本文(wen)旨(zhi)在通(tong)過(guo)物理(li)(li)(li)的(de)(de)手段來分(fen)析和(he)解決(jue)一(yi)些常見(jian)的(de)(de)鋼筆方面(mian)問題，在選題、分(fen)析的(de)(de)過(guo)程中難免受限于個人知(zhi)識(shi)水平和(he)表達的(de)(de)局限，如果有(you)不同的(de)(de)見(jian)解，或者其他感興(xing)趣的(de)(de)話(hua)題，都歡(huan)迎在評(ping)論區進(jin)行討論。需要(yao)注意的(de)(de)是，復雜的(de)(de)實際情(qing)況(kuang)并不是真空中的(de)(de)球形雞，要(yao)求(qiu)一(yi)套理(li)(li)(li)論能夠解釋和(he)預(yu)測所(suo)有(you)情(qing)況(kuang)，不是一(yi)個合(he)格的(de)(de)工(gong)程師應該有(you)的(de)(de)思維，只(zhi)要(yao)能局部(bu)成(cheng)立、把事情(qing)講(jiang)清楚的(de)(de)理(li)(li)(li)論就是好(hao)理(li)(li)(li)論。

目錄

一、前言

二、基本概念

三、理想狀態下的導墨系統

四、鰭片

五、“起筆飛白”的成因及解決方案

六、“水槍”的成因及解決方案

七、“斷墨”的成因及解決方案

一、前言

“表面張(zhang)力(li)”這(zhe)個詞在日常生活中被提及(ji)的(de)(de)次數非常多，以至(zhi)于很(hen)多并沒有(you)系統學習過(guo)相(xiang)關(guan)知識的(de)(de)朋友，也以為(wei)自己理解了(le)——幾年(nian)前我自己也是(shi)這(zhe)么以為(wei)的(de)(de)，直到(dao)現在做表面活性劑相(xiang)關(guan)的(de)(de)項目做了(le)一年(nian)多才有(you)了(le)更深的(de)(de)理解。

在正式開始(shi)之(zhi)前，這里摘錄(lu)一(yi)段話：液體具有內聚性和吸附(fu)性，這兩者(zhe)都是分(fen)子引力的表現形(xing)式。內聚性使(shi)液體能抵抗拉伸應力，而吸附(fu)性則使(shi)液體可以黏附(fu)在其他(ta)物體上面(mian)。

二、基本概念

浸潤

 液(ye)體(ti)在與固(gu)體(ti)接觸時，沿固(gu)體(ti)表面擴展而相互附著的現象，又(you)稱為(wei)液(ye)體(ti)浸潤固(gu)體(ti)，也可稱為(wei)潤濕。當附著力大于內聚力時，會發生(sheng)液(ye)體(ti)浸潤。

θ＜90°為浸潤(run)

θ的測量方(fang)法(fa)

毛細作用

毛細作用是指浸潤液體(ti)(ti)在細管(guan)(guan)里升(sheng)高的(de)現(xian)象(xiang)（和(he)不浸潤液體(ti)(ti)在細管(guan)(guan)里降(jiang)低(di)的(de)現(xian)象(xiang)，本文僅(jin)討(tao)論浸潤液體(ti)(ti)的(de)情(qing)形）。

有關(guan)“毛(mao)細作用”這(zhe)里展(zhan)開說明一(yi)下，雖(sui)然字面意(yi)思和(he)實際(ji)現象(xiang)都(dou)很容(rong)易理解，但他的本質實際(ji)上是液(ye)體和(he)毛(mao)細管間吸引(yin)力(li)(li)要大于液(ye)體內部的吸引(yin)力(li)(li)，導致在界面處存在一(yi)個拉(la)(la)力(li)(li)，把液(ye)體往高(gao)處拉(la)(la)，最(zui)終達(da)到(dao)的平(ping)衡(heng)(heng)就(jiu)是這(zhe)個拉(la)(la)力(li)(li)和(he)重力(li)(li)的平(ping)衡(heng)(heng)。（ps拉(la)(la)力(li)(li)的大小就(jiu)與浸(jin)潤角(jiao)直接相關(guan)）。

等式(shi)左(zuo)邊為拉(la)力合，右邊為水(shui)柱重力

而(er)整體(ti)來看，液(ye)(ye)體(ti)分(fen)子間的(de)力(li)(li)與液(ye)(ye)體(ti)表(biao)面(mian)積有(you)(you)關，界(jie)面(mian)處的(de)作用力(li)(li)則(ze)跟接觸的(de)周長相關。如果通道足夠細，則(ze)內(nei)(nei)聚的(de)力(li)(li)會(hui)小于(yu)吸附(fu)的(de)力(li)(li)；而(er)當通道變寬(kuan)時(shi)（r增(zeng)大），內(nei)(nei)聚力(li)(li)的(de)提高（或者理(li)解為水重量的(de)上升）高于(yu)吸附(fu)力(li)(li)的(de)提升的(de)。因(yin)此只有(you)(you)“毛細管”才能看到明顯的(de)“毛細作用”，因(yin)為此時(shi)吸附(fu)力(li)(li)是遠(yuan)大于(yu)內(nei)(nei)聚力(li)(li)的(de)。

三、理想狀態下的導墨系統

“導墨系(xi)統”是我自己為了方便描述給(gei)的概(gai)念，大體上包括(kuo)了儲存墨水的墨囊/上墨器(qi)/活塞腔體，直接插入(ru)儲墨部(bu)分的毛(mao)細管，筆舌，和筆尖上的氣孔。這些部(bu)件并不(bu)一定在每一支筆上都存在，也有可能集(ji)成在了一起，但他們(men)大致(zhi)上發(fa)揮的作用是一致(zhi)的。

中間兩排(pai)的零件即(ji)組成了所謂“導墨系統”，包括了第(di)一排(pai)的金(jin)片、筆舌、筆舌總成套(tao)筒，第(di)二(er)排(pai)的筆握(wo)、上墨器。

至于活塞鋼筆(bi)，他們(men)主要是上墨和儲墨的結(jie)構(gou)不太一樣，“差(cha)動式(shi)活塞”的原理可以(yi)看我(wo)很早以(yi)前的一篇(pian)答案：

 //www.zhihu.com/question/56641752/answer/150216188

 先拋開儲(chu)墨(mo)(mo)部分(fen)不談，只考慮“出(chu)墨(mo)(mo)”的部分(fen)。

如果我們設想一種(zhong)結構(gou)最為簡單的(de)(de)筆——蘸水筆，甚至是(shi)直接由兩(liang)片金屬夾在(zai)一起制成的(de)(de)鴨(ya)嘴筆。在(zai)這里(li)由于吸附力的(de)(de)緣故，可以(yi)有(you)一定體(ti)積的(de)(de)墨水被攜帶在(zai)筆上(shang)(shang)，不會(hui)由于重力而(er)全部滴(di)下來。當(dang)筆尖接觸(chu)到紙面上(shang)(shang)，可以(yi)認為未吸水紙張(zhang)，對于液體(ti)的(de)(de)吸附能力要(yao)遠(yuan)遠(yuan)強(qiang)于儲存墨水的(de)(de)筆尖，因此墨水會(hui)迅速地轉移(yi)到紙上(shang)(shang)，而(er)當(dang)紙張(zhang)的(de)(de)纖維已經吸水飽和后(hou)，就不再具(ju)有(you)這個(ge)效(xiao)果，使得剩(sheng)下的(de)(de)墨水仍(reng)然留在(zai)筆尖上(shang)(shang)。

鴨嘴筆(bi)可以參考我(wo)去年(nian)一篇文章：

//zhuanlan.zhihu.com/p/78312713

鴨嘴筆蘸(zhan)墨(mo)的狀(zhuang)態

而帶有儲墨裝置的鋼筆，則是需要毛(mao)細(xi)管先將墨水從儲存處(chu)吸出（這(zhe)里就是典(dian)型的毛(mao)細(xi)作用），將其導入到筆尖氣(qi)孔處(chu)。鋼筆筆尖的開(kai)叉(cha)則類似于一個(ge)導墨槽，雖然筆尖和(he)筆舌接(jie)觸的部分都內(nei)含了(le)足夠多(duo)的墨水，但達到紙面前最終的一小段(duan)距離還(huan)是靠(kao)這(zhe)段(duan)開(kai)縫和(he)最前端的銥粒。

可以看到從氣孔到筆尖(jian)這段開縫上，有很多墨水。事實上即使你想用紙巾(jin)完全擦干凈都不太(tai)可能。

中(zhong)縫到銥粒(li)這段距離(li)的開縫，包(bao)括(kuo)銥粒(li)的打磨方式對寫字時下(xia)水流(liu)暢度影響相(xiang)當大

筆尖氣(qi)孔(kong)(kong)對于墨水流出的(de)(de)過程并(bing)無很(hen)(hen)大幫助(zhu)，甚至它對于維持內(nei)部氣(qi)壓平衡的(de)(de)作用也有限（因(yin)為(wei)由很(hen)(hen)多別(bie)的(de)(de)孔(kong)(kong)可以起到類似(si)的(de)(de)效果）。個人認為(wei)氣(qi)孔(kong)(kong)最主要的(de)(de)作用，其實是上墨的(de)(de)時候不用把筆握(wo)完全浸入墨水中(zhong)，這對一些容易染(ran)色的(de)(de)筆握(wo)是很(hen)(hen)關鍵(jian)的(de)(de)。

四、鰭片

鰭(qi)片(pian)就是存在(zai)于筆舌下(xia)方，平(ping)行(xing)排列(lie)的一系列(lie)薄(bo)片(pian)。

筆尖下面就(jiu)是(shi)稱為“鰭(qi)片”的部分

在筆尖裝入(ru)總成后，有一部(bu)分被植入(ru)進總成內，而相當(dang)一部(bu)分則留在了(le)外(wai)面。內部(bu)的(de)鰭片(pian)對于(yu)毛細把墨(mo)水吸出的(de)幫助很明(ming)顯，但外(wai)部(bu)鰭片(pian)能夠起到的(de)作用相當(dang)有限——這也(ye)是為什么很多品牌實(shi)際上取消了(le)這個設計(ji)。

派克筆舌的設計就很有代表性(xing)，它內部還(huan)是有非常細密的鰭片，但外(wai)部卻很“光滑”

百樂capless由于其按動(dong)出尖的設計，鰭(qi)片根本沒有存(cun)在的空間

五、“起筆飛白”的成因及解決方案

如果一支筆只(zhi)在每次剛開(kai)始用的第一筆時寫(xie)不出墨，而一旦出墨以后(hou)卻能保(bao)持順暢不間斷，這種現象我們(men)稱之為“起筆飛白”。

它的(de)原因很簡單，就是(shi)墨(mo)水(shui)在剛開始的(de)時候被困在了筆尖里，無(wu)法與紙張相接觸而造成的(de)，這與筆尖結(jie)構、墨(mo)水(shui)性(xing)質和紙張性(xing)質都(dou)有(you)一定的(de)關系(xi)。

1、筆尖（銥粒）結構(gou)導致(zhi)的“嬰兒屁股(gu)”

這(zhe)(zhe)里(li)引用國外論(lun)壇(tan)常用的(de)(de)(de)一個詞(ci)，叫“嬰兒屁(pi)股”，它指的(de)(de)(de)是(shi)一種中縫處過分內凹(ao)(ao)的(de)(de)(de)銥粒構造（但往(wang)往(wang)是(shi)大銥粒，再加上過度打(da)磨造成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)）。墨水在中縫處本來就會形成(cheng)(cheng)一個內凹(ao)(ao)的(de)(de)(de)液面(mian)（原(yuan)理(li)參(can)考液體的(de)(de)(de)內聚性和吸附性），銥粒突出的(de)(de)(de)部(bu)分接觸紙面(mian)時，這(zhe)(zhe)個內凹(ao)(ao)的(de)(de)(de)液面(mian)卻(que)是(shi)很難碰到紙的(de)(de)(de)，因此也就使(shi)得第一筆寫的(de)(de)(de)時候無法出墨了(le)。

而(er)連(lian)續(xu)(xu)的書寫時，這部分(fen)“斷(duan)路”一直都(dou)有墨(mo)水存在，也(ye)就不會中斷(duan)了。因(yin)此(ci)“起筆飛白”和“出墨(mo)斷(duan)續(xu)(xu)”其實(shi)是兩(liang)個不同的問題(ti)。

具體的原理在這篇回答里面有詳細的展開。

//www.zhihu.com/question/386369723/answer/1150747247

2.解(jie)決方案(an)

思路非常簡(jian)單，就(jiu)是需(xu)要保證中(zhong)縫(feng)里的(de)墨(mo)(mo)水能(neng)夠順利接(jie)觸到墨(mo)(mo)水。那么最簡(jian)單的(de)就(jiu)是換一個(ge)(ge)流動性更好的(de)墨(mo)(mo)水，或(huo)者吸水性更強的(de)紙（有關墨(mo)(mo)水的(de)“流動性”，下一篇文章會專門用一個(ge)(ge)章節詳細介紹）。

但如果單純只考慮(lv)從鋼筆(bi)層(ceng)面的(de)改動呢？

比(bi)較簡(jian)單的(de)方(fang)法(fa)是(shi)(shi)拿小(xiao)刀(dao)片調(diao)(diao)整(zheng)中縫的(de)開縫大(da)小(xiao)，和(he)筆(bi)尖(jian)與(yu)筆(bi)舌間的(de)距(ju)離，使更多的(de)墨水能夠到(dao)達銥粒(li)這(zhe)邊，靠重力也能克服(fu)最后(hou)內凹的(de)這(zhe)點距(ju)離。這(zhe)一(yi)(yi)步驟(zou)俗稱“刀(dao)尖(jian)”。只要不刮花金屬鍍層，基本上整(zheng)個過程還是(shi)(shi)可逆的(de)，就算一(yi)(yi)次下來效果(guo)不滿意(yi)也有進一(yi)(yi)步調(diao)(diao)整(zheng)的(de)余地(di)。比(bi)如刀(dao)得(de)太(tai)寬(kuan)了，還能捏(nie)一(yi)(yi)捏(nie)再(zai)讓(rang)他(ta)緊一(yi)(yi)點。注(zhu)意(yi)這(zhe)里我(wo)們并不是(shi)(shi)要把中縫一(yi)(yi)味地(di)開大(da)，而是(shi)(shi)調(diao)(diao)整(zheng)到(dao)合適的(de)寬(kuan)度，因為太(tai)寬(kuan)墨水還是(shi)(shi)會留(liu)在中縫里，太(tai)窄又無法(fa)順利(li)地(di)從(cong)筆(bi)舌那邊引(yin)過來。

進(jin)一(yi)步的(de)(de)，可(ke)以(yi)想辦法磨平(ping)這(zhe)(zhe)部分突出的(de)(de)銥粒，讓中縫能夠(gou)直接接觸紙面。如果(guo)不(bu)想下手磨，其實忍一(yi)忍用個一(yi)個月，靠(kao)日常的(de)(de)書(shu)寫也能比較自然(ran)地達到這(zhe)(zhe)個效果(guo)。這(zhe)(zhe)個方法缺點當然(ran)就是不(bu)可(ke)逆，一(yi)旦磨過頭這(zhe)(zhe)個筆尖(jian)基本上也就廢了。

一句(ju)經驗之(zhi)談(tan)送給各位：基(ji)本上沒有(you)用壞的(de)鋼筆，筆都是(shi)自己修壞的(de)。

六、“水槍”的成因及解決方案

翻譯一下(xia)，“水(shui)槍”其實就是(shi)(shi)指下(xia)水(shui)過(guo)于(yu)充沛的(de)夸張(zhang)說法，它一般出墨量還是(shi)(shi)挺均勻的(de)，就是(shi)(shi)有(you)些(xie)過(guo)于(yu)多(duo)了(le)，雖然在非常快速地簽名時(shi)這可能是(shi)(shi)個優點，但想要拿來慢慢寫小字的(de)話，它會造成筆(bi)畫過(guo)粗、同時(shi)干得也很(hen)慢的(de)毛病(bing)。

但很遺憾(han)的是(shi)，水槍一般(ban)是(shi)鋼(gang)筆從(cong)出廠就帶(dai)上的“設定”，且我個人(ren)認為這(zhe)并不是(shi)一個問題，而是(shi)廠家對于(yu)鋼(gang)筆定位的選擇。它單(dan)純從(cong)鋼(gang)筆本身來說很難(nan)被改(gai)變，如果你不喜歡這(zhe)種下水很多(duo)的筆，應(ying)該從(cong)一開始就避免(mian)購買，而不是(shi)后來再想辦法解決。

一定程(cheng)度的(de)(de)(de)改善(shan)還是(shi)可(ke)以(yi)(yi)做到的(de)(de)(de)，但仍(reng)然需要從墨(mo)水(shui)著手，選用(yong)流動(dong)性更(geng)差的(de)(de)(de)墨(mo)水(shui)就可(ke)以(yi)(yi)顯著地提高使用(yong)體(ti)驗，哪怕萬寶龍(long)現產M尖的(de)(de)(de)筆也(ye)可(ke)以(yi)(yi)正常(chang)在橫線的(de)(de)(de)本子上使用(yong)。具體(ti)內容敬(jing)請關注下一期有關墨(mo)水(shui)的(de)(de)(de)文章。

七、“斷墨”的成因及解決方案

“斷墨(mo)”一(yi)般指書寫(xie)連續筆畫(hua)的(de)過(guo)程中，出現了墨(mo)水供應不勻的(de)情況(kuang)。這(zhe)種(zhong)問(wen)題其實比(bi)“起(qi)筆飛白(bai)”更加惱火，因為飛白(bai)也(ye)就(jiu)剛開始的(de)第一(yi)下，而斷墨(mo)誰也(ye)不知道會發生(sheng)在什(shen)么地方(fang)，斷了再回過(guo)頭來補一(yi)筆確實是太難受了。

它產生的(de)(de)原因其實不完全是供墨系統(tong)上(shang)，比如一種常見(jian)的(de)(de)情況：手長時間(jian)接觸在紙(zhi)上(shang)，把一部分油(you)脂(zhi)留在了上(shang)面，那筆在寫上(shang)去的(de)(de)時候，由于(yu)疏水作用墨水就無法出(chu)來了。這(zhe)在一些有涂(tu)層處理、拋光(guang)過的(de)(de)紙(zhi)張(zhang)上(shang)尤其容易出(chu)現，比如Rhodia的(de)(de)上(shang)翻本(ben)，和巴川紙(zhi)之類的(de)(de)。

另外就是(shi)鋼筆本(ben)身(shen)的(de)緣故了，可能(neng)(neng)內部(bu)的(de)毛細存(cun)在堵(du)塞，墨水(shui)(shui)并不(bu)是(shi)連續出來的(de)。更進(jin)一步的(de)原(yuan)因可能(neng)(neng)是(shi)長時間(jian)沒有(you)使用(yong)、也沒有(you)清洗，水(shui)(shui)分蒸發后留有(you)一部(bu)分固(gu)體沉(chen)積在內產生堵(du)塞；或者(zhe)混用(yong)不(bu)同墨水(shui)(shui)，造成聚沉(chen)；以及很少見(jian)的(de)，毛細本(ben)身(shen)工藝(yi)不(bu)合格，有(you)沒有(you)疏(shu)通的(de)部(bu)分。

這(zhe)些(xie)都(dou)可(ke)以通過徹底的(de)拆洗(xi)而得到很好的(de)解決，一(yi)般鋼筆配送(song)的(de)說明書上都(dou)告(gao)訴你洗(xi)筆只(zhi)要反復吸(xi)清水(shui)再浸泡就夠了(le)，但實際上不(bu)拆開你真的(de)不(bu)知道里面都(dou)積了(le)多少年(nian)的(de)陳(chen)年(nian)舊墨(mo)，尤其是(shi)之前(qian)用(yong)過傳統碳素墨(mo)水(shui)的(de)，直接能洗(xi)下一(yi)層泥出來。