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获得高能量密度是含能材料研究的一个目标,而含能材料纳米级的复合组装,不仅可以实现高能量密度与高威力的结合,还可以综合高能量释放速率和效率性能优势。本论文应用溶胶-凝胶和超临界流体技术制备了二元氧化物气凝胶Fe2O3-Al2O3,同时实现了RDX与气凝胶的纳米级复合,通过扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)对其形貌、粒度和成分进行表征,最后对制备的纳米复合含能材料RDX/Fe2O3-Al2O3进行机械感度的性能测试。本论文通过大量的实验探索了溶胶-凝胶法制备二元氧化物气凝胶的工艺条件,金属盐FeCl3·6H2O和AlCl3·6H2O的摩尔比为2:1,每摩尔金属盐离子需要添加体积比为2:1的二甲基甲酰胺,乙酸乙酯混合溶剂的量为2500-3000mL,环氧丙烷与金属盐离子的摩尔比为1:300-1:430,陈化时间为24h,此条件下制备的湿凝胶性质稳定、骨架结构较好。在此基础上,将含能材料RDX溶解于混合溶剂,使其以分子状态进入凝胶三维结构,通过超临界干燥即可得到RDX质量分数为90%的复合含能材料,其中超临界干燥工艺的压力15MPa,温度45℃,进气速度16L/h,保压30min,换气速度2L/h,泄压速率3bar/min。扫描电镜对形貌和结构的测试结果表明,纳米复合物颗粒呈圆球形,粒径在50nm左右,分布窄且均匀,孔洞结构完整有效地控制了RDX的生长;傅里叶红外光谱仪对复合物成分的分析结果表明,复合物中既存在Fe2O3和Al2O3的特征峰,也含有RDX的特征峰。此外,对纳米复合物进行了两项性能测试,对撞击感度测试结果的分析得到,实验制备的复合物比原料RDX、90%RDX的机械混合复合物的特性落高提高42.3cm、27.1cm,而且随着RDX质量百分比的减少,撞击感度降低;摩擦感度测试结果表明:复合物中RDX质量百分比增加,摩擦感度随之提高。机械感度测试结果显示,与RDX相比纳米复合含能材料感度都有所降低,这说明所制备的复合物钝感化,安全性提高。