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2,4,6,8,10,12-六硝基-2,4,6,8,10,12-六氮杂异伍兹烷(CL-20)和1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮杂环辛烷(HMX)同为高能单质炸药,但是高能量存在的同时,较高灵敏度的存在限制了它们的进一步使用。共晶技术作为能用于平衡炸药能量和灵敏度,并提高炸药安全性的一种改性办法而受到研究者的广泛关注。本文通过分子动力学和量子化学方法研究了混合溶剂对CL-20/HMX共晶炸药形成和晶体形貌的影响,为今后含能材料在混合溶剂中的设计与研究提供参考。本文研究内容及创新型研究成果如下:(1)通过分子动力学方法构建了溶剂模型,计算了不同溶剂的溶解度参数,对比分析了溶剂的可混溶性。研究了各组分混合溶剂间的径向分布函数(RDF)和CL-20、HMX在各溶剂中的溶剂化自由能等。分析结果表明混合溶剂是可行的,并且在选择混合溶剂组分时除了考虑溶剂的可混溶性还要综合考虑溶质与溶剂间的相互作用。(2)首次构建了CL-20/HMX-混合溶剂界面模型来研究混合溶剂组分对共晶炸药形成及形貌的影响。选用五种不同的溶剂,即异丙醇、乙醇、甲醇、丙酮和二甲基亚砜。根据CL-20/HMX的重要生长面进行模型的构建,分析了不同组分混合溶剂中的结合能、晶体表面溶剂分子的扩散能力以及修正附着能。结果表明组分为异丙醇和二甲基亚砜的混合溶剂在共晶表面的附着能力较弱,且溶剂分子在晶体表面的扩散能力较强。利用SMD模型研究了CL-20/HMX复合物在不同混合溶剂中的稳定性,结果表明共晶炸药分子在异丙醇/二甲基亚砜混合溶剂中生长更自由,共晶分子的稳定性最好。协同效应分析表明混合溶剂显示正协同效应,CL-20/HMX复合物的稳定性得到提高。在异丙醇/二甲基亚砜混合溶剂中模拟预测得到的共晶晶体形貌与实验条件下制备得到的共晶形貌一致。(3)设计了不同摩尔比的混合溶剂与CL-20/HMX共晶炸药搭建的界面模型。晶体表面溶剂分子的行为分析表明混合溶剂中主要存在异丙醇分子与晶面间的相互作用。径向分布函数结果表明CL-20/HMX共晶面上的氢原子和溶剂分子氧原子之间存在氢键相互作用,共晶的氧原子与溶剂分子的氢原子之间除了氢键作用还存在范德华相互作用。且异丙醇与晶面间的相互作用比二甲基亚砜与晶面间的相互作用更强。质量密度分布结果表明混合溶剂比例为1:1时晶体表面的溶剂分子密度较大。通过MAE模型计算出的在1:1比例异丙醇/二甲基亚砜混合溶剂中CL-20/HMX的共晶形貌更好,晶体呈块状,纵横比为2.15。