第54章 铅笔作坊（2 / 3）

未引起重视，从未进行过大规模勘探与开采。”

“立即组织精干勘探队，携带工具，前往鹰嘴山详勘！若确为可供使用之石墨矿，不惜工本，开辟矿洞，设立矿场，予以规模化开采！”王磊毫不犹豫地下达了命令。然而，他深知，仅有石墨原料还远远不够。如何将其粉碎、提纯、与合适的粘合剂混合，烧制成硬度适中、不易折断的笔芯？如何将其精准地嵌入木杆之中，形成完整、耐用、可批量生产的铅笔？这背后涉及矿物加工、陶瓷工艺、精细木工等一系列需要逐一攻克的技术难题。他立刻想到了那位正在格物院中潜心着书立说、对天下万物工技有着渊博学识的大学者——宋应星。其恢弘着作《天工开物》堪称百科全书，对物料特性、加工工艺有着极深的理解，正是咨询此项新工技的最佳人选。

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王磊当即亲赴格物院，拜访正在伏案疾书的宋应星。说明来意及“铅笔”之构想后，宋应星放下笔，眼中露出极大的兴趣与思索之色：“总镇所言‘铅笔’，以石墨为芯，裹之以木，无需墨砚，提笔即书，倒与老夫听闻泰西夷人所用之‘自来笔’（可能指当时欧洲已开始流行的早期铅笔）有异曲同工之妙。石墨此物，老夫于《天工开物·燔石篇》中确有提及，‘墨铅（即石墨）……每产于煤炭夹层之中，掘井而得，……研末可代墨涂器……’。其矿采掘后，确需粉碎、筛选，水浮淘洗，去其泥沙杂质，取其精纯墨粉。然……”他话锋一转，提出关键问题，“然石墨质地虽软，却性脆，单纯以粉制芯，恐易碎难用。如何使其坚挺不易折，且浓淡深浅可控，书写流畅，恐需掺入它物，如精细瓷土（高岭土）之类，调节其性，再经窑火适度煅烧，方可得其形质，犹如制瓷之炼泥与烧成。”

得到宋应星的理论支持与技术路径指点，王磊信心大增。他立即下令，在沙河所工坊区内，专门划出一片区域，筹建“铅笔作”，并从陶瓷作坊调来熟悉粘土性质和烧制工艺的工匠，与经验丰富的矿工、木工一同组成研制团队。

不久，勘探队带回好消息：鹰嘴山石墨矿脉储量颇为可观，虽纯度不一，夹杂岩石，但经过人工挑选、破碎、水洗淘选，能得到相当细腻纯净的石墨粉。铅笔的研制工作，就此正式拉开序幕。

第二节：削木成笔定标准

铅笔的研制，看似原理简单，实则从原料到成品，每一步都充满了需要摸索的艰辛。

首要核心难题是笔芯。最初的尝试极其粗糙：直接将提纯后的石墨粉用简易粘合剂（如熬制的鱼胶）调和成糊状，然后手工搓成细条，置于阴凉处晾干。结果令人沮丧：不是太软易碎，轻轻一碰就断成几截；就是太硬，如同石条，在纸上几乎划不出痕迹，或者划纸沙沙作响，且书写痕迹或淡或浓，极不稳定，根本无法实用。宋应星得知后，再次建议应借鉴制瓷工艺中的“配方”与“炼泥”思想。工匠们于是开始系统性地尝试将不同重量比例的石墨粉与过筛的精细高岭土（瓷土）粉末进行混合，加水反复揉搓、捶打，制成均匀的泥料，再用手工或简易模具搓压成细如竹筷的笔芯泥条。

接下来是至关重要的烧制环节。窑温是决定成败的关键！温度过低，笔芯未能充分烧结，强度不够，依旧一碰就断，且书写时粉屑脱落严重；温度过高，石墨容易被烧蚀氧化，笔芯变得坚硬无比，颜色发灰，无法在纸上留下清晰痕迹，彻底成为废品。工匠们利用烧制陶瓷的小型试验陶窑，投入了浩繁的对比实验。他们记录了无数种石墨与粘土的比例、不同的烧成温度、以及各异的保温时间。每一窑出来后，都立即进行书写测试，比较其黑度、硬度、强度、耐磨性。经历了一次次失败，消耗了大量石墨和粘土后，终于逐渐摸索出了石墨与粘土的大致最佳比例范围，以及一个相对适宜的“低温”烧成温度区间（远低于烧制陶瓷的温度），得到了第一批基本可用的笔芯。虽然其性能还远不如后世成熟的铅笔，但已能在纸上留下清晰、可擦除（可用湿布或面包屑擦拭）的痕迹，且具有一定的抗折断强度。

笔芯问题初步解决，接下来是笔杆。选用何种木材？既要质地较软易于切