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朱天明与三人分别见过礼道：”三位前辈，由于京南皇庄那边还没有建好，我已让人在旁边整理出了两个院子，所以只能委屈三位暂且住在这军营之中。”
孙元化哈哈笑道：“那些细枝末节本就不用在意，若是真能改良火器，为我大明铸就一支强军，平胡虏戍边防，就是睡在柴堆里又有什么打紧。”
毕懋康也是相同的心思，并不在意居住的条件，而是说道：”朱将军，听闻皇上所说，您有意将火铳的点火之法改为燧石打火激发？”朱天明道：“确实有这样的设想。”
毕懋康激动的从怀中取出一个竹筒，打开盖子从里面拿出十数张图纸。
迫不及待的在桌上展开道：“朱将军请看，这是毕某设计的一种火铳，将原本的火绳挂钩改成可以夹住燧石的击锤。
击锤下部突起与击锤簧相连，将击锤后拉可将簧压下，并被挂钩卡住，铳管侧面置有引药锅，药锅中钻孔通铳管以为引火，药锅上有盖，盖上有上翘的铁片。
使用之时，只需将火药装入铳管压实填入铅子，将引药装入药锅，盖好锅盖。
扣下扳机时，扳机后部连杆上扬将挂钩脱开，击锤簧释放带动击锤快速下落，弹起药锅盖的同时燧石与药锅盖上的铁片摩擦产生火星，引燃锅中引药便可激发。
由于此铳不用外火便可激发，所以毕某姑且管它叫自生火铳。”围在旁边的孙元化和宋应星看罢也是齐声称赞。
宋应星说道：“毕先生的设计真乃巧夺天工，不过宋某有个小小的建议，不知对此铳的设计是否有用。”
毕懋康赶忙作揖道：“还请宋先生请教。”
宋应星也不客套，指着图纸说道：“这击锤、压簧和扳机的连接还可以再做简化。击锤下部直接做一挂钩，击锤后部延长出一个凸杆直接抵于击锤簧之上。
击锤后拉之时可以直接挂在扳机挂钩之上，并压下击锤簧。这样结构可以简化一些，扣下扳机后释放动作也更加一气呵成。”
三个人在图上比划了几下模拟了一遍激发的过程。
孙元化大喜道：“如此就更好了，这战场上使用的火器，结构越简单越好，确保可靠便于维修。”三人相视大笑颇有相见恨晚之感。
被冷在一旁的朱天明尴尬的笑了笑说：“毕先生的这个设计极好，只是在下希望能在此基础之上再做改进。”
三人解释一愣，毕懋康道：“如何再做修改？”
朱天明指着图上的引药锅和击锤道：“去掉引药锅，传火孔上做一圆形铁管直通铳管之内。
而击锤也去掉燧石夹，真的做成一个小锤型，锤上做一突起。激发之时击锤下落，小突起正好击打于铁管之上。”
三人据感疑惑，宋应星问道：“如此一来，这铳膛内的火药要如何引燃？”
朱天明得意道：“在下正在研制一种新型引药。装在一个小小的铜盂之内，使用时只需安在铁管之上，以击锤击打即可发火。”
三人大惊道：“这世上竟有如此便捷的引药？从未听闻啊。”
朱天明道：“此物世间本是没有的，需要人为制造。就像火药，自然之中本也没有，不也是人为制造出来的吗。”
孙元化道：“若真能制得此物，那火铳的发射速度将提高数倍都不止，且不受天气其影响。不消太多，如有万人装备此铳，我大明的士兵便可纵横天下再难有敌手。”
朱天明点头道：“是呀，尤其是对战北方的游牧骑兵，他们吃住行动打仗放牧，皆在马背之上，骑术娴熟至极，我明军骑兵难有胜算。
若是重新训练一支可以他们匹敌的强大骑兵，不但花费甚多，而且也不是短时间能做到的。所以只有依靠火器之利，才能确保胜算。”
三人认同朱天明的说法，但对他说的新型引药却持保留态度。
孙元化道：“如此就先依了朱将军，我等尽快改进设计制造样铳。至于那新型引药，就要看朱将军的了。”
崇祯皇帝走上前来笑道：“如此甚好，四位爱卿各司其职通力合作，我大明强军有望矣。这造铳之事朕不懂，也不在这里给你们添乱了。你们先忙着，朕去看看军士们。”
孙、宋、毕三人施礼恭送皇帝，朱天明也道：“有劳三位前辈了，稍后会有军士带三位前往住处。在下也还有些事需要安排，先行告辞了。”
四人相互行礼后，那三人继续认真的研究着改造方法。朱天明和崇祯走出了院外。
朱天明道：“皇上，我再去见一下那些制造玻璃的工匠，就先不陪着你了。”告辞之后朱天明去了给内官监工匠安排的院子。
刚一进院，大匠刘勤用便迎了过来。
朱天明客套了几句，便叫刘勤用将制造玻璃的主要工匠都叫进了屋里，拿出他画好的图纸展开，一一给大家进行具体说明。
并反复强调了玻璃融化之下一定要充分的搅拌以使内部的气泡被挤出，制成之后也一定要再进行热处理及退火，以消除内部的应力和晶化。
直到所有人都充分理解之后，朱天明问道：“全部做好大概需要多久？”
刘勤用回道：“禀告将军，预计可以在十五到二十天内完工。”朱天明道：“很好，不求快，只要品质好。”
交代完毕朱天明回到了校场一看，校场之上架起了大大小小无数个篝火堆，旁边有尚膳监的御厨和军内的厨兵一起洗剥着猪羊，旁边还有士兵正在从马车上卸下一坛一坛的御酒。
当晚崇祯皇帝和朱天明穿梭于士兵之间，一起用手抓着羊肉撕咬，大口的喝着御酒，坐在地上和官兵们一起拉着家常吹着牛甚是尽兴。
突然崇祯转过头问朱天明：“还记得那几个满嘴放屁的专家吗？”
朱天明笑道：“当然记得，几个连野狗都不如的家伙。我还拽了他们两根羊腿呢。”
崇祯也是笑了几声，突然正色道：“咱们绝不能再给他们胡说八道的机会。”
环视了周围的兵士一圈后又道：“这就是咱们的第一步，也是最重要的一步，我把大明的希望就托付给你了。”
朱天明看着崇祯坚定而诚恳的眼神，什么也没说，只是重重的拍了拍崇祯的肩膀，然后右手攥拳捶在了自己的左胸前。
三天之后陈忠恕派人送来了十把精钢尺，拿着这十把精确到毫米的尺子，朱天明如获至宝。
除了留下一把自用，一把封存之外。立刻分了三把给孙元化、宋应星、毕懋康三人，以确保新式火枪各项尺寸数据的精确，又送了两把给刘勤用。
其余两把交给工匠，让他们以此尺为依据，按照自己绘制的图纸制作了多套直尺、三角板和量角器，分发给所有的工匠技师。
半个月后都督佥事总兵官秦良玉带其子石柱宣慰使马祥麟率七千白杆兵进京。
崇祯皇帝在宫中设宴，宴请秦良玉母子及白杆兵主要将领，还特地叫来朱天明一起出席。
朱天明到得宫中，只见上首首席做了一位英姿飒爽的老太太，次席做的是一位英气勃发的少年将军。
正自疑惑间，崇祯皇帝介绍道：“秦爱卿，这位是朕的新军统领独立团团长朱天明。朱爱卿，这位就是你最崇敬的秦良玉秦将军，旁边是秦将军的公子石柱宣慰使马祥麟马将军。”
朱天明闻罢大惊，立刻疾步走到席前向着秦良玉一躬到地道：“晚辈见过秦老将军。晚辈自幼便闻秦老将军及马老将军的赫赫威名，知您满门忠烈，帐下白杆兵更是天下强军，实在是我辈的楷模。”
秦良玉早已得知崇祯皇帝身边有个少年，出身成国公一脉，极得天子宠信，却没想到此人会对自己如此亲近，也是颇为感动。
立刻起身还了一礼道：“朱将军过誉了，老身一家食君之禄自当忠君之事，这是为人臣子的本分。”
礼罢，朱天明又走到马祥麟席前，又是深施一礼道：“马将军忠良之后，将门虎子，国之栋梁，小马超之名如雷贯耳，在下向来十分钦慕，请受在下一礼。”
马祥麟也颇感受宠若惊，虽身为宣慰使，可在朝中那帮文官大臣眼里，他只是土蛮而已，并不如何受到尊重。
没想到皇帝身边的这位少年宠臣却对自己如此恭敬，连忙起身相扶连称过誉。
见此情景崇祯皇帝灵机一动，若是朱天明和马家交好，双方同心协力戍卫京师岂不是更加稳妥。
而且秦良玉、马祥麟皆是不世出的名将，有他们的帮扶指教对朱天明带兵更是有着莫大的好处。
于是道：“既然朱爱卿和马爱情如此意气相投，不如朕做个见证，你们义结金兰可好？”
朱天明闻言立即俯身拜倒口称：”兄长在上，请受小弟一拜。”
闻言马祥麟也是大喜，上前拜倒与朱天明共同盟誓约为兄弟。
崇祯命人取来朱帖，二人写下生辰八字家乡住址相互交换，朱天明又拜过了干娘秦良玉。秦老将军大喜，认下了这个义子。
随后崇祯对秦良玉母子讲了自己即将率京营主力前往关外与林丹汗会盟，京城的防卫交托给秦良玉及朱天明的事。
闻言秦良玉亦喜亦忧。喜的是天子的无比信任，忧的是崇祯皇帝此行的安全。
于是言道：“陛下，老身不懂国事，只是路上山高水远，那林丹汗又是个反复无常之人，若陛下要去，还请让我儿祥麟率白杆兵随行护驾。
即使那林丹汗有什么奸谋，这数千白杆兵拼死一战也定能护得陛下安全返回关内。”
崇祯闻言笑道：“老将军放心，朕不远出，且除京营兵马外，还有卢象生的天雄军护驾，定不会有什么闪失。”
宴罢席散，朱天明一直将秦良玉母子送回了驻地。
五天后崇祯皇帝传旨由内阁三辅臣并英国公张维贤、成国公朱纯臣共同监国。
随后誓师出兵，率领三大营主力十五万人及北直隶卫所兵五万，共计大军二十万前往宣大巡边并与林丹汗会盟，朱嘉岩与英国公世子张之极从征。
经过英国公张维贤的大力整顿之后，京营兵马虽未能恢复到当年的巅峰状态，但也是面貌焕然一新，大军威风凛凛一路向西北开拔。
是日，朱天明请示过成、英两位国公后，持金牌调动腾骧左卫及武骧左卫兵马会同白杆兵接管了京城九门。
第二天一早，刘勤用就带了几个工匠前来，把制好的实验用玻璃器皿交给了朱天明。
朱天明见到大喜，虽然玻璃透明度略差，但总算是实现了朱天明所需要的功能。
朱天明赏了各位工匠白银五十两后，迫不及待的准备开始实验。
朱天明先是找来棉布、竹炭粉粗手笨脚的做了个简易的口罩，然后让徐铁炮找来矾油开始蒸馏提纯硫酸。
成功提纯了两瓶浓硫酸后，开始用浓硫酸、硝石和蒸馏水制取浓硝酸。
一直到了傍晚，朱天明总算攒够了要用的两酸，又用蒸馏器反复蒸馏烧酒，制出了两大罐高纯度酒精。
他小心翼翼地将存储酸液酒精的几个玻璃罐收藏好。
叫来徐铁炮，让他命工匠将纯铜打薄成铜片，再裁剪成小圆片，以手工冲压之法制成直径8毫米高5毫米的小铜盂，此外再多寻些水银和鳔胶来。
翌日，徐铁炮备齐了所需的东西，朱天明开始尝试合成雷酸汞。
朱天明将水银加入到盛放硝酸的烧杯中，轻柔缓慢的搅拌，使硝酸与水银充分反应而制得硝酸汞。
之后将一个装着酒精的烧杯放入盛满冷水的铜盆中，将硝酸汞加入酒精中慢慢的搅拌。
硝酸汞和酒精反应后剧烈发热，直到铜盆中的水也开始变温的时候，朱天明果断地将烧杯取出放入另一个盛有冷水的备用铜盆中继续冷却。
饶是早有准备，朱天明也是被惊出了一头冷汗，若是没有备用水盆，降温不够及时，此刻他已经被炸死了。
待到反应结束，朱天明将酒精倒出，用蒸馏水反复洗涤烧杯中的灰白的晶体粉末。
洗涤晾干后，朱天明将一点石蜡加入到雷酸汞粉末中混合均匀，以使雷酸汞钝化。
随后取出一小块填入到铜盂之中，将铜盂安在铁錾上，用铁锤轻砸，立刻啪的一声炸响，震得朱天明双手发麻耳朵嗡鸣。
又再次加入一些石蜡混合，再次试验，如此反反复复终于找出了雷酸汞与石蜡的最佳配比。
他将余下的雷酸汞混合石蜡都分成了小片，晾干之后用鳔胶粘在铜盂之内，制成了史上第一批火帽。
朱天明将这些火帽用布包好，装在一个小盒子里来到孙元化他们工作的院子。
结果发现只有宋应星一个人在，看到朱天明到来，宋应星立刻问道：“朱将军，那新型引药可是有眉目了？”
朱天明笑呵呵地说：“已经做好了，样铳的进展如何了？”
宋应星道：“样铳预计明日，最迟后日即可完工，他们二位都去工坊督造了。”
朱天明取出存放火帽的木盒，打开向宋应星展示。
宋应星捏起一个火帽好奇道：“这就是你说的新型引药？这要如何使用？”
朱天明拿过火帽安在铁錾之上，用锤子用力一砸，又是啪的一声炸响。
宋应星大惊，随即大笑道：“哈哈哈哈哈哈，朱将军真的制得了此神物，真乃神鬼莫测的大才呀。”朱天明谦虚了一番，相约样铳制成之后一起实验。
第二天一早朱天明还没起床，就被一串急迫的敲门声惊醒了，赶忙披上外衣跑出去开门。
一看门外站着孙元化、宋应星、毕懋康三人，兴冲冲的告诉朱天明五支样铳均已完工，要叫朱天明一起去校场试验新型火铳。
朱天明也是一喜，立刻回房穿好衣服，拿着火帽跟随三人来到校场。
只见一排士兵正等候在校场，中间有五人各持一把新型火铳，朱天明立即冲了过去接过一把火铳仔细观看，虽然做工略显粗糙，但是结构非常精巧，只是枪管太厚太重了些。
于是说道：“这铳管太厚，恐怕不利于携行和作战吧。”
毕懋康道：“这也是没有办法的，我大明所产之铁并不算佳，若铳管造的薄了，则极易炸膛。
而且这铳管乃是用一根铁棒，以钢钻慢慢钻出来的，钻的时候要用铁夹牢牢夹住，若是铳管太薄钻的过程中也容易变形。”
朱天明取来造粒黑火药加入铳管，用压棒压实，填入一颗铅丸。
将击锤拉开安上火帽瞄准前方百步之外的木板扣动了扳机，一声鸣响烟雾腾起，15毫米直径的铅丸直接把木板轰出一个大洞。
众人一阵欢呼，再回头时看到朱天明已经坐在地上了。
大家赶忙将他扶起，朱天明呆呆地看着手中的火帽枪，这枪本来后坐力就大，再加上过大的重量，射击太过不便。
而且由于枪管太重，导致重心严重前倾，更不利于连续射击的稳定性。朱天明思索着，可是眼下的技术根本无法生产铬钼高合金钢。
正自发愁，忽然听到身后有个清丽温柔的女声叫道：“少爷。”朱天明从沉思中惊醒，猛地回头，看到居然是娟儿和薛沐妍。
朱天明惊喜道：“你们怎么来了？”
娟儿看在场的人多，很是有些害羞。
小声的说道：“是国公爷说您整日的在营里操劳，身边也没个服侍的人，已经。。。已经。。。已经邋遢的不成样子了，特许了我们两个来营中照顾您的饮食起居。”
朱天明看了看自己身上几天未换的衣服，也是不好意思地笑道：“确实有点太邋遢了。你们先回我的住处去安顿一下，我忙完就回来找你们。”
说罢叫来一个士卒，让他领着二人去自己住的小院。
娟儿却从小包袱中取出一双棉质手套递给朱天明说：“少爷，看你的手都冻得裂口了，我给你做了一双手套，你先戴上，既能保暖又能护着双手不受伤。”
听完娟儿的话，朱天明一下想到了后世大炮炮管的热护套技术，脑海中密布的阴云一下子散开了。
嘴里喃喃的道：”对呀，加个套子，就是加个套子。”
随即狂喜一把抱住娟儿在她脸上亲了一口，大笑道：”对了，就是戴个套子，娟儿你真是个天才。你先回去好好休息一下，我晚点回来找你们。”
这一下把在场的人都看得惊住了，娟儿更是羞得想找个地缝钻进去，转头拉着薛沐妍跑开了。
朱天明立刻叫来徐铁炮和几位调拨过来的大匠说道：“重新修改制造铳管之法，以熟铁锭打制成3毫米厚得铁板，铁板烧红后中间放入直径15毫米的圆柱模具。
将熟铁板卷起锻打成铁管，反复烧红锻打，直到接缝完全熔合消失。铳管打好之后，在膛内填充碳粉，密封之后再入炉回火，以渗碳之法使铳管内膛钢化。
另用相同的方法打造一根厚度为2毫米的铁管作为套管，一样锻打至接缝完全熔合消失，套管的内径要确保在烧红后与铳管的外径丝毫不差，然后趁着套管没有冷却套在铳管之外。
等外管彻底冷却后，由于热胀冷缩的原理会收缩，紧紧的箍住铳管。
这样可以抵消掉一部分射击时铳管内部产生的压力，从而提高铳管的强度，还能防止连续射击时的高温使铳管产生形变而影响精度。
造好之后再将内膛钻磨平滑即可。最重要的是这种方法制造铳管要比钻管快很多，而且生产的铳管重量更轻更耐用。”
诸位大匠似乎对套管热胀冷缩的原理不是太理解，朱天明只得说道：“你们且按此法生产，以后再慢慢跟你们解释。”
几位大匠领命而去，各带工匠开始依法试制新型枪管。
毕懋康疑惑道：“朱将军，此法真的可行吗？”
朱天明自信的回道：”应该可行的，等新铳管造出来，试过便知。此外还有个办法能进一步提高士兵的射击速度。”
孙元化和宋应星也很感兴趣的凑过来询问方法。
朱天明道：“就是采用定装弹药。用防水的油纸卷成内径15毫米的圆筒。
头部叠合用胶粘牢，填入一颗标准弹丸，之后再灌入一次射击标准用量的造粒火药，尾部用胶封住拧紧。
在使用时只需用牙把尾部咬掉，将火药倒入枪管，再将弹丸连同包裹的油纸一起塞入枪膛压紧，以压棒压实，在射击时油纸能起到更好的密封效果，使射程和精度更高。”
孙元化喜道：“此法甚妙，不但提高了射击速度，而且解决了火药受潮的问题，最重要的是每次填入的火药等量。
以前火铳激发时的装药量完全靠着射手的手感决定，时常有人慌乱之下装药过多导致炸膛。”
朱天明道：“正是，如此一来士兵的补给和操作也能省事不少。如果三位前辈对这火帽没有意见的话，在下就着手让人大量生产了。”
三人自然没有异议，都是几乎将这火帽视为了神物一般，由此也对这位少年将军的印象大为改观。