沧州、登州、青州等地的工坊区，一座座高大的风车林立，巨大的叶片在风力带动下缓缓旋转，通过一系列齿轮和传动轴，将力量输送到工坊内部，驱动着那些日益精密的机床。
车床旋转，铣刀飞溅出金属碎屑，刨床往复运动，削切着坚硬的钢铁，还有锻锤起落，研磨机嗡鸣……这些由刘体纯指导设计、在宋应星和薄珏等人主持下不断改进的“母机”，正以前所未有的效率，生产出更多、更精良的火帽枪零件、火炮构件和各种工具。
然而，风力，这取自自然的动力，却有着天然的缺陷。
它时强时弱，时而呼啸奔腾，时而悄无声息。
工坊的生产不得不看老天的脸色，风起时全力开动，风停时只能陷入半停滞，工匠们眼巴巴地望着静止的风车叶片，徒叹奈何。
这种不稳定的生产节奏，严重制约了军工产能的进一步提升，尤其是在面临清军和郑家双重压力的当下，稳定的动力来源成为了亟待解决的瓶颈。
刘体纯深知，要想实现质的飞跃，必须跨越自然动力的局限。
他的目光，投向了那蕴藏在煤炭与水中的、更加强大且可控的力量——蒸汽机。
“原理很简单，就是烧开水。”在青州工坊的核心实验区内，刘体纯对聚集在一起的宋应星、薄珏以及几位顶尖的工匠解释道。
他拿着一根炭笔，在一块打磨光滑的黑板上画着示意图：“锅炉里的水被加热，产生大量蒸汽。蒸汽通过管道进入这个汽缸，推动里面的活塞做往复运动。再通过这个连杆和曲轴，把往复运动变成旋转运动，就可以输出稳定的、强大的动力了！”
图纸上的结构看起来确实不算复杂，一个锅炉，一个汽缸，一套传动机构。工匠们看着图纸，眼中既有对未知的好奇，也有一丝疑虑。
“将军，此物若成，真能替代风车、水排，提供源源不断的动力？”一位老工匠忍不住问道。
“不仅能替代，其力量将远超风力和水力，而且不分昼夜，不论晴雨，皆可运转！”刘体纯肯定地回答。
但他随即话锋一转，手指着汽缸与活塞的连接处说：“然而，此物成败之关键，不在于能否造出来，而在于能否‘关得住’这股力量！难点，就在这里——密封！”
他环视众人，神色凝重说道：“蒸汽乃高温高压之气，无孔不入。若汽缸与活塞之间缝隙稍大，蒸汽便会泄漏，压力骤降，机器便无力可用，甚至可能因压力不稳而炸裂，伤人伤物。
我们需要一种材料，或者一种结构，能够耐受高温高压，紧密填充活塞与汽缸壁之间的缝隙，阻止蒸汽逃逸。”
没有橡胶，这个看似简单的密封问题，在这个时代却成了横亘在蒸汽机面前的一座大山。
哪里有橡胶，刘体纯知道，也知道硫化工艺，这对于他并不难。
可是，他现在没有远洋跨海能力，只能是让橡胶树在南美洲自由自在地生长。
若是委托欧洲人运输，怕是机密难保，提前触发欧洲的工业革命。
一场艰巨的攻关战就此拉开序幕。由博学广闻的宋应星挂帅统筹，负责理论支持和资源调配；由精于机械制造、心思缜密的薄珏主管具体设计和试验。
实验场被安排在远离主要工坊区的河边，以防万一发生爆炸。
大的机体很快就造出来了，现在需要实验的就是密封材料。
第一次尝试：金属薄片
薄珏首先想到的是利用金属本身的加工精度。
他亲自监督工匠，选用上好的黄铜，精心铸造并锉磨出一个汽缸和一个匹配的活塞，力求间隙最小。然后，他让人用韧性极好的紫铜捶打成薄片，裁剪成圆环，垫在活塞的凹槽内。
“点火！”薄珏下令。
炉火熊熊，锅炉内的水开始沸腾。压力表的指针缓缓上升……当压力达到约莫一个半大气压时，一阵尖锐的“嗤嗤”声从汽缸处传来，白色的蒸汽如同顽皮的精灵，从活塞杆与汽缸盖的连接处、从活塞与汽缸壁的缝隙中猛烈地喷射出来，瞬间弥漫了整个工棚。
压力再也无法上升，活塞只是在汽缸内微微颤动，根本无法输出有效的功。
“失败。”薄珏面无表情地记录下数据。
“紫铜片虽软，但无法完全填充微观不平整处，且在高温下易变形。金属与金属之间的硬接触，难以做到绝对密封。”
第二次尝试：麻绳与油脂
一位老工匠提议道：“主管，船上有些地方用浸了油脂的麻绳填塞，也能防漏，可否一试？”
薄珏觉得可以一试。他们选取了最上等的苎麻绳，用牛油和松香混合熬制的油脂反复浸泡，使其变得柔韧且充满粘性。然后将这油浸麻绳紧密地缠绕在活塞的凹槽内，再次组装进行测试。
这一次，情况稍好一些。蒸汽泄漏的声音小了很多，压力能够上升到两个大气压左右。活塞开始缓慢地做往复运动，带动着连杆和飞轮笨重地转了几圈。围观的工匠们发出一阵低低的欢呼。
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