木炭粉是火药中的助燃物,其质量优劣能影响火药的燃烧速度。焙制木炭时,最好选用清明前后的柳条,因为此时的柳条叶芽将萌未萌,养分集中在柳条上。如果将这种枝直条匀的柳条取下,去皮除节,自然封干,尔后再焙制成炭,碾成粉末。用这种木炭粉配制的火药,因木炭的去皮而无烟,去节而无树脂,从而提高了燃烧速度和的各向均匀性,增强了瞬时爆发力。
5、配制火药的工艺流程
配制火药的工艺流程共四步。第一步是将精选和提炼过的硝、硫、炭,按配制火药的要求,秤准份量,按配方比例,分别放入石臼或木槽中,反复捣碾多次,使之成为细末。第二步是将碾细的硝、硫、炭三种粉末,按比例混合放入木臼中,再加入量的纯水或烧酒,将混合物拌合成湿泥形态,并用木杵捣碾成千上万次。在捣碾过程中,严禁沙石杂入臼中,以免磕碰后生火成灾。当混合物将干时,加水再捣,使混合物充分匀和细腻,尔后取出日晒。第三步是对成品进行质量检查。选取一部分晒干的火药样品,放在纸上燃烧,如果迅速燃尽而纸张完好无损,则是合格制品。或者将样品放在手心中燃烧,火药燃毕而手心不觉热者,说明成品燃速快,是合格制品。反之,如果火药燃毕后在纸上留有黑心白,或手心感到烧灼者,则为不合格制品,需要反工再次捣碾,直到合格为止。其四是筛选合格药粒,赵士祯在写成于公元1598年(明神宗万历二十六年)的《神器谱》中说:火药的颗粒,“粗大者不用,下细者不用,止取如粟米一般者入铳”,说明当时对火药颗粒大小与火药燃烧速度的关系,已经有了深刻的认识。将经过检验合格的药块破碎成粒,用粗细不同的箩筛,分别筛出大铳(炮)、佛郎机和鸟铳所用的大中小各种火药粒,不成粒状的可以用作火门引火药,剩下的细粉末全部剔除。这种按枪炮口径和药室大小,选用相应档次的粒状火药的目的,既是为了提高发射威力,也是为了保证发射时的安全。
中国古代火器的发展自18世纪初叶逐渐衰萎,清代在第一次鸦片战争前所用的火药,大体仍按明代火药配制理论和技术,采用人工操作的办法配制而成。而同期西方工业革命,极大地促进了火药和火器技术的发展。
清军在第一次鸦片战争中战败后,清朝一些统兵将领导和火药研制人员,发现了旧制火药的不足。为了改良火药性能,进行了大量改进配制工艺的试验,将提炼硝的次数从一次增加到三次,制成组配比率为硝 76%、硫10.7%、炭13.3%的发射火药。经对比试验,和英军***的性能基本相当。
中国古代火药发明后,在军事使用中在不断地改进和提高。其发展规律是:配制上由没有严格比例到有一定比例;成份上庞杂到简单、纯净;形状上由粉末到颗粒。火药的燃烧、爆炸和发射三种性能,也逐渐被应用到火器中去。
三、火药的发明者
火药由我国古代著名的炼丹家葛洪发明,他和孙思邈曾在洛阳长期逗留过,他们生活在隋代和唐代早期,京兆华原(今陕西省耀县)人。他博涉经史百家学术,通达道经佛典,总结了唐以前的临床攻理论,收集方药、针炙等内容,编著为《千金要方》、《千金翼方》等书,在医学上有较大贡献,被后世尊为“药王”。他不仅是伟大的医药学家,而且是著名的炼丹家,自号“孙真人”。他是总结以前炼丹家经验基础上收集河洛地区和关中地区炼丹家的配方,最后提出硫磺伏火法这种较为管用的配方。他老人家有一天不晓得抓了些什么硫、硝、炭的东西就爆炸了,所以我们今天才有了火药。火药是中国古代炼丹家在炼丹过程中发明的。人类最早使用的火药是黑火药,它是我国劳动人民在一千多年前发明的。它的发明,闻名于世,被称为我国古代科技的四大发明之一,在化学史上占有重要的地位。总之,火药的发明与传播,和孙思邈有着千丝万缕的联系。
四、火药的应用
火药的最初使用并非在军事上,而是在宋代诸军马戏的杂技演出,以及木偶戏中的 -->>