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【简介】
中国古代四大发明之一。人类文明史上的一项杰出的成就。
火yao又被称为黑火yao。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、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yao是以硝石、硫磺、木炭或其他可燃物为主要成分，点火后能速燃或爆炸的混合物。一般认为按一硫（硫磺）二硝（硝石）三木炭的混合比例，其爆炸强度最强，而以此比例混合后为黑色或灰黑色，故名黑火yao。火yao是人类掌握的第一种爆炸物，中国古代的四大发明之一。因为硝石、硫磺等在中国古代都是药物，混合后易点火并猛烈燃烧，故称为火yao。现代黑火yao是由中国古代火yao发展而来。对于世界文化的发展曾起重大作用。火yao起源于中国古代的炼丹术，古代化学家（炼丹家）们利用早在汉朝已经掌握了的金石药物硝、硫，经过长期的炼丹实践，至迟在唐宪宗元和三年（公元808年）以前已经发明了火yao，并在五代末北宋初（公元10世纪）用以制造出纵火用的火yao兵器。在宋、元两代不断创造新火器的实践中，火yao性能不断提高，炸弹用火yao和金属管形射击火器用的发射药等均已制造出来，并在明朝达到了成熟的程度。戚继光所著《纪效新书》中，对火yao配方和制造工艺均有详细记述。
由于其是硫磺、硝石、炭的混合物，而前两项在汉代成书的中国第一部药物学典籍(《神农本草经》)里都被列为重要的药材。就是火yao本身也被归入药类，影视剧和小说中常有人以火yao疗伤的情节，这个确有其事，瞬间燃烧的火yao可以止血，另外，明代李时珍的《本草纲目》中说，火yao能治疮癣、杀虫、辟湿气和瘟疫。
唐朝末年，火yao已被用于军事。唐昭宗天佑元年(公元904年)杨行密的军队围攻豫章，部将郑[以所部发机飞火，烧龙沙门，带领壮士突火先登入城，焦灼被体<九国志－郑[传>。这里所说的飞火，就是火炮、火箭之类。火炮是把火yao制成环状，把吊线点燃后用抛石机抛掷出去；火箭则是把火yao球缚于箭镞之下，将吊线点燃后用弓射出。到了宋代，战争接连不断，促进火yao武器的加速发展。北宋政府建立了火yao作坊，先后制造了火yao箭，火炮等以燃烧性能为主的武器和霹雳炮、震天雷等爆炸性较强的武器。南宋在公元1259年造出了以巨竹为筒，内装火yao的突火枪。到了元代又出现铜铸火铳为铜将军。这些都是以火yao的爆炸为推动力的武器，在战争中显示了前所未有的威力。
火yao还用来制造爆仗，流星，烟火之类娱乐工具，也用于生产事业。
在公元12、13世纪，火yao首先传入阿拉伯国家，然后经希腊传到欧洲乃至世界各地。对人类社会的文明进步，对经济和科学文化的发展，起了推动作用。美法各国直到十四世纪中叶，才有应用火yao和火器的记载。
火yao是中国人发明的，距今已有一千多年了。火yao的研究始于古代炼丹术。
中国是最早发明火yao的国家，黑色火yao在晚唐（公元9世纪末)时候正式出现。火yao是由古代炼丹家发明的，从战国至汉初，帝王贵族们沉醉于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yao的配方。
唐代炼丹家于唐高宗永淳元年（公元682年）首创了硫磺伏火法，用琉璜、硝石，研成粉末，再加皂角子（含炭素)。唐宪宗元和三年（公元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yao所含的成分。
火yao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yao制品“爆仗”和“吐火”等，以制造神秘气氛。宋人同时也以火yao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!
【火yao分类】
1、火yao是武器发射弹丸的能源，按用途可分为：点火yao、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。
2、按火yao燃烧时外部特征可分为：有烟药与无烟药：按火yao燃烧时的表面积变化情况不同，可分为减面燃烧火yao、恒面燃烧火yao、增面燃烧火yao。
3、按火yao成型工艺可分为：压制火yao、铸造火yao、混合火yao等。按火yao的某些特点可分为易挥发性火yao、难挥发性火yao。
4、按火yao按结构分为:均质火yao和异质火yao，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yao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yao又分为黑火yao、复合火yao等。
【火yao的组成】
火yao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yao还是炼丹家的功劳。
火yao配方
唐代火yao含硫、硝的含量相同，是1比1。
宋代为1比2，甚至接近1比3。
宋代后黑火yao中硝占四分之三。
1044年曾公亮主编的《武经总要》一书中介绍了三种火yao配方，以不同的辅料，达到易燃、易爆、放毒和制造烟幕的不同目的。
【使用要求】
火yao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yao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。
火yao技术的发展
火yao技术的发展：公元10～14世纪，由于战争频繁，火yao兵器得到发展，火yao性能不断提高，火yao技术不断改进。在文献中有不少对于当时各种火yao兵器威力的描述。北宋靖康元年（公元1126年），金人攻宋都汴京，“夜发霹雳炮以击贼，军皆惊呼”（李纲《靖康传信录》卷二）。南宋绍兴三十一年（公元1161年），金军渡江攻宋，“舟中忽放一霹雳炮，盖以纸为之，……自空而下，……其声如雷，纸裂而石灰散为烟雾，眯其人马之目，人物不相见。……逐大败之”（杨万里《诚斋集》卷四十四）。金天兴元年（公元1232年），赤盏合喜守汴京时，“其守城之具有火炮名‘震天雷’者，铁e盛药，以火点之，炮起火发，其声如雷，闻百里外，所k围半亩之上，火点著甲铁皆透”（《金史》卷一百十三）。元至元十四年（公元1277年），元兵攻静江（今广西桂林），静江破，守将“娄钤辖犹以二百五十人守月城不下”。元军围之十余日，“娄乃令所部入拥一火炮燃之，声如雷霆，震城土皆崩，烟气涨天外，兵多惊死者，火熄入视之，灰烬无遗矣”（《宋史》卷四百五十一）。元至元十七年（公元1280年），“维扬炮库之变为尤酷。……碾硫之际，光焰倏起，即而延燎，火抢奋起，迅如惊蛇。……未几透入炮房，诸炮并发，大声如山崩海啸，倾城骇恐，……远至百里外，屋瓦皆震……。事定按视，则守兵百人皆糜碎无余，楹栋悉寸裂，或为炮风扇至十余里外。平地皆成坑谷，至深丈余。四比居民二百余家，悉罹奇祸，此亦非常之变也”（周密撰《癸辛杂识；炮祸》）。
【火yao的历史】
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yao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yao的发明创造了条件。在发明火yao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yao。
2、火yao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yao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，炒到木炭消去三分之一，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。书中告诫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yao。由于火yao的发明来自制丹配药的过程中，在火yao发明之后，曾被当做药类。《本草纲目》中就提到火yao能治疮癣、杀虫，辟湿气、瘟疫。
火yao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yao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yao。
3、火yao的应用
唐朝时的火yao