2. 材料科學領域：

採用焦炭煉鐵技（替代木炭），建立大型高爐，爐溫更高，能生產出質量更優、產量更大的生鐵。

在此基礎上，通過坩堝鍊鋼法，功煉製出量但質量極高的工鋼和彈簧鋼，這是製造工和高效火的關鍵材料。

改進了鋅的冶鍊技（“灌鋼法”提升），使得黃銅的產量和質量顯着提高，廣泛應用於火炮鑄造和零件。

在西洋傳教士指導下，建立了玻璃工坊，能生產明度較高的平板玻璃（用於窗戶、千里鏡）和學玻璃（研磨鏡片）。

3. 化學與化工領域：

*火藥提純：建立了標準化的硝石、硫磺提純工藝流程，並通過水磨法（利用水利驅石磨）大規模生產顆粒均勻、威力強大的顆粒化黑火藥。

酸類製備：初步掌握了硫酸（綠礬油）、硝酸（硝強水）的實驗室製法，雖然產量極低，但為後續化學研究打開了大門。

4. 測量與標準化：

制定了長度、重量、容積的方標準（“大陳尺”、“大陳斤”、“大陳升”），並在軍工、建築等領域強制推行零件標準化、通用化。這是大規模工業化生產的前提。

技研所的果，迅速向民用和軍用領域擴散：

軍工領域：自然是最大益者，新式火、盔甲、火炮不斷湧現（詳見下章）。

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