如何评价「中国终于造出圆珠笔芯,有望完全替代进口」？

圆珠笔的钢珠一直是你国党、日吹、精日们的常用段子，给大家塑造了一个高大上的行业形象，仿佛只有瑞士、日本、德国等国能做的高利润行业。

其实这个行业早在5年前就已经步入价格战了，主要是因为韩国、法国等国厂商的介入。他们其实是通过笔的革命作为蛮荒者强行杀入这个领域了，后起的水性笔/中性笔对笔尖、笔座体的工艺要求远远低于传统油性圆珠笔，一些水性笔的笔尖甚至就是普通的杆形钢芯，光滑度要求较低，有的厂商甚至都不需要用钢材就做出水性笔的笔尖了，门槛越拉越低，此后几年大批厂商涌进水性笔芯领域（包括中国厂商），后起厂商一下子掀起了水落石出式的粉碎性革命。（讽刺的是，中性笔的理论概念最早居然是日本人自己提出来的，真是自己埋葬自己的利润，别跟我扯三菱的水笔，这和扯NEC的镀膜是一回事，说白了都是情怀）

韩系厂商发动的这次产业革命得涉及到圆珠笔的定义：

传统狭义上的圆珠笔其实就是指的油性笔，这种笔对圆珠、圆珠的座体的光滑程度要求极高（其实细小的钢珠制造并没有什么难度，难度在于光滑度、钢珠曲面变化率的工艺控制）。敢问现在还有多少人用油性圆珠笔？现在已经是改良水性笔和中性笔的时代了，圆珠笔在各方面属性上都已经沦为鸡肋，可能就剩日本，乌兹别克斯坦，土耳其等保守国家还在大量使用圆珠笔。也就是说水性笔的笔尖厂商已经通过新事物进行了毁灭性地弯道超车。这是对传统瑞士、日本厂商的高利润的粉碎。

为什么只有油性笔对圆珠的曲面变化率和光滑度要求很高呢？这就涉及到表面张力，只要是大学基础物理、物化或者表面化学 没挂科的人都应该清楚，油相（oil phase）和水相（water phase）对固体表面的浸润效果是有很大差别的：

下面是不同的润湿效果，Θ角度越小，浸润效果越好，笔芯追求的就是尽可能好的浸润效果。

如上图，左边为水相浸润效果，右边为油相浸润效果，两者张力差别太大。
这也就导致使用油性颜料的笔对钢珠的光滑度比水性颜料高得多。而在早期，各国基本都使用油性颜料。原因如下
1,由于早期化工生产中乳蚀液大规模生产能力的局限性，油性颜料更容易获得。
2，更重要的是由于早期纸张生产工艺的落后，水性颜料浸润到纸张上时容易过度扩散（想起了小时候写毛笔字用的宣纸），即使到了90年代，很多国家生产的办公纸张仍然不够致密，用水性颜料写上去，颜料一下子扩散，弄得字迹一坨黑，相信大家都有这样的经历。
所以在10多年前的圆珠笔（油性笔）时代，那几个垄断高光滑度钢珠和笔座体生产技术的瑞士、日本厂商确实享受过暴利。
但随着水性颜料生产工艺中化学快速乳蚀能力的增强，以及纸张生产工艺的日益改善，水性笔的书写效果和油性笔已经没有明显差别。而且水性笔的生产成本、颜料成本均低于油性圆珠笔，很快，一场产业革命掀起，日本、瑞士的圆珠厂商的暴利时代也就被终结了。

如果大学基础物理、表面化学或者热力学（thermodynamics）没学好，不明白为什么油性颜料对钢珠光滑度要求高，笔者把基本原理再解释下（不想看的可以跳过这一段）：

由上可以推导出固体被液体浸润要做的内聚功就是表面张力的吉布斯自由能。
对表面张力的吉布斯自由能的表达式进行偏微分，可以得出：

在表面张力系数γ不变的下，若浸润面积变化越小，所需克服的内聚功就越小，也就是说，同等曲率的笔尖圆珠，表面越光滑，表面积越小，即dA越小，则克服张力做功越容易，这也就是为什么油性圆珠笔对圆珠的光滑度要求非常高的原因。

中性笔和水性笔另辟蹊径，不在面积dA上纠缠，而是直接改变了上面偏微分公式中的γ值，一下子把包括笔尖在内的整个笔的产业链的入行门槛一下子拉低了，大家都在打价格战，利润惨不忍睹。
实际上圆珠笔产业的产值即便像行业协会吹嘘的有600亿人民币，也赶不上IT行业下属细分类别的一个零头，更别说和迅速崛起的人工智能相比了。至于笔的钢芯生产商的各家全年利润加起来连 台积电一个季度的利润都不如。至于其中对圆珠工艺要求较高的油性圆珠笔钢珠生产领域，全年总利润加起来估计连台积电买的一台ASML光刻机的单价都不如。
如果谁把台积电的晶圆生产鄙视为代工，那就麻烦他看看下面这篇文章：

为何大陆打击疑似亲绿台企海霸王而不是台积电？ - 在贵州吃腊肉的回答 - 知乎

如果不算旅游，中国对外最大的贸易逆差来源不是石油，而是半导体芯片（进口清单中归纳为集成电路）。2016年中国的集成电路进口额高达2217亿美元，这是进口瑞士或者日本、德国圆珠笔笔芯总和的上千倍，更别说比利润了，利润倍数差距更大。

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就算不提圆珠笔的圆珠已经被水性笔革命杀成了鸡蛋水饺产业。整个笔的上下游产业链都已经是夕阳行业了，先不谈产能过剩，敢问今天你是用笔多还是用键盘/触屏多，笔的行业产值的增长幅度还赶不上通货膨胀率，无论是产值、利润还是成长率，这和今天的成长性新兴产业完全是一个天上，一个地下。
如果非要说“笔”还有什么高利润率的例子，那就只有少数几个奢侈品牌了，一年卖不了多少支，比如万宝龙的笔，镶它个一堆黄金宝石的，谁还看你的钢珠啊。

至于很多人说这是材料学领域的飞跃。。。也没那么想当然，不要搞得好像天下的特种钢都是一种材料似的，一种特种钢通常只能用于特定领域，比如这个做油性圆珠笔钢珠的钢材就未必能用到轴承钢上。只要是选修了材料物理并且没挂科的人都不会把油性圆珠笔的钢珠和航空发动机强行联系起来，如果说研发圆珠笔是为其他重要领域的研发积累相关经验和技术储备，那为什么不直接把资源投入到相应的重要领域中呢？没必要为了研发航空发动机而去绕弯子搞油性圆珠笔吧？有这么浪费财力人力物力的曲线救国套路吗？
一些人会说这个钢珠不仅仅关系到圆珠笔这个产业，还关系到一些精密制造行业，笔者之前已经说了，本文就事论事，并没有扯到精密制造。而且就算相邻领域之间的技术传导也不是那么想当然的，也是要花资源、花时间去做的。

笔者写这些，也是因为心中的一个质疑，当时这笔专项研发巨款完全可以划拨到芯片光刻机领域、射频芯片领域、先进半导体制程领域、人工智能领域的，可是立项的时候，资源被某些传统钢铁行业的院士给抢到了。这一大笔钱原本应该有更好的回报的，可惜现在看来回本都够呛。（新兴领域在中国国家工程院有几个话语者？而传统行业，哪怕再夕阳的产能过剩行业，在中国工程院和发改委都有不少话语权）

日本所擅长的产业大多已是传统夕阳行业，就靠冗长的日吹PPT误导舆论，这类夕阳行业即便产值还不低，利润却是少得可怜或者是负利润，所有的日本冶金、材料、电器企业的利润加起来还不如三星电子（投行预计三星电子2017年第2季度利润将超过116亿美元，直逼工商银行），大把的日企靠做假账 骗可转债成为不死僵尸（资不抵债的东芝集团面临退市的概率不小，诚信危机太严重，恐怕连僵尸企业都做不成）。中国要跨过中等收入陷阱，必须集中精力抓住主导未来经济的新兴产业，多向美帝硅谷学习，才有弯道超车的机遇。然而在一个已经杀得很成熟的传统产业拼命往往是事倍功半，一个国家的资源和精力都是有限的，笔者不反对在任何科研领域拼资源，但是应该集中资源按优先次序进行攻关，这是新兴国家在经济人力物力资源配置领域的一个基本原则。
（顺便抱怨一句：巨额亏损的新日铁住友金属株式会社 因为一个钢珠就可以被精日们 吹成ASML级的企业，舆论号召学习日本，现在中国钢珠做出来，各大论坛的精日们又开始忽悠别的话题了，充分证明了——精日误国）

既然油性圆珠笔的钢珠做成功了，笔者纵使对新旧领域研发的资源分配很不满，但还是挺高兴的，毕竟中国从此可以继韩国之后，进一步把“笔”这个夕阳产业从地板价杀到地狱价，把韩国、捷克厂商的利润打到零，把日本、瑞士厂商的利润杀到负值，也算对得起发达国家粉碎机的称号。

很久以前，有些公知喜欢在网络上写小作文。

今天说这个产品中国造不出来，只能外国造，明天说那个产品中国造不出来，只能外国造。

比方说圆珠笔头上的那个小钢珠，需要的炼钢技术非常尖端，中国就造不出来，只能花大价钱进口。

比如说高铁上用的特种螺母，力学性能非常优异，中国也造不出来，只能花大价钱进口。

类似的东西还有很多很多。

这些小作文让人看着实在是太郁闷了，这么简单的东西中国都造不出来，我们的国家还有什么希望。

想驳斥这些小作文造谣吧，偏偏别人说的还都是真的，这些东西中国真的造不出来，整篇小作文没有一个字是假的。

笔尖钢最出名，是因为这东西做的圆珠笔最常见，也被人认为技术含量最低，所以最出名而已，并不是说当初的小作文只写了笔尖钢一个。

而笔尖钢的技术指标看起来也确实非常吓人。

这东西，是圆珠笔芯上的一颗小小的钢珠。

虽然看起来只是个钢珠，但表面粗糙度要求为0.4个微米，在笔头最顶端的地方，厚度仅有0.3到0.4毫米。

小钢珠的旁边，还有五条引导墨水的沟槽，加工精度都得达到千分之一毫米。笔尖的开口厚度不到0.1毫米，任何一个小偏差都会影响笔头书写的流畅度和使用寿命，还要考虑到书写角度和压力。

如果精度不够，那么钢珠和笔尖的间隙就会要么太大要么太小。

如果间隙过小，墨水便不能顺滑流出；若间隙过大，则会导致漏墨。

总之，圆珠笔芯上的小钢珠，是一个看起来非常厉害的东西，加工精度非常高。

笔尖钢的性能要求在进行如此精度的加工时，既要容易切削，加工时还不能开裂。

而这样的东西我们确实造不出来，国产的钢没办法造这种圆珠。

因此，小作文把中国说的一无是处。

你能造氢弹，你能造洲际导弹，你能送飞船上天，你能造航母，但你连个圆珠笔芯都造不了，你和外国的差距实在是太大了。

贵族的优雅和高贵，都体现在不起眼的细节方面，小作文大概就这个意思。

关于笔尖钢的小作文传播时间久了之后，被总理看到了。

2016年初，在一个关于钢铁产能过剩的研讨会议上，总理用圆珠笔芯举了个例子，大概意思是说为什么我们国家钢铁产能过剩，结果连圆珠笔芯的特种钢材都造不出来。

虽然只是举了个例子，但在会议后，这事不知道被谁说出来了，于是瞬间上了各大媒体的头条。

一时间，相关报道铺天盖地，把曾经的圆珠笔小作文推上了高潮，还把那些中国造不出来XXX的小作文全部翻出来重新读了一遍。

“连圆珠笔尖都造不了，中国离世界制造强国有多远？”，类似的标题铺天盖地。

本来吧，这只是会议上随口举的例子，但被大量媒体这么一报道，这事的性质就不一样了。

这个笔尖钢，必须造出来，否则感觉都没办法对国民交代了。

涉及民族荣誉，涉及中国崛起，总理也发言了，全国媒体也都报道了。

这笔尖钢要是造不出来，像话吗？

爆火全网了之后，不是政治任务也成政治任务了。

几个月之后，笔尖钢就造出来了。。。

2017年1月，中国太钢成功研发出了圆珠笔笔头所用的特种不锈钢，新华社对此做了专门报道。经制笔企业实验室近千次的极限测试，用太钢原料生产出来的笔芯，产品质量与国外产品相当。

成功研发圆珠笔专用的笔尖钢，被当成了一个很大的事，不仅做了专门报道，央视还过来拍摄了专门的纪录片，太钢还设置了专门的展台，把这个事摆在一个很高的位置。

这玩意好像也不难啊，全国媒体集中报道说这玩意很难造也没多久，结果嗖嗖嗖的就研发出来了。

不是说这东西高精尖吗，不是说这东西只有瑞士日本能造吗，怎么这么快就搞出来了？

其实吧，圆珠笔笔头这东西看似高精尖，但实际上并不是高精尖，中国不造并不是因为造不出来，而是懒得造。

当然，我们首先要承认圆珠笔的笔尖钢确实是一种特种钢，是要技术的，一般人炼不出来，中国以前也确实没有这种炼钢技术。

但我们没有这种炼钢技术，不代表我们研究不出来，而是我们没有研究的必要而已。

一个圆珠笔笔头上的圆珠才多重？最多10毫克。

看似吨钢单价很贵，但总共才需要多少钢？总共才能卖多少钱？

央视报道的材料中也说了，中国每年造圆珠笔380亿只，总共用了1000多吨笔尖钢。

如果每年能卖1000吨，听起来也不少啊。

你觉得1000吨很多，那是因为你是普通人。

中国一年的钢产量接近11亿吨，平时从钢厂提货都是以万吨为单位的。

1000吨？1000吨是个什么玩意？

对钢厂而言，1000吨还不够塞牙缝。

当圆珠笔的笔尖钢成为政治任务后，太钢进行了研发，投入了大量的研发费，终于摸清了笔尖钢的炼钢技术。

这个研发费到底多少没人报道，但肯定不是个小数。

但研发费还不算什么。

你在实验室炼出了合格的钢材，不代表你能低成本的在工厂炼出来。

太钢为了这个笔尖钢，专门改了一条生产线，把所有的设备和流程按笔尖钢的炼制流程进行调整。

你知道一条生产线意味着什么吗？

需要投多少钱这个就先不谈了，每条生产线都很贵这个是常识，但最关键的是生产线只要启动，你就不能停。

不存在说你炼半个月笔尖钢就把生产线改成炼其他钢，过一段时间再改回来这种事，生产线是不可能改来改去的，每改一次都代价巨大。

不能随便改生产线，也不能随便停生产线。

钢炉每熄火一次，点火费都是一个天文数字，因为当钢炉停转，整个炉子彻底冷却后，想重新加热到可以炼钢的千度高温，需要耗费的燃料是很多很多的。

所以，生产线上的钢炉只要启动，就不能停，必须要持续的炼钢，这样才能做到最低的生产成本。

太钢最小的钢炉，一炉能炼60吨钢。。。

这条笔尖钢的生产线启动后，就这么60吨60吨的对外出钢。

而中国每年辛辛苦苦造了380亿只圆珠笔，只需要1000吨笔尖钢。

要么停生产线，要么扩大销量，要么就炼一堆笔尖钢扔仓库吃灰。

太钢最希望的，自然是扩大销量。

瑞士和日本的笔尖钢售价12万人民币/吨，畅销全球。

为了抢市场，太钢咔嚓一声就把价格打到了5~6万元/吨。

不是太钢不想谋取暴利，而是瑞士和日本的企业耕耘这个市场半个世纪，绝大多数企业用惯了他们的产品，你不降出一个恐怖的价格，没人愿意买太钢的货，而生产线那边的笔尖钢已经在仓库吃很久的灰了。

品质相当的东西，太钢一口气把价格砸下来一半，那自然就能打开市场了。

生产线终于可以继续运转了，不需要停炉，也不需要把产品放仓库吃灰了

这价格卖，太钢赚不到什么钱，但好歹没怎么亏钱，至少算是把政治任务完成了。

但瑞士和日本的企业就惨了，直接被逼的快破产了。

笔尖钢是一个很小的市场，全世界就几家小公司在搞，他们是这个领域的隐形冠军。

他们的创始人当初进这个领域时，竞争压力是很小的，然后历经半个世纪的发展，不断的用利润去逐步研发新技术，从而建立了一定的技术壁垒，让一般的小企业进不来。

但这种所谓的技术壁垒，对于大企业而言根本不值一提，并不是什么坚不可摧的技术屏障，想研发就能研发的出来。

但对大企业而言，这种小领域市场规模太小，小到无法入眼，没必要去关注。

而且大企业如果要从头搞研发，新购置生产线，综合成本绝对是要比买隐形冠军的成品要高的。

所以，考虑这种种原因，大企业就对这种小领域的隐形冠军视而不见了。

太钢这种玩法，摆明了就是宁可亏钱也要研发出来，然后还非要维持一条生产线的运转。

让中国人都能用上中国自己的圆珠笔钢珠，这属于政治任务，不属于常规商业行为。

还有那个高铁上的螺母，全世界都在用哈德洛克公司的产品，中国自己造不出来。

知道为啥造不出来么？

因为这个螺母的市场，全世界的年销售额总共加起来就1.3亿人民币。

工业领域就几个点的净利率，这个螺母就算夸张点，我给他按20%净利率算，一年也就2600万人民币的利润。

所以，哈德洛克公司是一个非常非常小的公司，员工总数不足100人，这几十个人什么都不干，就给全世界所有人造特种螺母。

哈德洛克公司的特种螺母满足了全世界的需求，但这个领域实在太小太小，小到垄断全世界也就只能养活几十个员工而已。

这个螺母虽然性能很好，中国暂时造不出来，但不代表中国没能力研发出来，只是真的没啥大公司愿意单独立个项目去和哈德洛克公司在这个小领域里血拼，而小企业又拼不过。

这种小领域就是个鸡肋，食之无味，弃之可惜。

而很多小领域都是如此，所以才养活了很多隐形冠军。

中国其实也有类似的企业，比如说义乌某家公司的吸管。

全世界的吸管都从义乌这家公司进货，他们家拥有全世界2/3的吸管专利，主导发布了全球的吸管行业标准，每天生产1亿7000万根吸管，是全球吸管领域的绝对隐形冠军。

吸管这种简单的东西，被这家义乌工厂活生生的做成了高科技。

是其他国家造不出吸管吗？

并不是，而是义乌的这家工厂把成本压到了极致，压到其他人觉得造吸管无利可图了，于是就放弃了在吸管方面的生产和研发。

小公司看着这个领域眼馋，但没能力杀进来，也没有啥大公司有兴趣和义务这家工厂在吸管领域血拼。

欧美很多小公司，都是靠这些夹缝中的小领域市场活着，他们专精于一种产品，把这个产品做到极致，以此在大公司的碾压中活下去。

整个欧美日，除了巨无霸大公司，剩下的都是这样的小公司。

要么体量天下无敌，要么就有自己一技之长，专精于一道，不然你凭什么开公司？

欧美，尤其是日本那边，把这种迷你小公司专精于一道的行为，称之为“工匠精神”。

其实不是这些小公司喜欢当工匠天天研究一个东西，而是他们只能靠这个活下去，其他领域他们做不了，只有目前这个领域凭着当初创始人的先发优势和技术积累，才能勉强活下去。

从某种意义上，义务的那家吸管工厂，也是工匠精神。

他的创始人，可以称之为吸管仙人，只不过中国人不喜欢这么中二的宣传词而已。

但欧美日的这些各行业隐形冠军，却被中国的小作文大吹特吹，最后的结论都是中国体制不行，所以打不过这些隐形冠军。

圆珠笔芯事件不仅轰动中国，也轰动了外国。

太钢被形势所迫，硬着头皮开了笔尖钢的生产线，捏着鼻子造笔尖钢。

而瑞士和日本的笔尖钢隐形冠军，人在家中坐，祸从天上来。

没招谁没惹谁，祖传一家小公司，每年赚点生活费，怎么突然来一个这么大的巨无霸掀桌子。

悲惨的遭遇被曝光后，很多日本企业做出了对策，和中国公司合作的时候都千叮万嘱，不要宣传我们公司，不要夸我们的工艺。

想合作可以，但你不能宣传，否则我们公司拒绝和你合作。

这些小公司都是各领域的隐形冠军，他们只想默默赚点小钱，没兴趣掺和什么民族荣誉，也没兴趣成为什么国家技术制高点的旗手。

再来篇笔尖钢这样的小作文，自己不仅一毛钱赚不到，祖传的饭碗还有可能被砸掉。

对于中国的工业研发能力，我想很多人都小看了。

自从氢弹和洲际导弹技术研发成功后，我们就证明了全世界所有技术，就没有中国研发不出来的。

我们的工业体量和工业人口，已经达到了可以研发一切的地步，只是资源有限，研发有个先后顺序优先级而已。

中国工业体系实现了全覆盖，美国几乎没有办法在任何领域卡中国脖子。

特朗普用尽手段，也就找到了一个芯片来卡中国脖子而已，其他的领域都卡不住。

为什么芯片可以卡中国脖子？

不是中国研发不出来，而是芯片的更新换代速度太快。

没有任何人说中国研发不出来光刻机和芯片，哪怕是最悲观的技术专家都承认，芯片和光刻机这东西只要中国舍得砸钱，一定可以研发出来。

现在欧美最先进的芯片是5纳米，从今天开始算，只要中国持续砸钱研发，10年时间必定可以研发出5纳米，这个事实几乎没人否认。

他们认为中国没必要造芯片的理由，是等你研发出来了，欧美早就更新换代好几次了，你研发出来也是废品，卖不掉。

芯片领域2~3年就更新一代，这速度实在是太恐怖了。

可以说，芯片领域是先发优势最大的一个行业，所有行业里排第一，先发优势接近于无穷大。

10年之内中国肯定可以研发出5nm芯片，从光刻机到芯片制造一条龙全给你搞出来。这速度已经很快了，但还不够，因为也许3年后，欧美的3nm芯片就出来了，你只能跟着后面无穷尽的砸钱搞研发，始终无法收回成本。

这也是30年前中国放弃芯片行业的原因。

既然如此，为什么今天的中国敢于在芯片领域搞技术攻关，把芯片研发当成一个政治任务来做？

因为芯片3年一代的好日子快过去了。

芯片行业的物理极限是3nm，小于这个数值光刻机就失效了。

这不仅仅是达到了工艺的极限，而是已经达到了目前人类物理学的理论极限。

就是说从理论上说，芯片的最高等级也只能是3nm，不可能到1nm。

因为当制程达到1nm时，就进入了微观世界，量子力学的领域，到时候隧穿效应将会生效，电子可以自由的穿透绝缘层，导致芯片失效。

因此人类解决不了这个问题，除非人类的理论物理出现了巨大的跨越式突破。

不是所有的人类科技都可以无穷无尽更新的。

比如说炼钢工艺，在100年前这就是高科技，各种特种钢技术日新月异，始终在更新换代。

但发展到一定程度，炼钢技术就停滞了，就无法再更新换代了，发展速度变得极为缓慢，先行者的先发优势就没那么大了。

一些看起来很高科技的笔尖钢技术，其实分分钟可以破解，因为他本身工艺更新的速度就非常慢。

一旦芯片更新换代的速度慢下来，被中国追上来只是个时间问题。

笔尖钢是10年前的小作文，而芯片算是这三年的小作文。

这些小作文，你说究竟是卖国呢，还是爱国呢。

笔尖钢行业，已经进入了太钢纪年，耕耘半个世纪才积累出市场的西方公司掐死中国公知的心都有了。

而芯片，很快中国公司也会以吨为单位进行生产。

这生产线一旦启动，炉子没办法停啊。

作者：远方青木（ID：YFqingmu）

原文：迫于无奈，中国人炼了一炉笔尖钢