什么是电流密度

2015-12-17 07:39| 编辑:电工学习网| 查看: 123340| 评论: 0

电流密度(current density)
电流密度是一种度量,以矢量的形式定义,其方向是电流的方向,其大小是单位截面面积的电流。采用国际单位制,电流密度的单位是“安培/平方米”。用方程表达,
J=I/A;
其中, I是电流,J 是电流密度,A 是截面矢量。
根据欧姆定律的另一种形式,电流密度与电场 E和物质的电导率σ 的关系可以表达为
J=σE。
单位电极面积上通过的电流强度。一般是指阴极电流密度。电流密度的计算公式为：

式中Jk为电流密度，A／m2；I为通过电解槽的电流，A；F为一个槽内全部阴极的有效总面积(现行并联电解)，m2。电流密度是电解生产中最重要的一项技术经济指标。根据法拉第定律，电解产物量正比于通过的电流，故而电流密度标记着电解过程的强度，直接决定电解工厂的生产率。但电解的电能消耗则随电流密度提高而增大，亦即电解生产费用随之增加。选择电流密度的一般原则是，既要满足电解工艺技术的要求，又要体现电解生产基建投资和单位电解产品电耗之间的最有利关系，以便获得最佳的电解技术经济指标。几种金属水溶液电解的电流密度举例于表。