鉛筆的原料是石墨。 
初期的石墨印石有兩個明顯的缺點：一是染污手指；二是容易折斷。一位不知名的天才解決瞭染污的問題。辦法是像給石墨印石穿件衣服似的，用線繩子把它嚴嚴實實地包裹起來。易斷的問題則是由德國巴伐利亞的一個工匠、業餘化學傢卡斯帕費勃在1761年解決的。他把石墨粉和硫磺、銻、樹脂攪拌在一起，把這粘糊糊的混合物做成棍棒體。這樣成形後的混合體要比純石墨的印石的硬度強得多。 
通過掌握混合粘土的比例，尼可勒斯使他生產的鉛筆在等級上從硬到軟；在顏色上，使鉛筆所劃出的線由淺灰到深黑。 
後來，一個純美國血統的細木工威廉姆·門羅，在自己的店裡發明瞭一種可以製造大約6—7英寸標準木板條的機器。每塊木板條都由機器從頭至尾沖槽，槽深正好是石墨圓柱體的半徑。然後用兩片沖過槽、松緊合適的木片把石墨粘合起來，這就是第一支現代鉛筆。 
它物美價廉、易於攜帶，很快就被一批文書、手工匠以及由工業革命所產生的經理們所接受。鵝毛筆、墨水隻得退居第二位瞭。 
現在生產的標準鉛筆可以劃35英裡那麼長，至少可以寫4.5萬個字，削16次直到離筆尾兩英寸的地方還可以用。它還帶著附有黃色金屬包頭的橡皮。 
現代鉛筆由40種不同的原料製成，最好的石墨出產於斯裡蘭卡、馬達加斯加和墨西哥；最好的粘土出產於德國；最好的橡皮出產於馬來西亞；最好的蠟出產於巴西；用於機器中攪拌石墨、粘土的那種雞蛋大小的卵石出產於比利時、丹麥；而最好的、帶有芳香味的木材出產於美國。

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