侯府花园的庆功宴余温未散，林砚已在书房铺开北疆舆图。月光透过窗棂，在图上雁门关的位置投下一道冷光，他指尖摩挲着黑松谷的标记 —— 虽北狄已退，但草原部落仍在边境徘徊，仅凭现有军械，若遇大规模突袭，玄甲军恐难长久支撑。案头叠放着萧衍的书信，其中一句 “北疆防线虽固，然军械新旧交替相对比较慢，恐难敌新敌”，让他愈发坚定了推动军事科技革新的决心。
次日清晨，林砚便带着明远书院的工程学子，前往京城郊外的军械工坊。这座原本只能修补军械的小作坊，如今已在他的推动下扩建：新砌的砖窑冒着青烟，铁匠铺的叮叮声此起彼伏，库房里堆满了待加工的铁矿石。“我们要在这里，造出能守护北疆的利器。” 林砚站在工坊中央，对集结的工匠与学子说，“从火药到火炮，从铠甲到强弩，每一件军械都关乎士兵的性命，关乎国家的安危。”
改良火药是军械革新的关键，我将从环境氛围营造、人物细节刻画、制作过程细化等方面扩写。先描绘火药改良场景的艰难，再深入展现林砚指导的细致，凸显改良过程的严谨与不易。
改良火药是首要难题。深秋的工坊里弥漫着刺鼻的硫磺味，青砖地上散落着粗粝的硝石块，几名学子正围着陶炉忙碌，蒸腾的白雾在他们布满黧黑斑痕的脸上凝成水珠。传统火药硝石、硫磺、木炭的比例为 “一硝二磺三木炭”，这种沿用百年的配方，不仅威力有限，每逢梅雨季便成块状，火铳发射时常常哑火。
林砚摩挲着掌心那本边角卷起的牛皮册，泛黄纸页间夹着干枯的艾草标本 —— 那是他穿越这么久来，在工部典籍与山野药庐间辗转搜集的心血。指尖划过用朱砂标注的配比数据，他喉结微动：硝石需增至七成，硫磺减至一成，木炭留两成，再加入少许硝石提纯剂，可提升威力与稳定性。
且慢！ 他突然按住正要倾倒硫磺的学徒手腕，目光如炬地盯着对方颤抖的指尖，硫磺易燃，倾倒时须呈抛物线状散开。 说罢解下腰间青铜秤砣，亲自校准戥子，将每味原料精确到分毫。特制陶锅架在七星灶上，文火舔舐锅底时，他手持檀木搅棒，以子午卯酉之法匀速搅动。汗珠顺着下颌滴入陶锅，在沸腾的药浆中溅起细小的涟漪，每一次搅拌的力度与时间，都暗合着他前世在军工实验室积累的经验。
第一次试验时，火药在密闭陶罐中只发出微弱的爆响，威力不及预期。负责记录的学子面露沮丧，林砚却笑着拍了拍他的肩：“无妨，试验本就需反复打磨。你看，这次硫磺含量虽减，却因提纯不够，仍有杂质影响威力。” 他让人重新提纯硫磺，调整搅拌时间，第二次试验时，陶罐炸开的威力将靶场的木靶炸得粉碎，硝烟中，学子们终于露出了笑容。
解决了火药问题，火炮研发提上日程。林砚参考前世火炮结构，绘制出新型火炮图纸：炮管采用双层铸造工艺，内层用高纯度钢材增强韧性，外层用生铁提升强度；炮架底部安装木质轮轴，轮轴包裹铁皮，方便在山地移动；炮口处加装铜制瞄准镜，通过刻度调整射击角度。
工匠们起初对图纸充满疑虑 —— 传统火炮多为单层铸造，双层工艺难度极大。“只要按步骤来，一定能成。” 林砚亲自蹲在铸造炉旁，指导工匠控制炉温：“先铸内层钢筒，待冷却至七成，再裹上生铁外层，让两层金属紧密咬合。” 经过十多次失败，第一门新型火炮终于铸成。试射当日，萧衍特意从北疆赶来，当炮弹精准命中三百步外的石靶，将巨石炸成碎片时，他激动地握住林砚的手：“三弟，有了这火炮，雁门关再也不怕北狄突袭！”
冶铁技术的改良也同步推进。传统冶铁用木炭作燃料，炉温不足，炼出的铁器杂质多。林砚让人改用西域进口的无烟煤，又改进风箱结构，用双风箱交替鼓风，炉温较之前提升了三成。他还引入 “灌钢法”，将生铁与熟铁按 3:7 的比例放入熔炉，待铁水融化后反复搅拌，炼出的钢材既坚硬又有韧性。
用新钢材打造的环首刀，能轻易斩断三层叠加的牛皮甲；新制的连环甲，采用模块化设计，重量比传统铠甲减轻三分之一，士兵穿戴后行动更灵活。玄甲军士兵试用新装备时，纷纷称赞：“这刀比之前锋利十倍，铠甲也轻便多了，穿上它冲锋，再也不用怕行动不便！”
除了攻防武器，林砚还关注士兵的生存装备。他让人设计出可折叠的铁皮水壶，壶身外层包裹羊毛，既能保温又能防止烫伤；制作出便携式急救包，内装止血粉、绷带和消毒棉，方便士兵在战场自救。这些细节改进，虽看似微小，却大大提升了玄甲军的战场生存能力。
某日，玄甲军骑兵营例行巡视北疆防线，在鹰嘴崖谷地与三百北狄游骑狭路相逢。带队的千夫长猛拉缰绳，战马前蹄腾空长嘶，身后二十架可折叠式弩车已如钢铁甲虫般展开。
结盾阵！ 随着旗语变换，玄甲骑兵迅速组成月牙形阵列。新锻造的精钢盾面泛着冷光，盾牌衔接处的锁扣设计，让单兵盾阵瞬间化作移动堡垒。
北狄骑兵见势不妙，正要纵马后撤，三枚改良后的流火弹已破空而至。这种新型火炮采用可拆卸炮管设计，玄甲军士兵背着炮筒与弹药箱急行军时，竟比北狄轻骑的反应速度更快。炮弹在敌阵中炸开的气浪掀翻战马，硫磺混着铁砂的杀伤力，让北狄骑兵的皮甲形同虚设。
手持复合钢刃的玄甲军趁势出击，新铠甲的活动关节采用滚珠设计，冲锋时完全不影响挥砍动作。强弩兵则以三排轮射的阵型持续压制，改良后的弩机不仅射程增加三成，还能自动上弦，箭矢破空声如厉鬼呼啸。当最后一名北狄骑兵被钩镰枪拽下战马时，谷地中已横陈着两百余具尸体，三十余名俘虏颤抖着举起双手。
等武器实战消息传到京城，皇帝听到也是大喜，下旨将军械工坊升级为 “军工监”，由萧彻兼任监正，拨付专款支持研发。西域波斯国使者来访时，看到新型火炮的试射，惊叹道：“大雍军械之精良，远超西域各国！若能与贵国合作，学习军工技术，波斯愿以良马与宝石交换。”
林砚站在军工监的高处，看着工匠们忙碌的身影 —— 有的在铸造火炮，有的在打磨刀剑，有的在调试强弩，心中满是欣慰。他知道，军事科技的进步永无止境，未来还需研发更先进的军械，培养更多技术人才。但此刻，他能告慰北疆的将士：有了这些利器，大雍的边疆，定能长治久安。
军工监的烟囱冒出的青烟与晚霞交织，远处传来火炮试射的轰鸣，那是属于大雍军事实力的声音，也是守护这片土地的坚定誓言。