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超高硅Al-50wt.%Si合金具有低密度、低膨胀性、高的导热性等优良的物理性能及力学性能，被广泛应用于电子封装领域。初晶硅的尺寸及存在形态是影响合金性能的重要因素，但是由于硅的含量很高，初晶硅相偏析极为严重，极易产生粗大的板条状初晶硅，恶化材料的性能。为满足电子封装材料对合金性能的要求，必须对合金熔配工艺进行优化。本文系统研究了熔体过热处理、变质及热处理对Al-50wt.%Si合金组织、物理性能及力学性能的影响规律，通过对熔体过热处理、添加含P变质剂及随后的热处理的Al-50wt.%Si合金的热膨胀系数、导热率、凝固特性、力学性能变化规律的分析，揭示了熔体过热处理，冷却速度，添加含P变质剂的含量和热处理对Al-50wt.%Si合金组织与性能的影响机理。研究了熔体过热处理对Al-50wt.%Si合金铸态组织的影响，结果表明：合适的过热温度可以细化初晶硅，晶粒尺寸随着过热温度的增加呈先减小后增大的变化趋势。通过正交实验及金相组织观察发现过热温度为1540℃时合金中的初晶硅晶粒尺寸最为细小，由原始合金的300～500μm降低至60～70μm；熔体过热处理对共晶硅相的形核温度及放热峰面积具有显著影响。共晶硅的形核温度随着过热温度的升高而减小，放热峰面积随过热温度的升高呈先减小后增大的趋势。研究了在最佳熔体过热处理的基础上加入含P变质剂（Al-4.5wt.%P）对Al-50wt.%Si合金组织、物理性能及力学性能的影响。P元素的加入量从0wt.%到0.9wt.%。通过SEM扫描电镜对显微组织的观察可知，P变质可明显减小Al-50wt.%Si合金的的晶粒尺寸，并且随着P含量增加合金初晶硅晶粒尺寸呈先减小后增大的变化趋势。添加0.5wt.%P时，可以使初晶硅的形态由粗大的板片状变成较为规则多面体团块状，获得初晶硅的平均晶粒尺寸为40-50μm的合金，有效细化了初晶硅及基体，使合金性能得到大幅改善。随加P量的变化，抗拉强度从未变质的29.36MPa提高到112.74MPa。测试了温度从25～450℃的CET，在25℃时，CET为9.2×10-6/K，比未变质的合金低，同时测试了温度从26～400℃的热导率，在26℃时，热导率为154.578W/（m·k），高于未变质的合金。变质效果对冷却速度很敏感。研究了在充分变质条件下T6热处理对Al-50wt.%Si合金组织和性能的影响。通过正交试验研究了固溶温度、固溶保温时间对组织的影响，确定出了最佳的热处理工艺参数为固溶温度为535℃，固溶保温时间为8h，人工时效温度为175℃，时效时间为12h。经过T6热处理后合金的抗拉强度从112.74MPa提高到121.65MPa。断口形貌也从典型的脆性断裂转变为混合断裂。