這樣的水師無多大用處，朱聿鍵失望之餘，也就死了藉助大明水師開拓海外的心思。這趟唯一能讓朱聿鍵感興趣的，就是指揮水師的乃是登萊巡撫孫元化。
朱聿鍵一登船，身穿文官補服的孫元化就連忙上前施禮：“殿下安好，下官已經備下最好的船艙，還請殿下去休息。”
孫元化一副謙卑的樣子，讓朱聿鍵看得想笑。只不過外面水兵太多，有什麼想法也只能忍著，朱聿鍵只好點頭道：“有勞孫巡撫了，還請帶路。”
“遵命。”孫元化引著朱聿鍵，很快來到了船艙內。這裡顯然被打掃過了，整個船艙不但乾淨整潔，還沒有任何腥味，這在海船上是非常少見的，至少在這個時代如此。
見到朱聿鍵非常滿意，孫元化就要告退，朱聿鍵卻說道：“孫巡撫何必著急，我還有事情要與巡撫大人商量。”
“不知殿下所問何事？”孫元化恭恭敬敬的，始終沒有抬頭。
朱聿鍵哈哈笑道：“大家份屬同門，不必如此拘禮，孫師兄隨便些就好。”
“這……”孫元化一愣，他沒想到唐王殿下如此隨和，竟然對他不論身份只論關係。
“孫師兄不必拘謹，這裡又沒有外人。說來師兄跟隨老師的時間更長，小弟還需要多多討教。”朱聿鍵與孫元化拼命的拉關系，其實最大的目的是他急缺鑄炮的人才，而孫元化幾乎是這個時代最好的軍工專家。
孫元化的態度終於放鬆了下來，他拱手說道：“殿下說笑了，其實我與老師也聚少離多，難以學到什麼高深的知識。尤其是我不喜經史，所會的多是些旁門左道而已。”
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“師兄可不能妄自菲薄，其實我也認為這些旁門左道才是立國之本，比起經史來更加重要。”朱聿鍵說道：“試問沒有這些旁門左道，我們如何能夠擁有大炮，又如何取得寧遠大捷，讓努爾哈赤傷重不治而亡。”
“殿下說得對，不知道殿下認為如今朝廷火器該當如何改進，才能對建虜更有優勢？”孫元化問道。
“我認為如今最當務之急的不是改進武器，而是建立新的科學體系。”朱聿鍵道：“我朝所研製的火器，大多是在長期使用之中憑藉經驗逐步改進，這樣的進步速度實在太慢。我認為應該建立系統的科學體系，深入研究科學理論，以理論為基礎再研究實用科學，自然是事半功倍。我們也可以將新產品的試製放在實驗室內，由專門的人員研究，這些人必須是讀書人，對科技理論有著很深的瞭解，以做到有的放矢。這樣研究規模小得多，成本低廉也更容易快速實現。當然如此一來，我們就需要有一批專門研究的人才，這樣的發展我稱之為從經驗科學向實驗科學的進步。”
朱聿鍵一大套新名詞下來，聽得孫元化呆愣當場，可是細細品味之下，卻又極為可行。人的精力畢竟有限，自己對這些旁門左道的東西非常感興趣，但因為公務牽扯精力，只能私下裡進行研究。雖然也取得了不少成果，但他還覺得實在太慢了。試想一下，如果自己不再當官，而是全力投入到研究之中，肯定會有更大的收穫。
孫元化這次親自帶領船隊迎接唐王，本來是打算見見老師的，結果卻發現老師並未走海路。對於沒能見到老師，孫元化感到有些意興闌珊，但這位小師弟給他的驚喜卻讓他很快忘記了對老師的思念。朱聿鍵的遠見，讓孫元化佩服不已，兩人越聊越是投機，很快就成了好朋友。這一路從天津衛到寧波衛有數千裡海路，憑藉如今帆船的速度，至少要開上十幾天時間，而他們更是在海上遇到了風暴，不得已在膠州灣躲避了半個月，這讓航行時間大大加長。
這段時間以來，朱聿鍵幾乎是足不出戶，每天與孫元化在船艙裡討論各種科學知識。孫元化自感到受益良多，心中暗暗驚歎這位師弟博學多才，尤其是朱聿鍵提出的萬有引力三定律和三角函數，更是讓孫元化徹底著了迷。朱聿鍵卻也不是全無收穫，至少他對這個時代的科技水平有了很深入的瞭解，同時對孫元化的知識水平也暗暗稱奇。
時間很快在這樣的討論中流逝，轉眼他們就到了寧波港口。因為這個時代通訊手段落後，沒人知道朱聿鍵何時到來，所以碼頭上並無歡迎人群。朱聿鍵邀請孫元化在寧波住上幾天，也好去拜見徐光啟。孫元化卻是因為這些天所獲的知識太多，一心想著回去整理歸納，所以就以職務在身為由，謝絕了朱聿鍵的挽留，帶著水師返回登萊去了。
對於這位師兄的離開，朱聿鍵也是扼腕不已，尤其是他還有著極高的鑄炮才能，如果能留下來必然有很大益助。只可惜孫元化官職在身，朱聿鍵總不能阻了人家的官途，無奈之下也只能揮手告別。
當然臨別的時候，朱聿鍵忍不住出言詢問應該如何造炮。正不知道應該如何補償朱聿鍵傳授給自己的知識，對於師弟的詢問他自然傾囊相授。當然鑄炮對經驗的要求很高，光是解說無法直接教會他，最後孫元化卻給朱聿鍵出了個主意，用青銅鑄炮。
在這個年代，鑄炮的材料基本上都變成了鐵質。但融化鐵需要的溫度高，造成其流動性差，雜質也難以沉澱，一旦模具表層無法快速排出水汽，原本沉積在鐵水或者模具內的水珠就會蒸發，在鑄鐵的表面形成砂眼。砂眼是非常嚴重的問題，它會讓炮壁變薄，增加周圍鑄鐵的受壓力矩，造成炸膛的危險。
反觀青銅就要好很多了，這種金屬硬度堪比鋼鐵，融化溫度卻要低得多。而且青銅流動性好，不容易形成砂眼，是鑄炮非常好的材料。如果說青銅主炮唯一的問題就是它的韌性不好，為了增加炮身強度，只能將炮管壁做得更厚一些。