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镁合金以其质轻、散热性好且具备良好的电磁屏蔽性能等优势,成为有望代替铝合金的亟待发展成熟的散热材料。AZ31镁合金作为常用的变形镁合金,由于其较好的挤压成型性能和力学性能,是制备LED散热器的理想材料。但AZ31镁合金中主要合金元素Al在Mg基体中固溶度高,且固溶原子对合金热量传递时电子的散射作用最为显著,因而其不利于合金的导热性能的发挥。本文在AZ31合金的基础上,添加合金元素Sn和Sr,利用X射线衍射仪、金相显微镜、导热仪、扫描电子显微镜及能谱仪等设备,研究了不同添加量Sn和Sr对AZ31镁合金的第二相组成、形貌及分布和导热系数的影响;确定了复合添加Sn和Sr元素的四种成分梯度的AZ31镁合金,并进行不同变形程度的热挤压加工,研究了挤压前预热处理及变形程度对添加合金元素Sn和Sr的AZ31镁合金的显微组织和导热系数的影响;对挤压态的合金试样进行0~48h的200℃人工时效处理,研究了人工时效对挤压态合金导热系数的影响;利用优化后的合金成分和加工工艺试制了LED散热器产品,并对产品实际工作时的散热性能进行了研究。主要研究结果如下:添加合金元素Sn和Sr后,铸态AZ31镁合金显微组织中出现了片状的Al4Sr和颗粒状的Mg2Sn第二相,合金基体中固溶原子Al的含量降低,固溶原子在热传递过程中对电子散射作用减弱,AZ31镁合金的导热性能得到改善,使合金导热系数升高;复合添加Sn和Sr时合金的导热系数提高显著,AZ31镁合金添加1.0wt.%Sn和0.8wt.%Sr时,合金的导热系数由未添加时的98.5w/(m·k)提高到114.2W/(m·K)。挤压前预热处理使合金的第二相发生部分溶解,基体中固溶原子的含量增加,挤压后空冷过程中,合金冷却速度较快,固溶溶质原子来不及析出,室温下合金处于饱和固溶体状态,而固溶原子对电子的散射作用强烈,不利于热量在合金内的传导,使合金的导热系数降低。相同挤压温度和挤压速度下,对所选复合添加Sn和Sr元素四种成分含量的AZ31镁合金进行不同挤压比的热挤压加工,挤压比为16时,合金在热挤压后只发生动态回复,相同成分的挤压态合金的导热系数比固溶态低;挤压比为25时,除AZ31+1.5Sn+1.2Sr合金因发生动态再结晶而挤压态导热系数高于固溶态外,其余三种成分的合金挤压态的导热系数均低于固溶态;挤压比为44,四种合金均发生动态再结晶,相同成分的挤压态合金的导热系数均高于比固溶态时的导热系数。挤压态合金经过48小时200℃人工时效处理之后,挤压比为44的合金由于变形程度大,挤压过程中发生动态再结晶,合金在挤压过程中的晶格畸变等缺陷得到恢复的程度较大,固溶原子时效析出后,合金的导热系数升高的也较多;时效前期(0~8h)合金的导热系数升高速度较快,时效至8h时合金的导热系数相比铸态已基本得到恢复。由AZ31添加合金元素Sn和Sr的合金(AZ31+1.0Sn+0.8Sr合金)制作的散热器的散热效果优于相同结构参数的AZ31镁合金和6063铝合金散热器的散热效果。