西苑深处,紧邻格物院,一座新搭建的巨大工棚被命名为“火机坊”。这里日夜炉火不熄,锤声叮当,铁屑飞扬,空气中弥漫着煤炭燃烧的硫磺味、融铁的高温气息和机油的味道。陈瑜几乎将天工院最顶尖的冶铁大匠、铸造高手、机关巧匠都集中于此,围绕着一个共同的梦想——驯服那桀骜的“水壶之力”。
然而,理想很丰满,现实却异常骨感。
“侯爷!您看!”一位满脸烟火色、双手布满老茧的铸造大匠捧着一块刚刚从砂模中取出的、还冒着青烟的铸铁缸体,声音带着哭腔,“又…又裂了!这已经是第七炉了!尺寸一大,稍微受点热力冲击,内壁必有裂纹!根本撑不住蒸汽压力啊!”
陈瑜蹲下身,仔细查看缸体内壁那蛛网般的细密裂纹,眉头紧锁。气缸是蒸汽机的心脏,必须能承受高温高压蒸汽的反复冲击。现有的生铁、熟铁铸造技术,小件尚可,一旦放大,应力不均、材质脆性等问题便暴露无遗。没有合格的缸体,一切都是空谈。
另一边,负责活塞和阀门密封的工匠也愁眉苦脸地汇报:“侯爷,这填料…麻绳浸油、铅皮包裹、甚至试了铜片夹石棉…短时间还行,可蒸汽一冲,温度一高,不是烧焦碳化就是磨损漏气!活塞往复几十下,那压力就掉得厉害,根本没法持续做功!”
气密性问题同样致命。没有可靠的密封,蒸汽泄漏,效率低下,甚至可能引发危险。现有的材料在高温高压蒸汽面前,脆弱得不堪一击。
火机坊内气氛压抑。巨大的投入,日夜的辛劳,换来的却是一次次的失败和堆积如山的废铁。工匠们脸上最初的兴奋已被疲惫和沮丧取代。连朱厚照兴致勃勃来看了几次后,面对满地的失败品和匠人们的愁容,也渐渐失去了耐心,嘀咕着“这水壶劲儿也太难抓了”。
陈瑜的压力空前巨大。他知道蒸汽机的意义,更知道朝堂内外无数双眼睛在盯着这里,等着看他的笑话。刘瑾虽然暂时因商会利益未直接阻挠,但其亲信焦芳已几次在工部会议上阴阳怪气地暗示“火机坊靡费巨万,却只闻其声不见其功”。李东阳虽未表态,但忧虑的目光也时常扫过火机坊的方向。
深夜,火机坊内灯火通明。陈瑜独自站在一堆废铁和图纸前,手指无意识地敲击着桌面。缸体…气密性…材料!归根结底是材料!气缸需要更高强度、更耐热冲击的铁,甚至是钢!密封需要一种…一种在高温下仍能保持弹性、不易老化、能紧密贴合的奇特物质!
“橡胶!”陈瑜脑中猛地闪过这个词!天然橡胶!这几乎是解决活塞和阀门密封问题的唯一希望!但橡胶树原产南美,此时尚未传入亚洲。不过…岭南!南越之地(今两广、海南及越南北部),气候湿热,物种丰富,或许有类似的含胶植物?《本草纲目》中似乎记载过南方有“杜仲”、“藤胶”之类…虽非橡胶树,但或许能找到替代品?
同时,钢铁!必须提升炼钢技术!坩埚炼钢?灌钢法优化?还是…寻找更好的铁矿和燃料?
一个大胆的计划在陈瑜心中迅速成型。他铺开纸笔,连夜写下一份详细的奏疏与计划书。
次日,乾清宫。
“陛下,蒸汽机遇挫,根在材料。”陈瑜开门见山,将废裂的气缸铸件和烧焦的密封填料呈上,“气缸需更强韧之铁,乃至精钢。密封需寻一种异域奇胶,此物性柔韧,耐热抗蚀,或产于极南湿热瘴疠之地,如南越、琼崖(海南)乃至交趾(越南北部)。”
朱厚照看着那些失败品,小脸也皱了起来:“这么麻烦?那异域奇胶…南越那地方,烟瘴横行,生番出没…”
“陛下,此胶关乎蒸汽机成败,亦关乎我大明未来工造命脉!再险亦需一探!”陈瑜语气坚决,“臣请陛下下旨,由天工院组织精干探矿、通晓南越地理方言之士,并配以精兵护卫,深入岭南、琼崖乃至交趾密林,遍访土人,搜寻一切可产粘稠胶质之奇树异藤!同时,于天工院火机坊内,另设‘精钢坊’,广募天下冶铁名家,遍寻古籍秘方,不惜代价,攻克高强度耐热铸铁与炼钢之法!双管齐下!”
他顿了顿,抛出了另一个极具诱惑力的提议:“至于南越之地,虽偏远烟瘴,然土地肥沃,光照充足,极宜种植甘蔗。甘蔗榨糖,其利丰厚,更胜稻米!臣闻两广、云南诸勋贵,多在当地屯有田庄,然或因交通不便,或因管理不善,产出有限。臣请陛下允准,由‘皇家商会’出面,以商会雄厚资本与销售渠道为依托,参股或收购勋贵们在岭南的闲置田庄,统一规划,广种甘蔗,设立大型榨糖工坊!所产之糖,由商会行销海内,利润按股分成!”
陈瑜眼中闪烁着精明的光芒:“此举有三利:其一,商会获利更丰,充实内帑与勋贵腰包;其二,提升岭南之地经济价值,吸引流民屯垦,变荒蛮为膏腴;其三,亦是重中之重——以经济为纽带,商会大规模介入岭南,招募流民屯垦,兴修道路码头,设立工坊据点…此乃加强朝廷对岭南管控之绝佳契机!边陲稳固,赋税增收,商路通达,一举数得!待蒸汽机有成,更可驱动榨糖机器,提升工效!”
甘蔗?糖?皇家商会参股?加强岭南管控?朱厚照的眼睛再次亮了起来!这可比虚无缥缈的“异胶”听起来实在多了!既能赚钱,又能加强对偏远地区的控制,还能为未来的蒸汽机应用铺路,简直是一石数鸟!
“好!怀瑾,此计甚妙!”朱厚照拍案叫绝,“寻胶探矿之事,准!所需人手钱粮,你与刘瑾、户部协调!精钢坊,准!广募匠师!至于岭南屯田种蔗…”他眼中闪过一丝兴奋,“由皇家商会主导,朕亲自盯着!让成国公、英国公他们几家的管事勋贵明日进宫,朕与他们分说!这岭南的糖,朕要它甜遍天下!”