简析:笔

preface: 笔，从小到大一直在用，却鲜有人能够分清、了解一点东西。

总体

笔、笔芯等的分类

毛笔

当今用毛笔的人已经很少见了，这里也不做过多的简析。
铅笔

小学里面一般都是用这种木制的铅笔，有一定的安全因素考虑。之后都是使用自动铅笔了（除制图等）

自动铅笔分粗细，一般分0.5mm，0.7mm，这也就决定了笔迹的粗细。

按笔芯分类一般有HB，2B。

H：Hardness（硬度），B：Blackness（黑度）。石墨含量越高，铅笔芯越软，颜色越深；粘土含量越高，铅笔芯越硬，颜色越浅。按照国家标准GB/T 26704，铅笔笔芯一共有17种，分别是：6B、5B、4B、3B、2B、B、HB、F、H、2H、3H、4H、5H、6H、7H、8H、9H。

所以显而易见，2B相较HB，更软（也就是更容易断，不耐磨），颜色深。填涂答题卡用2B而不用HB，就是因为2B的黑色深度更高（具体可自行搜索。
钢笔

目前也鲜少见过有人使用。也不做过多分析，感兴趣可自行搜索。
圆珠笔

市场主流的一类笔。按油墨的性质，可以分为以下几类：
1. 油性圆珠笔：
  - 使用油性墨水，这种墨水主要由油性溶剂（如石蜡油、环己烷等）和颜料组成。油性圆珠笔的墨水流动性较好，书写顺滑，但墨水干燥速度相对较慢，且不易擦除。
2. 水性圆珠笔（也称为宝珠笔或走珠笔）：
  - 使用水性墨水，这种墨水主要由水和颜料组成，可能含有少量的溶剂。水性圆珠笔的墨水流动性好，颜色较淡，书写感觉清爽，干燥速度较快，且墨水容易擦除。
3. 中性圆珠笔（中性笔）：
  - 使用中性墨水，这种墨水的粘度介于油性和水性墨水之间。中性笔墨水的流动性和颜色饱和度都比较好，书写顺滑，干燥速度适中，且墨水不易渗透纸张。
勾线笔（记号笔）

可以书写在很多材质上，比如金属、光滑的木材表面、玻璃等等。
蜡笔
荧光笔

透明的，一般用来标记，相当于给文字加底色
水彩笔
白板笔

一些学校里面可能还存在白板，用在这上面。容易被擦除。
签字笔

可以认为就是圆珠笔。
翻页笔

用于方便展示ppt
粉笔
银行柜台签字笔

根本上可以认为是圆珠笔，只不过绑了线，防止你拿走。

笔写字的原理

这里介绍两种常见的，圆珠笔和钢笔，其他的无非就是摩擦力（粉笔、蜡笔）等等，或者类似于染色（水彩笔）比较容易理解

钢笔的工作原理主要依靠两个物理现象：重力和毛细作用。重力使墨水从储墨槽流向笔舌和笔尖，而毛细作用使墨水在笔尖中形成一个连续而稳定的液柱1。钢笔中间的缝实现了重力与墨水表面张力的平衡，使墨水可控地流出。当用力写字时，缝会张开，表面张力变小，墨水流出，写的字越粗。

圆珠笔书写工作原理：主要是利用球珠在书写时与纸面直接接触产生摩擦力，使球珠在球座内滚动，利用重力带出笔芯内的油墨或墨水，使圆珠笔油墨或墨水下渗到笔头，通过笔头球珠滚动形成图形文字。后续油墨或墨水在大气压的作用下，不停地补充过来，以达到书写的目的。早期的大多数球珠笔芯在靠近尾部的地方，都会钻一个小孔以保证空气流通。圆珠笔球珠直径的大小，决定了字迹线条的粗细。

那种形状利于笔墨流动？

突然发现买的直液式走珠笔笔芯，其为正立圆台式结构（顶部窄、底部宽），于是突然想，哪种结构利于水性油墨的流动呢？有圆柱形，倒立圆台形，正立圆台形。

于是这里便认为是正立圆台性更利于油墨流出了。因为大雾实在没学，所以也就直接问了gpt了。

从流体力学的角度，正立圆台形（顶部窄、底部宽）能够通过以下几方面促进水性油墨的流动：

重力驱动下的压力梯度形成漏斗式流动路径，减少流动障碍。
底部大半径设计提高了流动稳定性，使流速平稳。
面积逐渐增大的结构降低了粘性阻力，确保油墨供给流畅。

笔芯探究

笔芯，由一种塑料（应该）和里面的墨水组成，外面加上一个金属头和滚珠

墨水组成（以中性笔的墨水为例）

这里只介绍笔芯最上面附带的白色、黄色的透明液体。

随动密封剂（ink follower）：墨水的塞子。随动密封剂可以阻止墨水向后流动，还有一定防冲击作用，它可以让中性笔无论立着放、躺着放还是掉在地上时都不会漏墨。同时，它还能防止墨水中的水分蒸发它非常粘稠，但又可以在墨水使用减少时跟随墨水向前流动——这也就是“随动”的意思。这样可以避免密封的部分形成负压，影响正常使用。

参考：墨水跟随器及其在水基圆珠笔中的应用

中性笔各种头区别

这些都是常见的笔头类型，每种笔头都有各自的特点和适用场景。以下是它们的简单介绍及优缺点：

子弹头
- 特点：笔尖圆润，通常用于签字笔或圆珠笔。
- 优点：出墨均匀，书写流畅，适合书写大字或快速书写，因笔头圆滑不易划伤纸张。
- 缺点：对于细节要求较高的绘画或写小字时，精准度可能不足。
葫芦头
- 特点：笔尖呈小葫芦形，类似子弹头但笔尖略微细化。
- 优点：可以兼顾子弹头的顺滑性和一定的细腻度，适合细致书写，特别是硬笔书法中常用。
- 缺点：相对子弹头易磨损，且可能不适合书写特别细小的字。
CS尖（Capillary Stylus）
- 特点：主要用于绘图和高精度书写，墨水通过毛细管作用流出。
- 优点：出墨稳定，适合精细绘图、标注和较小字体的书写。
- 缺点：结构相对复杂，价格较高，出墨速度较慢，不适合快速书写。
全针管
- 特点：笔尖类似于细针，适合精细描绘。
- 优点：精准度高，适合细致的线条绘画或小字体书写，可以控制线条粗细。
- 缺点：尖细的笔头容易损坏或断裂，长时间书写时可能感到疲劳，尤其在粗糙的纸面上使用时，笔头更易损伤。
半针管
- 特点：介于全针管与子弹头之间，笔头较短而粗壮，带有一点针状设计。
- 优点：比全针管更耐用，但依然能实现一定的细腻度，适合书写和标记。
- 缺点：细节精度稍逊全针管，灵活性不如子弹头。

总结：

书写：子弹头和葫芦头适合日常书写和快速书写。
精细描绘或绘图：全针管和CS尖更适合精细的绘画和标注。
兼顾耐用和精细：半针管适合希望兼具耐用性和一定精细度的使用者。

根据具体的使用需求选择合适的笔头类型，可以提升书写或绘画体验。

这里因为实在难以找到权威的资料、测评，于是就问了下gpt，具体情况到底如何，可以自己感兴趣分别购置多种笔芯，分别测评。我个人一般不用子弹头，因为很多垃圾货，中性笔也几乎不用，好的笔芯太难找了，推荐使用直液式走珠笔，不会出现断墨等搞心态现象（高中几乎三年都饱受垃圾笔芯的气）

笔壳的组成

由于合适的资料实在难以找到，不知道是不是因为国内网络环境的原因，搜来搜去，要么是知乎，要么是百度知道，贴吧什么的。根本找不到权威信息，只有下面这张来源不明的图。

关于笔，就说这么多罢，虽然并不是很深入权威，但还是可以吹嘘一下的。

——11.10

轻流扇

笔是怎样炼成的