圆珠笔笔头上的“黑科技”

    中国技术人员终于攻克了圆珠笔笔头的生产技术难关，将迎来中国圆珠笔国产化的新时代。因此，我们不得不说说圆珠笔笔头上的“黑科技”。

    圆珠笔作为现代社会的一种大众书写工具，如今在世界上应用极广。我们现在广泛使用的圆珠笔是由匈牙利人约瑟夫•比罗于1938年发明的。由于编辑职业的缘故，比罗对旧式墨水笔的弊端熟记于心，再加上速干墨水的出现，让他萌生了一个新创意，那就是在自来水笔胆管里装上这种特殊的墨水，这样写出来的字就会迅速干燥了。比罗的兄弟是一位化学家，他帮助比罗解决了圆珠笔墨水的最佳黏稠度问题。比罗由此制作出了第一支名为“油溶笔”的圆珠笔。1938年6月15日，比罗兄弟俩在英国申请了圆珠笔专利。之后，他们对圆珠笔进行多次改进，并先后向多个国家递交专利中请。比罗发明的圆珠笔具备了现代圆珠笔的雏形：在一根灌满速干墨水的管子顶端嵌装上一粒滚珠，借助滚珠的转动把墨水书写在纸张上。

    比罗发明的圆珠笔改进了自来水笔的吸管，并把笔尖改成小圆珠。小圆珠﹣﹣“书写点”直径为0.5﹣1.0毫米。由于小圆珠能够任意转动，因此才得以把墨水均匀平滑地书写在纸面上。为了造应圆珠笔“书写点”的变革，比罗把笔芯设计成螺旋状，从而通过控制气压来控制墨水的流量。

    那么，圆珠笔的“书写点”是如何工作的呢？原来，人们在用圆珠笔书写时，在大气压力与油墨重力的双重作用下，笔芯内的油墨便会流向笔头的球座体中，并黏附在“书写点”上。书写时由于球珠的滚动而使油墨附着在纸面上，从而形成清晰、鲜艳、整洁的字迹。

    由于圆珠笔的“书写点”在书写时需要承受很大的压力，所以笔头的球珠需要用坚硬耐磨的材料制成。最初推向市场的圆珠笔是十分昂贵的，这是因为作为书写点的球珠成本很高。当时的球珠是用铬和钢的合金制成的，具有很好的耐压耐磨性能。后来，碳化钨成为制造球珠的常用材料。碳化钨硬度与金刚石相近，化学性质稳定。用碳化钨制成的球珠具有更长的寿命，书写起来也更加流畅。

    圆珠笔的笔头包括球座体和球珠两个主要部件，其中的球座体被誉为圆珠笔笔头上的“皇冠”。长期以来，笔头上的球座体无论是生产设备还是原材料，其核心机密都掌握在瑞士、日本等国家手中。中国因无法生产，一直依赖进口，每年需要用每吨12万元的价格进口1000多吨生产球座体的钢材。

    球座体并不是一个简单的与球珠相扣的连接体，而是具有精妙结构的功能体。在球座体的内部设置有五条引导墨水的沟槽，沟槽对加工工艺的要求极其苛刻，加工误差不能超过0.003毫米。笔尖需要的开口口径不到0.1毫米，还要考虑到书写角度和压力，与球珠、墨水沟槽位必须搭配得天衣无缝。看来，要生产高品质的球座体，不仅需要趕精密的加工设备和工艺，而且更重要的是需要易切削的不锈钢原材料。

    2011年，科技部启动“制笔行业关键材料及制笔技术研发与产业化”国家科技支撑计划重点项目，目标是三年内通过技术攻关，给数百亿支中国制笔安上“中国珠芯”。该项目分为三个子项目，即圆珠笔墨水的研发与产业化、笔头线材及其装备技术的研发与产业化以及笔头与墨水匹配等瓶颈问题。

    近日，我国科学家成功研发出圆珠笔笔头球座体所用的“超易切削钢丝”，其工艺技术及产品实物质量达到国际先进水平，目前已实现量产并投放市场。届时，中国的圆珠笔将实现真正的“国产化”。

（摘自网络，有删改）

（1）下列说法与原文不相符的一项是　　

A．世界上第一支初具现代圆珠笔雏形的“油溶笔”是在一根灌满速干墨水的管子顶端嵌装上一粒滚珠，它是匈牙利人约瑟夫•比罗发明的。

B．最初圆珠笔价格昂贵是因为它的笔头是用铬和钢的合金制成的，现在之所以便宜，是因为使用了碳化钨制成的球珠。

C．用圆珠笔进行书写时，分布在笔芯内的油墨在大气压力与油墨重力的双重作用下，便会流向笔头的珠座体中，并黏附在“书写点”上，再由球珠的滚动而使油墨附着在纸面上。

D.2011年，科技部启动“制笔行业关键材料及制笔技术研发与产业化”国家科技支撑计划重点项目，目标是三年内通过技术攻关，给数百亿支中国制笔安上“中国珠芯”。

（2）下列说法正确的一项是　　

A．选文的说明对象是圆珠笔笔头的球珠。

B．这篇说明文除主要运用了说明的表达方式外，还兼用了记叙、描写、议论。

C．文中两处画线句运用了列数字的说明方法，第一处具体地说明了世界上第一支圆珠笔诞生的时间；第二处准确地说明了圆珠笔笔头的球状体的沟槽误差极小。

D．这是一篇事物说明文，按照时间顺序、空间顺序说明了中国技术人员终于攻克了圆珠笔笔头的生产技术。

（3）下列对圆珠笔“笔头”的理解不正确的一项是　　

A．圆珠笔的笔头包括球座体和球珠两个主要部件，其中的球座体被誉为圆珠笔笔头上的“皇冠”。

B．圆珠笔笔头的球座体结构精妙。在球座体的内部设置有五条引导墨水的沟槽，沟槽加工工艺要求极其苛刻

C．“书写点”为一个直径为0.5﹣1.0毫米的圆珠，它可任意转动，书写时由于它的滚动而使油墨附着在纸面上。

D．笔头上的球座体无论是生产设备还是原材料，其核心机密一直掌握在少数国家手中，中国都无法生产。近日，我国科学家已成功研发出圆珠笔笔头所用的“超易切削钢丝”。