陽極電流密度

陽極電流密度單位面積陽極上通過的電流強度稱為陽極電流密度，用DA表示，單元是安培/平方分米，即A/dm²。（海內也有用安培/平方英寸表示）。把電極作為陽極研究其電化學特性時，必須對陽極施加電流，隨着陽極電流密度的增加，陽極的電極電位向正方向移動。

電流密度是指每單元面積的電極上的電流強度。電鍍上因此一平方分米為根本算計單元，所以，經過一平方分米電極面積的電流強度就喻為該電極的電流密度。陰極電流密度用DK表示，陽極電流密度用DA表示，單元是安培/平方分米，即A/dm²。（海內也有用安培/平方英寸表示）。比如鍍件總面積為50平方分米，行使的電流為100安培，則電流密度為100安培÷50平方分米=2安培/平方分米。陰極電流密度對鍍層質量影響很大，過高過低城市產生質量低下的鍍層。電流密度還直接決議鍍層堆積速率，影響分娩功效。

（1）與TIG焊電弧相比，在相同條件下耦合AA-TIG焊電弧的陽極電流密度明顯降低，並隨電弧電流的減小、弧長的增大、鎢極間距的增大、輔助電弧中氧氣流量的減小而減小．

（2）當主鎢極和輔助鎢極的間距較小時，耦合AA-TIG焊電弧的陽極電流密度符合高斯分佈，當鎢極間距較大時，陽極電流密度向雙峯分佈過渡，電弧邊緣部位符合二次高斯分佈，而中心部位偏離二次高斯分佈．

（3）電弧電流、弧長和鎢極間距等耦合電弧工藝參數對耦合AA-TIG電弧陽極電流密度分佈影響較大，而O元素引入的影響較小 ^[1]  。

（1）在陽極電流密度由0.75增加至0.90A/cm²範圍內，陽極反應表面孔徑0～200μm孔隙數量隨電流密度增大而逐漸增加，在1.00A/cm²時小孔數量減少而大孔數量顯著增多，同時陽極內最大孔徑從1250μm減小至1000μm以下；電解質可浸入陽極內部約2mm左右，電解後陽極內電解質液麪以上區域小孔數量顯著增多。

（2）陽極消耗和碳渣量隨反應表面孔隙的形狀因子、孔隙率、平均孔徑、連通性的減小而降低；在0.75和1.00A/cm²陽極電流密度條件下，骨料顆粒脱落量大導致平均孔徑、孔隙率和連通性增大，使陽極碳耗量升高。

（3）通過測定分析獲得電解後陽極孔隙參數、碳耗量、電流密度三者間關係數據，可為陽極操作參數優化調控提供技術參考 ^[2]  。

在製備交流或交流脈衝微弧氧化陶瓷膜中，通常提到的電流密度一般是指交變電流密度的有效值。由於交流方式中的電流波形在正、負半周的幅度不等，當正半周的電流幅度大於負半周的電流幅度或者正好與此相反時，會導致其交變電流的有效值相同。但我們在實驗中發現，這兩種條件所製備陶瓷膜的特性差異很大。因此，採用交流或交流脈衝電源製備陶瓷膜時，有必要將正半周電流的有效值（即陽極電流）和負半周電流的有效值（即陰極電流）分開。考慮到所處理樣品的表面積，以陽極電流密度和陰極電流密度作為製備交流或交流脈衝微弧氧化陶瓷膜的電參數控制是較好的選擇。

雖然陽極電流密度相同，但不同的陰/陽極電流密度比對所製備的微弧氧化陶瓷膜的形貌和顯微硬度等影響很大。當陽極電流密度為15A/dm²，陰/陽極電流密度比為0.7時，所製備的微弧氧化陶瓷膜的顯微硬度高達4300HV，陶瓷膜的緻密層厚度佔總膜厚的80% ^[3]  。