Синопский бой 1853 г., а также бомбардировка Севастополя английской и французской эскадрами в 1854 г. показали, что деревянные корабли не способны даже короткое время противостоять огню бомбических орудий.
Это предопределило интерес к созданию броненосных кораблей. Франция в спешном порядке начала строительство броненосных плавучих батарей, вооруженных шестнадцатью 195-мм гладкоствольными пушками и защищенными 100-мм коваными железными плитами. При водоизмещении 1460 т и машине индикаторной мощностью 375 л.с. они представляли собой маломореходные сооружения, передвигавшиеся при хорошей погоде со скоростью не более 4 уз. а при плохой требовавшие буксировки. Именно таким образом три французские батареи были приведены из Тулона на Черное море, где осенью 1855 г. участвовали в осаде небольшой и слабовооруженной крепости Кинбурн. Несмотря на проявленное русскими артиллеристами мастерство, корабли нового класса показали неуязвимость (если не считать единичных попаданий в орудийные порты) от огня 163-мм гладкоствольных пушек.
С середины XIX в. техника броненосного судостроения стала предметом всесторонних исследований и горячих споров. За рубежом появилось множество еще не проверенных практикой конструктивных решений, касавшихся строительного материала, конструкции корпуса, системы бронирования, способов крепления брони, системы рангоута и расположения артиллерии. Кроме того, имелись только опытные образцы нарезной казнозарядной артиллерии и артиллерийских башен, а также новые типы паровых машин, котлов и гребных винтов. Количество предложений по любому из вышеперечисленных вопросов иногда достигало нескольких десятков.
Тяжелое финансовое положение России после Крымской войны привело к тому, что до 1861 г. Морское ведомство ограничивалось предварительными опытами над железными плитами и листами производства русских горных заводов. Результаты опытов показали, что для массового выпуска железных листов и броневых плит требовалась коренная реконструкция металлургических заводов. Попытки начать постройку броненосных кораблей еще в 1858 г. из-за отсутствия средств решительно отклонялись Государственным советом, а поэтому Морскому ведомству удалось построить лишь канонерскую лодку "Опыт" и усилить броневую защиту 13 батарейных плотов, построенных в 1856 г. Только в 1861 г. Россия смогла приступить к строительству железных броненосных батарей для обеспечения обороны морских подступов к Кронштадту и Петербургу.
16 ноября 1861 г. Морское министерство, не имевшее опыта строительства крупных броненосных кораблей, заключило контракт с английской компанией "Темзенского железоделательного и кораблестроительного завода" на постройку броненосной батареи "Первенец". Проектное задание на этот первый крупный броненосный корабль русского флота составил Кораблестроительный технический комитет, оговоривший его основные размерения, водоизмещение, скорость хода, артиллерию и бронирование.
Первоначально предполагалось поставить на батарею машину и котлы с корабля "Константин", но впоследствии от этого отказались, так как на приспособление их к новому судну и на доставку в Англию требовалась значительная сумма, да и машина в отношении экономичности уже не отвечала новым требованиям. Поэтому за 148000 рублей английским заводам Модслея и Фильда заказали трехцилиндровую паровую машину (с двумя конденсаторами) индикаторной мощностью 1000 л.с.
Для изучения технологии железного судостроения, производства броневых плит и способов их крепления к корпусу в Англию командировали двух корабельных инженеров, унтер-офицера и пятерых мастеровых с адмиралтейских Ижорских заводов. Кроме того, для изучения технологии производства и конструкции паровых машин новейших систем туда же послали двух инженеров-механиков. Все они подчинялись наблюдающему за постройкой "Первенца" капитану 2 ранга СП. Шварцу и сами участвовали во всех работах наравне с лучшими английскими мастерами.
В августе 1862 г. батарею дважды осматривал директор кораблестроительного департамента контр-адмирал П.В. Воеводский. Работы шли успешно. Через два месяца завод установил машину, бронированную рубку и тиковую прокладку под бортовую броню. 6 мая 1863 г. батарею спустили на воду. По предложению лейтенанта И.П. Белавенца "Первенец" достраивался в направлении, противоположном его положению на стапеле, т. е. был развернут на 180°, благодаря чему остаточный магнетизм уничтожался магнитным полем земли.
Водоизмещение броненосной батареи составило 3277 т, максимальная длина и ширина соответственно 67,1 и 16,16, осадка 4,4 м, экипаж: 459 человек, в том числе 17 офицеров. По распространенной в ту пору идее броненосных таранов первый русский броненосец имел шпирон, "достаточно длинный и крепкий, чтобы пробить корпус трехдечного корабля". Короткий корпус позволял добиться хорошей поворотливости, что было немаловажно для тарана. В корме также имелся массивный бронированный таранный штевень, одновременно служивший защитой руля и винта.
Большой уклон бортов внутрь судна (27°) способствовал рикошетированию снарядов по броне, но отрицательно сказывался на мореходных качествах. Однако, учитывая, что "Первенец" предназначался для прибрежных действий в Финском заливе", уклон бортов оставили без изменения. Следует отметить, что подобное решение повторили лишь на речных и прибрежных броненосных кораблях Соединенных Штатов Америки в период гражданской войны 1862–1865 гг. Дальнейшего распространения оно не получило, так как значительно ограничивало возможность удобного размещения артиллерии на батарейной палубе.
Корпус, набиравшийся по "клетчатой" системе, имел одно дно, а пространство между флорами заливалось (в качестве балласта) раствором цемента с песком. Рулевую раму, фор- и ахтерштевень делали коваными, килевые листы из 28,5-мм железа, шпангоуты толщиной 10,5-м м, шириной 254 мм. Обшивка к шпангоутам крепилась при помощи уголкового железа (толщина подводной обшивки 16,5, надводной 13,5 мм).
"Первенец" имел три палубы: верхнюю, батарейную и жилую (толщина палубных настилов 6,5 мм), положенные на бимсы, собранные из 10,8-мм листов железа шириной 264, 305 и 203-мм соответственно. Бимсы подкреплялись сплошными коваными пиллерсами диаметром 114,7 мм, 13,5-мм водонепроницаемыми переборками, доходившими до батарейной палубы. Корпус разделялся на 7 отсеков. Кроме того, вдоль борта шли продольные переборки, которые (как и поперечные) подкреплялись уголковым железом.
Броненосная батарея "Первенец".
(Расположение броневых плит, наружный вид и план с указанием величины девиации в различных частях корабля)
Броневая защита полностью покрывала весь надводный борт и опускалась на 1,22 м ниже ватерлинии. Она состояла из 114-мм кованых железных плит производства Темзенского завода на 254-мм тиковой подкладке. К корпусу броня крепилась сквозными болтами диаметром 36,1 мм и опиралась на специальный выступ в шпангоутах.
В районе расположения плит между шпангоутами стояли подкрепления. На расстоянии 9,15 м от оконечностей толщина брони уменьшалась до 102 мм. Боевая рубка защищалась 114-мм железными плитами. Броня крепилась по типу английского океанского броненосца "Уорриор", но по требованию Морского ведомства высоту орудийного порта "в свету" снизили до 864 мм (у английского броненосца — 1067 мм), что ограничивало угол возвышения орудий до 5°, соответствовавший дистанции 1829 м. Никакой снаряд не пробивал броню на таком расстоянии, а уменьшение площади амбразур улучшило защиту орудийной прислуги и станков.
