В конце января 1697 года от верхотурского воеводы Дмитрия Протасьева пришел обоз с образцами богатых железом горных пород, взятых с районов рек Тагил[38] и Нейва[39]. В сопроводительном письме воевода сообщал: «Гора Магнитная в ясашных вотчинах вверх тагильской волости вниз Тагила реки на левой стороне: гора поверх длиннику 300 сажен, поперек 30 сажен, в вышину 70 сажен, в другую сторону тож, а среди горы пуповина Чистого магнита…». На этом деятельный воевода не останавливался и, понимая заинтересованность государя и государства в металле, продолжал: «…угожее место для завода досмотрел на реках Тагил и Выя сибирский[40] боярский сын Михаиле Бибиков. В то же лето досмотр вели семь кузнецов и рудоплавщиков с Леонтием Новоселовым. По берегам рек лесы темные и боры и горы каменные и круг горы бор большой… лесу доброго для плотины строитца предостаточно…». Образцы были разделены на три части и разосланы трем экспертам, двум иностранным и одному отечественному. Известный голландский ученый и бургомистр Амстердама Николай Витзен[41] нашел в магнитах 45 процентов чистого железа. Химик Иоганн Миллер из Риги выдал результат поскромнее, но тоже неплохой: 30 процентов. Но кроме того он нашел в железняке серебро в пропорции 2,5 лота (примерно 32 грамма) на 100 фунтов (около 40 килограмм)[42]. 4,5 пуда руды были переданы цареву знакомцу Никите Демидову. Последний, переделав руду в железо, изготовил из него две фузеи[43], два копья и отослал все это обратно в Москву, приложив к посылке вывод экспертизы. В нем говорилось, что руда «плавится свыгодою, и… полученное изоной желзо воружеиномделе ни мало не хуже Свейскаго». Обрадованный Петр 10 июня того же года отправил в Верхотурье[44] грамоту с приказанием в месте, где «сыскана железная руда… построить и завесть большой железный завод», чтобы «лить пушки и гранаты и всякое ружье», а также производить промышленное железо – связное, прутовое, дощатое, цренное и кровельное. Вместе с тем было предписано вплоть до нового указа и присылки квалифицированных специалистов к самому строительству не приступать. Требуемый указ был послан на Урал 23 апреля 1699 года, в октябре воевода отрапортовал «о заготовлении лесу для строения железных заводов соснового, елового, лиственного и для зжения уголья и о строении изб мастеровым», а 14 марта 1700 года на место прибыли 40 московских мастеров и подмастерий, после чего и началось основное строительство. На государственной стройке было занято более полутора тысяч крепостных, из них 312 конных, из 15 приписанных к строительству слобод. Руководил работами на объекте оборонной важности тот самый боярский сын Михайло Бибиков, что нашел «угожее место». 19 июня 1701 года, когда корпуса были воздвигнуты и дело стало за технической стороной, его сменил на посту руководителя присланный из Москвы «мастер плотинного и доменного строения» Семен Киприянович Викулин, хотя и первого директора от работ не отстранили, а «…велено быть им с Семеном Викулиным вместе». К концу года были построены плотина длиной в 101,3 сажени (216 метров), шириной в 15 (32 метров) и высотой в 3 сажени (6,4 метра), доменная печь высотой в 13,5 аршин (9,6 метра), кричная фабрика с двумя горнами при одном молоте, кузница, амбары, административный корпус и жилые избы для рабочих и служащих. А незадолго до рождества в Москву была отправлена депеша, в которой говорилось: «Милостею божьею и твоим, В. г. Ц. и В. к.