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纳米复合含能材料具有优异的性能,广泛用于固体推进剂及其他军事领域,但目前多以惰性材料为基底,降低复合材料体系能量。本文以含能聚合物(Energetic Polymer, EP)为基底,利用其独特的三维纳米网孔结构,制备出HMX/AP/EP以及AP/EP纳米复合含能材料,并对其结构及性能进行研究。所制备的材料具有三维纳米网格结构,可解决纳米材料团聚问题,并可克服目前纳米复合含能材料惰性基底带来的能量损失。借助纳米尺度HMX. AP及EP三者之间的协同效应,显著改善材料的热性能和机械性能,获得一种综合性能优异的高能低感复合含能材料。该材料有望在新型固体推进剂和发射药等军事领域得到广泛应用。论文主要研究内容如下：(1) HMX/AP/EP的制备与表征。采用简单的共沉淀法与冷冻干燥法,以EP为基底物制备出纳米复合含能材料HMX/AP/EP,通过SEM、EDS、FTIR、 BET、XRD、 IC对其结构及组成进行表征。结果表明,EP含量可有效控制在6%左右,HMX与AP均匀的沉积在EP纳米网络结构上,其粒径在50-200nm左右,通过改变HMX、AP质量比可以有效调节复合材料的氧平衡。EP比表面积由34.7m2g-1降低至10.3m2g-1,孔径大小由3-90 nm降到2---40 nm,三者通过分子间相互作用力成功复合在一起,具有良好的相容性。通过感度、DSC-TG测试,结果表明复合材料的分解温度大大提前,具有较好的热性能。同时,纳米复合材料能有效提高整个体系能量,最高可达2570J/g,还能显著降低含能材料的撞击感度,从而获得一种高能低感的含能材料。(2) AP/EP的制备与表征。采用简单的共沉淀法与冷冻干燥法,以EP为基底物制备出纳米复合含能材料AP/EP,通过SEM、 EDS、 FTIR、 XRD、IC对样品的结构与组分进行了分析,结果表明AP与EP成功实现分子水平复合,并获得均一的纳米网络结构,AP多以沉积方式负载在EP网孔结构中,其晶粒度均在100nm以下。对样品进行DSC-TG测试和热动力学计算,结果表明,复合含能材料的热分解活化能EaI,为148 KJ/mol,Ea2为384 KJ/mol。AP与EP的复合促进了AP的快速分解,分解温度提前大约50℃。复合材料热稳定性显著提高,整个体系能量也大大增加。同时对复合材料的爆轰性能进行预测,其理论计算值表明,复合材料具有优异的爆轰性能(爆速6523 mm/μs;爆压20.2GPa)。EP作为一种三维网络结构的含能基底,具有优异的机械性能与热性能,可将其与含能材料复合制备出一系列的纳米复合材料,不仅能提高体系能量水平,还可赋予含能材料新的性能。