L'effetto benefico delle terre rare sui materiali metallici non ferrosi è più evidente nelle leghe di magnesio. Non solo determinano deformazioni sediziose nelle leghe Mg-RE, ma hanno anche un impatto molto evidente sui sistemi di leghe Mg-Al, Mg-Zn e altri. Il loro ruolo principale è il seguente:
1. Raffinare il grano
Le leghe di magnesio di terre rare possono essere affinate con metodi appropriati. Il primo è quello di affinare i grani del sistema di fusione. Il meccanismo di raffinazione della lega di magnesio tramite il sistema di fusione di terre rare non è basato sull'azione di nuclei eterogenei. Il meccanismo di raffinazione a grano fine del magnesio e dei grani delle leghe di magnesio di terre rare è l'aumento del sovraraffreddamento al limite di cristallizzazione. Il secondo è quello di impedire la ricristallizzazione e la crescita dei grani durante il processo di trattamento termico e il processo di ricottura.
2. Fusioni purificanti
Gli elementi delle terre rare hanno una maggiore affinità per la corrosione rispetto al magnesio e all'ossigeno, quindi possono essere depositati con ossidi di terre rare che reagiscono con Mgo e altri ossidi nella fusione, rimuovendo l'ossidante. Reagiscono con idrogeno e vapore acqueo nella fusione, producendo ossidi di terre rare che raggiungono l'obiettivo di deossigenazione. Insieme possono anche aumentare la fluidità della fusione e ridurre la raggrinzimento della fusione, migliorando la finezza.
3. Resistenza progressiva della lega a temperatura ambiente
La maggior parte degli elementi delle terre rare presenti nel magnesio ha un elevato grado di solubilità solida e, con l'abbassamento della temperatura, si verifica un cambiamento significativo nel grado di solubilità; pertanto, gli elementi delle terre rare, oltre al rinforzo solido-solubile, rappresentano ancora un utile elemento di rinforzo anti-invecchiamento per le leghe di magnesio, alcuni composti delle terre rare e rinforzi dispersivi.
4. Stabilità termica delle funzioni meccaniche delle leghe progressive
Gli elementi delle terre rare sono gli elementi di lega più utili per la resistenza al calore delle leghe di magnesio avanzate, possono migliorare significativamente la resistenza alle alte temperature delle leghe di Mg e la resistenza allo scorrimento ad alta temperatura, per molteplici ragioni: il coefficiente stenomico delle terre rare nel magnesio è piccolo, può rallentare il processo di ricristallizzazione e far progredire la temperatura di ricristallizzazione, aggiungere effetto di invecchiamento e stabilità termica della fase desolubile. Il composto delle terre rare con elevato punto di fusione supera il confine cristallino, previene il disallineamento del movimento e fa progredire la resistenza allo scorrimento ad alta temperatura.
5. Resistenza progressiva alla corrosione della lega
Poiché la fusione viene purificata, gli effetti nocivi delle impurità di ferro, ecc. vengono ridotti e quindi la resistenza alla corrosione viene migliorata.