本文研究稀土在镁合金中的行为及其作用机制。稀土在钢铁、铝合金等金属材料中具有合金化、净化、变质、改善工艺性能的作用，在镁合金中长期以来主要用于合金化，而对其净化作用的应用与研究未见报道。以前主要通过金属物理学与合金热力学方法研究稀土在镁合金中的合金化作用，电子理论在稀土合金化作用研究中一直未得到应用。 作者在镁合金废料再生过程中添加富铈混合稀土，研究稀土在镁合金中的净化作用。采用金相分析、成分分析、SEM、XRD、TEM、物理化学相分析等方法的研究结果表明：采用熔剂+稀土复合精炼的方法可以有效去除再生镁合金中的氧化物、氯化物夹杂；添加稀土不当有可能引起铝元素的大量烧损。稀土净化的内在原因是：稀土化学性质活泼，酸性稀土氧化物自身通过氧桥联接以及与氧化镁的中和反应增加了熔体与熔渣的粘度差，稀土改善熔体与熔渣的界面条件，稀土化合物与镁熔体比重差异大。稀土铝化合物生成导致铝元素的烧损。晶粒度分析、室温力学试验、120℃、150℃高温压缩试验、热裂倾向试验、热分析研究表明：稀土净化后的再生镁合金较之原生镁合金品质得到提高。在以上研究基础上作者提出控制稀土净化镁合金的策略，本文的研究为镁合金废料绿色集约化再生提出了新的解决方案，拓宽了稀土在冶金领域的应用。 作者采用固体与分子经验电子理论(EET)研究稀土在镁合金中的合金化作用。计算出钇处于第五杂阶，镧处于第七或第八杂阶，、铈处于第三或第四杂阶。获得了镧、铈、钇的价电子结构。将面心立方结构等效为密排六方结构，采用EET按照统一的六方结构讨论稀土在镁合金中的作用。通过晶体结构及价电子分析说明镧、铈的合金化作用弱于钇的作用与其共价电子不均匀分布导致的键能差异有关。对比镁钇、镁铝合金说明钇优于铝的固溶强化效果的原因是钇对键能的影响大于铝。给出Mg24Y5、Al12Mg17的分子结构，说明其理想化学计量比应为24：5与12：17。从电子层次与分子结构说明镁钇合金耐热性能优越的原因是钇原子处于中间相α-Mn结构中的八面体中心位置、镁-钇键键能高、价电子在中间相键络中均匀分布。本文的研究为揭示稀土原子价电子结构与合金成分、结构、性能之间的关系，进行新型稀土镁合金成分设计提供了依据。