高能钝感炸药的热安全性是含能材料领域中的重点研究问题。CL-20是迄今为止能量最高的单质炸药,但其热安全性与其他高能量炸药相比较低,而NTO是一种高能钝感炸药,热安全性高。当这两种物质混合后,会发生相互作用,其热分解规律会发生改变,可能使CL-20的热安全性得到改变。因此,本文针对NTO是否能够提高CL-20的热安全性进行了实验与模拟研究。本文以NTO为研究对象,利用解耦法探究了熔融吸热是否对放热阶段有影响,并研究了NTO的热分解特性及热安全特性。基于包覆降感的研究背景和CL-20的高能量、易燃易爆的特性,利用水悬浮法将NTO包覆在CL-20表面,制备了NTO/CL-20基混合炸药,并通过扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射仪（XRD）对混合炸药进行表征。探究了不同含量的NTO对CL-20的热分解特性及热安全特性的影响以及复合结构是否具有自催化性。得到以下结果:（1）通过对NTO、CL-20及三种比例的NTO/CL-20基混合炸药在不同升温速率下的热分解特性及热安全特性的研究,它们的初始分解温度、分解峰温及分解完成温度均升高。当处于绝热状态时,热失控的反应时间随着温度的升高迅速减小,自加速分解温度随着包装质量的增大而减小,使得四种物质分解产生的热量越难以向外界传递,危险性随之提高,热安全性降低。（2）利用AKTS将NTO的吸热峰与放热峰进行解耦,探究了NTO在吸热的同时也发生放热且耦合程度逐渐增大。在热重实验中,整个失重过程中只有一个失重台阶,失重率达70%,可知NTO的分解为一个连续的过程。由Friedman法和Ozawa法可知NTO和混合炸药的热分解是复杂的,反应过程不是遵循单一的反应机理。（3）当加入NTO后,随着NTO含量增加,NTO/CL-20基混合炸药的分解放热峰峰值和表观活化能均逐渐增加,表观活化能分别为279.4、323.3、399.4 k J·mol-1。热爆炸临界温度也随着NTO含量的增加逐层升高,其热稳定性得到提高。分别在绝热诱导期TD24时和包装质量为50.0 kg时,TMRad和SADT均逐渐增大,其热安全性得到提高。（4）利用热履历法和等温法探究了NTO/CL-20基混合炸药是否具有自催化特性。以经过等温实验或热履历实验的PBX-2为例可知,加入NTO后的混合炸药仍具有自催化特性且经历过自催化后的PBX-2的表观活化能降低了69.6 k J·mol-1,反应机理也是复杂的。其TMRad和SADT均远低于线性升温实验得到的数据,在即使是很缓慢的热分解条件下也会对其热稳定性产生很大的影响,降低其热安全性。因此,在实际应用中我们应考虑物质的自催化特性和热安全性在生产、运输及储存中的影响,并避免物质处于绝热环境和大质量存放。