稀土元素RE  稀土元素是指對周期表ⅢB族中的鈧、釔、鑭系等17個元素的總稱，常用R或RE表示。它們 名稱及化學符號為：鈧Sc、釔Y、鑭La、鈰Ce、鐠Pr、釹Nd、钷Pm、釤Sm、銪Eu、釓Gd、鋱Tb、鏑Dy、鈥Ho、鉺Er、銩Tu、鐿Yb、镥Lu。通常把鑭、鈰、鐠、釹、钷、釤、銪稱為輕稀土或鈰組稀土，釓鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、釔稱為重稀土或釔稀土。
　　稀土這個名字的由來也有一個小故事，是一個歷史遺留的名稱，它們在18世紀末葉開始被陸續(xù)發(fā)現(xiàn)。當時化學界通常把不溶于水的固體氧化物稱作土，例如把氧化鋁叫鋁土，把含氧化鋁的礦物叫鋁土礦，氧化鎂叫苦土。稀土是以氧化狀態(tài)分離同來，又稱稀罕，因而得名稀土。
　　稀土是一類很重要的合金化元素，研發(fā)稀土高溫鎂合金是當前鎂業(yè)界的熱門課題，成為冶金科學家與化學界的熱點研究。稀土元素在鎂中的固溶度和時效強化效果隨著它們原子序數(shù)的上升而增加，因此稀土元素對鎂的力性能的影響大體上是按鑭、鈰、富鈰混合稀土、鐠、釹的順序遞升。加入鎂合金中的混合稀土元素分為兩類：含鈰為主的混合稀土，另一類為不含鈰的混合稀土，前者是一種天然的稀土混合物，由鑭、釹和鈰組成，其中鈰含量往往大于50%，后者鐠與釹的含量約為85%。
　　稀土元素在鎂中的擴散能力差，既可以提高鎂合金的再結晶溫度又可以延緩再結晶過程，還可以形成極為穩(wěn)定的彌散均勻分布的化合物相質點，從而能大幅度提高鎂合金的高溫強度性能和蠕變抗力。鎂合金中的稀土元素為兩個或多于兩個時，能降低彼此在鎂中的固溶度，并相互影響其過飽和固溶體的沉淀杵出動力學，有附加強化作用。此外，稀土元素可使鎂合金的凝固溫度區(qū)間縮小，并且能降低焊縫開裂敏感性和提高鑄件致密性。
　　錫Sn  與鋁一起向鎂合金中添加錫是有益的。錫能提高鎂合金的塑性，降低熱加工時的開裂傾向，對鍛造極為有利。
　　硅Si  硅是工業(yè)鎂合金中的一種雜質，通常變形鎂合金的含量應≤0.15%，鑄造鎂合金中的應≤0.30%，不過也有個別鑄造鎂合金把硅作為合金元素，如俄羅斯的MЛ1含1.0%Si~1.5%Si。硅加入鎂合金可提高熔體的流動性，若同時含有鐵，會降低鎂合金的抗蝕性。硅可與鎂形成高熔點（1085℃）、低密度（1.9g/cm3）、高強性模量（120GN/mm2）和低熱膨脹系數(shù)（7.5×10-6/℃的化合物Mg2Si，是一種有效的強化相。若與稀土一同添加，可以形成穩(wěn)定的化合物，對改善鎂合金的高溫強度和蠕變性能有利，卻會降低合金的抗蝕性。
　　釷Th  向鎂合金添加釷可以提高其在370℃以上的蠕變強度。常規(guī)鎂合金可以含2%~3%釷，它能提高鎂合金的可焊性能，也是提高鎂合金高溫強度和需變性能的有效元素，不過它是一種放射性元素，使用時應加強防護。
　　釔Y  釔也是一種稀土元素，雖然常規(guī)鎂合金不含釔，但現(xiàn)在制成了幾種有商業(yè)價值的含釔高的鎂合金WE54、WE43，故單列聊聊，這兩種鎂合金含4%~5%Y，它們在250℃以上有良好的高溫性能。二元Mg-Y合金的塑性由高向脆轉變，含8%Y的合金就脆得元實用價值。Y不但價格高，而且不易熔于鎂熔體中，蘇聯(lián)在研發(fā)Mg-Y合金領域居世界前列。
　　鋅Zn  鋅是鎂合金的重要合金化元素之一，是除鋁以外的第二大合金化元素，常用的鎂合金幾站都含鋅，最大大含量為6%，鋅在鎂中的最大固溶度為6.2%，有固溶強化與時效強化作用。若鎂合金的鋁含量為7%~10%，同時鋅含量大于1%，則其熱脆性明顯上升。鋅也可以與鋯、稀土或釷形成化合物，使鎂合金有相當強的沉淀強化作用。含鋅量高的鎂合金的凝固溫度間隔甚寬，熔體流動性差，鑄造性能明顯變環(huán)。此外，鋅能中和鐵、鎳所引起的腐蝕作用。
　　鋯Zr  大多數(shù)鑄造鎂合金都含鋯，鋯的最大含量為1.0%，鋯不能添加到Mg-Al-Zn合金中，因為它可以與鋁、鋅形成穩(wěn)定的化合物從固溶體中析出，不能細化晶粒，只有固溶的那小部分鋯有細化晶粒作用。鋯在鎂中的固溶度甚低，在包晶溫度時僅0.58%，有很強的晶粒細化作用，因α-Zr的晶格常數(shù)（a=0.323mn、C=0.514nm）與鎂的（a=0.321nm、C=0.521nm）非常接近，凝固時先形成的富鋯質點是鎂的優(yōu)質晶核，細化晶粒，因此鋯可以作為含鋅、稀土、釷或這些元素的合金中，充當晶粒細化劑。當今，鋯細化鎂合金的機理尚無統(tǒng)一的看法，普遍認為鋯可以作為鎂合金的異質晶核。鋯能有效地抑制鎂合金的晶粒長大，因而含鋯的鎂合金在退火或熱加工后保持著細小的晶粒與高的力學性能。此外，鋯也能與鎂合金熔體中的鐵、硅、碳、氧和氫形成穩(wěn)定的化合物。