钛白粉（titanium dioxide）和炭黑（carbon black）作为两种常见的颜料和填充剂，广泛应用于各个领域，包括涂料、塑料、橡胶、油墨和纺织品等。它们在微观视角下的粒径差异带来了不同的性质与应用。本文将从粒径分布、光学性质、电学性质、热学性质和机械性质五个方面探讨钛白粉与炭黑的粒径比较。

钛白粉的粒径分布范围较窄，平均粒径较大，一般在0.2至0.4μm之间。相对而言，炭黑的粒径分布较宽，粒径较小，一般在10至100纳米之间。这使得钛白粉在颜料和填充剂的应用中具有更好的遮盖性和增白效果。另一方面，炭黑由于较小的粒径，更能够增强材料的强度和导电性。

钛白粉和炭黑在光学性质上也存在差异。钛白粉具有高反射率和高吸光度，因此在涂料和塑料中被广泛应用于增白或隐形抗紫外线的效果。而炭黑则因其吸收光的特性，具有很高的黑度和遮盖性，适合于油墨和染料的制备。由于粒径的差异，钛白粉和炭黑在散射光的方式上也有所不同。

电学性质方面，炭黑因其导电性而被广泛应用于电子和电力领域。其较小的粒径使得炭黑能够有效地分散在聚合物基体中，并提高材料的导电性能。而钛白粉相对而言是一种绝缘材料，不具备导电性。因此，二者在电学性质上存在显著差异。

钛白粉和炭黑在热学性质上也有所不同。由于钛白粉的高吸热性和高熔点，它在热稳定性方面表现出优势。而炭黑则具有较低的吸热性和高导热性，适用于耐热材料的制备。

在机械性质方面，钛白粉和炭黑都可以改变材料的流变性和强度。钛白粉的大颗粒可以增强材料的粘度和黏性，从而提高涂层和塑料的抗刮擦性能。而炭黑的小颗粒则能够增强材料的强度和硬度，改善材料的耐磨性。

钛白粉和炭黑的粒径差异导致了它们在微观视角下的区别。钛白粉具有窄的粒径分布、高遮盖性和增白效果，适用于颜料和填充剂。炭黑具有宽的粒径分布、高导电性和黑度，适用于油墨和染料制备。因此，在根据具体应用需求时，正确选择适当的颜料和填充剂，才能限度地发挥它们的优势。