Vào đầu thế kỷ hai mươi tại thế giới song song này, động cơ của các chiến hạm đang trải qua một cuộc cách mạng toàn diện.
Về nhiên liệu, người ta đã nhận ra dầu mỏ có ưu điểm vượt trội trong việc trang bị, chứa đựng và cung cấp cho nồi hơi, giúp giảm đáng kể công sức của thợ đốt lò và lượng công việc phải làm khi dùng than đá.
Về mặt lý thuyết, nhiệt trị của một đơn vị dầu đốt cháy cũng cao hơn hẳn so với than đá tốt nhất. Điều này có sức hấp dẫn cực lớn đối với những người sử dụng tàu thuyền.
Chỉ tiếc, do hạn chế về kỹ thuật, việc đốt dầu vẫn chưa triệt để, không những không phát huy được ưu thế về nhiệt trị mà còn gây ra vấn đề khói bụi nghiêm trọng.
Đồng thời, nhiều người vẫn cho rằng khoang than đá đầy ắp là một bộ phận hữu hiệu của hệ thống phòng hộ chiến hạm, không thể tùy tiện loại bỏ.
Thêm vào đó, các yếu tố như phân bố tài nguyên dầu mỏ và khai thác đã khiến việc thay thế hoàn toàn than đá bằng dầu mỏ làm nhiên liệu chính cho tàu thuyền cần một quá trình phát triển dần dần.
Tuy nhiên, qua nhiều thí nghiệm và nghiên cứu, người ta phát hiện rằng, trong điều kiện hiện tại, nếu phun dầu nặng lên than đá để làm chất dẫn cháy, hiệu quả mang lại rất rõ rệt, hơn nữa độ khó về kỹ thuật cũng tương đối thấp.
Thế là, một trào lưu thay thế lò đốt than đá chuyên dụng bằng lò đốt dầu hỏa pha trộn đã nhanh chóng phát triển trên toàn thế giới.
Mặt khác, về phương diện cơ giới động lực của tàu thuyền, sự tiến bộ của việc thực dụng hóa tuabin hơi nước ngày càng thu hút sự chú ý của thế giới, và trong mười năm cuối của thế kỷ mười chín, người ta bắt đầu thử nghiệm ứng dụng nó vào động lực tàu thuyền.
Đặc biệt, vào năm 1897, chiếc "Turbinia" sử dụng động cơ hơi nước làm động lực đã có màn ra mắt hoành tráng trong buổi duyệt binh khánh điển quan hạm của Nữ hoàng Victoria ở Anh, từ đó lung lay vị thế thống trị của máy hơi nước pít-tông qua lại.
So với máy hơi nước pít-tông qua lại truyền thống, tuabin hơi nước có thể đạt được chỉ số công suất ưu thế hơn trong điều kiện tương đương, độ rung và tạp âm nhỏ hơn, quả thực sinh ra là để làm động lực cho tàu thuyền.
Vào lúc này, nồi hơi ống nước có thể đạt tới áp suất hơi nước cao hơn vừa mới hoàn thành việc thay thế toàn bộ nồi hơi ống lửa quen thuộc, đồng thời vẫn đang tiếp tục cải tiến và nâng cấp, có thể thực hiện áp suất làm việc không ngừng được nâng cao.
Thế là, mặc dù động cơ hơi nước vẫn còn những vấn đề như không thể kết hợp tốt với cánh quạt ở tốc độ quay cao, dẫn đến lãng phí hiệu suất, hiện tượng bọt khí ở cánh quạt nghiêm trọng, gây tổn hại cho cánh quạt, v.v.
Nhưng tổ hợp ưu tú giữa động cơ hơi nước và nồi hơi ống nước vẫn được thế giới cực kỳ ca ngợi và chấp nhận.
Trong việc đóng tàu dân dụng, Hoa Hạ có lẽ đã bắt đầu đưa động cơ hơi nước vào sử dụng như một hệ thống động lực.
Trong đó, chiếc tàu biển chở khách định kỳ "Hoa Mẫu Đơn" hai vạn tấn do xưởng đóng tàu Bảo Sơn khởi công vào năm 1903 là một đại diện nổi tiếng.
Nhờ các xưởng đóng tàu dân gian ứng dụng và thực tiễn, các kỹ thuật liên quan cũng dần có khả năng sản xuất trong nước. Mượn gió đông này, hải quân Hoa Hạ mở ra tiến trình đưa động cơ hơi nước lên hạm một cách tự nhiên.
Quân đội chính quy đã chọn đặt động cơ hơi nước thế hệ đầu tiên lên thân của một chiếc tuần dương hạm nhị đẳng mới đóng.
Trong quá khứ, tại "phương Đông chiến tranh", Hoa Hạ luôn kiên trì thiết kế tuần dương hạm theo một mạch suy nghĩ duy nhất. Điều này đã được kiểm chứng trên chiến trường và nhận được những kết quả đáng khích lệ.
Việc chú trọng vào lý niệm bảo vệ mạn thuyền, nâng cao khả năng sống sót của chiến hạm trên chiến trường, giúp họ chịu ít tổn thất hơn so với tuần dương hạm của Sa Hoàng trong các cuộc đối đầu.
Tuy nhiên, tuần dương hạm chính quy cũng bộc lộ một số vấn đề như tốc độ còn hạn chế, khiến một số tuần dương hạm tân duệ của Sa Hoàng có thể lợi dụng ưu thế tốc độ để đào thoát khi bị thương.
Sau chiến tranh, hải quân chính quy phải đối mặt với việc cần thay thế hàng loạt chiến hạm cũ kỹ. Việc đóng mới tàu chiến cần cân nhắc kỹ lưỡng giữa kỹ thuật mới và kinh nghiệm đã có.
Để tiếp tục kiểm chứng, vào đầu năm 1905, hải quân đã tiến hành một cuộc thử nghiệm bắn bia tại phía tây bán đảo Lôi Châu, tập trung khảo nghiệm hiệu quả của đạn xuyên giáp có chụp (mũ đạn) đang dần trở nên phổ biến.
Trong cuộc thử nghiệm này, hải quân sử dụng nhiều tàu cũ đã loại biên chế và cả tàu chiến "Tàu Sevastopol" của Sa Hoàng làm bia.
Sau khi hoàn thành sứ mệnh cuối cùng, những chiếc tàu bia này đều bị đánh chìm xuống biển.
Một chi tiết đáng chú ý khác là hai chiến lợi phẩm khác của Sa Hoàng, "Tsesarevich" và "Tàu Petropavlovsk", được trưng bày tại Giao Châu và Lữ Thuận Cảng, trở thành những hiện vật triển lãm vĩnh viễn.
Qua cuộc thử nghiệm, hải quân chính quy thu được số liệu: với góc bắn 30 độ, đạn xuyên giáp có chụp 12 inch, nhồi đầy đất cát, ở khoảng cách 3.000 mét có thể xuyên thủng lớp giáp dày nhất khoảng 410 li Krupp (Krupp cemented armor).
Trong điều kiện tương tự, đạn xuyên giáp có chụp 6 inch có thể xuyên thủng lớp giáp dày khoảng 105 li.
Nếu chỉ tăng khoảng cách bắn lên 5.000 mét mà các điều kiện khác không đổi, khả năng xuyên giáp sẽ giảm xuống còn 220 li và 80 li tương ứng.
Dĩ nhiên, kinh nghiệm thực chiến cho thấy hiệu quả xuyên giáp trong tác chiến di động có thể thấp hơn nhiều so với kết quả bắn bia cố định.
Tuy nhiên, những số liệu này cùng với kết quả tương đồng từ các cuộc thử nghiệm của Hải quân Hoàng gia Anh đã cung cấp cơ sở quan trọng cho việc thiết kế tàu chiến mới của hải quân chính quy.
Sau khi hoàn thành sửa đổi thiết kế dựa trên những kết quả này, công tác đóng mới tuần dương hạm của Quốc phòng quân bắt đầu vào tháng 8 năm 1905.
Nhóm tàu cùng cấp này bao gồm "Địch Hóa", "Y Cày", "Chuồng Cỏ" và "Miếu Nhai".
Xưởng đóng tàu hải quân Thông Châu nhận đóng hai chiếc, còn hai nhà máy ở Giao Châu và Lôi Châu mỗi nơi phụ trách một chiếc. Đến tháng 2 năm 1908, tất cả đều hoàn thành, với chi phí trung bình cho mỗi chiếc là 221,5 vạn hoa nguyên.
"Địch Hóa" cấp tiếp tục sử dụng kiểu dáng thân tàu mũi dài quen thuộc, thiết kế mũi tàu thẳng đứng. Trọng tải giảm hơn một phần ba so với các tàu trước đó, nhưng vẫn thuộc loại khá lớn so với các tuần dương hạm cùng loại của các cường quốc hải quân trên thế giới thời bấy giờ.
Thân tàu thon dài hơn với bốn ống khói, chiều dài toàn bộ là 141,6 mét, rộng 15,3 mét, mớn nước 4,8 mét, trọng tải 5.010 tấn và biên chế 437 người.
Hệ thống động lực sử dụng hai động cơ hơi nước kiểu truyền động trực tiếp, mười hai nồi hơi ống nước đốt dầu hỗn hợp, công suất 28.000 mã lực, tốc độ thiết kế 26,5 hải lý/giờ, tầm hoạt động tối đa 4.000 hải lý ở tốc độ 15 hải lý/giờ.
Do tháp pháo song liên trang của "Phúc Châu" cấp quá cồng kềnh, "Địch Hóa" cấp đã loại bỏ thiết kế này và giảm số lượng hỏa pháo.
Vì vậy, pháo chính trên tàu là tám khẩu pháo 152 li kiểu 1905, cỡ nòng 50, bố trí theo kiểu tháp pháo đơn, một khẩu ở trên boong tàu mũi và đuôi, sáu khẩu còn lại đặt ở hai bên mạn tàu.
Ngoài ra còn có sáu khẩu pháo 57mm kiểu 1904 và hai cụm ống phóng ngư lôi 18 inch đôi được bố trí mỗi bên mạn thuyền.
Về mặt phòng hộ, lớp "Địch Hóa" tiếp tục áp dụng phương pháp mà quân đội chính quy vẫn luôn kiên trì trên loại chiến hạm này, đó là kết hợp khung giáp, sàn tàu và hộp bọc thép ở khu vực trọng yếu.
Trong đó, hộp bọc thép có một dải bọc thép bên hông tàu, bao phủ khu vực giữa hai tháp pháo chính, kéo dài từ sàn tàu xuống dưới đường mớn nước. Phần bọc thép phía trên đường mớn nước dày 85mm, còn phía dưới thì giảm dần xuống 50mm.
Hai đầu hộp bọc thép được bảo vệ bởi vách ngăn kín nước, dày 50mm.
Về khả năng phòng ngự theo chiều ngang, toàn bộ thân tàu từ nam chí bắc đều được bọc khung giáp. Độ dày của lớp bọc thép nghiêng là 50mm, trong đó phần nằm ngay phía trên hộp bọc thép dày 35mm, còn các khu vực khác là 20mm.
Độ dày tối đa của lớp bọc thép trên tháp pháo chính và bệ pháo là 85mm, còn đài chỉ huy là 110mm.
Khả năng phòng ngự dưới nước của lớp "Địch Hóa" dựa vào cấu trúc đáy đôi và thiết kế các khoang kín nước hợp lý hơn.
