我国古代发明的姿慧是黑火和册燃药,它的配方主要有硝石、硫磺、木炭等含碳物质,再经过对三种原料人工均匀拌和炼制而成。火药是由硝石这一氧化剂供氧完成燃烧过程,形成内燃烧体系的。除了正确地制备这三种成分外,制作质量优良的火药还必须把握好三种成分的组配比率,根据使用目的的不同,组配比率也要发生相应的变化。经过几百年的试验和实践,到了近现代人们发现黑火药的组配比率为硫磺占10%左右,木炭占15%左右,硝石占75%左右时是最合适的黑火药配比。
我国虽然在宋代就已经掌握了火药的主要成分,但在成分配比上还不成熟,除了这三种成分外还掺杂着清油、麻茹等十种成分,这些成分主要是易燃物质,唤虚说明宋人还未能充分认识到火药的爆炸性能。元代火药配制根据西安发现的元代中晚期的火药实物研究,发现其火药成分构成更加合理,火药的组配比率更加科学,其中硝石约占60%、硫磺约占20%、木炭约占20%。