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传统的单质炸药严重制约了现代军事的发展和高效武器的应用。在含能材料领域,共晶技术作为一种新颖的改性技术,不仅能够很好的解决高能量与低感度之间的矛盾,而且还能改善炸药的其它性能(如密度、氧平衡、爆速、爆压等),使其具有更好的战场适应能力。六硝基六氮杂异伍兹烷(简称HNIW,俗称CL-20)是目前能量最高的单质炸药之一,但由于它的感度高,使其应用范围受到了限制。为了改善CL-20的感度,运用炸药共晶技术,将CL-20与感度较低的DNP在分子层面上通过非共价键结合,从而制备出能量高、感度低、综合性能优良的CL-20/DNP共晶炸药。本论文对CL-20进行结构、官能团以及性能分析,选择DNP作为CL-20共晶的配体。采用第一性原理方法计算了CL-20/DNP的共晶结构。结果表明氢键是CL-20与DNP形成共晶的主要驱动力。同时,在不同溶剂(乙酸乙酯、丙酮、乙醇)、不同实验温度(25℃、35℃、45℃)、不同投料比(CL-20:DNP=3:2、1:1、2:3)条件下采用溶剂挥发法制备CL-20/DNP的共晶炸药。根据XRD衍射峰中有无新峰生成和衍射峰强度依次确定了溶剂、实验温度以及投料比较优的方案。结果表明溶剂选用乙酸乙酯、实验温度为35℃以及投料质量比为3:2(CL-20:DNP)时是采用溶剂挥发法制备CL-20/DNP共晶的较优方案。此外,本论文还对采用较优方案所制备的CL-20/DNP共晶产物进行表征,包括:显微镜分析、粉末X射线衍射(XRD)、红外光谱分析(IR)以及差示扫描量热分析(DSC)。结果表明:CL-20/DNP共晶产物为白色六棱柱状晶体;产物的XRD曲线与原料相比,部分衍射峰发生了明显的增强或减弱,并且在42.35°处有新的衍射峰生成;产物的DSC曲线也发生了明显的变化,或许是因为炸药的共晶产物中存在不同分子间弱相互作用使得在215.47℃形成了新的分解放热峰;产物的IR曲线的部分官能团的红外吸收峰的位置发生了明显的偏移。由表征结果可知CL-20/DNP共晶产物的生成主要是由于CL-20与DNP分子之间存在弱相互作用(如氢键和范德华力)。同时,对CL-20/DNP共晶炸药进行撞击感度测试和真空安定性测试,并计算了其理论爆速和爆压。结果表明:CL-20/DNP共晶炸药的撞击感度比CL-20的撞击感度低,安定性良好;CL-20/DNP共晶的爆速比DNP提高了9.8%,爆压提高了16.7%。因此,CL-20/DNP共晶炸药满足了当今武器发展对炸药的要求。