鎂合金是目前實(shí)際應(yīng)用中最輕質(zhì)的金屬工程結(jié)構(gòu)材料。鎂的密度為1.74g/cm3，只有鋁合金的2/3，Zn合金的1/3，鋼鐵的1/4。鎂合金由于具有密度低，比強(qiáng)度、比剛度高，電磁屏蔽能力強(qiáng)，減震性能好，資源豐富，鑄造性能、切削加工性能優(yōu)良及易回收，無污染等一系列優(yōu)點(diǎn)，被譽(yù)為“21世紀(jì)綠色環(huán)保工程材料”而日益受到工業(yè)界的重視，成為全球?qū)W術(shù)界的一個(gè)研究熱點(diǎn)。隨著全球范圍內(nèi)能源與資源的緊缺以及各國對環(huán)境保護(hù)的日益重視，隨著航空航天、信息產(chǎn)業(yè)和國防軍工等國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，對高比強(qiáng)度、高比剛度結(jié)構(gòu)材料的需求與日俱增，高性能輕量化鎂合金必然會(huì)得到越來越廣泛的關(guān)注、研究和使用。近年來，鎂合金在世界范圍內(nèi)的年增長率高達(dá)20%，應(yīng)用前景十分可觀。

然而，鎂合金的應(yīng)用廣泛性仍遠(yuǎn)不如鋁合金，究其原因主要是目前的鎂合金還存在著顯著的缺點(diǎn)，其發(fā)展受到以下問題的嚴(yán)重限制：（1）絕對強(qiáng)度仍然偏低，尤其是高溫力學(xué)性能較差，當(dāng)溫度升高時(shí)，它的強(qiáng)度和抗蠕變性能往往大幅度下降；（2）室溫塑性低、變形加工能力較差；（3）化學(xué)活性高，易于氧化燃燒，使其熔煉加工困難；（4）抗腐蝕性差，缺乏有效的腐蝕防護(hù)途徑。因此，如何突破這些瓶頸，成為近年鎂合金研究的重要課題。

研究工作表明，添加稀土元素是克服上述問題的一個(gè)重要途徑，稀土鎂合金系正在成為一個(gè)越來越受到重視的鎂合金系。除具有鎂合金的固有優(yōu)點(diǎn)外，Mg-稀土合金同時(shí)還具有高溫強(qiáng)度高、優(yōu)良的抗蠕變性能和耐熱性能以及良好的塑性和耐腐蝕性等新特點(diǎn)，因此，在工業(yè)應(yīng)用中很有發(fā)展前途。

許多研究者發(fā)現(xiàn)稀土添加到鎂合金中可具有良好的阻燃作用，這主要是因?yàn)橄⊥磷鳛楸砻婊钚栽?，富集于鎂合金表面，阻礙了鎂與氧的接觸。合金化阻燃鎂合金具有顯著的優(yōu)點(diǎn)，不僅能夠在合金熔煉澆注過程中阻燃，而且對成形件后續(xù)的熱處理和在機(jī)加工過程中以及鎂合金產(chǎn)品零件暴露在空氣中都起到阻燃或防氧化的作用，同時(shí)對環(huán)境也不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重污染，因此具有極大的應(yīng)用前景。目前，稀土阻燃鎂合金的研究正在興起。

研究還表明，稀土添加到鎂合金中可以很好地改善其力學(xué)性能，研究表明，稀土元素添加到鎂合金中后具有突出的固溶強(qiáng)化和時(shí)效強(qiáng)化效果。Gd，Y元素在Mg中具有較高的的平衡固溶度，548℃下可達(dá)20%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))以上。Mg-Gd合金具有良好的抗蠕變性。美國空軍部的技術(shù)報(bào)告指出Mg-Gd合金系在航空航天領(lǐng)域有著非常好的應(yīng)用前景。目前，在Mg-Gd合金基礎(chǔ)上加入一定量的Y，Zr或Mn，開發(fā)出來的Mg-Gd-Y(-Zr/Mn)合金系已成為目前世界上強(qiáng)度最高的鑄造和變形鎂合金。(一員)