La mine de crayon est la fine tige à l'intérieur d'un crayon qui laisse une trace sur le papier. Malgré son nom, elle ne contient aucun métal plomb. Elle est faite de graphite, une forme de carbone, mêlé à un liant qui maintient la tige assemblée. Dans l'explorateur, la mine montrée est celle d'un porte-mine de 0,7 millimètre de diamètre, l'une des tailles standards.

Taille

Les mines de porte-mine existent en une série de tailles standards. La norme internationale ISO 20318-2 les classe par diamètre de marquage, la taille indiquée sur la boîte. Elle liste des diamètres de marquage allant de 0,2 à 2 millimètres, dont 0,3, 0,5, 0,7 et 0,9. La mine de l'explorateur est celle de 0,7 millimètre.

Un diamètre de marquage est une étiquette, et la norme fixe séparément l'épaisseur exacte autorisée pour chaque taille. Elle note que certaines tailles portent deux étiquettes : 0,3 et 0,35, et 0,9 et 1. Une mine et un porte-mine portant le même marquage sont conçus pour aller ensemble, même s'ils viennent de fabricants différents.

Comparaisons de taille

Une mine de 0,7 millimètre est environ sept fois plus large qu'un cheveu humain.
Environ 36 mines placées côte à côte s'étendraient sur 2,54 centimètres.
La mine est 1,4 fois plus large qu'un grain de sel de table ou qu'un grain de sable, chacun large de 0,5 millimètre.
Une fronde de lentille d'eau longue de 2 millimètres, la taille montrée dans l'explorateur, mesure près de trois fois la largeur de la mine.

De quoi est faite la mine

La norme ISO 20318-2 décrit une mine de crayon noire comme un matériau d'écriture solide composé d'une matière colorante noire, comme le graphite, et d'un liant. Le graphite est l'une des formes du carbone pur. Ses atomes de carbone sont liés étroitement en couches plates, mais ces couches ne sont retenues entre elles que faiblement. Quand on fait glisser un crayon sur le papier, le graphite se détache et reste sur la feuille, formant la trace.

Ces mêmes couches faiblement liées rendent le graphite tendre et glissant, ce qui explique aussi qu'il serve de lubrifiant. Le Northern New England Poison Center précise que la mine de crayon est faite de graphite, et non du métal plomb responsable de l'intoxication au plomb.

Degrés de dureté

Les mines existent aussi en différents degrés de dureté, indiqués par des lettres et des chiffres. Dans la norme ISO 20318-2, les degrés vont de 9H, le plus dur, à 6B, le plus tendre. Les mines plus dures tracent des traits plus clairs, et les plus tendres des traits plus foncés. HB est le degré intermédiaire, et Pentel décrit sa mine HB comme équivalente au crayon américain n° 2.

La norme répertorie la taille de 0,7 millimètre en huit degrés, de 4H à 2B. Elle reconnaît aussi qu'aucune définition scientifique d'un degré de dureté n'existe encore, si bien que son évaluation repose encore en partie sur le jugement plutôt que sur la seule mesure.

Sources

ISO 20318-2:2019, Mechanical Pencils and Leads for General Use, Part 2: Black Leads (preview). International Organization for Standardization, 2019.
The Solid State of Matter. In Chemistry 2e. OpenStax, 2019.
Structure and General Properties of the Nonmetals. In Chemistry 2e. OpenStax, 2019.
Pencil Lead. Northern New England Poison Center, 2016.
Super Hi-Polymer Lead, 0.7mm, 30 Pieces. Pentel of America.
Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.
Salt, the Only Rock We Eat!. Henry Shaw, UC Master Food Preserver Program, University of California Agriculture and Natural Resources, 2025.
Beaches and Sand. In Exploring Our Fluid Earth. University of Hawaii.
Lemna minor: Common Duckweed. Go Botany, Native Plant Trust.

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