CN110343915A - 一种高强度高导热性能的铝合金材料及其制备方法、散热器 - Google Patents
一种高强度高导热性能的铝合金材料及其制备方法、散热器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法，其包括按照比例准备原料备用；熔化；精炼；静置；铸造得到铸棒坯体；将铸棒坯体进行均化处理，得到铝铸棒；将铝铸棒进行挤压、调直、矫直、时效处理后，即得到高强度高导热性能的铝合金材料成品。相应的，本发明还公开了一种高强度高导热性能的铝合金材料和由其加工而成的散热器。本发明通过对于配方和生产工艺的综合调控，得到了抗拉强度≥300MPa，屈服强度≥280MPa，延伸率为≥8％，导热系数为210～225W/m·K的铝合金材料。
Description
技术领域
本发明涉及铝合金技术领域，尤其涉及一种高强度高导热性能的铝合金材料及其制备方法、散热器。
背景技术
随着电子工业的高速发展，电子元器件逐步朝小型化、多功能和高集成度方向发展，电子器件运行功率越来越高，同时散热条件也越来越苛刻，典型产品如消费电子产品、LED照明设备、通信基站均对新一代轻质高导热材料提出需求。现有的散热器多采用铝合金散热器。而传统的铝合金散热器的导热系数较低，通常在150W/m·K以下，难以满足使用需求。
为了改善这种缺陷，中国专利CN103352144A公开了一种高热传导空调散热器铝合金及其制造方法，其组成元素的重量百分含量为：硅1.2-1.4、镁3.2-3.5、铜1.0-1.2、锰5.3-5.5、As 0.05-0.08、Hf 0.08-0.12、Bi 0.5-0.8、Te 0.14-0.18、Cr 2.6-3.0、Pr 0.02-0.04、余量为铝；通过特定精炼剂的作用，有效降低了氧化物的夹杂；将导热系数提升到了175～205W/m·K。但是其在配方之中添加了大量的稀土金属、贵金属，成本高；且其延伸率仅4～8％，这大幅限制了其在复杂形状散热器领域的应用。
另一方面，现有铝合金散热器多采用铸造、冲压成型；其中，铸造工艺虽然能够生产各种复杂形状的散热器，但是其生产过程复杂，生产效率低；冲压成型虽然生产效率较高，但无法适用于生产较复杂形状的散热器，因此其生产得到的散热器截面积小，导致其传热系数低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法，其制备得到的铝合金材料导热系数高、强度高、加工性能优良。
本发明还要解决的技术问题在于，提供一种高强度高导热性能的铝合金材料。
本发明还要解决的技术问题在于，提供一种散热器，其导热系数高、传热系数高。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法，其包括：
(一)按照比例准备原料备用；其中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 2.5～5％，Mg 0.8～1.8％，Sr 0.01～0.1％，Fe 0.05～0.5％，Ti 0.01～0.5％，Cu 0.01～0.1％，Mn 0.01～0.05％，余量为铝；
(二)将熔炉升温至预设温度进行保温，按照所述的计量比投料，加热至熔化；，得到第一合金液；
(三)将第一合金液经过均化、扒渣、精炼、静置后得到第二合金液；其中，精炼温度为720～750℃，时间为20～30分钟；
(四)将所述第二合金液铸造，得到铸棒坯体；
(五)将所述铸棒坯体进行均化处理后得到铝铸棒；其中，时效处理温度为200-350℃，时间为20-25h；
(六)将所述铝铸棒进行挤压，得到铝合金坯体；其中，挤压温度为480～530℃；
(七)将所述铝合金坯体进行调直，其中调直量为1％～2％；
(八)将调直后的铝合金坯体进行矫直；
(九)将矫直后的铝合金坯体进行时效处理，即得到高强度高导热性能的铝合金材料成品。
作为上述技术方案的改进，步骤(一)中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 3～4.5％，Mg 1.2～1.8％，Sr 0.01～0.05％，Fe 0.05～0.3％，Ti 0.01～0.1％，Cu 0.01～0.05％，Mn 0.01～0.05％，余量为铝。
作为上述技术方案的改进，步骤(五)包括：
(5.1)将铸棒坯体置于温度为300～350℃的保温炉中，保温15～22h；
(5.2)将保温炉自然冷却至200℃，取出铸棒坯体，空冷至室温，即得到铝铸棒。
作为上述技术方案的改进，步骤(六)包括：
(6.1)将铝铸棒以10～20℃/min的升温速率升温至400～450℃；
(6.2)将铝铸棒以50～100℃/min的升温速率升温至480～530℃；
(6.3)将加热后的铝铸棒进行挤压。
作为上述技术方案的改进，步骤(九)中，时效处理温度为200～250℃，时间为2～5h。
作为上述技术方案的改进，所述高强度高导热性能的铝合金材料的抗拉强度≥300MPa，屈服强度为≥280MPa，延伸率为8～10％，导热系数为210～225W/m·K。
作为上述技术方案的改进，步骤(七)中，调直量为1.2％；
步骤(九)中，时效处理温度为220℃，时间为4h。
作为上述技术方案的改进，步骤(一)中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 4.1％，Mg 1.3％，Sr 0.03％，Fe 0.2％，Ti 0.05％，Cu 0.02％，Mn 0.03％，余量为铝。
相应的，本发明还公开了一种高强度高导热性能的铝合金材料，其由上述的制备方法制备而成。
相应的，本发明还公开了一种散热器，其由权利要求上述的高强度高导热性能的铝合金材料加工而得。
实施本发明，具有如下有益效果：
1.本发明减少了铝合金中的合金元素，减少了铝合金中的固溶原子，进而减少了晶体点阵中的缺陷，减少了电势场的变化，使得电子平均自由程增加，从而提升了铝合金材料的导热性能。同时，通过铝合金中的合金元素的强化，使得铝合金材料具有了较高的强度。
2.本发明通过控制挤压前段的加热工艺，使得铝合金中各原子充分固溶，提高了溶质原子的过饱和度，有利于时效处理过程中强化强度的提高；进而提升了铝合金材料的强度。此外，通过逐步升温的方式，也保证了合金中的储能主要以位错的形式处于晶界处；在后续时效过程中，晶界处高储能位错有利于强化相的晶核增长，形成颗粒度较大的强化相，有利于提升导热系数。
3.本发明通过控制铸棒坯体的均化工艺，有效消除了铸棒坯体晶界上的非平衡凝固共晶组织，使得铸棒坯体充分均匀化，为后期挤压提供良好基础。
附图说明
图1是本发明一种高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。
铝合金强度的提高有赖于在铝合金基体中引入各种固溶原子，以形成强化相，从而达到强化铝合金的目的。但这种固溶原子、强化相的存在会造成电市场周期发生变化，导致在铝合金中起到热传导作用的电子发生散射，降低平均自由程，从而使得铝合金导热性能下降。可见，周期发生变化，从而导致电子散射几率增加降低平均自由程，导致热传导性能下降。铝合金强化途径与材料热导率的提升构成矛盾，如何同时提高合金强度与热导率是迫切需要解决的关键技术难题。
为此，本发明提供了一种高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法，参见图1，其包括以下步骤：
S1：按照比例准备原料备用；
其中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 2.5～5％，Mg 0.8～1.8％，Sr 0.01～0.1％，Fe 0.05～0.5％，Ti 0.01～0.5％，Cu 0.01～0.1％，Mn 0.01～0.05％，余量为铝；
具体的，本发明中铝合金的力学性能主要通过Mg2Si相和过剩Si含量保证，本发明控制Si含量为2.5～5％，Mg含量为0.8～1.8％；本发明提升了Si过剩量，提升了铝合金的屈服强度和拉伸强度；同时由于本发明中Fe、Cu、Mn、Zn等其他元素的含量较低，在制造过程中，Mg2Si晶体不会与其他元素发生反应，因此也进一步提升了Mg2Si相的含量，保证了铝合金的屈服强度和拉伸强度。
但是，Mg2Si相和过剩Si会造成加工性能(延伸率)的下降，为了实现力学性能、加工性能、导热系数三者的统一，将Si含量控制为3～4.5％，Mg含量控制为1.2～1.8％。
此外，为了提升铝合金的加工性能，在配方之中还添加了Sr，Sr能够细化共晶硅，有利于提高铝合金材料的加工性能和导热性能。Sr的加入量为0.01～0.1％；当Sr含量超过0.1％时，会使得熔化后的合金液难以排气。
Fe的存在会在形成β-AlFeSi相，其呈棒状或针状；大幅度降低延伸率和力学性能。因此，控制Fe的加入量为0.05～0.5％。同时也可通过工艺过程的控制，将β-AlFeSi相转化为α-AlFeSi相，降低其对于力学性能的不利影响。优选的，控制Fe含量为0.05～0.3％。
其中，Ti、Mn主要起到细化晶粒的作用，可提升强度和机械加工性能。但是当强化相晶粒较小时，其分布越广，对于电势场的影响越大，容易造成导热系数的下降。因此，控制Ti为0.01～0.5％、Mn 0.01～0.05％；优选的，控制Ti为0.01～0.1％，Mn为0.01～0.05％。
优选的，以重量百分比计的原材料配方如下：Si 4.1％，Mg 1.3％，Sr 0.03％，Fe0.2％，Ti 0.05％，Cu 0.02％，Mn 0.03％，余量为铝。上述配方具有较佳的导热系数、力学性能和加工性能。
进一步的，为了达到铝合金材料的强度、导热性能和加工性能的统一，还需要其他制备方法的配合。
S2：将熔炉升温至预设温度进行保温，按照所述的计量比投料，加热至熔化；得到第一合金液；
其中，所述预设温度为720-750℃。
S3：将第一合金液经过均化、扒渣、精炼、静置后得到第二合金液；
具体的，精炼温度为720～750℃，精炼时间为20～30分钟；精炼过程可有效排除第一合金液中的杂质。
在精炼过程之中，通入氮气或氩气；可有效净化第一合金液之中的氢气；避免在后期铸造过程中出现针孔、气孔等缺陷。
S4：将所述第二合金液铸造，得到铸棒坯体；
S5：将所述铸棒坯体进行均化处理后得到铝铸棒；
具体的，均化处理的温度为200～350℃，时间为20～25h；均化处理可有效消除铸棒坯体晶界上的非平衡凝固共晶组织，使得铸棒坯体充分均匀化，为后期挤压提供良好基础。
此外，均化处理也能将铝合金中的AlFeSi相会由β-AlFeSi转变为α-AlFeSi；α-AlFeSi为球状，具有更加良好的塑性，可提升铝合金的挤压性能。
具体的，S5包括：
S51：将铸棒坯体置于温度为300～350℃的保温炉中，保温15～22h；
优选的，将铸棒坯体置于温度为320～350摄氏度的保温炉中保温20～22h。
S52：将保温炉自然冷却至200℃，取出铸棒坯体，空冷至室温，即得到铝铸棒。
通过控制均化工艺的温度曲线，能够增强铝铸棒的均匀性，为后期的挤压提供良好的基础。
S6：将所述铝铸棒进行挤压，得到铝合金坯体；
其中，挤压温度为480～530℃；需要说明的是，一般挤压类型的铝合金散热器的挤压温度为460～480℃；而本发明将挤压温度提高至480～530℃，在较高的挤压温度下，铝合金中各原子充分固溶，提高了溶质原子的过饱和度，有利于时效处理过程中强化强度的提高；进而提升了铝合金材料的强度
优选的，步骤S6包括：
S61：将铝铸棒以10～20℃/min的升温速率升温至400～450℃；
优选的，将铝铸棒以15～20℃/min升温至430～450℃。
S62：将铝铸棒以50～100℃/min的升温速率升温至480～530℃；
优选的，将铝铸棒以80～100℃/min的升温速率升温至500～530℃。
S63：将加热后的铝铸棒进行挤压。
本发明通过控制挤压前段的加热工艺，使得。此外，通过逐步升温的方式，也保证了合金中的储能主要以位错的形式处于晶界处；在后续时效处理过程中，晶界处高储能位错有利于强化相的晶核增长，形成颗粒度较大的强化相，减少强化相的分散密度，减少电势场的变化，有利于提升导热系数。
S7：将铝合金坯体进行调直；
其中，调直量为1％～2％；通过较高的调直量可充分释放铝合金内部的内应力，减少电子散射，从而提升导热系数；此外，调直也可增加加工硬化，也可以提升力学性能。调直量＞2％以后，变形量较大，后期难以矫正。且调直量较大时，容易集聚新的应力，降低导热系数，危害力学性能。
需要说明的是，常用的铝合金散热器的调直量往往在0.8％以下。这是由于散热器形状复杂，调直量过高，容易影响其尺寸精确度。且本领域技术人员一般认为这种复杂的工件应当尽量选择较小的调直量。
S8：将调直后的铝合金坯体进行矫直；
优选的，S8包括：
S81：将调直后铝合金坯体锯切；
S82：将锯切后的铝合金坯体进行矫直；
本发明通过较高的调直量有效弥补了降低铝合金中功能元素之后造成的力学性能下降的问题，提升了导热系数。但是，提高调直量也会造成散热器尺寸精度下降，为此，本发明在工艺流程中增加了矫直的工序；以消除上述缺陷。
同时，先锯切分段，将铝型材的长度降低以后再进行矫直，更加利于矫直操作。
S9：将矫直后的铝合金坯体进行时效处理，得到高强度高导热性能的铝合金材料成品。
其中，时效处理温度为200～250℃，时间为2～5h。本发明通过配方以及前序工艺的调整，使得时效工艺可采用较高的温度；较高的时效温度可有效地提升铝合金中强化相(Mg2Si、AlFeSi等)的粒度，降低其分布密度，从而大幅降低了其对导热电子的散射，达到提升导热系数的目的。
优选的，时效处理温度为200～220℃，时间为3～5h，当时效温度过高时，会造成力学性能的大幅衰减。进一步优选的，时效处理温度为220℃，时间为4h。
综上，通过上述配方与工艺的综合调节，可得到抗拉强度≥300MPa，屈服强度为≥280MPa，延伸率为8～10％，导热系数为210～225W/m·K的高强度高导热性能的铝合金材料成品。
进一步的，由于本发明中的铝型材加工性能优良，采用其制备散热器时可挤压出更加复杂的截面，从而增加散热器的散热系数。
相应的，本发明还提供了一种高强度高导热性能的铝合金材料，其由上述制备方法制备。
相应的，本发明还提供了一种散热器，通过加工上述高强度高导热性能的铝合金材料而得。
下面以具体实施例进一步说明本发明：
实施例1
本实施例提供一种高强度高导热性能的铝合金材料，其制备方法为：
(一)按照比例准备原料备用；其中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 2.5％，Mg 0.8％，Sr 0.01％，Fe 0.05％，Ti 0.01％，Cu 0.01％，Mn 0.01％，余量为铝；
(二)将熔炉升温至720℃进行保温，按照所述的计量比投料，加热至熔化；得到第一合金液；
(三)将第一合金液经过均化、扒渣、精炼、静置后得到第二合金液；其中，精炼温度为720℃，时间为20分钟；
(四)将所述第二合金液铸造，得到铸棒坯体；
(五)将所述铸棒坯体进行均化处理后得到铝铸棒；其中，均化处理温度为200℃，时间为25h；
(六)将所述铝铸棒进行挤压，得到铝合金坯体；其中，挤压温度为480℃；
(七)将所述铝合金坯体进行调直，其中调直量为1％；
(八)将调直后的铝合金坯体进行矫直；
(九)将矫直后的铝合金坯体进行时效处理，即得到高强度高导热性能的铝合金材料成品，其中，时效温度为220℃，时间为5h。
实施例2
本实施例提供一种高强度高导热性能的铝合金材料，其制备方法为：
(一)按照比例准备原料备用；其中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 5％，Mg 1.8％，Sr 0.1％，Fe 0.5％，Ti 0.5％，Cu 0.1％，Mn 0.05％，余量为铝；
(二)将熔炉升温至750℃进行保温，按照所述的计量比投料，加热至熔化；得到第一合金液；
(三)将第一合金液经过均化、扒渣、精炼、静置后得到第二合金液；其中，精炼温度为750℃，时间为30分钟；
(四)将所述第二合金液铸造，得到铸棒坯体；
(五)将所述铸棒坯体进行均化处理后得到铝铸棒；其中，均化处理温度为350℃，时间为20h；
(六)将所述铝铸棒进行挤压，得到铝合金坯体；其中，挤压温度为530℃；
(七)将所述铝合金坯体进行调直，其中调直量为2％；
(八)将调直后的铝合金坯体进行矫直；
(九)将矫直后的铝合金坯体进行时效处理，即得到高强度高导热性能的铝合金材料成品，其中，时效温度为250℃，时间为2h。
实施例3
本实施例提供一种高强度高导热性能的铝合金材料，其制备方法为：
(一)按照比例准备原料备用；其中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 3.2％，Mg 1.3％，Sr 0.05％，Fe 0.3％，Ti 0.1％，Cu 0.05％，Mn 0.03％，余量为铝；
(二)将熔炉升温至740℃进行保温，按照所述的计量比投料，加热至熔化；得到第一合金液；
(三)将第一合金液经过均化、扒渣、精炼、静置后得到第二合金液；其中，精炼温度为750℃，时间为30分钟；
(四)将所述第二合金液铸造，得到铸棒坯体；
(五)将所述铸棒坯体进行均化处理后得到铝铸棒；
具体的，步骤(五)包括：(5.1)将铸棒坯体置于温度为300℃的保温炉中，保温22h；(5.2)将保温炉自然冷却至200℃，取出铸棒坯体，空冷至室温，即得到铝铸棒。
(六)将所述铝铸棒进行挤压，得到铝合金坯体；
具体的，步骤(六)包括：(6.1)将铝铸棒以10℃/min的升温速率升温至400℃；
(6.2)将铝铸棒以50℃/min的升温速率升温至480℃；
(6.3)将加热后的铝铸棒进行挤压，挤压时，保持铝铸棒温度为480℃；
(七)将所述铝合金坯体进行调直，其中调直量为1.5％；
(八)将调直后的铝合金坯体进行矫直；
(九)将矫直后的铝合金坯体进行时效处理，即得到高强度高导热性能的铝合金材料成品，其中，时效温度为210℃，时间为4h。
实施例4
本实施例提供一种高强度高导热性能的铝合金材料，其制备方法为：
(一)按照比例准备原料备用；其中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 3.2％，Mg 1.3％，Sr 0.04％，Fe 0.2％，Ti 0.1％，Cu 0.05％，Mn 0.03％，余量为铝；
(二)将熔炉升温至750℃进行保温，按照所述的计量比投料，加热至熔化；得到第一合金液；
(三)将第一合金液经过均化、扒渣、精炼、静置后得到第二合金液；其中，精炼温度为730℃，时间为25分钟；
(四)将所述第二合金液铸造，得到铸棒坯体；
(五)将所述铸棒坯体进行均化处理后得到铝铸棒；
具体的，步骤(五)包括：(5.1)将铸棒坯体置于温度为320℃的保温炉中，保温20h；(5.2)将保温炉自然冷却至200℃，取出铸棒坯体，空冷至室温，即得到铝铸棒。
(六)将所述铝铸棒进行挤压，得到铝合金坯体；
具体的，步骤(六)包括：(6.1)将铝铸棒以15℃/min的升温速率升温至420℃；
(6.2)将铝铸棒以80℃/min的升温速率升温至510℃；
(6.3)将加热后的铝铸棒进行挤压，挤压时，保持铝铸棒温度为510℃；
(七)将所述铝合金坯体进行调直，其中调直量为1.3％；
(八)将调直后的铝合金坯体进行矫直；
(九)将矫直后的铝合金坯体进行时效处理，即得到高强度高导热性能的铝合金材料成品，其中，时效温度为220℃，时间为4h。
实施例5
本实施例提供一种高强度高导热性能的铝合金材料，其制备方法为：
(一)按照比例准备原料备用；其中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 4.1％，Mg 1.3％，Sr 0.03％，Fe 0.2％，Ti 0.05％，Cu 0.02％，Mn 0.03％，余量为铝。
(二)将熔炉升温至750℃进行保温，按照所述的计量比投料，加热至熔化；得到第一合金液；
(三)将第一合金液经过均化、扒渣、精炼、静置后得到第二合金液；其中，精炼温度为730℃，时间为25分钟；
(四)将所述第二合金液铸造，得到铸棒坯体；
(五)将所述铸棒坯体进行均化处理后得到铝铸棒；
具体的，步骤(五)包括：(5.1)将铸棒坯体置于温度为320℃的保温炉中，保温18h；(5.2)将保温炉自然冷却至200℃，取出铸棒坯体，空冷至室温，即得到铝铸棒。
(六)将所述铝铸棒进行挤压，得到铝合金坯体；
具体的，步骤(六)包括：(6.1)将铝铸棒以20℃/min的升温速率升温至440℃；
(6.2)将铝铸棒以60℃/min的升温速率升温至520℃；
(6.3)将加热后的铝铸棒进行挤压，挤压时，保持铝铸棒温度为520℃；
(七)将所述铝合金坯体进行调直，其中调直量为1.8％；
(八)将调直后的铝合金坯体进行矫直；
(九)将矫直后的铝合金坯体进行时效处理，即得到高强度高导热性能的铝合金材料成品，其中，时效温度为230℃，时间为3h。
实施例6
本实施例提供一种高强度高导热性能的铝合金材料，其制备方法为：
(一)按照比例准备原料备用；其中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 4.1％，Mg 1.3％，Sr 0.03％，Fe 0.2％，Ti 0.05％，Cu 0.02％，Mn 0.03％，余量为铝。
(二)将熔炉升温至750℃进行保温，按照所述的计量比投料，加热至熔化；得到第一合金液；
(三)将第一合金液经过均化、扒渣、精炼、静置后得到第二合金液；其中，精炼温度为730℃，时间为25分钟；
(四)将所述第二合金液铸造，得到铸棒坯体；
(五)将所述铸棒坯体进行均化处理后得到铝铸棒；
具体的，步骤(五)包括：(5.1)将铸棒坯体置于温度为340℃的保温炉中，保温22h；(5.2)将保温炉自然冷却至200℃，取出铸棒坯体，空冷至室温，即得到铝铸棒。
(六)将所述铝铸棒进行挤压，得到铝合金坯体；
具体的，步骤(六)包括：(6.1)将铝铸棒以12℃/min的升温速率升温至420℃；
(6.2)将铝铸棒以60℃/min的升温速率升温至525℃；
(6.3)将加热后的铝铸棒进行挤压，挤压时，保持铝铸棒温度为525℃；
(七)将所述铝合金坯体进行调直，其中调直量为1.2％；
(八)将调直后的铝合金坯体进行矫直；
(九)将矫直后的铝合金坯体进行时效处理，即得到高强度高导热性能的铝合金材料成品，其中，时效温度为220℃，时间为4h。
将实施例1-6的铝型材做测试，结果如下：
| 抗拉强度/MPa | 屈服强度/MPa | 延伸率/％ | 导热系数(W/m·K) | |
| 实施例1 | 320 | 304 | 8 | 210 |
| 实施例2 | 300 | 281 | 9.9 | 218 |
| 实施例3 | 308 | 283 | 9.5 | 221 |
| 实施例4 | 312 | 288 | 8.8 | 219 |
| 实施例5 | 319 | 296 | 9.2 | 221 |
| 实施例6 | 325 | 300 | 9.8 | 225 |
以上所述是发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法，其特征在于，包括：
(一)按照比例准备原料备用；其中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 2.5～5％，Mg 0.8～1.8％，Sr 0.01～0.1％，Fe 0.05～0.5％，Ti 0.01～0.5％，Cu0.01～0.1％，Mn 0.01～0.05％，余量为铝；
(二)将熔炉升温至预设温度进行保温，按照所述的计量比投料，加热至熔化；，得到第一合金液；
(三)将第一合金液经过均化、扒渣、精炼、静置后得到第二合金液；其中，精炼温度为720～750℃，时间为20～30分钟；
(四)将所述第二合金液铸造，得到铸棒坯体；
(五)将所述铸棒坯体进行均化处理后得到铝铸棒；其中，均化处理温度为200-350℃，时间为20-25h；
(六)将所述铝铸棒进行挤压，得到铝合金坯体；其中，挤压温度为480～530℃；
(七)将所述铝合金坯体进行调直，其中调直量为1％～2％；
(八)将调直后的铝合金坯体进行矫直；
(九)将矫直后的铝合金坯体进行时效处理，即得到高强度高导热性能的铝合金材料成品。
2.如权利要求1所述的高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(一)中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 3～4.5％，Mg 1.2～1.8％，Sr 0.01～0.05％，Fe 0.05～0.3％，Ti 0.01～0.1％，Cu 0.01～0.05％，Mn 0.01～0.05％，余量为铝。
3.如权利要求2所述的高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(五)包括：
(5.1)将铸棒坯体置于温度为300～350℃的保温炉中，保温15～22h；
(5.2)将保温炉自然冷却至200℃，取出铸棒坯体，空冷至室温，即得到铝铸棒。
4.如权利要求3所述的高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(六)包括：
(6.1)将铝铸棒以10～20℃/min的升温速率升温至400～450℃；
(6.2)将铝铸棒以50～100℃/min的升温速率升温至480～530℃；
(6.3)将加热后的铝铸棒进行挤压。
5.如权利要求4所述的高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(九)中，时效处理温度为200～250℃，时间为2～5h。
6.如权利要求5所述的高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法，其特征在于，所述高强度高导热性能的铝合金材料的抗拉强度≥300MPa，屈服强度为≥280MPa，延伸率为8～10％，导热系数为210～225W/m·K。
7.如权利要求5所述的高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(七)中，调直量为1.2％；
步骤(九)中，时效处理温度为220℃，时间为4h。
8.如权利要求2所述的高强度高导热性能的铝合金材料的制备方法，其特征在于，步骤(一)中，以重量百分比计的原材料配方如下：
Si 4.1％，Mg 1.3％，Sr 0.03％，Fe 0.2％，Ti 0.05％，Cu 0.02％，Mn 0.03％，余量为铝。
9.一种高强度高导热性能的铝合金材料，其特征在于，其由权利要求1-8任一项所述的制备方法制备而成。
10.一种散热器，其特征在于，其由权利要求8所述的高强度高导热性能的铝合金材料加工而得。
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