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钢材部分也很有意思,淬火虽然增加了钢材的硬度,但是因为韧性下降,储能密度大幅度下降

,而热处理几乎不改变钢的弹性模量。弹簧钢的性能则可以达到和牛角相当的水平。

紫杉分为十一个种,性能差异很大。 Nagler紫杉储能密度仅为0.54。现代常用作弓料的是美国

太平洋紫杉,储能密度为1.1,传统欧洲制弓主要为意大利紫杉,储能密度约为1.44,性能极佳,

几乎逼近牛角,但现在被严格保护,砍伐指标极少。全世界只有一家弓铺能提供数量极为有限

的意大利紫杉弓料。意大利紫杉的性能大大超出美国太平洋紫杉有一个重要原因是,意大利紫

杉的细胞生长密度是太平洋紫杉的3倍。而各种紫杉中生长密度最高的是喜马拉雅紫杉,细胞密

度是太平洋紫杉的4倍。这就是说,很有可能全世界最好的木弓料是喜马拉雅紫杉。这现在也是

欧洲的传统弓爱好者的一个热门话题。但是喜马拉雅紫杉的样本很难接触到,所以目前这还只

是猜想。从中我们也可以看出,古代英国战弓的材料本身性能还是相当不错的,但因为其本身

也是较侧重威力的设计,弓长较大,对等效质量影响很大,所以发射轻箭的效率较低。欧洲人

对此也有认识,所以当时制作用来射远的飞弓首先强调的就是要作成短弓。短弓箭速较高,所

以在狩猎中小型猎物的时候有优势,作为狩猎工具广泛存在,而因为最大威力较差(参考前些

日子贴的直拉长弓短弓的拉力拉距曲线图对比),并不适合军用。

茅竹经过恰当处理后几乎和太平洋紫杉和桑木在同一水平上。这说明竹材制弓还是很值得大家

大大发掘其潜力的。尤其是很适合给桑木等制作弓背。桑木的指标和太平洋紫杉极为接近,也

是一种极好的制弓材料。事实上,在欧美传统弓爱好者当中,普遍认为桑木是制作实用弓的最

佳性价比材料。但值得注意的是,欧美弓匠普遍认为桑木的白木质不理想,保留桑木的白木质

对弓的性能表现并无好处,比较倾向于将桑木的白木质去除。虽然桑木的储能密度指标和太平

洋紫杉极为接近,但普遍来说,太平洋紫杉还是表现出了一定的优势。主要在于,储能密度并

非是绝对指标,另外还有一个因素就是材料的热损耗率。紫杉的热损耗率属于非常低的,在

1.9%到6.5%之间。筋角材料大约不到10%,许多木材高于10%。

与筋角类似,紫杉也是一种对温度很敏感的材料。在摄氏0~50度之间,紫杉的强度和弹性模量

以每摄氏度1%的幅度变化。在0~50度之外的范围,也依然随温度变化,只是比率关系有变化。

这也就是说,从0~50度之间,紫杉的弹性模量可以发生多达50%的变化。简单来说,就是一把弓

50度的时候拉力为100磅,到0度的时候就是150磅。0度时候的储能密度,要比20度的时候多出

20%上表中的各种材料数值都以20摄氏度为标准。

山榆木和白蜡木的优秀性能在这列表里面也被证实了。尤其是这两种木材在国内较易获得。但

要格外注意的就是对木材要进行充分的干燥。一般至少要干燥到含水率12%。从桑木的干湿材性

能指标的对比上就能看出来,恰当的干燥对于充分挖掘材料本身的性能是多么的重要。

从密度上说,我们会发现几种适于制作弓胎的材料,

茅竹 740

红槭(红枫)含水12% 609 槭木(枫木Kooi样本) 700 榆木 460

太平洋紫杉(Kooi样本) 600 山榆(无毛榆) 550

这些材料都较适合做成高性能角弓的弓胎,因为其密度很低,另外有足够的韧性和强度。桑木

这样的木材虽然韧性也很好(达到了1.0%)但因为密度较高,达到了961,用来做弓胎的话就没有

把弓胎减重这一功能发挥到极限。榆木从密度上来看无疑是非常理想,如果有纹理顺直的木料

,做成弓胎应该能达到很高的性能。紫杉和茅竹具有这里面最高的韧性,变形率可达1.2%,而紫

杉密度要比毛竹低,因此紫杉较适合制作超大反曲的高性能角弓,就比如土耳其飞弓。不少上

等的土耳其飞弓以紫杉作为弓胎。

另外有一个非常极端的材料值得大家考虑,就是巴莎木,轻木。这种木材韧性极高,变形率可

达1.4% 密度极低160,储能密度只有0.14。强度很低。但是因为密度惊人的低所以有制作弓胎

的潜力。因为中性轴附近的应变和应力都非常小,巴莎木应该可以胜任。一把弓的剖面可以做

成 筋 榆木 巴莎木 榆木 角

这样一个结构。整弓的重量有进一步降低的潜力。