據(jù)外媒報道，由于生產(chǎn)硬幣的成本往往超過硬幣本身的價值，因此細小的改變對許多政府來說是一件非常頭疼的事情。美國5美分的鎳幣可能要花費7美分的成本，因此美國鑄幣局和美國國家標準與技術(shù)研究院（NIST）正在研制一種成本便宜40％的硬幣。
這種硬幣具有和舊版本一樣的硬度，并保持與現(xiàn)代自動售貨機的兼容性。
現(xiàn)在一枚硬幣本質(zhì)上是一種信用承諾，表示發(fā)行政府支持硬幣的價值。這意味著鑄幣局花費大量時間重新設(shè)計硬幣，以減少其所含稀貴金屬的數(shù)量，以保持其通脹和生產(chǎn)成本的領(lǐng)先地位，同時保持其實際和美觀的其他品質(zhì)。后者的意義非常重要，因為貨幣的價值在很大程度上取決于人們對它的信任程度，而一個沒有“感覺”正確的硬幣會產(chǎn)生真正的經(jīng)濟影響。
根據(jù)NIST的說法，設(shè)計新的美國鎳幣不僅意味著降低成本。這也意味著確保它不會腐蝕，新的合金可以保持清晰的圖像，將變形保持在最小程度，硬幣具有與舊的一樣的厚度，并且具有相同的導磁和導電性屬性，所以它不會被自動售貨機或銀行柜臺中的硬幣分揀機拒收。
新設(shè)計利用了NIST的2001年材料基因組計劃（MGI）的優(yōu)勢，該計劃旨在加快材料開發(fā) ，同時通過使用計算和IT工具降低成本�；旧希@涉及到為新硬幣設(shè)置所需的規(guī)格，然后對其進行逆向工程。這包括解決諸如使合金的顏色與當前銀色光澤相匹配的問題，而不是太多的橙色或黃色。
通過使用預測各種金屬如何相互作用的計算機模型來匹配所需的參數(shù)，研究人員研發(fā)出了了一種銅、鎳和鋅合金，其制造成本低40％。這種建模還降低了制作實驗批次的需求，從而降低了成本。
“在一年之內(nèi)，我們能夠設(shè)計一個合金設(shè)計框架，識別并使用我們的模型來獲得正確的合金，然后向前推進，實際制造原型，測試它并發(fā)現(xiàn)我們確實滿足了所有的目標，”NIST項目負責人兼材料工程師Eric Lass表示。
該團隊表示，這一過程不僅可以為美國政府節(jié)省數(shù)百萬美元，而且還可以在工業(yè)中應(yīng)用更具彈性的電子產(chǎn)品，以及控制金屬產(chǎn)品顏色的能力。
該研究發(fā)表在《整合材料與制造創(chuàng)新》雜志上。
