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许多高能炸药由于其高输出能量越来越受到关注,但是同时它们存在着对外界刺激敏感的缺点,如何在保持高能炸药能量的情况下降低其感度成为了各国学者研究的焦点。本文通过对常用高能炸药和钝感炸药的性能了解,利用钝感炸药感度低的特点和高能炸药能量高的特点,综合考虑炸药的性能,首先将NQ进行了球形化,然后在此基础上制备了CL-20/NQ包覆颗粒,为了改善CL-20/NQ包覆颗粒的缺陷,设计制备了CL-20/Estane/NQ核-壳结构颗粒,并对HMX/NQ复合材料进行探究性制备,对制备的球形NQ、CL-20/NQ包覆颗粒、CL-20/Estane/NQ核-壳结构颗粒、HMX/NQ复合材料进行了表征。首先,利用喷雾结晶法将NQ球形化,以N-甲基吡咯烷酮作为NQ的溶剂,无水乙醇作为非溶剂,六水硝酸镍作为晶型控制剂,采用喷雾结晶法制备了球形硝基胍晶体。单因素法确定制备高堆积密度球形NQ的最优工艺条件为:室温,溶剂与非溶剂体积比为1:10,晶型控制剂质量分数为0.5%,喷雾压力为0.6 MPa,超声频率为40 Hz,搅拌速度为450 r/min,喷雾完毕继续超声震荡搅拌20 min。用标准容器法、扫描电子显微镜(SEM)、差热扫描量热法(DSC)和X-射线衍射仪(XRD)对最优球形NQ进行分析。结果表明:制备的NQ呈球形,堆积密度为1.232 g/cm3,较原料NQ提高0.943 g/cm3,DSC测得分解温度为258.71℃,较原料NQ提高8.03℃。其次,利用喷雾重结晶法将CL-20进行重结晶细化,然后使用喷雾结晶工艺对其进行包覆,将NQ与六水硝酸镍的N-甲基吡咯烷酮溶液雾化喷入CL-20悬浮液中制备CL-20/NQ包覆颗粒,结果表明:制备的CL-20/NQ包覆颗粒与CL-20/NQ混合物相比活化能提高,热爆炸临界温度降低,即提升了热动力学原点温度以下的热稳定性,其撞击感度与CL-20/NQ混合物相比,特性落高H50提升了10.9 cm,较原料CL-20提升了32.65第三,为了改善CL-20/NQ包覆颗粒的缺陷,设计制备了CL-20/Estane/NQ核-壳结构颗粒,将细化干燥后的CL-20颗粒悬浮在水中,用少量的粘结剂对其进行第一次包覆,制备成CL-20/Estane颗粒,然后将干燥后的CL-20/Estane颗粒分散在无水乙醇中形成悬浮液,用NQ对CL-20/Estane颗粒进行第二次包覆制备成CL-20/Estane/NQ核-壳结构颗粒。结果表明:NQ在CL-20/Estane颗粒表面堆积,其活化能与热爆炸临界温度与CL-20/NQ包覆颗粒相比分别提高了22.71 KJ/mol、24.89℃;撞击感度与CL-20/NQ包覆颗粒相比,特性落高H50提升了9 cm。第四,为了探索降低HMX感度的新方向,利用喷雾结晶法试探性的制备了HMX/NQ复合材料,并对制备的HMX/NQ复合材料进行了表征,结果表明:制备的HMX/NQ复合材料是复合式包覆,其中HMX在复合材料DSC曲线上表现的活化能比HMX原料高17.19 KJ/mol,但热爆炸临界温度有稍许降低,这说明HMX/NQ复合材料在热动力学原点温度以下的热稳定性提高,而HMX/NQ复合材料的撞击感度较HMX/NQ混合物的撞击感度降低,特性落高H50提升21.6 cm,较HMX原料提升66.9 cm。