粒徑分布

真實粉末絕不會全是同一種尺寸。有些顆粒較大，有些較小，而粒徑分布（particle-size distribution）就是尺寸如何散布的完整圖像，而不只是它們的平均值。想想學校團體照：比起看到從最矮到最高孩子的整個範圍，平均身高告訴你的其實很少。把每個尺寸各有多少粉末畫成曲線，分布便揭示出顆粒是否幾乎一樣大，稱為窄或單一尺寸，還是從細塵到粗砂橫跨很廣，稱為寬。

分布通常用幾個地標數字來概括。d50，即中位數，是有一半粉末落在其下的尺寸。d10 與 d90 標出細端與粗端，即分別有 10 百分比與 90 百分比的物料落在其下的尺寸，兩者之間的差距量度了分布的寬窄。窄分布的 d10 與 d90 靠近 d50；寬分布的則相距很遠。有些粉末甚至是雙峰的，有兩個分開的隆起，一批細粉混著一批粗粉。你想要哪種形狀取決於目標。若要燒製前最緻密的堆積，刻意做寬或雙峰的混合可能最佳，因為小顆粒嵌進大顆粒之間的縫隙，有效地填滿空間。若要均勻、無缺陷的燒成組織，通常偏好窄分布，因為它燒結均勻，不會有少數過大的晶粒失控暴長。

分布之所以要緊，是因為決定結果的往往是極端值，而非平均值。一種平均尺寸極佳的粉末，仍可能被一小撮過大顆粒的尾巴毀掉，因為每一顆大顆粒都可能孕育出一個大晶粒或一個氣孔，成為成品件裡引發破裂的瑕疵。這就是為什麼品管盯著 d90 與頂端尾巴，而不只是 d50。誠實的教訓是：兩種粉末可以有完全相同的平均尺寸，行為卻天差地遠，一種堆積與燒結俐落，另一種則布滿其粗尾遺留的缺陷。