永恆筆?

真相追追追

這支約 10 美元 的筆,在影片3分9秒處呈現筆尖被磨損,因此若使用”永恆筆“的名稱就……

前幾天友人送給我一支,以三用電表的逼逼檔來測量是可導電。由於其筆頭呈黑色而且蠻硬(註:以洛氏硬度HRC約53的鋼製小刀可將其削出碎屑),直覺這是使用 石墨粉與某種金屬粉末 經高溫燒結而成。

接著來看這支售價超過 100美元 的 Napkin Forever,其筆尖是呈現銀色的金屬光澤

該公司的發言人宣稱其筆尖含有5種金屬成分,下則影片的1分30秒處呈現的則是燒結電爐,將模具內的粉末經由高溫燒結,陶瓷假牙也是使用這種方式來製作

至於詳細的金屬成分,由於屬於商業機密,因此不得而知。不過其商業對手VAT19則提到成分中含有少量的鉛

若是含有鉛似乎就解釋得通,因為在 Napkin Forever 的官網 提及”it takes advantage of the oxidation caused by the friction between paper and metal tip”。若依照官方的說法,這個黑色有可能就是來自於黑色的 PbO2。下則實驗是我使用鉛含量37%的焊錫絲來作畫

多年前這個 Damastylus 集資案,文案中則宣稱其筆尖的金屬成分含有鉛、錫、鉍和銦

筆尖藉由將數種金屬粉末燒結來達到適當的硬度,合金外觀是呈現銀色,一旦筆尖在紙面上摩擦時,藉由摩擦所產生的熱能,或許能將成分中的鉛氧化成黑色的二氧化鉛而被刮除下來,導致在紙上留下痕跡。當氧化物被磨掉之後,留下內部尚未氧化的銀色金屬,支持這個假設的觀點是來自下列影片,因為有些畫痕由於持續快速滑動而不夠黑,直到稍微轉動了筆尖

雖然鉛加熱時能與空氣中的氧反應而生成氧化物,但是在紙張上的摩擦所產生的熱能足以將鉛氧化成黑色的二氧化鉛嗎?更何況在前面VAT19影片52秒處是在水中寫字,這樣摩擦生熱造成氧化的機制就說不通了。另外,Napkin Forever 的官網還提及 “ETHERGRAF® is something that did not exist before, innovation at the service of imagination, it is matter that doesn’t fear time, zero stains, zero lead, 100% creativity”,因此 PbO2 的假設就被推翻了。

由於大多數比較細的金屬粉都是黑色的,這是因為光在金屬粉末的微粒表面發生了多次反射,最後出射光子數變少(被困在裡面而被吸收),所以金屬粉末往往顏色比較深,此機制就如同雷射蝕刻處理過的金屬表面所呈現的黑色

結論:
這種銀色筆尖的合金必須足夠柔軟,才可以在紙上摩擦以留下痕跡;但又得夠堅硬,才可以“無限期地”使用^^。至於黑色畫痕的機制,是因為被刮除下來的細微金屬粉的表面是凹凸不平,入射的光線會在其表面發生多次的漫反射。基於金屬的反射率並非100%,每反射一次,光量就會衰減一些,反覆反射就導致進入眼中的光量減少甚多,從而形成暗黑色澤,而這也是拋光過的金屬表面會較亮的原因。

同場加映

消字筆

摩擦筆、變色筆、疊色筆