يتجلى التأثير الإيجابي للعناصر الأرضية النادرة على المواد المعدنية غير الحديدية بشكل أوضح في سبائك المغنيسيوم. فهي لا تُشكل سلالات سبائك Mg-RE مُهدّئة فحسب، بل لها أيضًا تأثير واضح جدًا على أنظمة سبائك Mg-Al وMg-Zn وغيرها. ويتمثل دورها الرئيسي فيما يلي:
1. تنقية الحبوب
يمكن للعناصر الأرضية النادرة أن تُحسّن حبيبات المغنيسيوم وسبائكه باستخدام طرق معالجة دقيقة. أولًا، تحسين حبيبات ترتيب الصب. آلية ترتيب صب العناصر الأرضية النادرة لتنقية سبيكة المغنيسيوم لا تعتمد على تأثير النوى غير المتجانسة. آلية التنقيح الدقيق لحبيبات المغنيسيوم وسبائكه هي زيادة التبريد الزائد عند حافة القطع في عملية التبلور. ثانيًا، منع إعادة التبلور ونمو الحبيبات في عملية المعالجة الحرارية وعملية التلدين.
2. ذوبان التنقية
تتميز العناصر الأرضية النادرة بقابلية أكبر للحكة من المغنيسيوم والأكسجين، لذا يمكن ترسيبها مع أكاسيد العناصر الأرضية النادرة التي تتفاعل مع أكسيد المغنيسيوم وأكاسيد أخرى في المصهور، مما يُزيل الأكسدة. تتفاعل هذه الأكاسيد مع الهيدروجين وبخار الماء في المصهور، مُنتجةً أكاسيد العناصر الأرضية النادرة التي تصل إلى مرحلة إزالة الأكسجين. كما يُمكن أن تُعزز سيولة المصهور، وتُقلل من قابلية الانكماش في الصب، وتُحسّن من دقة الصب.
3. قوة السبائك التدريجية في درجة حرارة الغرفة
تتمتع معظم العناصر الأرضية النادرة في المغنيسيوم بدرجة كبيرة من الذوبان الصلب، ومع انخفاض درجة الحرارة يحدث تغيير كبير في درجة الذوبان، لذلك بالإضافة إلى التعزيز القابل للذوبان في المواد الصلبة، لا تزال العناصر الأرضية النادرة عنصرًا مفيدًا لتقوية سبائك المغنيسيوم، وبعض المركبات الأرضية النادرة والتعزيز التشتت.
4. الاستقرار الحراري للوظائف الميكانيكية للسبائك التقدمية
العناصر الأرضية النادرة هي العناصر السبائكية الأكثر فائدة لمقاومة الحرارة المتقدمة لسبائك المغنيسيوم، ويمكن أن تحسن بشكل كبير من قوة درجات الحرارة العالية لسبائك المغنيسيوم ومقاومة الزحف في درجات الحرارة العالية، والأسباب التي هي كثيرة: معامل ستينوم العناصر الأرضية النادرة في المغنيسيوم صغير، يمكن أن يبطئ عملية إعادة التبلور وتقدم درجة حرارة إعادة التبلور، ويضيف تأثير الشيخوخة والاستقرار الحراري للمرحلة القابلة للذوبان، المركب الأرضي النادر ذو نقطة الانصهار العالية يحجب حدود البلورة، ويمنع سوء محاذاة الحركة، ويتقدم مقاومة الزحف في درجات الحرارة العالية.
5. مقاومة التآكل التدريجي للسبائك
لأن المصهور يتم تنقيته، يتم تقليل التأثيرات الضارة للحديد الملوث، وما إلى ذلك، ومن ثم يتم تحسين مقاومة التآكل.