为研究EI发射药的燃烧性能，基于EI发射药的制备过程及药形结构特征，对EI发射药的浸渍层分布、燃烧过程中药型尺寸及能量特性的变化进行了理论分析和实验验证。建立了EI发射药的燃速计算数学模型。制备了NG浸渍量分别为10%和15%的EI-1和EI-2样品。进行了密闭爆发器试验、显微切片照相。结果表明，NG浸渍量为15%时，火药力提高了10.14%，浸渍深度为0.168mm；根据实验数据计算EI发射药的u—p曲线，150MPa前EI发射药的燃速高于单基发射药，在150MPa后两者重合；由L-B曲线知EI-2发射药的燃烧渐增性较好。只要NG浸渍量和聚酯浸渍量配比合适，EI发射药的火药力和燃烧渐增性在一定范围内可以同步增加。

采用TG方法研究了2,4,6-三氨基-3,5-二硝基吡啶-1-氧化物(TNPyO)及其造型粉在升温速率分别为5、10、15、20K/min的热分解过程，用非线性等转化率积分法(NLINT)和Ozawa法计算了TNPyO及其造型粉的热分解动力学参数和机理函数。结果表明，TNPyO及其造型粉在231℃以下均具有良好的热安定性，热分解机理均属于n=1的随机成核和随后生长；TNPyO热分解的活化能、指前因子和机理函数分别为344.01kJ/mol、3.796×10³¹和f(α)=(1-α)，热分解动力学方程为：dα/dt=3796×10³¹×(1-α)exp（-3.4401×10⁴/T）。

介绍了“非金属簇”的概念及簇合物的分类，比较了纳米铝簇配合物合成方法与传统合成纳米铝粉的方法不同之处，总结了国内外纳米铝簇配合物合成的主要进展，指出了纳米铝簇配合物在含能材料、固体火箭推进剂、热传导和超导材料等多个方面的应用前景。

以多壁碳纳米管、硝酸铋为原料，通过液相化学沉积法制备出Bi₂O₃/CNTs复合物。采用透射电镜（TEM）和X-射线粉末衍射（XRD）对产物的粒子形貌、粒径和物相结构进行了表征，并考察Bi₂O₃/CNTs复合物对双基推进剂燃烧性能的影响。结果表明，产物中Bi₂O₃以球状粒子的形式均匀地负载在碳纳米管表面，平均粒径约为27nm。Bi₂O₃/CNTs复合物能明显改善推进剂的燃烧性能，使推进剂的燃速提高74.7%MPa），压强指数从0.7834降低至0.4307。

采用机械粉碎法制备了纳米HMX，用纳米激光粒度仪和场发射扫描电子显微镜（FESEM）对其粒度分布、颗粒的大小和形貌进行了表征，测试了原料HMX和纳米HMX的摩擦感度、撞击感度和冲击波感度。结果表明，制备的HMX粒径基本小于100nm；与原料HMX相比，纳米HMX的摩擦感度有较大幅度降低，撞击感度和冲击波感度分别降低107.0%和62.1%，安全性明显提高。

以Pb(NO₃)₂、SnCl4·5H₂O和NaOH为原料，采用室温固相化学反应法制备纳米复合物PbO·SnO₂。用X-射线粉末衍射（XRD）、透射电镜（TEM）、傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）和扫描电镜能谱（SEM-EDS）对纳米复合物PbO·SnO2的组成、大小、形貌进行表征。研究了纳米复合物PbO·SnO₂对双基和RDX-CMDB推进剂燃烧性能的影响。结果表明，纳米复合物PbO·SnO₂的平均粒径约为40～60nm，在2~20MPa压力区，能明显提高双基推进剂的燃速，在10~20MPa的压力指数为0.257。在2～20MPa压力区，该纳米复合物使RDX-CMDB推进剂的燃速有所提高，与炭黑复合使用时，其催化效率进一步提高。

以氯化铁为前驱物，采用溶胶-凝胶法制备了Al/Fe₂O₃纳米铝热剂。用XRD、TGA/DSC研究了煅烧温度和煅烧时间对Al/Fe₂O₃纳米铝热剂晶型结构和热性能的影响。结果表明，在相同煅烧时间内，Al晶粒尺寸随煅烧温度的增加而减小，铝热剂固固反应的放热量先增加后减小；在相同煅烧温度下，Al/Fe₂O₃热失重随煅烧时间的增加而减小，铝热剂固-固反应放热量增加，热失重控制在2.2%以内，铝热剂固固反应的放热量提高30%。Al/Fe₂O₃的最佳燃烧温度和燃烧时间为300℃下煅烧5h。

为解决复合推进剂中超细高氯酸铵(AP)易吸湿、团聚以及纳米催化剂Fe₂O₃易团聚的问题，用陶瓷膜-反溶剂法制备纳米Fe₂O₃/AP复合粒子，用溶剂蒸发法在其表面包覆端羟基聚丁二烯(HTPB)，制备出纳米Fe₂O₃/AP/HTPB复合粒子，用SEM、HRTEM、FT-IR、ICP和XRD等对Fe₂O₃/AP/HTPB复合粒子进行表征，测定了其吸湿性能。结果表明，Fe₂O₃/AP/HTPB复合粒子中纳米Fe₂O₃均匀分散，外层包覆的HTPB阻止了超细AP的吸湿。

采用静电纺丝法制备出RDX/NC纳米复合纤维，用场发射扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、差示扫描量热仪（DSC）对样品进行了表征，用原子力显微镜（AFM）测定了单根RDX/NC纳米复合纤维的力学性能。结果表明，RDX/NC纳米复合纤维的平均直径为（120±20）nm，弹性模量为153GPa，比纯NC纤维高出近2倍。

用水热法制备了纳米MnO₂，用超声波分散法将其与纳米Al颗粒复合，制备了超级铝热剂Al/MnO₂。用X-射线粉末衍射（XRD）、透射电子显微镜（TEM）、扫描电镜及能量散射光谱（SEM-EDS）对复合物的物相、组成、形貌和结构进行了表征，用差示扫描量热法（DSC）研究了超级铝热剂 Al/MnO2 与 HMX、RDX、NC、CL-20 和 NTO的相容性。结果表明，纳米MnO₂呈棒状结构；Al/MnO₂ 中的球形纳米Al粒子与纳米 MnO₂ 相互粘附在一起。超级铝热剂 Al/MnO₂ 与 NC 的相容性较好，与HMX、RDX轻微敏感，与CL-20 和 NTO不相容。

采用超临界流体增强溶液扩散技术（SEDS法），以乙酸乙酯为溶剂，在9.0[KG-*9]MPa、40℃及溶液质量分数30%、溶液和反溶剂流速分别为5mL/min、8kg/h的工艺条件下，制备了纳米六硝基六氮杂异伍兹烷（CL-20）。用偏光显微镜与扫描电镜（SEM）、激光粒度分析仪、动态颗粒图像分析仪对细化前后的形貌、粒度、粒度分布和球形度进行表征，用傅里叶红外光谱仪（FT-IR）和X射线衍射仪（XRD）对纳米CL-20的晶型进行了表征，测试了其热安定性和撞击感度。结果表明，所得CL-20边缘光滑且趋于球形，粒度均匀（1~2μm），所属晶型为β型，与原料CL-20相比，晶型转变温度推后了约30℃，而分解峰温提前了6.74℃，撞击感度明显降低。

采用化学还原法制备纳米NiB/SiO₂、CoB/SiO₂、MoB/SiO₂催化剂，通过热重差热分析（TG-DTA）研究了其对AP热分解过程的催化作用。结果表明，负载过渡金属硼化物催化剂对AP分解的催化活性顺序为：CoB/SiO₂＞NiB/SiO₂＞MoB/SiO₂；加入质量分数5%的CoB/SiO₂使AP高温热分解峰温度降低166.2°C；SiO₂载体将CoB晶型转化推迟了110℃左右，改善了催化剂的热稳定性。

用HLG-50型粉碎机大批量制备了纳米RDX，通过共沸分散体系和普通液体体系分别对RDX浆料进行干燥。用TEM、SEM、IR、Raman spectra、XRD以及ICP-AES对干燥后纳米RDX颗粒的大小、形貌及杂质含量进行了表征，测试了纳米RDX的摩擦、撞击和冲击波感度。结果表明，在共沸分散体系中干燥后的RDX颗粒大多在50 nm以下，呈类球形，而普通液体体系干燥后的RDX颗粒团聚长大明显。与原料相比，纳米RDX的纯度很高，并且其机械感度降低明显，尤其是撞击感度和冲击波感度，分别降低46.3%和44.8%。

采用溶胶-凝胶法制备了AP/SiO₂/Fe₂O₃纳米复合材料。用扫描电镜、X射线衍射仪(XRD)对产物的结构进行了表征。用差示扫描量热仪(DSC)对原料和产物的热分解性能进行了表征。结果表明，AP/SiO₂/Fe₂O₃纳米复合材料是以SiO₂/Fe₂O₃为骨架，AP进入凝胶孔洞中形成的。Fe₂O₃均匀分布在纳米凝胶骨架中。经热处理后α-Fe₂O₃的晶粒度为9.7nm，有效防止了纳米Fe₂O₃的团聚；AP均匀地分散在凝胶孔洞中，晶粒度为80～250nm。AP/SiO₂/Fe₂O₃纳米复合材料能有效促进AP的热分解，使其高温分解峰温降低84.77℃，分解热提高987.1J/g。

采用超声复合法制备了HMX/碳纳米管(CNTs)复合材料，通过热失重法研究了碳纳米管对HMX热分解行为的影响。结果表明，碳纳米管可以降低HMX的热分解活化能和热分解温度，添加质量分数为1%碳纳米管可使HMX的热分解活化能降低70kJ/mol以上，碳纳米管可以促进HMX的热分解。

以PEG-400为表面活性剂，采用液相分散沉淀法制备出纳米柠檬酸铅，用IR、元素分析、TEM对其结构和铝含量进行了表征。用溶解、稀释、结晶法制备出纳米柠檬酸铅/RDX复合物，用TEM、SEM和TGDSC对复合物的结构和热分解性能进行了表征。结果表明，纳米柠檬酸铅附着在RDX表面形成复合物，粒径为6~10μm。用ICP测定了复合物中铅质量分数为4.990%，进而推算出复合物中催化剂的质量分数为8.602%。

采用微乳液合成法制备出粒径在10μm以下的斯蒂芬酸钾（K2TNR）。在合成K2TNR过程中，加入适量石墨烯纳米片得到掺杂后的K2TNR样品(G-K2TNR)。用电子显微镜和在线粒度测试仪对样品形貌和粒度进行了分析。采用差示扫描量热分析仪(DSC)和动态真空安定性测试仪(DVST)，测量了细化前后和掺杂石墨烯纳米片的3种K2TNR样品的热稳定性和5s爆发点。结果表明，细化后和掺杂后的K2TNR的热分解温度均有所提前，细化后样品真空安定性良好，热感度显著提高。

采用溶胶-凝胶法经冷冻干燥制备了不同AP含量的RF/AP纳米复合材料。用FTIR、XRD、SEM、BET比表面积分析仪及TG/DSC对RF/AP纳米复合材料进行了表征。结果表明，溶胶凝胶制备过程对AP结构及晶型未造成破坏。当AP质量分数小于60%，随着AP含量的增加，RF/AP纳米复合材料的比表面积由11.23m2·g-1下降至0.29m2·g-1。且RF/AP纳米复合材料的放热峰温逐渐延后，放热量逐渐增加；但与纯AP相比，复合材料放热峰温提前100℃。当AP质量分数为60%时，放热量达到2[KG-*9]854.9[KG-*9]J/g。

在氮气气氛下，采用全氟十四酸（FS）对纳米铝粉（nmAl）进行了表面包覆，采用扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外（FT-IR）光谱对其形貌和结构进行了表征。用激光点火装置和低压火药燃烧测试装置对表面处理前后纳米铝粉的点火燃烧性能进行了研究。结果表明，全氟十四酸包覆的纳米铝粉（nmAl/FS），其分散性提高，颗粒分布更均匀；全氟十四酸羧基中的两个氧原子与纳米铝粉表面的Al原子以桥接的方式相结合；与未处理的纳米铝粉相比，在激光热流密度较低时，nmAl/FS的点火延迟时间短；在激光点火燃烧过程中，nmAl/FS的燃烧反应较剧烈，火焰亮度高，在低压火药燃烧测试装置中燃烧时，其燃烧火焰更集中，火焰亮度更高，燃烧更充分。

通过溶胶凝胶法制备了高氯酸铵/石墨烯气凝胶（AP/GA）纳米复合材料，用SEM、元素分析和XRD对其结构进行了表征，用TG-DSC-IR联用技术对其热分解行为进行了研究。结果表明，AP/GA纳米复合材料中，AP以纳米尺寸存在于石墨烯气凝胶中，AP质量分数高达94.4%，平均粒径约为69.41nm。石墨烯对AP的热分解过程具有明显的催化作用，与AP相比，AP/GA纳米复合材料的低温分解峰消失，高温分解峰温降低了83.7℃。总分解热达2110J/g。

用PDSC、SEM、EDS和XRD研究了含Mg/Al合金粉和Al粉CMDB的热分解特性、熄火表面和固体燃烧产物组成。探讨了Mg/Al合金对燃烧机理的影响，建立了燃烧物理模型。结果表明，用等质量的Mg/Al合金粉替代Al粉，可提高推进剂的燃速、凝聚相热分解的剧烈程度和Al的燃烧效率；同时推进剂压强指数降低、凝聚相热分解放热量减少且其熄火表面上存在大直径Al熔凝颗粒团的现象消失。

采用化学腐蚀法制备了纳米多孔硅粉。利用扫描电子显微镜对多孔硅粉的表面形貌进行了表征。结果表明，在HNO3浓度、反应时间和HNO3滴加时间3种因素中，HNO3浓度对硅粉的腐蚀效果影响最大；浓度过高或者较低时，均不能获得良好的硅粉形貌。HNO3质量分数以20%～25%为宜。反应时间对硅粉结构和形貌的影响比硝酸的滴加速率大。在较低HNO3浓度条件下，延长反应时间对硅粉进行腐蚀更为有效。