電熱合金材料和稀土中間合金的形式加入澆注前經(jīng)過精煉的熔融合金熔體中，并予以短暫的均勻化處理，時(shí)間過長(zhǎng)稀土元素將會(huì)燒毀嚴(yán)重。電熱合金材料細(xì)化晶粒和凈化合金的作用機(jī)理為形成新晶核稀土高熔點(diǎn)化合物分散于合金熔體中，作為外來晶核，成為彌散的結(jié)晶核心，晶粒數(shù)增多，必然導(dǎo)致晶粒細(xì)化。 電熱合金材料微晶化作用由于稀土元素的原子半徑和離子半徑較大，且具有表面活性， 通常富集在結(jié)晶缺陷和晶粒生長(zhǎng)的前沿，有效地阻礙了晶粒長(zhǎng)大。 

電熱合金材料表面活性物質(zhì)的選擇性吸附稀土元素一般都具有表面活性，能選擇性吸附某些非金屬夾雜，進(jìn)入熔渣被排除，因此稀土元素有凈化金屬熔體的作用。 電熱合金材料增加過冷度使合金的結(jié)晶溫度降低，有助于消除枝晶組織。 反應(yīng)氣體的攪拌作用稀土元素的加入使合金熔體產(chǎn)生大量反應(yīng)氣體，引起熔體的劇烈翻騰和攪動(dòng)，作為晶核的微細(xì)質(zhì)點(diǎn)數(shù)量增多，且彌散分布，使結(jié)晶組織細(xì)化。 稀土元素與某些有害雜質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，起到凈化合金的作用。

 此外，稀土元素與0的親和力較強(qiáng)，稀土氧化物提高了 Cr 和 Al氧化物的致密性，提高了電熱合金材料保護(hù)氧化膜與金屬基體的結(jié)合牢度，增強(qiáng)了電熱合金材料的高溫抗氧化能力。實(shí)踐證明，含有 0.35%~0.5%的混合稀土可使 Ni-Cr 電熱合金材料的允許最高使用溫度由 1100℃提高到l200℃，ll00℃時(shí)的 1 快速壽命試驗(yàn)值由 100h 提升到 400 h，l200℃時(shí)的快速壽命試驗(yàn)值超過 100 h。在 Fe-Cr-Al 電熱合金材料中加入 0.1%~l.0%或殘留量為0.03%~0.075%的混合稀土可以得到理想的快速壽命測(cè)試結(jié)果.