笔的铅芯主要成分是石墨和黏土,是用石墨和粘土按一定比例混合制成的。
铅笔上大写字母H的字样,代表粘土的含量,用以表示铅笔芯的硬度。铅笔上大写字母H前面的数字越大,铅笔芯就越硬,也即笔芯中与石墨混合的粘土比例越大,写出的字越不明显,常用来复写。铅笔上大写字母B的字样,代表石墨的含量,用以表示铅笔芯质软的情况和写字的明显程度。以6B为最软,字迹最黑,常用以绘画,普通铅笔标号则一般为HB。
石墨做铅笔芯的原因:它的颜色黑色,质地柔软,是最软的矿石之一,石墨是碳其中一种最软的矿物,它
铅笔芯是什么做的,为何能留下痕迹?
铅笔芯是石墨、粘土混合制成,当石墨含量比例高时,写出的字比较清晰;当粘土的含量比例高时,字迹颜色会变浅。铅笔能够在纸上留下痕迹,是因为铅笔芯与纸张产生摩擦,堵住“纤维缝隙”后,形成的痕迹。
铅笔芯根据用处、标准的不同分为18种型号,常用的型号为HB、2B两种,“H”是英文“hard”的缩写,代表铅笔的硬度;“B”是英文“black”的缩写,代表石墨的含量,也可以理解为写出的“字体颜色深浅程度”。标记为“HB”的铅笔,是最常见的铅笔,代表硬度和颜色适中,适合书写,而标记为“2B”的铅笔,相较于“HB”型号,其石墨含量略高,硬度相同的情况下,写出的字体颜色会更深一些。
如果在“H”前面加上阿拉伯数字,代表铅笔的硬度,在“B”前面加上阿拉伯数字,代表铅笔的“铅芯浓度”(石墨含量),我国的标准化考试中,默认“2B”铅笔为标准字体颜色。此外,国内的铅笔长度一般为18CM左右,最佳直径在4.8~5.2mm之间,铅笔芯的直径约为1.2mm左右,外面材质多为“木质”,六棱形或圆形最为常见。
制造铅笔芯的材料制造铅笔芯的材料有两种,早些年铅笔芯中含有一定比例的铅,但随着技术的成熟,铅被剔除掉了,市场上流通的铅笔大多都是石墨与粘土混合而成。
粘土的比例高于石墨时,写出的字体会淡一些,铅笔芯的强度会随着粘土比例的增加而变强;当石墨的比例高于粘土时,写出的字体颜色会变深,铅笔芯的强度会随着比例的增加而变弱。
纸张的工艺、构造纸张是比较常见的书写载体,大多数纸张,包括学生用的书本、绘画画纸、商品包装等,都是由植物纤维打碎后,经过特殊工艺制成的,我们可以把纸张理解为“植物纤维薄片”。
制作工艺并不复杂,先是人工或使用机械把纸张打碎制成木浆,然后通过一些工艺,制成薄片,部分特殊用途的纸张,制作方法有所不同。不过有一点一定要知道,而这也是铅笔芯能够在纸上留下痕迹的一个原因,木浆原料的好坏,将影响纸张的平整度、杂质的含量,以及表面的光洁度等,生产厂家会根据市场需求、用途,将纸张的一面或两面制成利于书写的样子,通过涂抹涂料或轧光的方式,来填满纸面的纤维缝隙,让纸张变得更加平整,书写或印刷效果更好,字迹更清晰,但不管如何制造或加工,受限于成本问题,纸张在显微镜下,仍然存在很多“植物纤维缝隙”。
铅笔芯为什么能够在纸上留下痕迹?前文中大致的介绍了铅笔芯的标准、制造铅笔芯的材料,以及纸张的工艺和构造,接下来就说说“铅笔芯为什么能够在纸上留下痕迹”这件事。制造铅笔芯的主要原料是石墨,而石墨是碳材料中“最软的矿石”,它的构造“分层级”,虽然与粘土混合会破坏石墨的原子结构,但它的内部结构仍然存在,依然呈“片层结构”,再加上质地柔软,可塑性强,适合用来充当“笔芯”。
说到这里,不得不提一下石墨烯,石墨烯是从石墨中提取的“单晶二维碳材料”,被英国的两位科学家发现,两位科学家先是将石墨制成“石墨片”,然后用特殊的胶带不断重复粘上、撕开的动作,直到胶带上只剩下“单层碳原子”构成的薄片,这就是石墨烯。
而铅笔芯虽然含有粘土,但我们一样可以将其理解为“石墨薄片”,前文中提到纸张的表面并不平整,虽然厂家会对纸张的表面进行处理,但如果在显微镜下观察,纸张表面仍然是粗糙不平的,会存在很多纹理,而1mm厚度的石墨可以剥离出300万层石墨烯,当人们使用铅笔在纸张上书写文字时,实际上与科学家使用特殊胶带制备石墨烯的原理类似。因为石墨的质地柔软、可塑性强,在纸张上滑动时,铅笔芯与纸张表面产生摩擦,填满植物纤维缝隙,然后留下字迹,而后者是依靠胶带的粘力剥离石墨的“片层结构”,直到在胶带上剩下一层“单晶二维碳原子”。
所以,铅笔芯之所以能够在纸上留下痕迹,是因为制造铅笔芯的石墨材质比较软,且颗粒足够细小,再加上纸张表面存在植物纤维缝隙,人使用铅笔写字时,铅笔芯与纸张表面产生摩擦,细小的石墨、粘土混合颗粒,会填满或涂抹在这些植物纤维的缝隙或表面,留下字迹。
铅笔芯的主要成分是什么?
铅笔的铅芯主要成分是石墨和黏土。
按国家标准铅笔根据石墨浓度分为18种型号。在当前我国的标准化考试中,计算机只能识读铅芯浓度为2B的铅笔笔迹,过浓或过淡都会造成计算机识读的失败或错误。早期的铅笔含有铅,但现在人们使用的铅笔笔芯的主要成分是石墨和粘结剂,不再含铅,对人体无害。
注意事项
铅笔的笔芯是用石墨和粘土按一定比例混合制成的,石墨是鳞片状有金属光泽的固体,其中的有碳-碳化学键,层与层之间是范德华力,碳-碳化学键是很稳定的,想破坏是很困难的。人体内没有东西可以破坏碳-碳化学键,所以说石墨是无毒的。黏土具有无毒无味、安全环保、益智开发的特点,由于石墨和粘土都没有毒性,因此铅笔芯并没有毒。
但铅笔芯粉尘吸入人体,会引起呼吸道病,因此使用一定要注意。
铅笔里的芯是用什么做的
铅笔芯的主要成分都是石墨。其实铅笔的笔芯是用石墨和粘土按一定比例混合制成的。如"h"即英文"hard"(硬)的词头,代表粘土的含量,用以表示铅笔芯的硬度。
"h"前面的数字越大(如6h),铅笔芯就越硬,也即笔芯中与石墨混合的粘土比例越大,写出的字越不明显,常用来复写。
"b"是英文"black"(黑)的词头,代表石墨的含量,用以表示铅笔芯质软的情况和写字的明显程度。以"6b"为最软,字迹最黑,常用以绘画,普通铅笔标号则一般为"hb"。考试时用来涂答题卡的铅笔标号一般为"2b"。
扩展资料:
一、石墨属性:
石墨之所以作为笔芯,首先,它是黑色的;其次,它质地柔软,是最软的矿石之一,石墨是碳其中一种最软的矿物,它的用途包括制造铅笔芯和润滑剂。
在纸上轻轻划过,就留下痕迹。如果在放大镜下观察,铅笔迹是由一颗颗很细小的石墨粒组成的。矿石的软硬是识别矿石种类的一项重要指标。
科学家将矿石的软硬程度分为十级:石墨、滑石最软,可以用指甲在上面刻出印痕来,它们的硬度为1;钢的硬度为4; 花岗岩的硬度为6一7;最硬的物质金刚石的硬度是10。
石墨和金刚石是化学元素碳家族里的哥儿俩,都由同一种碳原子组成。可是,石墨又黑又软,金刚石却晶莹透明、坚硬无比。
哥儿俩被称作“软弟弟”和“硬大哥”,脾性真有天壤之别。在石墨里,碳原子是一层层排列的,碳原子在同一层里手拉着手,紧密相连。
层和层之间的结合却松松散散,好似一螺扑克牌,轻轻一推,牌和牌之间就滑动开来,散在纸上,留下斑斑点点的墨痕。
金刚石里的碳原子却象铁塔的钢筋一样,四面八方紧紧地连结在一起,要撼动它,让它改变形状,十分困难。所以,金刚石又硬又结实,荣获“硬度之王”的称号。
象金刚石和石墨这样,成分是相同的化学元素,相貌和脾气却大不相同,化学家把它们叫做“同素异形体”。你大概还记得,白磷和红磷,同样是化学元素磷,性质却有很大差别。
它们是磷的“同素异形体”。除了石墨和金刚石,碳的同素异形体里还有一种无定形碳,如烟莫。它和石墨一样,也是我们学文化的好帮手。比如,毛笔墨汁是烟寅或者炭黑悬浮在溶有胶性物质的水里制成的。
二、其他用途:
铅芯不但可以装在笔壳里,使其变成书画的工具。而且它还有另一用途——当润滑剂。
生锈的锁打不开,在钥匙孔内加一点铅笔芯粉末,往往就能打开锈锁。铅笔芯可以开锁,因为:
1、铅笔芯里含有石墨,而石墨有润滑性。铅笔芯能润滑锈锁。
2、石墨熔点很高,作为润滑剂,它特别适用于在高温状态下工作的机器。在高温下,一般机油会分解,然而,石墨却很稳定,继续发挥润滑作用。
石墨是鳞片状有金属光泽的固体,由碳元素组成,结构非常稳定,人体内没有东西可以破坏它,所以铅笔芯是没有毒性的。
参考资料:
百度百科-铅笔芯
铅笔芯是什么材料做的
铅笔芯是由石墨铅芯原料和辅助材料原料做成的。
石墨为着色剂,利用其滑腻性和可塑性,制成铅芯能划出黑色痕迹,牢固粘附在纸面上,并能用橡皮擦掉。应选用含碳量高、颗粒细的石墨。粘土为粘结剂,利用其可塑性和粘结性,将石墨颗粒粘结起来。要求可塑性好,含铁量低,烧结范围宽的粘土。
辅助材料包括成型材料和改变铅芯性能材料。成型材料用于提高可塑性和粘结力,改善铅芯成型性能。
历史沿革
十五世纪时,石墨矿被发现,当时的人并不知道石墨的成分,就称石墨为黑铅(blacklead)。大约在1492年,英国开始有人使用石墨制成的笔,就称为铅笔。
一直到1779年,科学家才知道石墨是碳的一种形式。由石墨研磨成粉后,与黏土混合,再灌入两片半圆型的木管中制成,也有塑胶制的笔杆上市。
铅笔芯的原料是什么
俗话说活到老学到老。我们一生都在不断学习,谈到学习,就要知道文房四宝。笔就是文房四宝中的一员。在古代人们用的是毛笔,随着时代的发展,笔的种类各式各样。铅笔我们用的最多,那么铅笔芯是用什么做的呢?
铅笔芯的材料
铅笔芯主要是由石墨和黏土组成的,其中,石墨是由碳元素组成的,有着非常稳定的机构。而黏土的主要作用就是增加笔芯的硬度,我们通常用h来表示黏土的含量,用b表示石墨的含量。
铅笔的发展
在英格兰的一个叫巴罗代尔的地方,人们发现了一种黑色的矿物——石墨。由于石墨能像铅一样在纸上留下痕迹,这痕迹比铅的痕迹要黑得多,因此,人们称石墨为黑铅。那时巴罗代尔一带的牧羊人常用石墨在羊身上画上记号。受此启发,人们又将石墨块切成小条,用于写字绘画。德国化学家法伯用水冲洗石墨,使石墨变成石墨粉,然后同硫磺、锑、松香混合,再将这种混合物成条,这比纯石墨条的韧性大得多,也不大容易弄脏手。这就是最早的铅笔。直到18世纪未,世界上还只有英、德两国能够生产这种铅笔。因此,拿破仑发动了对邻国的战争后,英、德两国切断了对法国的铅笔供应。