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，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，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"。

成分

铅笔的铅芯主要成分是石墨和粘土，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。 由于铅笔的主要成分是石墨，而石墨是导体，所以铅笔芯是可以导电的。然而铅笔芯的导电能力却并不是非常强。因为石墨的原子结构排布，决定了它只能二维导电，即在同一平面的两点间是导电的，而平面的上下两面间是不导电的。铅笔芯中的石墨是被碾碎后于黏土混合而成，所以原子结构被打乱，因此导电性能并不十分出众。在实验中，接入2B铅笔芯长度超过15CM，则小灯泡不发光。（电压5V左右）

石墨属性

石墨为什么能做铅笔心？首先，它是黑色的；其次，它质地柔软，是最软的矿石之一，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。

这是什么原因呢？原来，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呢！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。

电阻特性

铅笔芯的电阻与小灯泡的电阻相比太大，分得的电压就小，因此亮度就小。实际上小灯泡亮了，但亮度太小，肉眼根本看不到。解决方法：

1. 把接入电路中的铅笔芯的长度减小
2. 增大电压

3.换用更小功率的灯泡（灯泡功率越小，电阻就越大，分得的电压就大）

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。

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——可以开锁。

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。c

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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。