为了研究和开发新型含能配合物类起爆药,满足弹药小型化、尖端化的需求,实现制备和使用简便、安全的目标,本文以二价过渡金属Mn（II）、Co（II）、Ni（II）、Cu（II）、Zn（II）、Cd（II）为配位中心金属离子,5,5’-联四唑负离子、高氯酸和叠氮酸为阴离子,富氮化合物5,5’-联四唑（H₂BT,N%=81.1%）、肼基甲酸甲酯（MCZ,N%=31.1%）和1-甲基-5-氨基四唑（MAT,N%=70.7%）等为配体设计系列新型含能配合物。并研究它们的制备方法、晶体结构、感度和爆炸性能。主要研究内容和成果如下:（1）设计并制备了6种5,5’-联四唑（H₂BT）负离子过渡金属含能配合物[Mn（H₂O）₆]（HBT）2·H2O（1）、[Co（H2O）2BT]n（2）、[Ni（H2O）2BT]n（3）、[Cu（H2O）BT]n（4）、[Zn（H2O）2BT]n（5）、[Cd（H2O）2BT]n（6）,研究确定了其中[Mn（H₂O）₆]（HBT）₂·H₂O（1）、[Cu（H₂O）BT]_n（4）、[Zn（H₂O）₂BT]_n（5）、[Cd（H₂O）₂BT]_n（6）4种配合物的分子结构,并与5,5’-双四唑胺（H₂BTA）为负离子的配合物[Cu（TAGH）（HBTA）（H₂O）Cl]Cl·2H₂O（7）进行对比。对它们进行了元素分析、红外光谱表征,推测出（2）、（3）的分子式分别为[Co（H₂O）₂BT]_n、[Ni（H₂O）₂BT]_n。用DSC、TG-DTG研究这些配合物的热分解过程:它们的热稳定性次序为（3）>（4）>（2）>（5）>（6）>（7）>（1）,用Kissinger法和Ozawa法计算得到了它们的非等温动力学参数,计算获得了它们的热爆炸临界温度（T_b）、活化自由能（ΔG^≠）、活化熵（ΔS^≠）和活化焓（ΔH^≠）,按照相应的标准测定了（1）～（7）的5s爆发点、撞击感度、摩擦感度和起爆能力。结果表明:这些含能配合物的5s爆发点在172?C～414?C范围,在50mg装药时均不能起爆结晶RDX。[Cu（H₂O）BT]_n（4）的撞击感度为34cm(H₅₀,800g锤)、摩擦感度为100%（1.23MPa,90?,1.5kg锤）,其它化合物对撞击和摩擦钝感,在测试条件下均不发火。（2）基于双环四唑配体5,5’-双四唑甲烷（H₂BTM）和5,5’-双四唑乙烷（H₂BTE）、直链配体肼基甲酸甲酯（MCZ）、单环四唑配体1-甲基-5-氨基四唑（MAT）研制了9种高氯酸过渡金属含能配合物:[Mn（MCZ）₃]（Cl O₄）₂（8）、[Co（MCZ）₃]（Cl O₄）₂·0.27H₂O（9）、[Ni（MCZ）₃]（Cl O₄）₂·0.18H₂O（10）、[Cu（MCZ）₂（Cl O₄）₂]（11）、[Zn（MCZ）₃]（Cl O₄）₂·0.45H₂O（12）、[Cd（MCZ）₃]（Cl O₄）₂（13）、[Cu（MAT）₄（H₂O）₂]（Cl O₄）₂（14）、[Cu（H₂BTM）₂（H₂O）₂]（Cl O₄）₂（15）、[Ni（H₂BTE）₂（H₂O）₂]（Cl O₄）₂·2H₂O（16）,通过X射线单晶衍射确定了它们的晶体结构,并进行了元素分析、红外光谱表征。测试了化合物（8）～（16）的DSC、TG曲线,结果表明它们的热稳定性顺序为（8）>（10）>（13）>（12）>（9）>（11）>（14）>（15）>（16）,利用Kissinger法和Ozawa法计算得到了它们的非等温动力学参数,计算了它们的热爆炸临界温度（T_b）、活化自由能（ΔG^≠）、活化熵（ΔS^≠）和活化焓（ΔH^≠）。此外,按标准方法测试了化合物（8）～（16）的5s爆发点、撞击感度、摩擦感度和起爆能力,结果表明这些含能配合物的5s爆发点在177?C～261?C范围,耐热性普遍比BT^2-为阴离子的含能配合物低。化合物（8）～（16）在50mg装药时均不能起爆结晶RDX。撞击感度由小到大的次序为（15）>（13）>（11）>（16）>（10）>（14）>（9）>（8）>（12）,摩擦感度由高到低排序为（11）/（13）>（15）>（14）/（16）>（10）>（9）>（12）>（8）。这些结果表明:阴离子Cl O₄^-比BT^2-配合物具有更高的撞击感度和摩擦感度。（3）设计和研制了7种叠氮酸过渡金属含能配合物（配体为MAT,即1-甲基-5-氨基四唑）:[Mn（MAT）₂（N₃）₂]_n（17）、{[Co₃（MAT）₄（N₃）₂]·2H₂O}_n（18）、[Ni（MAT）₂（N₃）₂]_n（19）、[Cu₂（MAT）₂（N₃）₄]_n（20）、[Cu₄（MAT）₂（N₃）₈（H₂O）]_n（21）、[Zn（MAT）₂（N₃）₂]_n（22）、[Cd（MAT）₂（N₃）₂]_n（23）,和乙二胺（en）为配体的[Cu₁₀（en）₄（N₃）₂₀]_n（24）,解析得到了[Mn（MAT）₂（N₃）₂]_n（17）、{[Co₃（MAT）₄（N₃）₂]·2H₂O}_n（18）、[Cu₂（MAT）₂（N₃）₄]_n（20）、[Cu₄（MAT）₂（N₃）₈（H₂O）]_n（21）、[Cu₁₀（en）₄（N₃）₂₀]_n（24）五种含能配合物的晶体结构。对它们进行了元素分析、红外光谱表征,得到了（19）、（22）、（23）的推断分子式依次为[Ni（MAT）₂（N₃）₂]_n、[Zn（MAT）₂（N₃）₂]_n、[Cd（MAT）₂（N₃）₂]_n。测试了DSC、TG-DTG曲线,结果表明它们的热稳定性顺序为（23）>（19）>（17）\（18）>（22）>（20）>（24）>（21）,利用Kissinger法和Ozawa法计算得到了它们的非等温动力学参数,同时通过相应的办法计算了它们的热爆炸临界温度（T_b）、活化自由能（ΔG^≠）、活化熵（ΔS^≠）和活化焓（ΔH^≠）。此外,按照相应的标准测试了化合物（17）～（24）的5s爆发点、撞击感度、摩擦感度和起爆能力,结果表明这些含能配合物的5s爆发点在214?C～379?C范围。只有三种Cu（II）为中心金属的含能配合物具有撞击感度,由高到低为（21）>（20）>（24）。摩擦感度由高到低为（21）>（24）>（20）>（17）>（18）,其余化合物在测试条件下均不发火。起爆能力方面,在50mg装药时,[Cu₄（MAT）₂（N₃）₈（H₂O）]_n（21）可以成功起爆结晶RDX炸穿2mm厚的铅板,其余化合物均不能起爆结晶RDX。（4）对具有良好起爆能力的新型含能配合物[Cu₄（MAT）₂（N₃）₈（H₂O）]_n（21）进行制备工艺研究。主要是采用晶型控制的方法,在制备过程中分别加入CMC-Na、PAM、HJ、T40、T60、T80、S80和SDBS等不同种晶型控制剂,研究了加入的控制剂的种类对产品的产率、晶型、晶貌、流散性等物理表观特性的影响。结果表明,8种晶型控制剂对产品的影响从优到劣排序为S80>T60>T40>CMC-Na>T80>PAM>HJ>SDBS。最后对产物进行了X射线粉末衍射和红外光谱表征,对使用S80改进后制备的产品进行了撞击感度、摩擦感度、静电感度、5s爆发点测试,结果表明改进后制备的产品撞击感度和静电火花感度略有降低但并不明显,摩擦感度和5s爆发点无变化。此外,进一步减少装药量,测试表明[Cu₄（MAT）₂（N₃）₈（H₂O）]_n（21）具备强大的起爆能力,10mg亦可成功起爆结晶RDX炸穿2mm厚铅板,可取代叠氮化铅用于弹药火工品中。（5）对比三种阴离子,高氯酸根离子（Cl O₄^-）形成的含能配合物更容易具有较高的撞击感度和摩擦感度,5,5’联四唑负离子(BT^2-)形成的含能配合物更容易具有较高的热稳定性,而叠氮酸离子（N₃^-）形成的含能配合物则可以拥有适中的撞击感度、摩擦感度和热稳定性。在中心金属方面,中心金属离子为Cu（II）的含能配合物具有用作新型绿色环保起爆药的前景,其中[Cu₂（MAT）₂（N₃）₄]_n（20）具有稍强于硝酸肼镍（NHN）起爆药的起爆能力,[Cu₄（MAT）₂（N₃）₈（H₂O）]_n（21）具备了与叠氮化铅（LA）相当的起爆能力。这项研究表明通过引入合适的配体对叠氮化铜（CA）进行分子层面的改造/改性,来发展新型起爆药、研究含能配合物结构与性能的关系具有重要的理论意义和实际应用价值。