01稀土對合金綜合力學(xué)性能的影響

適量稀土的加入可以提高合金的強(qiáng)度、硬度、伸長率、斷裂韌性和耐磨性等綜合力學(xué)性能。

鑄鋁ZL10系合金中加入0.3%RE，其σb由205.9MPa提高274MPa，HB由80提高到108；7005合金中加入0.42%的Sc，其σb由314MPa增加到414MPa，σ0.2由282MPa增加到378MPa，塑性由6.8%增加到10.1%，而且高溫穩(wěn)定性顯著增強(qiáng)；La和Ce可明顯提高合金的超塑性，Al-6Mg-0.5Mn合金中加入0.14%～0.64% La，其超塑性從430%增加到800%～1000%；對Al-Sc合金進(jìn)行系統(tǒng)研究，發(fā)現(xiàn)添加適量的Sc可以大幅度提高合金材料的屈服強(qiáng)度和極限拉伸強(qiáng)度。

02稀土對合金高溫性能的影響

在鋁合金中加入一定量的稀土，可以有效提高鋁合金的耐高溫氧化性能。

向鑄造Al-Si系共晶合金中添加1%～1.5%混合稀土，高溫強(qiáng)度提高了33%，高溫持久強(qiáng)度(300℃、1000小時)提高了44%，而且耐磨性和高溫穩(wěn)定性顯著提高；在鑄造Al-Cu系合金中添加La、Ce、Y和混合稀土可以改善合金的高溫性能；快速凝固的Al-8.4%Fe-3.4%Ce合金，可以在400℃以下長時間工作，大大提高了鋁合金的使用工作溫度；將Sc加入到Al-Mg-Si合金中，形成在高溫下不易粗化與基體共格的Al3Sc粒子釘扎晶界使得合金在退火過程中保持未再結(jié)晶組織，大幅度提高合金的高溫性能。

03稀土對合金光學(xué)性能的影響

將稀土加入鋁合金中可以改變其表面氧化膜的結(jié)構(gòu)，使表面更加光亮美觀。

向鋁合金中加入0.12%～0.25%的RE時，被氧化著色的稀土6063型材的反射率高達(dá)92%；向Al-Mg系鑄造鋁合金中添加0.1%～0.3%的RE時，可使合金獲得最好的表面光潔度和光澤持久性。

04稀土對合金電學(xué)性能的影響

向高純鋁中添加稀土對合金導(dǎo)電性是有害的，但是在工業(yè)純鋁和Al-Mg-Si 導(dǎo)電合金中添加適量的RE，電導(dǎo)率卻可以得到一定程度的提高。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在鋁中添加0.2%的RE，可使導(dǎo)電率提高2%～3%。在Al-Zr合金中加入少量富釔稀土，可提高合金導(dǎo)電率，該合金已為國內(nèi)大多數(shù)電線廠采用；向高純鋁中添加微量稀土，制成Al-RE箔電容器，用于25kV產(chǎn)品中，電容指標(biāo)提高1倍，單位體積容量提高5倍，重量減輕47%，電容器體積顯著減小。

05稀土對合金耐腐蝕性能的影響

在一些使用環(huán)境中尤其是存在氯離子時，合金極易遭受腐蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕和腐蝕疲勞等破壞。為了提高鋁合金的耐腐蝕性能，人們進(jìn)行了許多研究，研究中發(fā)現(xiàn)向鋁合金中添加適量的稀土可以有效的提高其耐腐蝕性能。

向鋁中添加不同量(0.1%～0.5%)混合稀土制得的試樣，在含鹽水和人造海水中連續(xù)3年浸泡試驗(yàn)結(jié)果表明，鋁中加入少量稀土可以提高鋁的耐腐蝕性，在含鹽水和人造海水中耐腐蝕性比鋁分別高24%和32%；采用化學(xué)氣相法，加入稀土多組元滲劑( La、Ce等)，能在2024合金表面形成一層稀土轉(zhuǎn)化膜，使鋁合金的表面電極電位趨于均勻，提高抗晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕性能；將La加入到高M(jìn)g鋁合金中，能顯著提高合金的抗海洋腐蝕能力；在鋁合金中添加1.5%～2.5%Nd，可提高合金的高溫性能、氣密性和耐腐蝕性，廣泛用作航空航天材料。