姬新禹让艾登做了一个更大的铜线圈,铜线也都用李辰二人调制的绝缘漆绝缘,把以前准备的磁铁和石墨也拿了出来。组合的磁铁做转子,线圈围绕在转子四周分出两极,石墨做电极。两个电极连接到发电机两极,并将其置于稀硫酸溶液中。蒸汽机启动后驱动磁铁转子在线圈中高速旋转,从而产生电流。
在轴承的作用下,很小的力就能带动转子飞速旋转,产生的电流也不小。石墨电极一放入稀硫酸中,整个稀硫酸溶液就像沸腾了一样,大量泡沫不断地冒出。
姬新禹站在一旁看着,李辰和林天成则是激动的站在旁边,真是人比人气死人啊,自己忙了好几天才做成一个小小的发电机模型,世子殿下仅仅一上午就做出了一个这么大的发电机,还是用蒸汽机驱动的。
这个发电机是中间转动,很小的力就能达到很高的转速,中间转子用的是精细打磨的磁石。自己二人做的是粗糙的磁石放在中间,周围是线圈围成的圈,转动线圈得到电力。虽然原理都一样,自己的实用性却完全比不上世子殿下的啊。
二人在一旁激动的感慨着,不过却没有被打击到信心,反而被开拓了思维。毕竟他们已经在心里把姬新禹当成自己的老师了,谁也不会嫉妒自己的老师。
仅仅用了半小时,一大瓷罐的稀硫酸被电解为小半罐的黏液。姬新禹拿着一根小木棍伸入粘稠的液体中,一刹那间,木棍被腐蚀成炭块。很明显,这是姬新禹想要的浓硫酸。
站在一旁的李辰二人也惊讶的看着变成木炭的小木棍,说道:“殿下,这就是硫酸么?比绿矾油还要厉害,太神奇了!”姬新禹点了点头,又和二人大概的说了硫酸的特性和危险性。
现在有了硫酸,接着再合成硝酸就可以制作新型火药了。姬新禹想到最简单的新型火药就是硝化棉,也就是最简单的无烟火药。
硝酸的制作很简单。将硝石放在密闭容器里煅烧,生成二氧化氮气体,二氧化氮溶于水,只要在密闭容器上加上导管,将二氧化氮气体导入旁边罐子中的水里,只要有足够量的气体罐子中的水就成了浓硝酸。
让人带着硫酸和硝酸离开钢铁作坊,到玻璃工坊做了几套化学实验用的器皿。叫来李辰二人,指导二人称重硫酸和硝酸,按照1比3.5的比例装到两个玻璃杯中,再将硫酸缓缓倒入硝酸中混合,如果将硝酸倒入硫酸会导致硫酸沸腾飞溅,很可能造成危险。
溶液混合后用均匀搅拌,等待冷却后就可以制作无烟火药了。姬新禹让人去取来脱脂棉,这脱脂棉是原先就制作好的,制造脱脂棉也非常简单只需要将棉花去掉杂质放到锅里,加入水和烧碱煮沸再晾干就可以了。
将脱脂棉装满混合溶液的容器内,使棉花充分吸收溶液,取出后用水冲洗硝化后的棉花再干燥就是硝化棉,也就是无烟火药了,只是这时的硝化棉非常不稳定,需要再经过安定处理,将硝化棉放进碱溶液中煮后冲洗晾干,再浸入硝石水溶液安定处理。
此时的硝化棉虽然安定处理过,却还是不稳定,属于易燃易爆品。当温度超过40摄氏度会发生自燃,因此为了增加稳定性,硝化棉在储存运输时必须加入酒精为湿润剂。
经过小心尝试,灵川府的第一批硝化棉制作成功了,姬新禹点燃一片硝化棉,刚碰到一点火花的硝化棉立刻像一团烟花一样在空中迅速燃烧完成,没有烟雾没有留下一点残留。没有了火药残留,枪管的寿命就会大大的提高,步枪的射速也会有显著的提升。
姬新禹让何兴旺安排单独的工坊,开始制作硝化棉,并且强调了制备和存储的安全要求。姬新禹则是带着无烟火药让人制作了使用新火药的子弹,随后来到军营的射击场,他要试试这新的火药到底能将步枪的性能提升到什么程度。
姬新禹赶到训练场叫来了陈亮和他的狙击小队,陈瑜、吴寒等人听说后也来到射击场,想见识下使用新火药的子弹有多大威力。
陈亮接过子弹,翻来覆去的看了看,除了子弹后面的发.射药比以前子弹的松了一些,还好不会影响使用,其它也没看出什么门道来。
翻看着子弹,陈亮问道:“殿下,这子弹和原来的子弹有什么分别么?看起来松松垮垮的。”
“这子弹的威力比原来的还要大,所用的药量反而比以前还要小,而且没有残渣,使用它就不用清理枪管了,你试试就知道了。”
陈亮犹豫了一下,还是将子弹填入了枪膛,举枪瞄准300米外的人形靶,停了一秒就扣动了扳机。
砰的一声枪声响起,陈亮被后坐力推得往后退了一步,回身说道:“这枪的后坐力变得好强,我还打偏了……”
姬新禹接过枪,指着已经完全燃烧的火药说道:“这是因为新火药的威力要高出原先黑.火药很多,虽然已经减少了使用量,但威力还是太大了。黑.火药的燃烧速度是400米每秒,硝化棉发.射药的燃烧速度几米每秒甚至更慢。黑.火药燃速过高,气体短时间内产生过多,导致枪膛瞬间膛压过高,很容易发生炸膛,这也是我们为什么要将枪管加厚加固的原因。现在有了这硝化棉,就可以减少枪管厚度也不怕有炸膛危险了。”
“射程也增加了很多吧,我原先使用黑.火药子弹打300米靶,都是瞄准靶心上方一点,可现在就直接击中我瞄准的位置。”陈亮好奇的问道。
“确实是这样,使用硝化棉的子弹射程可以达到900米。也就是从今以后,你们的狙击小队才能开始这正的展现威力。”姬新禹拍了拍陈亮的肩膀说道。
“是真的么,太好了!殿下还有子弹么,我再打两枪。”陈亮兴奋的说道。
“你先别急,这枪和子弹都需要改造下。子弹要改短,减少发.射药的体积,现有步枪的推杆要加长一些,改用梯形头,这样可以把变短的子弹尽量的推进枪膛内,还能加强密封效果。”姬新禹说完带着枪又来到了兵工厂。
姬新禹先在艾登的帮助下确定了子弹的装药量,在不改变口径的前提下改变了子弹的长度,又让牛谷重新做了一根前方是铜合金梯形的推杆。换上新的推杆和子弹,陈亮迫不及待的回到了射击场。这次他乖乖的采用了卧式射击,并且一枪击中了五百米外的靶心。
“殿下,有了这把枪,我们以后什么敌人都不用怕了。”陈瑜兴奋的站起身说道。
姬新禹笑着说:“训练才是最重要的,武器只是辅助,关键还是要看使用它的人。”
“是,属下遵命!”陈亮挺身敬礼,说完又装上了一颗子弹尝试射击700米外的人形靶。
这次有了偏差,只是命中了7环,不过这样的成绩他已经很满意了,长时间的了解后,他有信心击中700米外的目标。
改良了步枪,姬新禹就开始和艾登一起研制击发底.火的配置了。击发底.火的种类有很多种,主要包括硫化铋、氯酸钾、叠氮化铅、三硫化二锑和硝酸钡等等无汞击发药。但是这些安全击发药对于现在的姬新禹来说都还不可能大批量生产,所以只有选择不稳定高毒性的雷.汞了。
雷.汞又叫雷酸汞,是最早的底.火材料,制备也非常的简单,只要有硝酸、汞和酒精,再有温度计的配合,就能生成。不过这玩意有剧毒,而且极容易爆炸。
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