第一次工业革命是人类技术发展史上的一次巨大革命，它使人类进入了机械时代。1807年，美国人富尔顿建造了明轮推进的蒸汽机船，在哈得逊河上作历史性的航行，海洋也进入了“蒸汽时代”，人类水运史上揭开了崭新的一页。
但此时风帆战舰依旧占据主流，以英国为首的大部分国家依然以风帆动力为主，蒸汽动力为辅。只有法国另辟蹊径，以蒸汽动力为主，风帆动力为辅。但苦于蒸汽动力效率的低下和燃煤补给困难，试验并不怎么成功。但一场突如其来得战争改变了这种状况。
1853年，克里米亚战争爆发。对海军影响巨大的锡诺普海战中，爆炸球形弹的应用，使得在海洋上横行了几百年的木质风帆战舰彻底走向消亡，蒸汽机的使用使得海军的占位战术发生了革命性变化。
新旧冲突的时代，各种技术和思想在舰艇设计上进行着拉锯战。在铁甲舰的设计上，风帆和蒸汽机的冲突，前膛炮和后膛炮的纠结，鱼雷水雷攻防中的抉择，以及曾异军突起的撞角……探索和寻觅几乎伴随着铁甲舰发展的始末。
1841年，英国建造了世界上第一艘螺旋桨推进炮舰，1845年和明轮推进炮舰进行了对比试验。两艘船的排水量都是880吨，均用162千瓦蒸汽机带动，两船船尾相对，用一根粗缆绳栓住进行拔河比赛。双方开足马力，结果螺旋桨推进炮舰拉着对方以2.5节的航速前进。从此海军进入蒸汽时代已无可阻挡。
装甲舰的设想，最早是由法国炮术专家贝桑将军先提出来的。他认为，面对破甲弹的水平射击，可以考虑在战列舰上覆盖一层180--200毫米的铁装甲。1834年他提出，为了防止在舷侧加装铁甲后造成的船体重心上升，可以撤除上层甲板的火炮。1849年，法国建造出世界第一艘以蒸汽机为辅助动力装置的战列舰——拿破仑号，成为了海军蒸汽动力战列舰的先驱。
炮塔的产生是装甲舰火力发挥上的一场革命，作为可以实现全向射击的机构，炮塔的优势在于，在火炮校准中。用炮塔的定轴转动取代了厚重船体的复杂机动，而且炮塔的存在对射击手有更好的保护作用。随着装甲舰的出现，特别是炮塔的实用化，舰炮可以随着炮塔的转动指向任何方向，排成一线纵队的战列战术似乎过时了，所以在一段时期里铁甲舰的称谓取代了战列舰。
1873年，英国建成了蹂躏号战列舰。该舰废除了传统的风帆，成为了世界海军史上的第一艘纯蒸汽动力战列舰。十九世纪70年代，各海军强国的蒸汽装甲战列舰已达到较高水平。蒸汽机不仅为军舰提供了推进动力，而且蒸汽还被用于操纵舵、锚泊、转动装甲、装填弹药、抽水及升降舰载艇等。大型蒸汽装甲战列舰的排水量达到8000至9000吨，推进功率达到6000至8000匹马力，普遍采用中央轴线上或者舰体两侧装配能做360度全向旋转的装甲炮塔，舰炮普遍采用了螺旋膛线，攻击力进一步增强。
铁甲舰时代，以英国的无畏号、不屈号以及后来的海军上将级为代表，清朝北洋水师的定远号、镇远号铁甲舰，成为铁甲舰时代的巅峰之作。这一时期的铁甲舰，虽然用现在的眼光看相当简陋，但却是战列舰发展史上非常重的一环，从风帆过渡到铁甲，再继续到钢制战列舰……，为人类进入前无畏舰时代做了充分的技术储备和铺垫，最终迎来了大炮巨舰时代的辉煌。
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