含能晶体是炸药部件中最为核心的组份,其微结构很大程度上决定了炸药本身的性质。同时,含能材料在复杂的环境中需要其具有稳定、可靠的性能来保证武器系统的安全运行。1,1’-二氨基-4,4’,5,5’-四硝基-2,2’-联咪唑（DATNBI）作为新型低感高能炸药,其能量密度与1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮杂环辛烷（HMX）相当,但感度更低,是其理想的替代物。目前已经发现,DATNBI存在两种晶型α和β,其中β晶型的密度高达1.950 g·cm-3、爆速可达9129 m·s-1,由于存在多晶型现象使其在140℃左右就会向α晶型转变,导致以其为基PBX结构与性能劣化。目前认为α-DATNBI(密度1.932 g·cm-3)在热刺激下不会再发生相变,为此重点针对α晶型进行了应用考核。然而,α晶型在热刺激下结构稳定性如何?DATNBI是否还存在其它新的晶型?DATNBI在热刺激下的热膨胀特性和相变机理又是怎样的呢?如何抑制DATNBI炸药的不利相变?目前对这些问题的研究都不太清楚,因此本文通过对DATNBI的相变特性与诱导机制进行研究,期望对DATNBI的相变过程以及相变机理有更深入的认识。从而改善DATNBI的工艺、性能评估及工程应用。主要研究内容及结果如下:（1）通过原位表征技术（原位XRD和原位热台显微镜）首次发现了α和β-DATNBI在热刺激下（分解温度之前）的新相变行为,形成新的γ晶型,且相变路径分别为:β→α→γ和α→γ,而γ-DATNBI在热分解之前未再相变。基于原位XRD表征技术发现,相变后晶胞体积膨胀超过2.1%,导致晶体破裂,形成大量微小缺陷。相变后的γ晶型在恢复到室温、长时间放置时仍维持γ晶型,说明在常温常压下能够稳定存在。（2）从晶胞堆积角度分析,α为位错连接的波状晶体,β为两个不同分子层的交替堆积形成波浪形晶体,而γ为十字交叉的网格状晶体,γ晶型的分子结构中硝基和氨基偏离二元环幅度较大,与环不处于同一水平面,这也是导致其不会再发生相变的原因。通过DATNBI热膨胀特性及晶胞滑移逐渐过渡到结构相变以及到最后的初级热分解的认识,提出了DATNBI的结构演变机制。（3）由热晶变动力学计算结果显示,DATNBI的β→α过程的相变活化能高于α→γ。因为活化能随温度的变化而变化,所以其相变过程并非为单步反应,而是复杂的多步反应。同时,我们通过重结晶制备的DATNBI的熔融及分解温度均高于文献报道结果,说明通过晶体品质改进有助于改善DATNBI的热性能,提升热稳定性。（4）通过原位XRD研究了混合体系中添加剂对α-DATNBI相变行为的影响。基于Rietveld方法,得到了α-DATNBI在混合体系中的相变规律,根据作用效果将添加剂分为促进体系、中间体系和抑制体系三类。并结合DSC研究了DATNBI/粘结剂的相变过程和动力学机制,利用傅里叶变换红外光谱研究了DATNBI与粘结剂之间的分子相互作用,试图从包覆,混合,微溶的物理作用方式和其他的化学作用方式,找出可能造成上述影响的原因。为控制DATNBI的相变过程,降低DATNBI意外相变的风险提供了有效的理论依据。这也有助于DATNBI基炸药复合材料在军事和民用领域的实际应用。