材料科学および粒子分析において、粒子サイズは「粒径」、あるいは「粒度」または「直径」とも呼ばれます。球形以外の粒子の場合、サイズ測定は参照法と統計的アプローチに依存します。そのため、「等価粒子サイズ」のみが使用可能です。
粒子の物理的特性または挙動が、特定の直径を持つ球（または球群）のそれとほぼ一致する場合、その球のサイズ（または合計サイズ）が粒子の等価直径（または粒度分布）として割り当てられます。特定のサイズ範囲内の粒子が粉末の総質量に占める割合（または累積割合）が、頻度分布（または累積分布）を定義します。
縦軸は、異なる基準を用いて計算された粒度構成を表しています。粒子数、長さ、表面積、体積に基づいて、パーセンテージ／累積パーセンテージで表すことができます。横軸は、異なる測定基準を用いて計算された粒度値を示しています。
これらのうち、D10、D50、D90 は粉末の均一性の重要な指標として機能し、総称して累積分布パラメータと呼ばれます。
粒度分布パラメータ：D10、D50、D90の説明
– D50: メジアン粒子径とも呼ばれます。これは、累積分布パーセンテージに対応するサイズ値を指します。この値は、粒子集団全体を正確に2つの等しい部分に分割します。一部の粒子はこの値よりも大きく、残りの粒子はこの値よりも小さくなります。例えば、サンプルのD50 = 5μmの場合、サンプルを構成するすべての粒子のうち、半分は5μmより大きく、残りの半分は5μmより小さいことを意味します。これは、粉末の平均粒子径を特性評価するためによく使用されます。
– D90: 粒子を最小から最大へと累積させたときの、90%の累積分布率に対応する粒子径値を表します。言い換えれば、ある粉体において、D90より小さい粒子が総粒子数の90%を占めていることを意味します。これは通常、粗粒度の指標として使用され、粉体の製造および用途において重要な指標となります。同様に、一部の業界ではD95およびD97という値も使用されていますが、これらの物理的な意味はD90と基本的に同じです。
– D10: この値は、10% の粒子がこの直径より小さいサイズであることを示しており、D90 の反対の概念を表しています。
実際の生産および日常的なアプリケーションにおいて、これら3つのパラメータ（D10、D50、D90）は極めて重要です。製薬業界を例に挙げると、薬剤の粒度分布を理解することは、その有効性と潜在的な副作用を判断するのに役立ちます。環境保護においては、粒度分布は大気質や水質のモニタリングにおける重要な測定指標として機能します。
微小粒子状物質は日常生活と産業生産の両方において幅広く利用されています。そのサイズと分布は、産業プロセス、製品品質、エネルギー消費、そして生産安全性に直接影響を及ぼします。そのため、微小粒子の直径（粒子サイズ）を正確かつ簡便に測定する方法を開発し、正確な粒子サイズ分布関数を得ることは、極めて重要な実用的意義を有します。
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