臨界電流密度英文解釋翻譯、臨界電流密度的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【機】 critical cuttent density

分詞翻譯：

臨界的英語翻譯：

critical
【醫】 crisis

電流密度的英語翻譯：

【化】 current density

專業解析

臨界電流密度（Critical Current Density）是超導材料在特定溫度和磁場條件下能夠無電阻承載的最大電流密度值，其英文術語為“critical current density”，常用符號$J_c$表示。這一參數是衡量超導體實際應用性能的核心指标，當傳輸電流超過該阈值時，超導态将被破壞并産生電阻。

在物理機制上，臨界電流密度與材料内部的釘紮中心（如晶界、缺陷或摻雜相）密切相關。這些微觀結構通過阻礙磁通渦旋運動來維持零電阻狀态，其密度和分布直接影響$J_c$的數值。根據《超導材料測試标準》（IEC 61788-3），測量時需嚴格控制溫度場均勻性（通常采用液氦或液氮冷卻）和磁場加載方向，四探針法是實驗室常用檢測手段。

實際工程應用中，不同超導材料體系的臨界電流密度差異顯著：

低溫超導體NbTi（4.2K, 5T）約$3 times 10$ A/cm²
銅氧化物高溫超導體YBCO（77K, 1T）可達$1 times 10$ A/cm²
鐵基超導體SmFeAsO{0.7}F{0.3}（4K, 10T）約$1.2 times 10$ A/cm²
數據來源于《超導物理與材料》（科學出版社，2021年版）第三章的對比研究。

在電力系統領域，提高$J_c$是超導電纜設計的關鍵目标。美國能源部《2030超導電網路線圖》指出，當$J_c$突破$5 times 10$ A/cm²時，超導輸電線經濟性将超越傳統銅纜。當前研究熱點集中在納米結構工程和人工釘紮中心構建，如勞倫斯伯克利國家實驗室近期在ACS Nano發表的钛酸锶基底修飾技術，成功将YBCO薄膜$J_c$提升40%。

網絡擴展解釋

臨界電流密度是一個在不同領域具有特定含義的專業術語，主要涉及電化學和超導材料兩個方向：

一、電化學中的定義

在電解過程中，臨界電流密度指引發陽極效應時的電流密度阈值。當電流密度超過該臨界值，電解槽内會出現陽極效應，表現為槽電壓驟升、電解質表面張力變化等現象。這一現象與電解質中氧化鋁濃度、溫度、陽極尺寸等因素密切相關。

二、超導材料中的定義

在超導領域，臨界電流密度指材料保持超導狀态時能承載的最大電流密度。超過該值會導緻超導态破壞，材料恢複為正常導體。其數值受材料微觀結構、缺陷分布及外部磁場等因素影響。

三、單位與公式

臨界電流密度的通用單位為安培/平方米（A/m²），計算公式為： $$ J_c = frac{I_c}{A} $$ 其中$J_c$為臨界電流密度，$I_c$為臨界電流，$A$為導體橫截面積。

四、影響因素對比

領域	主要影響因素
電化學	氧化鋁濃度、電解質流動性、陽極尺寸變化、槽膛體積
超導材料	材料晶格缺陷、雜質含量、外部磁場強度、溫度條件

注：更多技術細節可參考電化學工程手冊或超導材料特性研究文獻。