它被譽(yù)為改變世界的十項(xiàng)小發(fā)明之一
曾經(jīng),它是國(guó)人之殤
如今已是中華崛起的添焰柴
可是一次抽檢
卻讓它在華夏再度蒙塵
它就是圓珠筆
今天讓我們來(lái)走近它的起起伏伏
從此圓珠筆有了真正的中國(guó)制造
曾幾何時(shí),一個(gè)真實(shí)的笑話刺傷了中國(guó)制造業(yè)無(wú)數(shù)同仁的心:中國(guó)造得出高樓大廈,造得出飛機(jī)大炮,卻被造不出一個(gè)小小的圓珠筆頭。別看又小又常見(jiàn),制造圓珠筆頭卻非常困難。圓珠筆頭主要分為筆尖上的球珠和球座體。在球珠方面,我國(guó)已經(jīng)有廣泛的應(yīng)用,但是球座體的生產(chǎn)則需要苛刻的材料選擇和超高的加工精度。
在材料方面,用于生產(chǎn)筆頭的鋼料各元素含量哪怕偏差零點(diǎn)一個(gè)百分點(diǎn),鋼材的性質(zhì)就會(huì)不同,而在加工方面,球座體上面有五條引導(dǎo)墨水的溝槽,加工精度都要達(dá)到千分之一毫米的數(shù)量級(jí)。由于技術(shù)復(fù)雜且利潤(rùn)率低,因此,長(zhǎng)期以來(lái)這項(xiàng)技術(shù)一直被瑞士和日本壟斷,其他國(guó)家包括美國(guó)在內(nèi)都只能依靠進(jìn)口。
然而,2016年9月,圓珠筆尖在中國(guó)峰回路轉(zhuǎn),太原鋼鐵集團(tuán)公司經(jīng)過(guò)近六年的厚積薄發(fā)終于自主研發(fā)出可供應(yīng)市場(chǎng)的筆尖鋼材料。首批直徑2.3毫米的不銹鋼鋼絲,甫一出世,在中國(guó)的銷量就呈指數(shù)級(jí)上升,就此圓珠筆頭寫(xiě)上了中國(guó)制造的名字。中國(guó)也成為了繼瑞士和日本后,世界上第三個(gè)可以生產(chǎn)圓珠筆頭的國(guó)家。
蒙塵的中國(guó)驕傲:抽檢不合格率連番超兩成
時(shí)間來(lái)到2019年,近日,上海市市場(chǎng)監(jiān)督管理局近期抽查了來(lái)自浙江、上海、廣東等9個(gè)地區(qū)、46批次的筆尖產(chǎn)品。令人大跌眼鏡的是,整體不合格檢出率竟然高達(dá)22%。不合格的類型包括書(shū)寫(xiě)性能不合格如字跡變淡、斷線、安全性能差等。
這樣的事件已經(jīng)不是第一次發(fā)生,在2018年,浙江省質(zhì)監(jiān)局對(duì)市場(chǎng)銷售的圓珠筆產(chǎn)品進(jìn)行了買樣檢測(cè),批次的不合格率也高達(dá)20.8%。在尖端技術(shù)上有了重大突破,卻在抽檢的過(guò)程中接連滑鐵盧,說(shuō)好的筆尖上的大國(guó)崛起,卻接連蒙塵
警鐘長(zhǎng)鳴,想要發(fā)展真正的科技,除了尖端技術(shù)研發(fā)外,能夠保證產(chǎn)品可靠性和市場(chǎng)應(yīng)用的檢測(cè)手段也必不可少。91儀器信息網(wǎng)特匯總了一些與圓珠筆相關(guān)的檢測(cè)方法,與讀者共享。
淺析圓珠筆檢測(cè)藥方
(1)壓力檢測(cè)
壓力檢測(cè),對(duì)于是圓珠筆來(lái)說(shuō)至關(guān)重要,筆尖在多大壓力范圍內(nèi)可以正常寫(xiě)字?不能正常出墨?多重會(huì)損壞筆尖或紙張? 筆殼又能在多大壓力范圍內(nèi)正常使用,不會(huì)掰壞?這些都需要進(jìn)行壓力檢測(cè)。進(jìn)行壓力檢測(cè),可以使用帶自動(dòng)顯示的拉壓試驗(yàn)機(jī)(或萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)),在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中,實(shí)時(shí)顯示試驗(yàn)力、峰值、試驗(yàn)狀態(tài)等信息。
(2)抗泄漏性檢測(cè)
圓珠筆的筆管和筆芯是墨水泄露的重災(zāi)區(qū),相信在求學(xué)路上,我們都曾深受其害,筆廢了也就罷了,手心、糊口、指甲縫變色就比較愁人,幾滴墨水壞了幾層紙的“杯具”也時(shí)有發(fā)生,要是一不小心泄露的墨水光顧到衣服上,那更是滿心的羊駝飛奔。
因此圓珠筆的抗泄漏性檢測(cè)至關(guān)重要,而根據(jù)我國(guó)行標(biāo)QB/T 1655-2006,該項(xiàng)檢測(cè)需要用到密封試驗(yàn)儀(減壓儀)。該儀器采用減壓原理檢測(cè)水性圓珠筆和筆芯的抗泄漏性能,儀器可自動(dòng)恒壓補(bǔ)氣,自動(dòng)反吹卸載和自動(dòng)結(jié)束試驗(yàn),操作十分方便。
使用該種方法檢測(cè)需要將儲(chǔ)墨容器中儲(chǔ)有占容量1/2的筆作為試樣,僅需按照國(guó)標(biāo)調(diào)整真空度和真空保持時(shí)間,儀器就會(huì)自動(dòng)測(cè)量試樣筆的抗泄漏性。
(3)字跡檢測(cè)
推理劇場(chǎng)時(shí)間:李老太突發(fā)腦溢血不幸去世,老人有兩個(gè)兒子,據(jù)說(shuō)曾在今年年初立遺囑將自己在北京三環(huán)的大房子留給其中最更孝順的一個(gè)??刹辉耄瑑蓚€(gè)兒子竟然都拿出了聲明自己有繼承權(quán)的遺囑,最后鬧上了法庭。李鬼李逵,孰假孰真?
聰明的法官發(fā)現(xiàn)兩份遺囑都是用圓珠筆寫(xiě)的,于是當(dāng)機(jī)立斷:“先去做個(gè)字跡真?zhèn)渭靶纬蓵r(shí)間的檢測(cè)吧”!是的,這就是圓珠筆檢測(cè)中又一個(gè)非常重要的檢測(cè)類別——字跡檢測(cè)。字跡真?zhèn)渭靶纬蓵r(shí)間檢測(cè),常發(fā)生在帳目、收據(jù)、契約、遺囑等內(nèi)容相關(guān)的刑事和經(jīng)濟(jì)案件中。在法庭科學(xué)中常需要對(duì)使用圓珠筆添加、涂改和偽造的文件內(nèi)容及圓珠筆油墨進(jìn)行分析。
常用的檢測(cè)方法有兩大類,非破壞性方法和破壞性方法:
非破壞性分析方法主要有紫外-可見(jiàn)光譜法、FTIR法、顯微分光光度法和各種發(fā)光光譜法等。例如,利用FITR顯微鏡的Micro-ATR采樣技術(shù),就可以無(wú)損探測(cè)紙張上的筆記色痕,區(qū)別不同種類的油墨,真實(shí)地表現(xiàn)了書(shū)寫(xiě)在紙張表面油墨的結(jié)構(gòu)信息。破壞性分析方法主要有薄層色譜法、高效液相色譜法、氣相色譜法和毛細(xì)管電泳法等。例如采用高效液相色譜法,就能夠依據(jù)圓珠筆油墨字跡中染料成分隨時(shí)間的變化規(guī)律,鑒別圓珠筆油墨字跡的相對(duì)形成時(shí)間是否相同,并判斷先后次序?,F(xiàn)在,還有用激光剝蝕電感耦合等離子體質(zhì)譜進(jìn)行圓珠筆書(shū)寫(xiě)字痕檢測(cè)的方法。
其實(shí)不僅僅是在案件調(diào)查中,字跡檢測(cè)本身就是決定日常決定一支圓珠筆質(zhì)量的核心,
其書(shū)寫(xiě)字跡的油墨種類、字跡深淺(字痕)、在不同紙張上的字跡,都是重要的檢測(cè)指標(biāo)。
(4)揮發(fā)性苯系物質(zhì)檢測(cè)
小小的圓珠筆也可能有大大的危害。苯、甲苯、二甲苯,等苯系物質(zhì)可以讓圓珠筆的油性筆芯,不暈染、書(shū)寫(xiě)流利,且成本低易揮發(fā),因此曾被很多商家使用。但由于苯含有毒性,在圓珠筆中被過(guò)量使用,容易對(duì)人體造成傷害,長(zhǎng)期使用這類圓珠筆,會(huì)造成慢性苯中毒,引起造血和免疫機(jī)能損傷,甚至引起白血病。因此圓珠筆油墨成份中是否含有苯,苯的含量多少也是非常重要的檢測(cè)項(xiàng)。
利用氣象色譜-質(zhì)譜法可以對(duì)圓珠筆中的揮發(fā)性苯系物含量進(jìn)行分析。根據(jù)保留時(shí)間和離子豐度比定性,即可檢測(cè)樣品中是否含有苯系物并計(jì)算出每千克樣品中苯系物含量的質(zhì)量范圍。
(5)封膠檢測(cè)
新買的圓珠筆,筆尖經(jīng)常有個(gè)紅色的乳膠狀小圓點(diǎn),摳掉小圓點(diǎn),才可以正常地用圓珠筆寫(xiě)字。這個(gè)小圓點(diǎn)的學(xué)名叫做密封膠,顧名思義,是用來(lái)對(duì)圓珠筆進(jìn)行密封保護(hù)的,常采用合成樹(shù)脂為原材料。一方面可以隔絕筆頭內(nèi)墨水與外界接觸,以免墨水溶劑揮發(fā)及被空氣氧化變質(zhì),延長(zhǎng)產(chǎn)品在倉(cāng)庫(kù)及貨架存放期,另一方面,也可以保護(hù)筆尖在產(chǎn)品儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中因碰撞變形產(chǎn)生品質(zhì)不良。
別看密封膠小,一個(gè)合格的密封膠在出廠前至少需要進(jìn)行7大檢測(cè)試驗(yàn):安全性測(cè)試、涂膜百格試驗(yàn)、封膠筆芯跌落試驗(yàn)、封膠筆芯高低溫試驗(yàn)與冷熱循環(huán)試驗(yàn)、封膠筆芯加速老化測(cè)試試驗(yàn)、脫膠后筆頭顯微檢測(cè)、封膠筆芯初寫(xiě)性能試驗(yàn)等。
其他試驗(yàn)根據(jù)字面意思就很好理解,這里對(duì)百格實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單介紹下:該實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)涂層或鍍層附著力的國(guó)標(biāo)檢測(cè)方式,可以在一定程度上反應(yīng)涂層柔韌性的優(yōu)劣。操作步驟如下:在涂層上劃出大小相等的方格,隨后用專用膠帶拉拔,根據(jù)涂層脫落情況,在進(jìn)行附著力判斷。
小小圓珠筆,檢測(cè)真不少,以上也只是圓珠筆所需檢測(cè)項(xiàng)中的一部分,更多有關(guān)圓珠筆的檢測(cè)類別歡迎讀者朋友們?cè)谠u(píng)論區(qū)補(bǔ)充。圓珠筆尖的自研成功,是我們大國(guó)崛起的驕傲,而現(xiàn)在是時(shí)候拿起“檢測(cè)”的武器,捍衛(wèi)屬于我們中華民族的科技榮耀?。?!