут быть однозначно определены с помощью методов статистической физики.
В зависимости от характера сделанных допущений и упрощений статистические теории можно разделить на три группы:
а) строгие теории, к которым относятся квантовомеханические теории, коррелятивные теории, теория возмущений;
б) теории, построенные на численном эксперименте с использованием ЭВМ;
в) модельные (феноменологические) теории: теория совершенных растворов; теория идеальных разбавленных растворов; теория регулярных растворов; теория квазихимического равновесия; теория атермических растворов и др. Эти теории – «решеточные».
При описании термодинамических свойств металлических расплавов часто используют также различные математические модели, наиболее распространенной из которых является метод параметров взаимодействия.