电流密度最简单三个公式

前言：在第一章电镀概论中我们了解到，要想获得高质量的电镀产品，适当的电镀条件是至关重要的。连续电镀（高速电镀）的首要电镀条件便是电流密度。

电流密度是指单位面积电极所通过的安培数，通常以A/dm²表示，简称ASD。在电镀操作中，电流密度是一个重要的变量，对镀层的、膜厚的分布以及电流效率等都有很大的影响。电流密度分为阳极电流密度和阴极电流密度，一般所称的电流密度，指的就是阴极电流密度。

一、电流密度的计算：

由于端子的形状不规则，我们只能计算单一镀槽中的平均电流密度，而无法计算局部电流密度。平均电流密度（ADS）= 电镀槽通电的安培数（Amp）/ 电镀面积（dm²）。在连续端子电镀行业，计算阴极电流密度时，需要知道电镀槽长及单支端子电镀面积，然后再算出镀槽中的总电镀面积。

例如：有一连续端子电镀机，镍槽槽长为1.5米，欲镀端子之间距为1.0mm，每支端子电镀面积为20mm²。若开启电流为60Amp，请问平均电流密度是多少？

1. 电镀槽中端子数量 = 1.5*1000/1.0 = 1500支。

2. 电镀槽中电镀面积 = 1500*20 = 30000mm² = 3.0dm²。

3. 平均电流密度 = 60/3.0 = 20 ADS。

二、电流密度与电镀面积的关联：

在相同的电流条件下，电镀面积越小，其所承受的电流密度越大；反之，电镀面积越大，其所承受的电流密度越小。例如，若开启100安培电流，总面积为15dm²，则平均电流密度为6.7ASD。但若将其分为两区计算，A区面积为5dm²、B区为10dm²，两区所承受的电流各为50A。那么A区的局部电流密度为10ASD，B区的局部电流密度为5ASD。可见，不同区域的电流密度存在差异，导致膜厚分布不均。

三、电流密度与阴阳极间距的关联：

由于端子外表结构不规则，在共同的电流下，离阳极距离较近的端子部位称为局部高电流区（a），离阳极距离较远的部位称为局部低电流区（b）。因此会导致膜厚分布不均的现象。

四、电流密度与哈氏槽试验的关联：

每种电镀水都有一定的电流密度操作范围。例如锡合金高速电镀水，其操作电流密度范围大约在2~30ASD。电流密度过高或过低都会对镀层质量产生影响。评价（或观察）水的操作电流密度范围，可以通过哈氏槽试验结果来大致了解。哈氏槽试验是评估电镀水性能的重要工具之一，其优点在于可以预测电镀的现状及未来可能出现的问题。哈氏试验是电镀厂及水厂商必备的分析工具。