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作品相关 军史普及(4/6)

(;(gun)powder

编辑本段【火药简介】

中国四大发明之一。人类文明史上的一项杰出的成就。

低爆速炸药的一类。可由火花、火焰等引起燃烧的药剂。燃烧时发生大量的气体,具有爆破作用或推动作用(使物体如弹丸以一定的速度发射出去)。最早应用的是我国发明的黑色火药。根据燃烧时的性质,可分为有烟火药(燃烧时发烟,如黑色火药)和无烟火药两类。主要用作引燃药或发射药。

火药又被称为黑火药。是在适当的外界能量作用下,自身能进行迅速而有规律的燃烧,同时生成大量高温燃气的物质。在军事上主要用作枪弹、炮弹的发射药和火箭、导弹的推进剂及其他驱动装置的能源,是弹药的重要组成部分。

火药是中国人发明的,距今已有一千多年了。火药的研究始于古代炼丹术。

中国是最早发明火药的国家,黑色火药在晚唐(9世纪末)时候正式出现。火药是由古代炼丹家发明的,从战国至汉初,帝王贵族们沉醉於神仙长生不老的幻想,驱使一些方士道士炼「仙丹」,在炼制过程中逐渐发明了火药的配方。

唐代炼丹家于唐高宗永淳元年(682年)首创了硫磺伏火法,用硫磺、硝石,研成粉末,再加皂角子(含炭素)。唐宪宗元和三年(808年)又创状火矶法,用硝石、硫磺及马兜铃(含炭素)一起烧炼。这两种配方,都是把三种药料混合起来,已经初步具备火药所含的成分。

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,以及木偶戏中的烟火杂技——药发傀儡宋代演出“抱锣”、“硬鬼”、“哑艺剧”等杂技节目,都运用刚刚兴起的火药制品「爆仗」和「吐火」等,以制造神秘气氛。宋人同时也以火药表演幻术,如喷出烟火云雾以遁人、变物等,以收神奇迷离之效!

编辑本段【火药的分类】

火药是武器发射弹丸的能源,按用途可分为点火药、发射药、固体推进剂。其中发射药又分为:枪用发射药、炮用发射药、弹射座椅发射药等。固体推进剂又分为火箭用固体推进剂、导弹用固体推进剂。

按火药燃烧时外部特征可分为有烟药与无烟药:按火药燃烧时的表面积变化情况不同,可分为减面燃烧火药、恒面燃烧火药、增面燃烧火药。

按火药成型工艺可分为:压制火药、铸造火药、混合火药等。按火药的某些特点可分为易挥发性火药、难挥发性火药。

最常用的是按火药按结构分为均质火药和异质火药,因为结构不同,带来工艺性质、燃烧性质和物理力学性能等均有显著差别。均质火药又分为:单基药、双基药、多基药、改性双基药。双基药再分为柯达型双基药、巴列斯太型双基药。异质火药又分为黑火药、复合火药等。

编辑本段【火药的组成】

火药由硫磺、硝石、木炭混合而成。

很早以前,我们的先人对这个三种物质就有了一定认识。

早在新石器时代人们在烧制陶器时就认识了木炭,把它当做燃料。

商周时期,人们在冶金中广泛使用木炭。

木炭灰分比木柴少,强度高,是比木柴更好的燃料。

硫磺天然存在,很早人们就开采它。

在生活和生产中经常接触到硫磺,如温泉会释放出硫磺的气味,冶炼金属时,逸出的二氧化硫刺鼻难闻,这些都会给人留下印象。

古人掌握最早的硝,可能是墙角和屋根下的土硝,硝的化学性质很活泼能与很多物质发生反应,它的颜色和其他一些盐类区别不大,在使用中容易搞错,在实践中人们掌握了一些识别硝石的方法。

南北朝时的陶弘景“草木经集注”

中就说过:“以火烧之,紫青烟起,云是硝石也。”

这和近代用火焰反应鉴别钾盐的方法相似(硝石的主要成分是**)。

硝石和硫磺一度被作为重要的药材,在汉代的《神农本草经》中,硝石被列为上品中的第六位,认为它能治20多种病。

硫磺被列为中品药的第三位,也能治10多种病。

这样人们对硝石和硫磺的研究就更为重视。

虽然人们对硝石、硫磺、木炭的性质有了一定的认识,但是硝石、硫磺、木炭按一定比例放在一起制成火药还是炼丹家的功劳。。

编辑本段【使用要求】

火药应满足以下要求:1足够的能量,以保证弹丸和火箭、导弹的射程。2良好的燃烧稳定性和规律性,以保证发射的弹丸和火箭、导弹具有良好的弹道性能及射击精度。3足够的机械强度,以保证发射时不致产生药体破裂而影响燃烧规律性。4良好的韧性、化学安定性,以保证火药可以长期贮存而不变质。5撞击、摩擦等机械感度要小,以保证使用、生产、贮存、运输过程中的安全。

编辑本段火药的历史

至于火药的发明者至今还是没有人知道

编辑本段1、源于炼丹术

炼丹术起源很早,《战国策》中已有方士向荆王献不死之药的记载。汉武帝也妄想“长生久视”,向民间广求丹药,招纳方士,并亲自炼丹。从此,炼丹成为风气,开始盛行。历代都出现炼丹方士,也就是所谓的炼丹家。炼丹家的目的是寻找长生不老之药,这样的目的是不可能达到的。炼丹术流行了一千多年,最后还是一无所获。但是,炼丹术所采用的一些具体方法还是有可取之处的,它显示了化学的原始形态。

炼丹术中很重要的一种方法就是“火法炼丹”



它直接与火药的发明有关系。

所谓“火法炼丹”

大约是一种无水的加热方法,晋代葛洪在“抱朴子”

中对火法有所记载,火法大致包括:煅(长时间高温加热)、炼(干燥物质的加热)、灸(局部烘烤)、熔(熔化)、抽(蒸馏)、飞(又叫升,就是升华)、优(加热使物质变性)。

这些方法都是最基本的化学方法,这也是炼丹术这种愚昧的职业能够产生发明的基础。

炼丹家的虔诚和寻找长生不老之药的挫折,使得炼丹家不得不反复实验和寻找新的方法。

这样就为火药的发明创造了条件。

在发明火药之前,炼丹术已经得到了一些人造的化学药品,如硫化汞等。

这可能是人类最早用化学合成法制成的产品之一。

炼丹起火,启示人们认识并发明火药。

编辑本段2、火药的发明

炼丹家虽然掌握了一定的化学方法,但是他们的方向是求长生不老之药,因此火药的发明具有一定的偶然性。

炼丹家对于硫磺、砒霜等具有猛毒的金石药,在使用之前,常用烧灼的办法“伏”

一下,“伏”

是降伏的意思。

使毒性失去或减低,这种手续称为“伏火”



唐初的名医兼炼丹家孙思邈在“丹经内伏硫磺法”

中记有:硫磺、硝石各二两,研成粉末,放在销银锅或砂罐子里。

掘一地坑,放锅子在坑里和地平,四面都用土填实。

把没有被虫蛀过的三个皂角逐一点着,然后夹入锅里,把硫磺和硝石起烧焰火。

等到烧不起焰火了,再拿木炭来炒,炒到木碳消去三分之一,就退火,趁还没冷却,取入混合物,这就伏火了。

唐朝中期有个名叫清虚子的,在“伏火矾法”中提出了一个伏火的方子:“硫二两,硝二两,马兜铃三钱半。右为末,拌匀。掘坑,入药于罐内与地平。将熟火一块,弹子大,下放里内,烟渐起。”他用马兜铃代替了孙思邈方子中的皂角,这两种物质代替碳起燃烧作用的。

伏火的方子都含有碳素,而且伏硫磺要加硝石,伏硝石要加硫磺。这说明炼丹家有意要使药物引起燃烧,以去掉它们的猛毒。

虽然炼丹家知道硫、硝、碳混合点火会发生激烈的反应,并采取措施控制反应速度,但是因药物伏火而引起丹房失火的事故时有发生。

《太平广记》中有一个故事,说的是隋朝初年,有一个叫杜春子的人去拜访一位炼丹老人。

当晚住在那里。

半夜杜春子梦中惊醒,看见炼丹炉内有“紫烟穿屋上”

,顿时屋子燃烧起来。

这可能是炼丹家配置易燃药物时疏忽而引起火灾。

还有一本名叫《真元妙道要略》的炼丹书也谈到用硫磺、硝石、雄黄和蜜一起炼丹失火的事,火把人的脸和手烧坏了,还直冲屋顶,把房子也烧了。

书中告戒炼丹者要防止这类事故发生。

这说明唐代的炼丹者已经掌握了一个很重要的经验,就是硫、硝、碳三种物质可以构成一种极易燃烧的药,这种药被称为“着火的药”

,即火药。

由于火药的发明来自制丹配药的过程中,在火药发明之后,曾被当做药类。

《本草纲目》中就提到火药能治疮癣、杀虫,辟湿气、瘟疫。

火药不能解决长生不老的问题,又容易着火,炼丹家对他并不感兴趣。火药的配方由炼丹家转到军事家手里,就成为中国古代四大发明之一的黑色火药。

编辑本段3、火药的应用

唐朝时的火药

火药发明之前,火攻是军事家常用的一种进攻手段,那时在火攻中,用了一种叫做火箭的武器,它是在箭头上绑一些像油脂、松香、硫磺之类的易燃物质,点燃后用弓射出去,用以烧毁敌人的阵地。

如果用火药代替一般易燃物,效果要好得多。

火药发明之前,攻城守城常用一种抛石机抛掷石头和油脂火球,来消灭敌人。

火药发明之后,利用抛石机抛掷火药包以代替石头和油脂火球。

据宋代路振的《九国志》记载,唐哀帝时(十世纪),郑王番率军攻打豫章(今江西南昌),“发机飞火”

,烧毁该城的龙沙门。

这可能是有关用火药攻城的最早记载。

两宋时的火药

到了两宋时期火药武器发展很快。据《宋史·兵记》记载:公元970年兵部令史冯继升进火箭法,这种方法是在箭杆前端缚火药筒,点燃后利用火药燃烧向后喷出的气体的反作用力把箭簇射出,这是世界上最早的喷射火器。公元1000年,士兵出身的神卫队长唐福向宋朝廷献出了他制作的火箭、火球、火蒺藜等火器。1002年,冀州团练使石普也制成了火箭、火球等火器,并做了表演。。

火药兵器在战场上的出现,预示着军事史上将发生一系列的变革。从使用冷兵器阶段向使用火器阶段过渡。火药应用于武器的最初形式,主要是利用火药的燃烧性能。《武经总要》中记录的早期火药兵器,还没有脱离传统火攻中纵火兵器的范畴。随着火药和火药武器的发展,逐步过度到利用火药的爆炸性能。

**、硫磺、木炭粉末混合而成的火药被称为黑火药或者叫褐色火药。
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