目前,三唑类含能配合物已经成为含能材料领域一个重要发展方向。为了提高含能材料的爆炸热及稳定性,本论文选择一种三唑类有机物作为配体合成配合物;对配合物的单晶结构、稳定性及非等温动力学进行研究;探究了配合物的爆速爆压、摩擦力感度、撞击力感度等应用性能;探索了配合物对推进剂组分AP的催化性能。本文主要研究内容如下:(1)以3-氨基-],2,4-三唑-5-羧酸(H2atzc)为配体,分别与过渡金属、稀土通过溶液法、水热法、扩散法合成 12 种配合物,即[M(Hatzc)a(atzc)b(H2O)c].nH2O(M=Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Cd)、ZnCl(atrz)(atrz=3-氨基-1,2,4-三唑)、Ln(Hatzc)(atzc)(H:O)(Ln=Ce、Pr、Nd、Gd)。通过IR、元素分析等手段对配合物进行表征。(2)采用密度泛函计算,以B3LYP/6-311g和HF/6-311g两种不同的基组对配体3-氨基-1,2,4-三唑-5-羧酸(H2atzc)进行量化计算,分析了配体的几何优化、电荷分布,其中三唑环上的N3与竣基上的01、02负电性比较强,容易参与配位。通过单晶结构分析,配体呈现出三种配位模式,并且配体中的N3与O1原子容易螯合配位,这与上述理论计算结果一致。(3)通过TG-DTG曲线表明:配合物通常先失去结晶水与配位水,呈现出高的热稳定性,燃烧产物为金属氧化物或者金属单质。(4)通过DSC技术,采用Kissinger法与Ozawa-Doyle法对过渡金属配合物的活化能Ea与指前因子lnA进行计算,得出配合物的活化能比较接近,通过含能配合物的阿仑尼乌斯方程得到配合物的反应速率常数k。(5)通过密度泛函理论计算(DFT)对配合物1-4、6-8的结构进行优化,并通过爆炸方程计算得出配合物的爆炸热。配合物呈现良好的爆炸热,高于TNT、TATB、RDX。采用Kamlet-Jacobs方程对配合物的爆速(D)爆压(P)进行估算,与传统的炸药相比,配合物均表现出高的爆速爆压。对配合物的感度性能进行测试,结果表明配合物的撞击感度IS>40J,摩擦感度FS>360N,均表现为钝感,可以作为潜在的爆炸物被应用。通过比较,配合物1、8的爆炸热性能最好。(6)通过DSC技术探究配合物对推进剂组分AP的热分解的影响。并且利用四种不同的升温速率下的配合物与AP组成的二元混合体系的曲线,结合Kissinger方程计算了其热分解参数表观活化能、指前因子。通过对比得出过渡金属配合物的催化效果比稀土配合物的催化效果好,其中配合物3、4的催化效果最好,而稀土配合物的催化效果较弱。