Het gunstige effect van zeldzame aarden op non-ferrometalen is het duidelijkst zichtbaar in magnesiumlegeringen. Ze vormen niet alleen een kalmerende werking op Mg-RE-legeringsspanningen, maar hebben ook een zeer duidelijke invloed op Mg-Al, Mg-Zn en andere legeringssystemen. De belangrijkste rol is als volgt:
1. Verfijn de korrel
De juiste samenstelling van zeldzame aarden kan de korrels van magnesium en magnesiumlegeringen verfijnen. De eerste is het verfijnen van de korrelgrootte van de gietopstelling. Het mechanisme van de gietopstelling van zeldzame aarden om magnesiumlegeringen te verfijnen is niet de werking van heterogene kernen. Het mechanisme van fijne korrelverfijning van magnesium en magnesiumlegeringen met korrelgrootte van zeldzame aarden is het verhogen van overkoeling aan de snijkant van kristallisatie. De tweede is het voorkomen van herkristallisatie en korrelgroei tijdens het warmtebehandelingsproces en het gloeiproces.
2. Zuiverende melts
Zeldzame aardmetalen hebben een grotere affiniteit met jeuk dan magnesium en zuurstof, waardoor ze kunnen worden afgezet met zeldzame aardoxiden die reageren met MgO en andere oxiden in de smelt en vervolgens oxiderend worden verwijderd. Ze reageren met waterstof en waterdamp in de smelt, waardoor zeldzame aardoxiden ontstaan die zuurstofvrij worden. Samen kunnen ze ook de vloeibaarheid van de smelt verhogen en de schrompelbaarheid van het gietstuk verminderen, wat de fijnheid verbetert.
3. Progressieve legeringsterkte bij kamertemperatuur
De meeste zeldzame aardmetalen in magnesium hebben een hoge mate van oplosbaarheid in vaste vorm. Bij een temperatuurdaling treedt er een significante verandering op in de mate van oplosbaarheid. Zeldzame aardmetalen vormen daarom, naast hun werking als vast-oplosbare versterking, nog steeds een nuttig versterkingselement voor magnesiumlegeringen, sommige zeldzame aardmetalen en dispersieve versterking.
4. Thermische stabiliteit van progressieve mechanische functies van legeringen
Zeldzame aardmetalen zijn de meest bruikbare legeringselementen voor geavanceerde hittebestendigheid van magnesiumlegeringen. Ze kunnen de hogetemperatuursterkte van Mg-legeringen en de hogetemperatuurkruipweerstand aanzienlijk verbeteren. De redenen hiervoor zijn talrijk: de zeldzameaardmetalencoëfficiënt in magnesium is klein, kan het rekristallisatieproces vertragen en de rekristallisatietemperatuur bevorderen, verouderingseffecten en thermische stabiliteit van de oplosbare fase toevoegen. De zeldzameaardmetalenverbinding met een hoog smeltpunt beperkt de kristalgrens, voorkomt verkeerde uitlijning van de beweging en bevordert de hogetemperatuurkruipweerstand.
5. Progressieve corrosiebestendigheid van de legering
Omdat het smeltsel gezuiverd is, worden de schadelijke effecten van onzuiverheden zoals ijzer en dergelijke verminderd en wordt de corrosiebestendigheid verbeterd.