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奥克托今(HMX)和黑索金(RDX)是硝胺炸药中最具代表性的单质炸药,被广泛应用于混合炸药、战斗部装药和传爆药中。单质炸药的形貌特征对其性能有着重要影响,而喷雾干燥法是一种有效的改善炸药形貌的方法。因此炸药的喷雾干燥法的研究对改善炸药的性能有着重要意义。本文采用喷雾干燥法,从蒸发结晶理论和喷雾干燥理论的角度研究了各个因素对晶体形貌的影响机理。研究了溶剂种类、入口温度、前驱体浓度、喷雾气体流速和进料速率对喷雾干燥法制备的RDX/HMX颗粒形貌的影响。通过单因素实验得到了制备球形RDX最佳工艺条件,即以丙酮为溶剂,进料速率为1.5mL·min-1,抽气流速为40m3·h-1,入口温度为60℃,喷雾气体流量为357L·h-1,RDX的质量分数为1.9%。用扫描电镜(SEM)、差示扫描量热法(DSC)分析了球形RDX颗粒的形貌和热分解特征,并测试了其撞击感度。结果表明:球形RDX的粒径为0.5~5μm,颗粒表面缺陷较少;和原料RDX相比,球形RDX的热分解表观活化能(E)和热爆炸临界温度(Tb)分别下降了3.99kJ·mol-1和1.19℃;而撞击感度明显降低,特性落高从19.98cm提高到了54.70cm。通过正交实验研究了喷雾干燥工艺,得到了制备缺陷少、感度低的微米级球形HMX的工艺条件。最优工艺条件的实验组合为:以丙酮为溶剂,入口温度为70℃,进料速率为7.5mL·min-1,喷雾气体流速为357L·h-1,前驱体浓度为1.5%。对球形HMX进行了形貌表征和性能测试,结果表明:球形HMX的粒径为0.5~2μm,晶型与原料HMX一样,均为β型;和原料HMX相比,球形HMX的热分解表观活化能下降了21.96kJ·mol-1;而撞击感度显著降低,特性落高比原料HMX提高156.1%。