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随着经济的快速发展,对电力需求的增加和电网的不断扩展,线路电力负荷持续增长,电能输送容量要求不断提高。目前常用的高强度高导电性6201全铝合金导线材料已不能满足电力发展的需求。本文从合金成分、结构设计及制备方法工艺方面解决6201铝合金强度、导电性、耐高温性三者之间的矛盾关系,研发新型高强度、高电导率的轻质低成本铝合金导线材料,对满足长距离、大跨越架空输电线路对全铝合金绞线的需求、降低输电线路的电能损耗具有重要的理论研究和工程实际意义。本文分别使用Si/Ca中间合金探究了Si和Ca添加方式对6201铝合金性能的影响。采用纯Si和Al-12Si中间合金探究Si添加方式对铸态6201铝合金性能的影响。采用0Ca、Mg-8Al-18Ca、Mg-10Al-27Ca和Mg-30Ca探究Ca添加方式对6201铝合金铸态、固溶态、挤压时效态的微观组织、力学性能和导电性能的影响。中间合金采用磁悬浮熔炼制备,6201铝合金采用普通重力铸造方法制备,处理工艺包括固溶处理、等通道转角挤压和人工时效工艺,主要研究结果如下:（1）Si添加方式影响铸态6201铝合金第二相的析出、显著影响合金的力学性能而对导电性影响较小。相比于纯Si添加,Al-12Si近共晶中间合金添加方式促进了纳米尺度Mg2Si颗粒相在铝基体晶内、晶界大量析出,同时将晶界处长条状Al8Fe2Si相显著细化为短棒状、并增加其体积分数。由此,Al-12Si添加合金在略增加导电性的基础上,显著提高铸态合金的屈服、抗拉强度达130 MPa、194MPa,较纯Si添加合金强度分别提高28.3%、64.14%;同时仍保持优良的塑性,伸长率达17.7%。因此,6201铝合金中Si元素的添加方式为Al-12Si中间合金。（2）少量Ca添加显著提高6201/Al-12Si铝合金的强度和导电性,且作用效果随Ca添加方式的不同而显著不同。添加了不同含Ca中间合金的3种6201铝合金中均发现了相同的第二相:Al8Fe2Si相、Mg2Si相和CaSi2相,未添加Ca的对照组中只有Al8Fe2Si相和Mg2Si相。其中含Mg较多的Mg-8Al-18Ca能够促进Mg2Si相的析出,Mg-10Al-27Ca能够促进CaSi2相的析出。需要注意的是,由于成分设计时没有涉及Fe元素,所以出现的Fe元素为杂质引入,且该元素很难避免。（3）不同Ca中间合金添加方式显著影响铸态合金的力学性能。铸态下添加Mg-8Al-18Ca的合金抗拉强度和屈服强度最高,分别为133.4 MPa和195 MPa,但伸长率最低,为10.4%;添加Mg-10Al-27Ca的合金综合力学性能最好,抗拉强度、屈服强度和断后伸长率分别为121.2 MPa、184 MPa和13.2%;添加0Ca和Mg-30Ca的合金力学性能接近,抗拉强度和屈服强度较低,但伸长率较高。（4）固溶处理对不同Ca中间合金添加方式铝合金的力学性能和导电性能的影响差异显著。固溶处理后由于部分原子溶入基体,导致第二相尺寸变小,同时引起晶格畸变,提高了合金的变形抗力和对电子的散射作用,因此四种合金力学性能相比铸态均有所上升,而导电性能均有所下降。（5）强塑性变形和挤压后时效显著提高铝合金的力学性能和导电性能。在150℃进行4道次等通道挤压过程中,随着道次的增加,添加了0Ca、Mg-8Al-18Ca、Mg-10Al-27Ca和Mg-30Ca的四种合金电导率均逐渐增加,时效后达到峰值,分别为54.38%IACS、52.33%IACS、53.27%IACS和54.53%IACS。挤压时效后四种合金的抗拉强度均大幅上升,分别为291.6 MPa、336.4 MPa、337.1 MPa和293.2 MPa。添加Mg-10Al-27Ca的合金综合性能最好。