在合金内添加稀土元素或稀土氧化物可显著提高合金的抗氧化性能，包括降低氧化膜生长速率和改善氧化膜的粘附性。稀土元素的作用机理还不十分清楚。通常认为氧化膜粘附性的改善起因于多种原因，例如降低了氧化膜应力或者促进膜容纳生长应力。 但已进行的直接测量结果并不完全支持这一假设。例如， Delaunay 等人的实验结果表明， 添加稀土元素可显著降低Ni-Cr、Fe-Ni-Cr及Fe-Ni-Cr-Al合金上复合氧化膜的生长应力。我们较早发现离子注入Y增大了Fe-23Cr-5Al合金上Al2 O3 膜生长应力，以后更细致的实验也得到同样的结果。 Buscai l等人发现表面的CeO2 膜对纯铁800℃氧化形成的FeO膜的生长应力几乎没有影响。而其它研究者采用间接的方法也证实，体内添加Y导致Fe-Cr-Al合金表面Al2O3 膜生长应力增大。

由于合金添加稀土后，会对氧化物晶粒尺寸及氧化膜自身的力学性质产生影响作用，稀土对氧化膜应力有影响是肯定的。既然有证据表明，稀土并不总是降低氧化膜应力，因此认为稀土更可能的是通过改善氧化膜/合金界面结合强度来提高氧化膜的抗剥落性能。这一结论有待于更多的关于稀土元素对氧化膜应力影响的测量工作来证实 。