第一節(jié) 黑火藥的簡(jiǎn)介
黑火藥是我國(guó)古代的四大發(fā)明之一,距今已有1000多年的歷史,黑火藥是在適當(dāng)?shù)耐饨缒芰孔饔孟?,自身能進(jìn)行迅速而有規(guī)律的燃燒,同時(shí)生成大量高溫燃?xì)獾奈镔|(zhì)。在軍事上主要用作槍彈、炮彈的發(fā)射藥和火箭的推進(jìn)劑及其他驅(qū)動(dòng)裝置的能源,是彈藥的重要組成部分.火藥最初主要用于醫(yī)藥,這從其命名的"藥"字即可見(jiàn)一斑,后來(lái)火藥傳至歐洲才用于軍事.。(可研報(bào)告)
第二節(jié) 黑火藥的制備工藝
黑火藥著火時(shí),發(fā)生如下化學(xué)反應(yīng):
2KNO3+ S + 3C ==== K2S + N2 ↑+ 3CO2↑
硝酸鉀分解放出的氧氣,使木炭和硫磺劇烈燃燒,瞬間產(chǎn)生大量的熱和氮?dú)?、二氧化碳等氣體。由于體積急劇膨脹,壓力猛烈增大,于是發(fā)生了爆炸。據(jù)測(cè),大約每4克黑火藥著火燃燒時(shí),可以產(chǎn)生280升氣體,體積可膨脹近萬(wàn)倍。在有限的空間里,氣體受熱迅速膨脹引起爆炸。在爆炸時(shí),固體生成物的微粒分散在氣體里,所以產(chǎn)生大量的煙。由于爆炸時(shí)有K2S固體產(chǎn)生,往往有很多濃煙冒出,因此得名黑火藥。
黑火藥屬民用爆炸物品,爆燃瞬間溫度可達(dá)1000℃以上,破壞力極強(qiáng)。黑火藥敏感性強(qiáng),易燃燒,火星即可點(diǎn)燃。
黑火藥的燃燒的產(chǎn)物大部分是二氧化碳和水,還有氮氧化物,還有少量CO、K2CO3、K2SO4和K2S2等,生成物中有許多固體物質(zhì)殘?jiān)?/span>
第三節(jié) 黑火藥的發(fā)展歷史
中國(guó)是最早發(fā)明火藥的國(guó)家,黑色火藥在晚唐(9世紀(jì)末)時(shí)候正式出現(xiàn)?;鹚幨怯?/span>
古代黑火藥的應(yīng)用
古代煉丹家發(fā)明的,從戰(zhàn)國(guó)至漢初,帝王貴族們沉醉於神仙長(zhǎng)生不老的幻想,驅(qū)使一些方士道士煉「仙丹」,在煉制過(guò)程中逐漸發(fā)明了火藥的配方。
一個(gè)由30多位文物界、勘探界專(zhuān)家組成的“中國(guó)古代火藥原料科學(xué)考察探險(xiǎn)隊(duì)”日前結(jié)束在四川綿陽(yáng)江油市老君山的考察。專(zhuān)家們宣布,他們發(fā)現(xiàn)了迄今為止我國(guó)規(guī)模最大的火藥原料——硝的開(kāi)采提煉基地,而這一發(fā)現(xiàn)將有助于揭開(kāi)中國(guó)火藥發(fā)明的千古之謎。
據(jù)史書(shū)記載,我國(guó)古代的煉丹家在長(zhǎng)期的煉制丹藥過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)硝、硫磺和木炭的混合物能夠燃燒爆炸,由此誕生了中國(guó)古代四大發(fā)明之一的火藥。公元808年,唐朝煉丹家清虛子撰寫(xiě)了《太上圣祖金丹秘訣》,其中的“伏火礬法”是世界上關(guān)于火藥的最早文字記載,中國(guó)學(xué)術(shù)界由此認(rèn)為火藥的發(fā)明不遲于
11月底,由四川省川西北地質(zhì)工程勘察院、北京華城九洲文化 研究 所、四川省綿陽(yáng)市文物局等單位組成的“中國(guó)古代火藥原料科學(xué)考察探險(xiǎn)隊(duì)”,對(duì)老君山進(jìn)行了為期5天的實(shí)地考察。發(fā)現(xiàn)老君山地區(qū)有朝陽(yáng)洞、天雨洞、高官洞等十幾個(gè)人工開(kāi)鑿的山洞,其洞深在數(shù)百米至近十公里不等。考察隊(duì)在朝陽(yáng)洞等山洞中,發(fā)現(xiàn)了排列有序的用來(lái)生產(chǎn)的硝池,以及堆積如山的下腳料、廢棄物和生活用的灶臺(tái)等。其中煙子洞寬約60米,高達(dá)50米,在長(zhǎng)約1公里的山洞內(nèi),人為形成了4處數(shù)百平方米的工作面,每個(gè)工作 面均有幾個(gè)硝池和大大小小的灶臺(tái),洞內(nèi)還散落著大量破碎的明朝以前的瓷器。
專(zhuān)家們通過(guò)對(duì)老君山周邊環(huán)境及文化的考察,發(fā)現(xiàn)重華鎮(zhèn)物產(chǎn)有限,交通不便,卻匯集了江西、廣東、福建、湖北、湖南、陜西、浙江等省的會(huì)館,有的會(huì)館至今保存完好。專(zhuān)家們一致認(rèn)為,極有可能是經(jīng)營(yíng)硝的各省客商云集在這里,并建起了各省的會(huì)館。在這些會(huì)館的旁邊,至今還有一條名為“火炮街”的古街,當(dāng)?shù)鼐用裾f(shuō)這條街古代是經(jīng)營(yíng)火藥原料和爆竹的。
專(zhuān)家們還認(rèn)為,四川是中國(guó)本土教道教的發(fā)祥地,兩漢前后道教煉丹盛行,火藥又是道教的發(fā)明,而老君山的深山密林中至今有宋代修建的4座道教教觀,這其中一定有必然的聯(lián)系。而作為火藥基本原料的硝、木炭、硫磺,在當(dāng)?shù)匾捕家粦?yīng)俱全,具備了火藥生產(chǎn)的基本條件。
徐向東稱(chēng),國(guó)家文物局專(zhuān)家組組長(zhǎng)羅哲文在看了探險(xiǎn)隊(duì)的文字考察報(bào)告和照片后,認(rèn)為“這是一個(gè)重大發(fā)現(xiàn),能找到火藥發(fā)明的物證的話(huà),太令人振奮了”。國(guó)家文物局文研所所長(zhǎng)榮大為同樣認(rèn)為“這是重大發(fā)現(xiàn),意義深遠(yuǎn),一定要做好保護(hù)工作”。如果經(jīng)過(guò)進(jìn)一步考察論證,老君山就是中國(guó)火藥的發(fā)明地,
并且是中國(guó)歷史上規(guī)模最大的火藥原料開(kāi)采地,那將是中國(guó)和全世界考古界的最為重大的發(fā)現(xiàn)之一。
第四節(jié) 黑火藥的應(yīng)用范圍
在經(jīng)過(guò)一段探索后,火 藥開(kāi)始被實(shí)際應(yīng)用?;鹚幍淖畛跏褂貌⒎窃谲娛律希窃谒未T軍馬戲的雜技演出,以及木偶戲中的煙火雜技 ——「藥發(fā)傀儡」宋代演出「抱鑼」、「硬鬼」、「啞藝劇」等雜技節(jié)目,都運(yùn)用剛剛興起的火藥制品「爆仗」和「吐火」等,以制造神秘氣氛。宋人同時(shí)也以火藥表演幻術(shù),如噴出煙火云霧以遁人、變物等,以收神奇迷離之效!火藥被引入醫(yī)學(xué),成為藥物,用于治療瘡癬,以及殺蟲(chóng)、 辟濕氣瘟疫。
大約在10世紀(jì)初的唐代末年,火藥開(kāi)始在戰(zhàn) 爭(zhēng)中使用?;鹚幈灰胲娛?,成為具有具大威力的新型武器,并引起了戰(zhàn)略 、戰(zhàn)術(shù)、軍事科技的重大變革。初期的火藥武器,爆炸性能不佳,主要是用來(lái)縱火。隨著工藝的改 進(jìn),火藥的爆炸性能加強(qiáng),新型的火器亦不斷出現(xiàn)??箲?zhàn)中,中共軍隊(duì)還使用過(guò)黑火藥武器打仗
宋時(shí),火藥在軍事上更得到了廣泛使用,北宋為了抵抗遼 西夏和金的野蠻進(jìn)攻,很重視火藥和火藥武器的試驗(yàn)和生產(chǎn),1000年(宋真宗咸平三年)和1002年(咸平五年),神衛(wèi)水軍隊(duì)長(zhǎng)唐福和冀州團(tuán)練使石普,曾先后分別在皇宮里作了火箭,火球等新式火藥武器,受到真宗的嘉獎(jiǎng).從此,火藥成為宋軍必備裝備,后來(lái)北宋政府在首都汴梁建立了火藥作坊,是專(zhuān)門(mén)制造火藥和火器的官營(yíng)手工業(yè)作坊(也就是“廣備攻城作”)其“日出弩火藥箭七千支 ,弓火藥箭一萬(wàn)支 ,蒺藜炮(內(nèi)裝有帶刺鐵片的火藥包)三千支 皮火炮二萬(wàn)支”.1044年,曾公亮著有《武經(jīng)總要》, 里面記錄了 三種火藥配方及多種火藥武器 并配有插圖 這是世上最早的熱兵器制作工藝流程記載至南宋時(shí) ,火藥武器技術(shù)愈發(fā)先進(jìn), 陳規(guī)守德安(湖北安陸)曾經(jīng)使用火槍沖鋒. 至南宋中晚期 又出現(xiàn)了突火槍 技術(shù)又向前推進(jìn)了一步 發(fā)明了有深遠(yuǎn)影響的管形火器 竹筒改為鐵管或銅管 則子窠用鐵塊等物質(zhì)制成(類(lèi)似子彈) 然后火藥利用爆破的張力把推子窠出去 ,這是后來(lái)步槍和子彈的雛形. 當(dāng)然有槍必然有炮, 爆破原理是一樣的 ,宋滅南唐 ,奪金陵時(shí)就使用了火炮 ,也使用中國(guó)象棋中有了炮這一棋子(參見(jiàn)) 這使得宋成為史上最早使用"熱兵器"的國(guó)家
很不幸的是在與宋的作戰(zhàn)過(guò)程中 金人和蒙古人也相繼學(xué)會(huì)了火器的使用和制作 這對(duì)蒙古鐵騎幾乎打下整個(gè)歐亞版有著巨大貢獻(xiàn)
如今黑火藥早已淘汰,但仍然在民用方面用于制造節(jié)日用的焰火和爆竹,還用于采石、伐木和礦山的爆破。
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