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粒度分佈

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粒度分佈(英語:Particle-size distribution;PSD)是指被測的顆粒群(樣品)中的各種尺寸顆粒佔總顆粒的百分比[1][2]。材料粒度分佈對理解其物理和化學性質相當重要。它影響岩石和土壤的強度和承載特性,也會影響參與化學反應的固體的反應性,因此在許多工業產品(例如打印機碳粉化妝品和藥品)中都需要嚴格控制。

公式

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設第i檔的粒徑區間為[xi-1,xi),則該檔的平均粒徑為。設粒徑處在該檔範圍的顆粒個數為Ni,則該檔上的顆粒體積為(粒徑分佈只關注相對含量,係數對最終結果沒有影響,為簡潔起見,此處省略了常數π/6),所有粒徑檔上的顆粒總體積為

故第j檔上顆粒的體積占顆粒總體積的比例為

式中,j=1,2,3,…,n。如此,數列(v1,v2,v3,…,vn)就組成了以體積計量的粒度分佈。

同理,以顆粒個數計的粒度分佈為

按表面積計的粒度分佈為

粒度分佈表

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粒度分佈通常也以粒度分佈表格或/及粒度分佈曲線的形式給出。

參考文獻

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  1. ^ Jillavenkatesa A, Dapkunas S J, Lin-Sien Lum, Particle Size Characterization, NIST Special Publication 960-1, 2001
  2. ^ Sivakugan N, Soil Classification, James Cook University Geoengineering lecture handout, 2000.[自述來源]