这也是源于材料易得和便于加工。但是缺陷也是极为致命的，就是其的工作不稳定性，导致加工精度不足，无法对‘精密’零件进行加工及难以达到标准统一。
金属机床的稳定性要远高于木质机床，能够提高产品质量和进行较为精密的加工。虽然知道好处多多，但制造出来确实不容易，这涉及到从冶金到加工等等多个方面。所以这个工作在军器坊成立之初就在进行，可以说是边研究边实践，逐步用金属零件替代木制零件。
到如今科学院试制成功的金属机床已经是第三代了，当然即便如此也无法与现代即便已经报废的机床相提并论，不过赵昺相信有了这台母机，就可以制造出精度更高的机床，进而进行量产，完成设备的更新换代，这已经足以让他感到骄傲了。
让赵昺最为兴奋的是科学院居然成功的造出了硝酸，且搞出了可以用于生产的工艺。大家都知道硝酸在工业中是必不可少的的一种原料，而在这个时代还是一种难以得到的东西，让他已经心心念念很久了。不过硝酸的生产也是来自于他一次在将作监的视察。
在这个时代，每年宫中出于自用和赏赐的需要，都要制造大量的金银器，而这也是将作监的主要工作之一。当然虽然有些器具号称金器，但并非是纯金的，其实只是鎏金的。他十分好奇在古代社会工匠是如何做到的，而那天恰好见到了整个工艺过程。
古代的镀金工艺利用的原理：系将金熔于水银之中，形成金泥，涂于铜或银器表面，加温，使水银蒸发，金就附着于器表，谓之鎏金，近代称为“火镀金”。这是古代最精湛的金属工艺装饰技法之一，在春秋战国时已出现，已经有上千年的历史。
赵昺观看时发现其工艺流程大体分数个步骤：首先是做“金棍”，将铜棍前端锤扁，略翘起。打磨光滑，抹上热酸梅汤后沾满水银，晾干；其次是煞金：将黄金碎片放入水银之中，加热熔解；随之倒入冷水之中，形成浓稠的黄金和水银的混合物―金泥。
再一步是抹金：用“金棍”沾起金泥，再沾一种混合液将其涂在铜器上，用细漆刷沾着神秘的溶液把金泥刷匀。其后就是开金，将烧红的无烟木炭放在扁形铁丝笼内，用金属棍挑着围着抹金的地方烘烤，让水银蒸发，使黄金紧贴器物表面。最后再用玛瑙或玉石做压子，在镀金面上反复磨压，以使镀金光亮耐久。
让赵昺最感兴趣的就是涂抹在金棍上的神秘溶液，他制度在电镀前要将器件充分除锈和除油，以便是电镀件表面光洁，而现代最常用的方法就是用酸浸泡。他由此及彼，试着用工匠调配的神秘溶液滴在木材上时，出现了明显的腐蚀效果，再询问工匠这种溶液是由盐和矾等物质混合而成时，立刻意识到这可能就是‘硝酸’……