在成功测量出样品的粒径分布后，如何准确、全面地描述和解读数据就成为关键一步。粒径分布的描述方式直接影响了我们能否从中提取出有价值的信息，以指导研发、优化工艺和控制产品质量。通常，我们可以通过三种主要方式来描述粒径分布：表格、图表和数学模型。

一、表格法：最直接的数据呈现

表格是呈现粒径分布数据最常用、最精确的形式，它能提供具体的数值，便于进行定量比较和记录。主要包含两种类型：

1. 频率分布表

• 格式：将整个粒径范围划分为一系列连续的区间（通道），列出每个区间内颗粒的百分比（如体积百分比、数量百分比）。

• 作用：直观显示颗粒主要集中在哪个或哪些粒径区间。例如，可以清晰地看到“在10-20μm区间的颗粒占总体积的35%”。

2. 累积分布表

• 格式：列出从最小粒径到某一粒径上限的所有颗粒的累计百分比。

• 作用：便于直接读取关键百分位数，是进行数据分析的核心。

关键指标解读（基于累积分布表）：

在粒度报告中，D10, D50, D90 是最常引用的指标，它们源自累积分布曲线：

• D50（中值粒径）：累积分布达到50%时所对应的粒径值。它表示样品中50%的颗粒小于这个粒径，另外50%的颗粒大于这个粒径。D50是衡量样品平均粒径的最常用指标。

• D10 和 D90：分别代表累积分布为10%和90%时对应的粒径值。D10表示样品中有10%的颗粒小于此粒径，通常反映了细颗粒端的分布；D90则表示有90%的颗粒小于此粒径，反映了大颗粒端的分布。

通过这三个值，我们可以快速把握样品的整体分布情况：D50表示平均水平，而（D90 - D10）的范围则直观地反映了分布的宽度。

二、图表法：最直观的分布可视化

图表能将数据转化为易于理解的视觉信息，帮助我们快速把握分布的整体形态和特征。

1. 直方图（频率分布图）

• 单峰分布：表明样品粒径相对集中，生产工艺稳定。

• 双峰/多峰分布：可能由两种不同来源的颗粒混合而成，或是在生产过程中发生了团聚、破碎等现象。

• 形态：以一系列矩形表示，每个矩形的宽度代表一个粒径区间，高度代表该区间内颗粒的百分含量。

• 解读：峰值对应的粒径区间称为“众数”，即颗粒最集中的区域。一个样品可能呈现单峰、双峰或多峰分布。

2. 频率分布曲线

• 形态：将直方图的各个顶点连接起来形成一条平滑的曲线，其意义与直方图类似，但更易于观察分布形态。

3. 累积分布曲线

• 形态：一条从0%增长到100%的S形曲线。

• 解读：曲线越陡峭，说明粒径分布越集中、越均匀；曲线越平缓，说明粒径分布越宽。从曲线上可以轻松地通过“由Y轴找X轴”的方式读取任意D值（如D50, D95等）。

三、函数法：基于数学模型的深度分析

对于某些能够用特定数学模型很好拟合的分布，可以用数学函数来描述，这便于进行理论研究和过程模拟。常见的分布模型包括：

• 正态分布：适用于颗粒尺寸围绕平均值对称分布的样品，在实际工业中较为少见。

• 对数正态分布：在颗粒系统中最常见。粒径的对数值呈正态分布，其图形向大颗粒方向拖尾。

• R-R（Rosin-Rammler）分布：广泛用于描述粉碎后矿物、煤粉等粉末的粒径分布，特别适用于粗颗粒较多的样品。

实践指南：如何综合描述一份粒度报告？

假设您拿到一份激光粒度仪出具的以体积为基准的报告，可以按照以下步骤进行描述：

1. 明确基准：首先确认是体积分布、数量分布还是面积分布。激光衍射法默认通常是体积分布，这在比较时需要特别注意。

2. 抓住核心参数：查看D10, D50, D90的值。例如：“该样品的D50为45μm，表明其中位粒径为45微米。”

3. 评估分布宽度：计算跨度或直接观察分布宽度。

• 跨度：公式为 Span = (D90 - D10) / D50。跨度越大，分布越宽。

• 描述示例：“该样品D10为15μm，D90为85μm，跨度值为1.56，显示出较宽的粒径分布。”

4. 观察分布形态：结合频率分布曲线判断是单峰还是多峰。

• 描述示例：“从频率分布图可见，样品呈单一主峰，但在亚微米区域有一个小肩峰，提示可能存在少量细颗粒团聚体或另一种细组分。”

5. 结论性描述：将数据与产品性能关联。

• 综合描述示例：“综合来看，该粉末样品（D50=45μm）平均粒径适中，但分布较宽（Span=1.56），同时含有少量细粉（D10=15μm）和少量粗颗粒（D90=85μm）。这种分布可能有利于提高堆积密度，但可能会影响流动均匀性。”

总结

准确描述粒径分布是一项关键技能。表格提供精确数据，图表展现直观趋势，模型助力理论分析。在实践中，三者结合使用，并从D10/D50/D90等关键参数入手，结合分布形态进行综合分析，才能将枯燥的数据转化为对产品性能和生产工艺的深刻洞察，从而创造真正的价值。