第80章 火器（下）

现在商路断绝，既然燧发枪没办法一时大批量上马，那只能动动脑子改进点边边角角了。

“你的这个火药也是不太行啊！”刘泽看完孙墨的火药配置过程，叹了口气，因为在他的印象中戚家军当年的黑火药已经趋于完美了，可是现实告诉他这种技术的推广任重道远啊。

虽然明代就有了火药颗粒化和相对成熟的配方，但黑火药的比例配方并不是那么简单。

现代大家都众所周知的小学课本里学过的配比没有问题，但是如果在古代那就是个问题了。因为原料的纯度达不到现代的水平，那所导致的问题就是没办法充分燃烧，威力受限。

所以刘泽对于这个黑火药的行内人要说的就不是开车的技术，是开车的艺术了。

这涉及到原理的的小门道小技巧还是很多，一旦用好了，就可以显著提高火药的特定威力。

比如这里的说的木炭是木材在密闭容器中干馏的产物，而不是直接用煤炭或者单质碳。

如果你用纯石墨来替代木炭，那你配出来的东西就压根没法用。

用于制造黑火药的木炭要严把质量关，要易于点燃，能迅速燃烧，吸湿性小、灰分小，此外还必须保证木炭在其成分与性质上的均匀一致，并具有足够的热值。不允许有木焦油残渣和烟灰粒、目力可见的泥土、砂粒等杂质、炭化过度和炭化不足的炭块、直径超过15毫米和有杂质的节子、通过筛网孔径为1厘米的碎炭。

所以选取制造木炭的原料就很重要，树木按其树叶的形状可以分为针叶树和阔叶树两大类。大多数针叶树比阔叶树的树脂及醮的含量高，所制得的木炭燃点髙，燃烧性能不稳定，因此制造黑火药所用的木炭一般不选用树脂较高的针叶树木材来烧制。

树木的成分中含有纤维素、木质素、水分和其他含量较少的物质（树脂、淀粉、糖、蛋白质、无机盐等）。

树木的表皮和内皮所含的树脂和无机盐较多，而表皮往往还夹有泥土砂粒等杂质。如果用带有表皮的木材来烧制木炭，则会造成炭化不均匀、性质不好、吸湿性大、嚇点高等许多缺点。

因此烧制木炭所用的木材，一般都应去掉表皮和内皮，并应在露天的环境下自然风干较长一段时间为最好。经过自然挥发和雨水冲洗，可以减少木材中的有机盐和无机盐类，并可使木材内所含的水分保持一定，但要注意防止腐朽。

烧制黑火药用木炭最好只用木材的木质部（边材和心材）。木质部主要是由木质素和纤维素组成，其中只含有少量的树脂和其它物质。值得注意的是，木质部的边材易叫昆虫蛀咬，心材易腐朽，选用、加工时必须严格检査。

除树脂对木炭的质量有一定的影响外，纤维结构的疏密对木炭的性质也有影响。一般说来，在相同的炭化条件下，纤维结构松的木材质软，所烧制的木炭的比重小、硬度小、燃点低、燃速快；而纤维结构密实的木材质硬，所烧制的木炭的比重大、硬度大、燃点高、燃速慢。

用腐朽、虫蛀、发霉的木材所烧制的木炭其发火点低，并且在空气中极易引起自燃。因此不用这些坏木材来烧制木炭。为了防止木材的这些变质现象，对所加工好的木材，应存放在干燥、通风的工房或工棚内，同时注意防止泥土、砂粒等杂质混入。

所以木材通常是选用白杨木、赤杨木、醋柳木、柳木等阔叶树木材，这些木材中应尽可能选用年青的（生长年代短）树木，且树干直径在60〜300毫米之间最好，因为生长年代短的树木其树脂和灰分含量小。

在树木的发芽季节砍伐最好，此树木中的浆汁较多、水分丰富、盐类较少，而且砍伐后的树木容易剥去表皮，便于加工处理；剥去表皮的木材最好在露天“放半年以上，使其自然风干，蒸发掉大量的水分和低分子挥发物，并使树浆凝固，纤维性增强，以利于木材的炭化。

现代我们说的黑火药的工业生产标准质量比例为硝酸钾75%、硫磺10%、木炭15%。

也就是说按照这样的配比制备出来的火药才能充分燃烧。

黑火药燃烧的化学方程式：

4KNO3 + S +7C = K2S + K2CO3 + 2N2 + 3CO2 + 3CO

但是这也只是理论上的，实际黑火药因为材料纯度的原因导致其反应极为复杂。

也有可能观察到其他反应，所以根据配料纯度的区别，其配比也是有细微差别的。

这就需要针对每批原料进行详细实验，唯一确定的是与现代工业标准配比相差不大。

但工业化之前是没有精确的最佳配比的，因为硝和碳都很容易有杂质，配方并不具有广泛适用性。

唯一相同的是原理相同。

而炮架的改进主要遵循一点，就是在不影响性能的情况下，尽量减重，去除一切不适用的装饰品，用最简约的设计，可以将炮架、牵引车与弹药车连接在一起共同用骡马拉运。

每门炮都装备肩绳，就是用于拖拽的绳索，可以缠绕在士兵肩带上，这样就能相对更轻松的将火炮拖拽至合适阵位。

使用机械杠杆使仰角调节更容易，螺丝调节的高度升降器使瞄控更加迅捷与精确。

在行军时，分离式炮尾被紧固在一起，上面架着弹药箱。

在作战时，弹药箱将被放在前车上，方便取用。

用一条较长的绳索将炮架与前车连在一起。在急需移动火炮的时候，直接拖拽前车就可以让火炮也跟随移动，不必再将火炮套设回前车再移动了。

将轮轴的材质改用更为坚固的铁质，而不是更容易变形的木质。轮子尺寸被加大，同时结构变得更坚固。挽具有了木制的洞孔，而不是像以前那样只有皮具和绳索，所以更加牢固和容易操作。

骡马队改为2匹一队的排列法，可以极大的降低了行军途中炮兵辎重部队的队列长度。

还有一点极为重要的就是统一度量衡，所有的部件尺寸规则化原则。目的是使炮架，牵引车与弹药车上的任何一个部件都具备互换性。

当然还有最重要的炮击技术，现在明代流行的矩度与铳规，刘泽却并不太清楚详情，只知道所谓铳规，就是可用来量炮管的仰角，炮手可用铳规测量火炮的射程和测量火炮应该装填的火药量。

不过铳规虽然可用来量炮管的仰角，但在操作时必须冒着枪林弹雨的危险到炮口处测量，因此后来又改进发明了可放在炮管末端使用的测炮象限仪。

炮术家们认为所需装填的火药应该有一个理想值，最恰当的状况是在火药完全燃烧的瞬间，刚好将炮弹推至管口，这就是基本原理。

刘泽用了一个下午的时间与孙墨、韦家辉两位刚上任的装备部负责人探讨了装备的各种问题，见还是囫囵吞枣的半懂不懂，刘泽索性就住在了卫城中，边组织训练边和技术人员探讨方案。

并将城内外所有匠人全部征募入伍，再派出队伍中部分年轻人共同组成装备部下属的火器科、刀枪科、盔甲服装科、车辆载具科、杂项科。

完善种种规则，并与军队一样对所有人开展扫盲运动与民众会宣传工作。

没日没夜的忙碌几天后，午后在课堂中给下属上课的时候，突然有之前派出的探哨回来复命。

二哥一日后到！