稀土金属氢化物具有极高的能量,同时也具有极高的活性,将其应用于活性破片之中,将大大提高活性破片战斗部的毁伤威力,杜绝传统惰性破片“击而不毁”的现象。本文采用高温直接氢化法合成稀土金属氢化物,研究了合成反应的优化工艺,以及稀土金属氢化物的安定性处理工艺,并对产物的性能进行了研究。利用SEM,XRD,综合热分析等手段对产物进行表征,具体开展了如下工作:首先以氢化铈为代表对稀土金属氢化物制备工艺的优化进行了研究,通过对比实验研究了氢爆破碎工艺,原料金属尺寸以及反应气源成分对氢化铈制备效果的影响,结果表明,以氢氩混合气体作为反应气源,结合氢爆破碎工艺,并通过适当减小原料金属块体尺寸的方法,可以合成性能优异的活性氢化铈产物。对制备的氢化铈样品进行了性能测试,通过排油法测量了样品的密度,并通过综合热分析研究了其分解温度和放热性能等,结果表明,制备的氢化铈样品产率达到99%以上,密度为5.4099g/cm3,接近理论最大密度,加热到1025℃时没有完全分解,样品与氧化剂高氯酸铵混合之后,DSC曲线的放热量达到4.056kJ/g。研究了氢化铈与高氯酸铵混合后的热分解性能,通过理论计算和实验相结合的方法确定了氢化铈与高氯酸铵的最优配比。首先计算混合体系的氧平衡数值,根据负氧平衡理论确定氢化铈与高氯酸铵的比例为60%:40%,另外设计了比例分别为75%:25%,65%:35%和55%:45%的对比实验,利用DSC对其热分解放热量进行计算,实验结果表明,氢化铈与高氯酸铵的比例为60%:40%时放热能力最好。由于稀土金属氢化物性质极其活泼,暴露在空气中即迅速氧化甚至自燃,故对制备的氢化铈样品进行了安定性处理研究。结果表明,利用均相反应器,采用旋转包覆的方法,可以使有机物如硬脂酸,PVB和MMA在氢化铈表面形成物理包覆,并达到提升其安定性的目的。其中4%质量比例的硬脂酸包覆效果最好。除了氢化铈以外,初步对另外两种稀土金属氢化物—氢化镨和氢化铽进行了制备和研究,并对其进行了安定性处理。结果表明4%质量比例的硬脂酸能够使氢化镨和氢化铽的安定性处理效果最好,氢化镨与氢化铽的密度分别为5.5406g/cm3和7.0087g/cm3,与氧化剂配比之后,热分解放热量分别为2.887kJ/g和2.704kJ/g。