颗粒尺寸分布是什么 有什么作用

颗粒尺寸分布(PSD, particle size distribution)指粉体颗粒中所有颗粒尺寸的分布情况，而不单单指平均粒径分布，它对悬浮体的流变性质具有显著影响。粉体具有理想的颗粒尺寸分布可以形成密堆积，颗粒间的孔隙小，即使固含量很高时仍具有流动性。如果颗粒的尺寸分布不能形成较好的密堆积，通常在固体含量超过30vol%时，就丧失流动性。随粉体颗粒尺寸分布的改变，颗粒形成密堆积的孔隙间距发生改变。孔隙率决定着需要填充孔隙所需的液体量。当固体含量小于可能达到的最大固相体积分数时，颗粒间的平均距离随液体含量的多少而变化。

因此可以将分散介质理解为具有下述两种功能：一是填充颗粒间的缝隙，二是多余的流体起到将颗粒彼此分开的作用。随着分散介质量的不同颗粒间的距离(ISP, inter-particle separation)不同，形成悬浮体的黏度也不同。当颗粒尺寸分布不能使颗粒较好地堆积时，颗粒间的孔隙较大，这时需要较多的液体来填充颗粒间的孔隙，因此可流动的液体数量减少，颗粒间的距离 (ISP)较小，表观黏度升高。

相反，当PSD值可以使颗粒形成较好的密堆积，只需要少量液体来填充颗粒间的孔隙，表观黏度相对较低。体积分数为55%的悬浮体中，通过添加少量的细颗粒可以使表观黏度 大大下降。

颗粒的表面性质对悬浮体的流变性也有影响，特别是当固体含量较高时。颗粒表面相对光滑，颗粒间的滑移较容易。有机/高分子的覆盖有利于降低颗粒间的摩擦力。当颗粒表面粗糙、起伏时， 颗粒间碰撞时的摩擦力将阻碍流动，使黏度显著增加。