保護(hù)電流密度

中文名稱

保護(hù)電流密度

英文名稱

protective current density

定　　義

從恒定在保護(hù)電位范圍內(nèi)某一電位的電極表面上流入或流出的電流密度。

應(yīng)用學(xué)科

機(jī)械工程（一級(jí)學(xué)科），腐蝕與保護(hù)（二級(jí)學(xué)科），電化學(xué)腐蝕（三級(jí)學(xué)科）

對(duì)于電力系統(tǒng)和電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)而言，電流密度是很重要的。電路的性能與電流量緊密相關(guān)，而電流密度又是由導(dǎo)體的物體尺寸決定。例如，隨著集成電路的尺寸越變?cè)叫?，雖然較小的元件需要的電流也較小，為了要達(dá)到芯片內(nèi)含的元件數(shù)量密度增高的目標(biāo)，電流密度會(huì)趨向于增高。更詳盡細(xì)節(jié)，請(qǐng)參閱摩爾定律。

在高頻頻域，由于趨膚效應(yīng)，傳導(dǎo)區(qū)域會(huì)更加局限于表面附近，因而促使電流密度增高。

電流密度過高會(huì)產(chǎn)生不理想后果。大多數(shù)電導(dǎo)體的電阻是有限的正值，會(huì)以熱能的形式消散功率。為了要避免電導(dǎo)體因過熱而被熔化或發(fā)生燃燒，并且防止絕緣材料遭到損壞，電流密度必須維持在過高值以下。假若電流密度過高，材料與材料之間的互連部分會(huì)開始移動(dòng)，這現(xiàn)象稱為電遷移（electromigration）。在超導(dǎo)體里，過高的電流密度會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的磁場，這會(huì)使得超導(dǎo)體自發(fā)地喪失超導(dǎo)性質(zhì)。

對(duì)于電流密度所做的分析和觀察，可以用來探測(cè)固體內(nèi)在的物理性質(zhì)，包括金屬、半導(dǎo)體、絕緣體等等。在這科學(xué)領(lǐng)域，材料學(xué)家已經(jīng)研究發(fā)展出一套非常詳盡的理論形式論，來解釋很多機(jī)要的實(shí)驗(yàn)觀察。

安培力定律描述電流密度與磁場之間的關(guān)系。電流密度是安培力定律的一個(gè)重要參數(shù)。

在變壓器設(shè)計(jì)中，不同鐵心大小，不同溫升，不同的壓降要求，不同的散熱條件電流密度都會(huì)不同，不能認(rèn)為多大的線徑允許多大的電流密度是一個(gè)定值,

電流強(qiáng)度和電流密度之間的關(guān)系

電流密度是一種度量，以向量的形式定義，其方向是單位面積相應(yīng)截面的法向量，其大小是單位截面面積的電流。采用國際單位制，電流密度的單位是「安培/平方公尺」