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1,1-二氨基-2,2二硝基乙烯（FOX-7）具有优良的爆轰性能和稳定的安全性能，属于常用的高能低感炸药，同时广泛应用在钝感炸药和固体推进剂中。为了改善FOX-7在物理化学特性和应用性能，国内外对FOX-7的晶体改性进行了大量的研究，但对晶体成核与生长动力学机制研究较少。本论文针对FOX-7的结晶过程，通过理论计算并结合实验研究了晶体形态的变化规律，同时探究其在降温结晶过程的成核与生长动力学，获得了结晶参数变化规律对晶体成核和成长的影响规律，建立了相应的动力学模型，为FOX-7结晶工艺研究及晶体颗粒大小与晶体质量的控制提供了理论指导。
FOX-7晶体形态学研究，采用附着能（AE）模型分别对FOX-7在真空条件下以及八种不同溶剂中的晶体形貌进行预测，得到模拟晶形长径比值；采用饱和溶液自然冷却法对FOX-7重结晶，验证AE模型对FOX-7模拟晶形的适用性。预测结果得出：FOX-7晶体具有六个重要晶面：（10-1）、（101）、（011）、（002）、（110）、（11-1）；溶剂影响下晶体的长径比顺序为：DMSO＜DMSO/H2O（V/V=2/1）＜丙酮＜甲醇＜NMP＜DMAC＜乙酸乙酯＜H2O；理论预测结果与实验所得FOX-7晶体形貌具有较好的一致性。
FOX-7结晶动力学研究，初级成核部分选择多通道结晶仪和浊度法测量FOX-7在DMSO/H2O二元溶剂中的成核诱导时间，得到成核动力学参数并确定成核机制与生长方式；在二次成核与生长部分选择间歇动态法实时取样测量FOX-7在DMSO/H2O二元溶剂中冷却结晶过程的动力学数据，建立成核速率方程和生长速率方程，讨论过饱和度、悬浮密度、温度、搅拌速率对结晶过程的影响。结果表明：诱导时间随过饱和度和温度的升高而减小；S＞1.27时均相成核占主导作用，S＜1.25时非均相成核占主导作用；FOX-7结晶生长方式为连续生长；提高结晶温度和降低过饱和度有利于晶体生长；粒度无关生长模型适用于FOX-7晶体生长过程。
FOX-7晶体粒度的调控研究，采用降温法研究结晶温度、搅拌速率、降温速率、是否晶种添加、晶种添加的量对FOX-7晶体粒径与分布的影响。结果表明：晶体平均粒径随起始结晶温度的增大和降温速率的减小而增大；搅拌速率增大时粒径呈减小趋势；添加晶种使FOX-7晶体粒径增大；伴随晶种量的增大，晶体平均粒径反而逐渐变小。
FOX-7晶体形态学研究，采用附着能（AE）模型分别对FOX-7在真空条件下以及八种不同溶剂中的晶体形貌进行预测，得到模拟晶形长径比值；采用饱和溶液自然冷却法对FOX-7重结晶，验证AE模型对FOX-7模拟晶形的适用性。预测结果得出：FOX-7晶体具有六个重要晶面：（10-1）、（101）、（011）、（002）、（110）、（11-1）；溶剂影响下晶体的长径比顺序为：DMSO＜DMSO/H2O（V/V=2/1）＜丙酮＜甲醇＜NMP＜DMAC＜乙酸乙酯＜H2O；理论预测结果与实验所得FOX-7晶体形貌具有较好的一致性。
FOX-7结晶动力学研究，初级成核部分选择多通道结晶仪和浊度法测量FOX-7在DMSO/H2O二元溶剂中的成核诱导时间，得到成核动力学参数并确定成核机制与生长方式；在二次成核与生长部分选择间歇动态法实时取样测量FOX-7在DMSO/H2O二元溶剂中冷却结晶过程的动力学数据，建立成核速率方程和生长速率方程，讨论过饱和度、悬浮密度、温度、搅拌速率对结晶过程的影响。结果表明：诱导时间随过饱和度和温度的升高而减小；S＞1.27时均相成核占主导作用，S＜1.25时非均相成核占主导作用；FOX-7结晶生长方式为连续生长；提高结晶温度和降低过饱和度有利于晶体生长；粒度无关生长模型适用于FOX-7晶体生长过程。
FOX-7晶体粒度的调控研究，采用降温法研究结晶温度、搅拌速率、降温速率、是否晶种添加、晶种添加的量对FOX-7晶体粒径与分布的影响。结果表明：晶体平均粒径随起始结晶温度的增大和降温速率的减小而增大；搅拌速率增大时粒径呈减小趋势；添加晶种使FOX-7晶体粒径增大；伴随晶种量的增大，晶体平均粒径反而逐渐变小。