進，大約到晚唐時期（九世紀末葉），中國發明的黑色火藥便正式出現了。當時發明的火藥，現在叫黑火藥；因為它呈褐色，又有人叫它褐色火藥。它是硝酸鉀、硫磺、木炭三種粉末的混合物。這種混合物極容易燃燒，而且燃燒起來相當激烈。這是因為硝酸鉀是氧化劑，加熱的時候釋放出氧氣。硫和炭容易被氧化，是常見的還原劑。把它們混合燃燒，氧化還原反應迅猛進行，反應中放出高熱和產生大量氣體。假若混合物是包裹在紙、布、皮中或充塞在陶罐、石孔裏的，燃燒的時候由於體積突然膨脹，增加到幾千倍，就會發生爆炸。這就是黑火藥燃燒爆炸的原理。
和其他發明創造一樣，火藥的發明也經曆了一個長時間的實踐和認識過程，隨著生產的發展、社會的進步而逐步完善。
火藥應用於軍事以後，在製造技術上和性能上逐漸有所發展和提高。北宋仁宗時（公元1040年左右），以熟悉法令典故而著稱的宰相曾公亮等編寫的軍事著作《武經總要》前集卷12裏，已經詳細記載炮火藥、蒺藜火藥、毒煙火藥的配製方法。
火炮藥用焰硝四十兩，硫磺十四兩，木炭十四兩，外加竹茹、麻茹、清油、桐油、磺蠟、幹漆、砒磺、磺丹、定粉、濃油等。其組配比例為硝50.6%、硫磺26.6%、木炭22.8%。
蒺藜火藥用焰硝四十兩，硫磺二十兩，木炭五兩，外加竹茹、麻茹、小油、桐油、瀝青、磺蠟、幹漆等。其組配比例為硝50%、硫磺25%、木炭25%
製毒藥煙球用焰硝三十兩，硫磺十五兩，木炭五兩，外加巴豆、砒霜、狼毒、草烏頭、磺蠟、竹茹、麻茹、小油、桐油、瀝青等，其組配比例為硝49.06%、硫磺24.8%、木炭25.6%；
上述三個火藥配方說明，用硝石、硫磺、木炭為基本原料，再摻雜一些其他物質，就可以配製成不同性能和用途的火藥。這三個配方，既是經過宋軍試用改造後優良的定型製品，又是各地配製火藥的樣本。其硝、硫、炭之間的組配比率，漸趨合理。
但是，和現代黑色火藥比較，這三種火藥的組配率還有一定的差距（現代黑色火藥的標準配方：硝75%、硫磺10%、木炭15%），由於氧化劑硝石的含量太低，供氧不足，低熔點可燃物硫磺的含量太多，又摻有很多其他成份，其性能隻具有縱火、散毒、放煙的作用。《武經總要前集》所載“霹靂火球”就是按上述第一配方而製的，它也不是爆炸性火器，名為霹靂，是由於火藥後竹竿爆裂，發出很大響聲，又由於竹竿爆裂，球體內的熾熱瓷片散飛附近，可以傷人，所以說它有爆炸性火器的萌芽。
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