为什么中国发明了火药，但是甲午海战军舰上都是穿甲弹？
首先，中国发明火药，这是毋庸置疑的历史事实。早在唐朝，炼丹家们在追求长生不老药的过程中意外发现了火药。最初的火药配方比较粗糙，主要成分是硫磺、硝石和木炭，威力有限，更多的是用于制作烟花爆竹，或者在战争中用于制造声响和恐吓，偶尔也用来投掷燃烧弹。
然而，技术的发展是循序渐进的。火药的军事应用，尤其是作为爆炸性装药，是在宋朝时期才真正成熟起来。出现了像“霹雳炮”、“震天雷”这样利用火药爆炸威力的武器，它们能够有效地摧毁城墙、杀伤敌人。
那么，为什么到了19世纪末的甲午海战，清朝的北洋水师军舰上出现的弹药会是“穿甲弹”而不是我们熟悉的、基于火药的“实心弹”或者爆炸性的“榴弹”呢？
这里面涉及到几个关键的转变和历史背景：
1. 火药本身在军事上的演进，以及对爆炸和冲击波的利用方式。
早期火药武器： 很多早期火药武器，比如我们熟知的火铳、早期火炮，发射的主要是实心弹头，依靠弹头本身的动能（质量乘以速度的平方）来撞击目标。火药在这里的作用是提供发射的推力。而像“震天雷”这样的东西，则更侧重于利用火药的爆炸冲击波来杀伤和破坏。
弹药类型的细分： 随着火炮技术的发展，弹药也开始细分。实心弹（Solid Shot）主要用于撞击和穿透。而榴弹（Shell）则是在弹壳内装填火药，通过引信（Fuze）控制爆炸时间，在接触目标后或在空中爆炸，产生破片和冲击波，用于杀伤敌方人员和破坏暴露在外的目标。
2. 进入热兵器时代，尤其是海军舰船的防护与攻击方式的革命。
装甲时代的到来： 到了19世纪中后期，随着工业革命的深入，海军舰船的建造技术发生了颠覆性的变化。木质船壳逐渐被钢铁船壳取代，而且为了对抗日益增强的炮火，舰船开始装备厚重的装甲（Armor）。
攻击方式的变革： 面对钢铁装甲，仅仅依靠实心弹的动能往往难以奏效，尤其是在距离较远的情况下。传统的实心弹难以穿透日益增厚的钢铁装甲。这就催生了对能够穿透装甲的弹药的需求。
穿甲弹（ArmorPiercing Shell）的出现与发展： 穿甲弹应运而生。它通常是一种比较尖锐、结构更坚固的弹头，有时在弹头内还会填充少量炸药（穿甲高爆弹，APHE）或采用特殊的材料（如硬化钢），目的是在撞击装甲时能够穿透它，并在穿透后继续对舰船内部造成破坏。虽然穿甲弹的内部填充物最终也是依靠火药，但它的设计目标和作用方式与传统的实心弹和纯粹依靠爆炸的榴弹是不同的。它更侧重于利用其穿透力。
爆炸与穿透的结合： 也有一些穿甲弹是带有少量炸药的，即“穿甲高爆弹”（APHE）。这种弹药在穿透装甲后爆炸，进一步增强了对舰船内部的破坏力。
3. 甲午海战的特殊性：技术代差的体现。
装备的“西化”： 晚清中国虽然也开始引进西方的先进技术，但整体而言，军事装备的更新换代速度和质量都落后于主要对手。北洋水师虽然是中国近代海军的巅峰，但其装备在很大程度上是购买自西方列强，并且是基于当时西方海军发展的水平。
日本海军的技术优势： 甲午海战时，日本海军得到了英国等西方国家的先进技术和武器装备支持，例如当时先进的无烟药火炮，以及相应的弹药。而清朝的北洋水师，虽然也装备了先进的舰炮，但在弹药的配套、火炮的性能、射击精度以及战术运用上都存在明显的差距。
“穿甲弹”是当时海军主流弹药的一种： 到了19世纪末，穿甲弹已经是各国海军打击装甲舰艇的标准弹药之一。就像我们现在讨论战机，会讨论先进的空对空导弹一样，在那个年代，穿甲弹就是对付装甲舰艇的核心武器。因此，日本海军的军舰上装备穿甲弹，清朝北洋水师的军舰上（理论上）也应该有穿甲弹的配置，或者至少有能够发射穿甲弹的火炮。
所以，问题就清晰了：
中国发明了火药，这是基础。火药作为爆炸物，可以用来制造各种弹药。到了19世纪末，海军舰船穿上了“铁甲衣”，传统的实心弹或者单纯爆炸的榴弹不足以有效摧毁这些装甲目标。因此， 穿甲弹作为一种专门设计用来穿透厚重装甲的弹药应运而生，并成为当时海军作战的主流弹药之一。
甲午海战时，双方的军舰上都有能够发射穿甲弹的火炮。清朝北洋水师装备的德国克虏伯火炮等，都是可以发射穿甲弹的。问题不在于“有没有穿甲弹”，而在于：
穿甲弹的性能： 日本海军装备的弹药和火炮性能可能更先进。
火炮的整体表现： 包括射速、精度、可靠性等。
弹药的运用策略： 战术上的选择，例如是否足够储备穿甲弹，是否合理使用等。
更关键的，是技术和工业基础的差距。 即使有了火药，但如何将其高效地转化为具有穿透力的弹药，如何制造出与弹药相匹配的先进火炮和军舰，这才是决定性的。日本在这一时期接受和消化西方先进军事技术的能力，以及自身的工业发展水平，都超过了晚清的中国。
因此，并不是中国发明了火药就应该用“原始”的火药武器，而是科技在不断进步，弹药的类型和用途也在不断演变。甲午海战中出现穿甲弹，是军事技术发展的必然结果，是舰船装甲化时代攻击与防御技术对抗的体现，而不是中国发明火药这一事实的悖论。我们当时也有穿甲弹，但整体技术和运用上，我们输给了日本。
网友意见
海战最简单有效的消灭敌方战舰的方法有三种：第一，把对方的船烧掉：第二，给对方的船开一堆洞，让它沉掉；第三，上他船去把他船抢过来。
看第一个方法，在蒸汽机诞生之后战舰第一次能够随意的在海上进行他需要的任意机动。这使海战从此变得更有战术性。但也使得纵火船失去了市场。毕近没谁会拿昂贵的蒸汽船去当纵火船，而木制无动力船又追不上蒸汽战舰。所以烧对方的船只能使用燃烧弹来完成了。但是那年代，哪怕是苦味酸都不是理想的纵火材料。实际上它伤害自己的可能性远比伤害敌人要大。
然后看下第三个方法。同样因为蒸汽机诞生之后战舰的机动性产生了质的飞越，使得击毁敌人的船帆然后迫使敌人的战舰停下来，再上去抢了敌人的船成为了一件难度很高的事情。虽然在伊基克海战当中依然发生了意图上敌舰肉搏的事情。但是这种事情与风帆时代随处可见已有了质了分别。所以第三种方法也被多数脑子正常的指挥官们给PASS掉了。
那么只剩下最后一个方法。就是在对方船身上开洞了。最初大家也象是题主想的一样，用带大量装药的炮弹把你炸沉不就行了。最简单的例子就是锡诺普海战（Sinop naval），毛子如砍瓜切菜一样的使用球型爆破弹将土鸡的舰队送到了海底。从此那些雕龙画凤有着三层甚至四层炮甲板的风帆战列舰一夜被扫进了历史的垃圾堆。
海战进入了新的时代。只要敢玩命，拼着大家一起死也不是不可能的时代。
但是……
对于俄毛这样的二流海军当然很乐于进入这样的时代。
对于英法等老牌的“贵族”们可没兴趣跟你们这些“蛮子”们拼命。于是很快人们就找到了应对球型爆列弹的方法——装甲。
在锡诺普海战6年后善于创新的法国海军就建成了世界上第一条蒸汽铁甲舰“光荣（La Gloire）”号。就是下面这货：
看着它亮闪闪的铁甲也知道薄皮的球型爆列弹碰上它只能落得个体外挠痒的结果。那么想击沉这样的一条船，你只能使用能打穿他装甲的炮弹来给他开洞了。
于是海战第一次有了穿甲需求。
穿甲无非就是两种方法，第一是加大火炮的初速。第二是加大炮弹质量。两个方法都可以实现目的，但不论是哪种方法炮弹都不能太脆弱。所以球型爆破弹这种身轻体脆的货色只好让位于实心不装药或是少量装药的穿甲弹了。
举个栗子
在1895年之前英国的12英寸码克二型伯利塞穿甲弹切图是这样的样子的
可以看到当时的穿甲弹上面装药量少得可怜。即使炸开了也没有多少实际的作用。因此牛家海军常年不给穿甲弹上药（主要也是因为牛家那年代很多年没打过象样的海战）。
估计北洋水师也师从老师吧，坏习惯都给学了过来。
从此穿甲弹走上了战舰，成为了海战史上几十年的明星装备。就算到了现代也在陆战武器上继续发光发热。
以上是美军坦克用的尾翼稳定脱壳穿甲弹的弹芯，可以看出是完全没有任何装药的。就是一根金属棍子。
所以北洋时代当然是用“先进”实心穿甲弹了。这在当时是常态，有的时候为了训练装点沙子模拟一下火药也没啥奇怪的。那年代都是如此。
可能题主会觉得无装药的弹药对敌杀伤力过小。再送上一张现代穿甲弹给水柜开洞的图片示意一下现代坦克穿甲弹的工作原理。
以上……
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