当今战场环境变化的日新月异，对含能材料性能提出了越来越高的要求，提高含能材料的结晶品质变得至关重要。目前提高含能材料结晶品质的控制与研究有很多不足之处，而新兴的超临界流体技术发展方兴未艾，展现出了优异的特性和广阔的空间。因此，将超临界流体技术应用于控制含能材料结晶品质具有重要意义。本论文通过挖掘超临界条件下控制晶体成核和生长以及晶体形态的机理，以及研究多种溶剂在超临界CO2（SC-CO2）中的溶解特性和变化规律，利用超临界流体技术对含能材料的结晶品质进行了控制，并对影响含能材料结晶品质的各因素进行了更为深入的探讨，以实现得到理想晶型为基本目标，对理想晶型的样品做了较为系统的表征和性能测试，为其进一步工程化研究打好基础。主要工作如下：1.测定常用有机溶剂在SC-CO2中的溶解度。过饱和度是晶体成核和生长的推动力，通过调节过饱和度可以控制晶体粒度和粒度分布，需要对有机溶剂在SC-CO2中的溶解特性进行研究。在温度308.15K、318.15K、328.15K，压力8-15MPa的范围内，测定了丙酮、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、二甲基亚砜（DMSO）、环己酮和N-甲基吡咯烷酮（NMP）共7种有机溶剂在SC-CO2中的溶解度，表现出如下规律：温度相同时，溶解度随压力的升高先增大后减小；在相同压力下，高于转变压力时，温度越高，溶解度越大；低于转变压力时，温度越低，溶解度越大。这为进一步地确定和研究溶剂及不同工艺过程中的温度和压力对含能材料结晶品质的控制作用提供了良好的数据及理论支持。2. SEDS法（超临界流体增强溶液扩散技术）对RDX超细结晶品质的控制和扩试研究。溶剂是影响晶体形貌重要的因素，溶剂的性质不同得到了RDX的形貌不同。通过选用多种不同的有机溶剂一一进行试验对比，最终确定DMF是制备出粒状RDX的理想溶剂。在此基础上，研究了影响SEDS法制备超细RDX结晶品质的主要因素，如压力、CO2流速、溶液流速和温度等，结果表明：RDX颗粒状所占的比例随着压力升高而降低，粒度也相应减小和粒度分布变窄；温度的升高不利于得到粒度小且分布窄的RDX结晶。为制得超细结晶品质良好的RDX，做了扩试实验，扩试工艺条件为：RDX/DMF浓度26.7%、温度35℃、压力9.0MPa、溶液流速2ml/min和CO2流速6kg/h，萃取时间为15min。在最佳工艺条件下所得RDX晶体边缘光滑、形貌规则趋于球形，且粒度减小到1μm左右、粒度分布均匀，流散性良好，1h内可处理32g。SEDS法制备出的超细RDX与原料RDX相比，表现出较低的表观热分解活化能，机械感度有显著地降低。其中，特性落高值、摩擦爆炸概率和冲击波感度分别下降了67.3%、56.7%和45.6%，静电安全性合格。3. SEDS法和GAS法（超临界反溶剂法）对HMX结晶品质的控制。HMX是多晶型化合物，其中以β-HMX的综合性能最好、为理想晶型，因此，成功制备出对β-HMX是控制HMX结晶品质的关键。综合考虑到溶剂和工艺对HNIW晶型的作用，研究了SEDS法和GAS法工艺中多种溶剂对HMX晶型的影响，结果表明：SEDS法不能成功制得β-HMX，大都为γ-HMX结晶；当以丙酮或DMSO为有机溶剂时，在合适的工艺条件下GAS可得到β-HMX；环己酮或乙腈为溶剂时GAS工艺制得的HMX为γ-型，NMP作溶剂时为δ-型。同时，研究了溶剂和工艺对HMX形貌、粒度及粒度分布的影响，结果表明：SEDS法制得的HMX粒度小且粒度分布窄，部分可达到亚微米级，但其形貌复杂，压力升高、温度降低和浓度增大均有助于得到粒度小而形貌趋于粒状的HMX粒子；GAS法制得的HMX结晶几乎全为粒状，但粒度分布宽，有的粒度达到了30μm及以上，压力是影响HMX粒度的最主要因素。对GAS法丙酮制得的β-HMX做了性能测试，其热分析、机械感度和冲击波感度与原料相差不大。4. SEDS法、GAS法及“优化”SAS法对HNIW结晶品质的控制。结晶条件决定着含能材料的结晶品质，研究了不同工艺和有机溶剂对HNIW结晶品质的控制作用，结果表明：SEDS法和“优化”SAS法制备出的HNIW样品颗粒表面光滑、粒度小且分布均匀、形状规整、球形度高、纯度高；但是不能成功制得理想的ε-HNIW；分别以丙酮、乙酸乙酯为溶剂，采用GAS法可制得ε-HNIW。性能测试结果表明，GAS法以乙酸乙酯和丙酮制备出的HNIW的分解峰温较原料HNIW提前了4.29和2.93℃，放热量分别提高了647.7和357.7J/g；机械感度和冲击波感度降低，其以乙酸乙酯为有机溶剂的特性落高、爆炸概率和隔板厚度分别约降低了50.0%、30.0%和47.7%；以丙酮为有机溶剂的分别降低了约47.6%、21.7%和41.6%，静电安全性符合要求。