鉛筆芯主要成分是石墨和黏土，是鉛筆的主要材料。
15世紀時，人們就發現了石墨礦。大約在1492年，英國人就開始使用石墨制成的鉛筆。 1935年，吳羮梅籌資建立了中國第一家能自制鉛芯、筆桿及外觀加工的鉛筆制造工廠——中國鉛筆一廠，生產出的鉛筆就是后來的“中華鉛筆”。新中國成立以后，中華鉛筆承載了國產繪圖鉛筆的研發任務，歷經多年研發實驗，在1954年研制出14種規格的高級繪圖鉛筆。為向中華人民共和國國慶節獻禮，這批產品被命名為“中華牌101繪圖鉛筆”。1956年，國家輕工業部門制定了《鉛筆生產工藝操作要點》。鉛筆芯的制造直接影響鉛筆的成品，鉛筆的質量從實用意義講就是鉛芯的質量。
普通鉛筆的黑色和彩色鉛筆的黑色并不是同樣的顏色。區別就在于鉛筆芯，普通鉛筆和彩色鉛筆的筆芯所用的材料不同，制作方法也稍有區別。
20世紀80年代起，涂卡閱讀機代替了人工的客觀題閱卷，中國考生需要用2B鉛筆涂寫答題卡。
歷史沿革
最開始的鉛筆出現是農民拾起一小塊石墨，發現手指被染色，于是用來給自家的羊做區分標記。
16世紀末，英國凱西克村的工匠開始把石墨塊切割成細條，放置于挖出凹槽的方木桿中，削平冒出木桿的石墨條部分，再在木桿兩端粘上薄木片，成為鉛筆的雛形。
凱西克村用石墨標注的醒目痕跡很快引起了其他地區人們的注意。石墨制成的鉛筆墨跡清晰又容易修改擦拭，適合繪制諸如炮彈模具之類精確的軍事繪圖。于是英國國王喬治二世宣布，把凱西克村博羅代爾的礦區收歸皇室所有。英國人把石墨礦視作天賜的禮物，禁止出口。除了軍事用途，鉛筆還適合藝術和設計家的草圖繪制，整個歐洲對鉛筆的需求量都十分巨大，石墨的走私活動也開始出現。到16世紀60年代末，鉛筆已經傳遍整個歐洲。
從16世紀到18世紀將近三百年的時間里，英國王室一直壟斷著石墨的供給。面對英國的鉛筆壟斷，法國轉頭去買德國的鉛筆。當時，一位名叫尼古拉斯-杰克瓊斯·孔德的科學家基于對石墨性質的了解，在德國制造筆芯的基礎上進行了改良，把石墨粉與黏土混合，再在高溫下燒制成筆芯。新的制造工藝節約了石墨的使用，打破了英國對石墨的壟斷地位，還解決了純石墨過軟的問題。此外，石墨和黏土的比例可以靈活調整，黏土比例越高，筆芯越堅硬不容易折斷，而石墨比例越高，筆芯黑度越高——由此可以組合出適合不同場景需求的鉛筆類型。1795年，奧古斯特·孔德為這一制芯方法申請了專利。直到今天，鉛筆筆芯的制造仍然在沿用孔德的基本方法。
20世紀70年代開始，塑料鉛芯、塑料制全塑鉛筆從在本行業興起。制造鉛芯要有粉狀材料的混合，鉛芯才有強度和著色力。
1949年，新中國成立以后，中華鉛筆承載了國產繪圖鉛筆的研發任務，歷經多年研發實驗，終于在1954年研制出14種規格的高級繪圖鉛筆。為向中華人民共和國國慶節獻禮，這批產品被命名為“中華牌101繪圖鉛筆”。1956年，國家輕工業部門制定了《鉛筆生產工藝操作要點》。
成份
鉛筆所用的鉛筆芯主要成分是石墨和黏土。
15世紀時，人們就發現了石墨礦。大約在1492年，英國人就開始使用石墨制成的鉛筆。早期的鉛筆含有鉛，現在人們使用的鉛筆筆芯主要是石墨和粘結劑，不再含有鉛，對人體是無害的。石墨在生活中用途是相當廣泛的，可以用于耐火材料、導電材料、潤滑材料以及高溫冶金材料等方面。
石墨烯是碳原子以sP2雜化軌道組成的六角形呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。實際上石墨烯原本就存在于自然界當中，只是難以剝離純單層結構，石墨烯一層層疊起來就是石墨，厚度1毫米的石墨大約包含有300萬層石墨烯。鉛筆在紙上輕輕劃過，留下的痕跡就可能是幾層甚至幾十層石墨烯。石墨烯具備良好的導電性，它是一種零距離的半導體，美國1999年曾經用石墨炸彈轟炸南斯拉夫聯盟共和國，破壞其城市的輸電系統。
制作方式
綜述
鉛筆芯的制造直接影響鉛筆的成品，鉛筆的質量從實用意義講就是鉛芯的質量。
鉛筆芯的成型是基于黏土加水后的可塑狀態，在外力作用下獲得所需形狀而不致開裂的性能。由黏土、石墨等配成的經過混練與研磨分散的芯料，在外力作用下通過模具使其從松散的薄片變成圓形的鉛芯，可為鉛芯的成型，俗稱壓芯。
黑色鉛筆
在制作筆芯的材料中加水，然后用攪拌機充分攪拌。
將混合好的材料放上滾筒，將其充分融合并磨碎。
擠出將研磨好的材料按照筆芯的粗細擠出，將柔軟的筆芯纏在像線軸一樣的大號卷軸上。剛生產出來的筆芯就像面條一樣柔軟。
彩色鉛筆
彩色鉛筆顏色的制作，以前是將土和石等礦物細致研磨制成的，或是使用動物和植物身上含有的色素制作的，但這些東西難以獲取，做出的顏色也不夠鮮艷。現在，工廠大多使用的是由礦物和石油合成的顏料。合成的顏料顏色種類豐富，色彩鮮艷，可以制作出各種顏色的彩色鉛筆。
2B鉛筆
鉛筆芯由黏土和石墨粉混合而成，那么只要調整黏土和石墨粉的比例，就可以生產出不同硬度的筆芯——通常來說，黏土占比越高，筆芯越硬，石墨粉占比越多，筆芯書寫效果越濃黑。為了區分不同特性的鉛筆，英國的布魯克曼鉛筆公司發明了一套標記法：用字母H代表鉛筆筆芯的硬度，B代表筆芯的著色黑度，再在字母前加上數字，鉛筆的特性就一目了然。
從20世紀80年代起，涂卡閱讀機代替了人工的客觀題閱卷，考生需要用鉛筆涂寫答題卡。為了找出最適合涂寫答題卡的鉛筆，經過一系列謹慎測試，2B鉛筆得到大眾的選擇，因為其濃度不太高，涂錯答案，用橡皮擦拭后不會留下污跡，不容易造成機器誤判；同時2B鉛筆的濃度和穩定性也給機讀卡反饋的光線提供了最穩定的效果。
其他用途
鎖不好開了，可以用油來潤滑，但是用潤滑油在刮風時易沽上灰土。可用鉛筆芯來潤滑，便可避免這一缺點。用小刀刮一點鉛筆芯，對準鎖口吹入，再用鑰匙插入轉動幾次就可以了。這是因為鉛筆芯是石墨做的，具有潤滑作用。
鉛筆芯都是用石墨和粘土粉制成的。石墨是從煤炭等物質中提取出來的，導電性能很好，而粘土則不能導電。深色鉛筆芯中所含的石墨量較多，更容易導電。淺色鉛筆芯所含的石墨量較少，不大容易導電了。
危險性
鉛筆芯刺傷指的是被尖銳的鉛筆（自動鉛筆）的筆芯刺傷時，筆芯刺入皮膚的狀態。受傷部位皮膚會殘留有黑色斑。鉛筆的筆芯雖然毒性低，有報告顯示，如果有筆芯殘留時會引起遲發性的異物反應。在長達幾年到幾十年的潛伏期內，筆芯會分解，石墨會浸透到組織中，浸入組織的石墨會引發巨噬細胞的活化反應，可能形成肉芽腫。
作為處理要點，首先應考慮的不是施行切除等措施，而是預防黑色斑。后期對癥處理應提醒患者注意感染時可能出現的癥狀。黑色斑可能永久殘留，但可以通過手術進行切除。
參考資料 >
關于鉛筆的誤解不少，甚至連名字也充滿誤會.北京日報.2023-11-13
葡萄酒的特異風味，你能品出幾種?.中國新聞網.2023-11-13
關于鉛筆的那些誤會:名叫鉛筆，其實不含鉛.大眾網.2023-11-13