铅笔芯并非真正的铅，而是由石墨和黏土制成的。这种材料组合的选择和比例是决定铅笔硬度和书写特性的重要因素。

石墨是一种天然存在的形式的碳，具有良好的润滑性和导电性。它在高温下形成，通常存在于石墨矿中。石墨的柔软性和光滑度使其成为制造铅笔芯的理想选择，因为这使得它能够轻松地在纸张上留下痕迹，而不会对纸张造成太大的磨损。

黏土是一种常见的无机矿物，广泛分布于世界各地。在铅笔芯的生产过程中，黏土用作粘合剂，将石墨颗粒结合在一起。通过调整黏土的比例，制造商可以控制铅笔芯的硬度。增加黏土的比例会使铅笔芯变得更硬，从而产生更细更清晰的线条；减少黏土的比例则会使铅笔芯变得更软，使线条更粗更黑。

铅笔芯的生产过程包括将石墨粉和黏土混合，然后加入水制成糊状物。这个糊状物被挤压成铅笔芯的形状，然后干燥并烧制。最后，铅笔芯被插入到木制或其它材料制成的笔杆中，一个铅笔就完成了。

铅笔芯的这种简单但有效的成分组合，使得铅笔成为了一种方便、实用且经济的书写工具。