Гравировка металлов простым карандашом. Как это работает?⁠⁠

Не так давно наткнулся на видео KREOSAN, в котором он показывал как сделать гравировку на металле с помощью обычного графитового карандаша. Решил повторить опыт, а заодно и осветить матчасть данного процесса. Сам опыт:

Графит, с точки зрения его свойств, является достаточно интересным элементом. Являясь одной из модификаций углерода, он имеет свою кристаллическую решётку и может встречаться в природе в виде как одного из самых мягких веществ (собственно, графит), так и одного из самых твёрдых (алмаз). Помимо этого, графит достаточно хорошо проводит электрический ток (что позволяет делать на его основе токопроводящие краски и многое другое). 

При подключении к источнику питания, на кусочке графита, как и на любом проводнике, начинает выделяться тепло и графит быстро накаляется (можно делать "самопальные" графитовые лампочки... ссылки давать не буду, на youtube куча их). В нашем случае нужно заставить графитовый стержень накаляться до большой температуры лишь в одной точке, и тем самым, вкупе с небольшой электрической дугой плавить и испарять металл в точке касания.

Как же добиться того, чтобы графитовый стержень накалялся лишь в одной точке? Нужно сделать так, чтобы сопротивление графита в этой точке резко возрастало (ведь по закону Джоуля-Ленца, при одинаковом токе, больше теплоты выделяется на участках с наибольшим сопротивлением). Зная, что сопротивление любого проводника находится в обратной зависимости с площадью его поперечного сечения, делаем следующее - хорошенько затачиваем кончик грифеля (уменьшаем площадь сечения - увеличиваем сопротивление). В верхней части карандаша делаем канавку, оголяя графитовый стержень и соединяем с проводом (важно, чтобы в месте соединения, провод как можно уверенней соприкасался со стержнем, иначе это соединение так же начнёт сильно греться). 

Изолируем всё с помощью термоусадки и синей изоленты. Для того, чтобы не "перегружать сеть" и избежать короткого замыкания, ограничиваем ток с помощью обычной лампы накаливания (в нашем случае это лампочка, мощностью 200 Вт). Таким образом, ток в цепи не будет превышать тока, который пройдёт через лампочку (в нашем случае это около 0,9 А) Не забываем про защиту! Резиновый перчатки - на руки, а рядом человек, который в случае чего обесточит всю эту систему.

Всё, можно гравировать (: Время от времени, подтачиваем карандаш и на всякий случай проверяем провода на предмет нагрева. В нашем случае провода оставались холодными, а карандаш лишь немного нагрелся к концу опыта. Вот, что получилось в итоге (на момент съёмок видео, в нашей группе Вконтакте был своеобразный праздник): 

P.S. При работе с электрическим током всегда помните о правилах безопасность. Спасибо за просмотр и за то, что подписываетесь на нас (: