Al粉是火炸药中必不可少的金属燃烧剂。通常微米Al粉表面有一层致密的氧化层,严重抑制了反应的进行,导致其反应活性大幅度降低。针对该问题,本研究的思路是将微米Al粉与同样高热值的Ti粉复合形成球形非晶态Al/Ti复合物。这样,在保证微米球形粒子装药性能的前提下,细化了Al的晶粒,消除了致密氧化层对金属Al的束缚,从而大幅度提高了微米Al反应性能。同时,还研究了Al/Ti复合物对火炸药中常用组分热分解性能的影响。主要内容如下:(1)通过机械球磨法制备出球形非晶态Al/Ti复合物。考察了球磨时间、硬脂酸含量、Al/Ti质量比、球料比等球磨工艺对球形非晶态Al/Ti复合物的影响。在球磨时间为40h、硬脂酸含量为10%、Al/Ti比例为7/3、球料比为40/1的条件下得到球形非晶态Al/Ti复合物。(2)探究了Al/Ti复合物的热氧化性能。选取原料Al粉与球形非晶态Al/Ti复合物在马弗炉中分别加热到660℃与1000℃,原料Al粉在660℃出现了吸热峰,在995℃左右没有发生热氧化。球形非晶态Al/Ti复合物在790℃左右出现放热峰,在该温度下发生了热氧化。原料Al粉与球形非晶态Al/Ti复合物在1000℃条件下的O的质量百分比分别为32.34%与44.26%。(3)探究球形非晶态Al/Ti复合物与水反应的速率。选取不同工艺条件下制备的Al/Ti复合物与水进行反应,结果表明制备工艺的不同对复合物的铝水反应的速率有着显著的影响。(4)研究了球形非晶态Al/Ti复合物对常用的单质炸药热分解的影响。球形非晶态Al/Ti复合物分别与常见单质炸药(TATB、HNS、LLM-105、CL-20、HMX、RDX)进行物理混合。进行分子热力学与动力学参数计算,发现掺杂了Al/Ti复合物的单质炸药热分解活化能都较原料有不同程度的降低,说明Al/Ti复合物对这些单质炸药的热分解具有一定的促进作用。