1.项目介绍
振动样品磁强计(VSM)是一种精密测量材料静态磁性能的核心仪器。它通过精确测量微小样品在磁场中振动时产生的感应信号,获取材料的磁化强度、磁滞回线等关键参数,是研究和表征磁性材料不可或缺的工具。
2.基本原理
VSM的核心原理基于法拉第电磁感应定律。样品在均匀磁场中被驱动进行微小、高频的机械振动。这种振动改变了样品与附近探测线圈之间的磁通量,从而在线圈中感应出与样品磁矩成正比的交流电压信号。通过精确测量该信号,即可反推出样品的磁矩大小。
3.主要应用
VSM广泛应用于各类磁性材料的表征:
测量饱和磁化强度、剩余磁化强度、矫顽力等磁滞回线参数。
研究材料的磁各向异性(如易磁化轴方向)。
分析磁性纳米颗粒、薄膜、块体材料的磁性能。
表征顺磁性、抗磁性、铁磁性、亚铁磁性、反铁磁性等不同磁有序状态。
用于磁记录材料、永磁材料、软磁材料、自旋电子学材料、生物磁性材料等的研发与质量控制。
4.测试项目
·磁滞回线(M-H曲线):最核心的测试结果,显示磁化强度随外加磁场的变化关系。
·饱和磁化强度(Ms):材料能达到的最大磁化强度。
·剩余磁化强度(Mr):外磁场降为零时材料保留的磁化强度。
·矫顽力(Hc):将材料的磁化强度降为零所需的反向磁场强度。
·初始磁化曲线:材料从退磁状态开始的磁化过程。
·特定温度下的磁性能(若配备变温选件)。
5.样品要求
·尺寸:样品尺寸需适中,典型尺寸在毫米量级(如1-3mm边长立方体或直径)。过大易超出仪器量程或影响磁场均匀性,过小则信号太弱。
·形状:尽量规则(如立方体、圆柱体、薄片),便于估算体积或质量(用于计算磁化强度)。粉末样品需压片或封装在胶囊中。
·质量/磁矩:样品需具有足够大的磁矩(通常要求> 10^-6 emu)。弱磁性材料需增大样品量。
·稳定性:样品在测试过程中需保持物理和化学性质稳定。
·固定:需使用特定样品杆或胶囊牢固固定,确保振动方向一致。
6.测试步骤
1.样品准备:按上述要求制备样品,精确测量其质量或体积。
2.样品安装:将样品牢固安装在样品杆上,确保其振动方向与探测线圈方向匹配。
3.仪器校准:使用标准样品(如Ni球)进行系统灵敏度和磁场校准。
4.参数设置:设置测试温度(室温或变温)、最大磁场范围、磁场扫描步长、振动频率与振幅等。
5.磁场扫描:仪器自动控制磁场从正向饱和开始,逐步扫描到反向饱和,再返回正向饱和,完成一个完整的磁滞回线测量。
6.数据采集:系统实时采集并记录不同磁场下的样品磁矩信号。
7.数据处理:软件自动扣除背景信号,根据样品质量或体积计算磁化强度(M),绘制M-H曲线,并计算Ms、Mr、Hc等参数。
8.结果输出:生成包含原始数据和拟合分析结果的报告。
7.注意事项
·磁性污染:样品制备和操作过程中务必避免铁磁性工具或环境的污染。
·样品固定:确保样品在振动过程中不会松动或脱落。
·强磁场安全:测试时磁场很强,注意远离强磁场区域,移除身上所有磁性物品(如银行卡、手表)。
·超导磁体:若使用超导磁体,需遵守液氦/液氮操作规范,注意低温安全。
·弱磁性样品:对于弱磁性样品,需优化参数(如增加平均次数)以提高信噪比。
·薄膜/小样品:薄膜或极小样品需特殊制样和夹具,并考虑信号强度
8.测试周期
① 常规样品平均测试周期:到样1~3天,无需加急。
② 特殊样品:以协商周期为准。
9.测试价格
一单一价
10.测试流程
完成之后根据科研检测服务人员提供的账号进入订单系统:http://customer.sainanecv.com
实时查询订单状态、数据下载、报销资料下载、争议数据复测等。、
服务微信:SNCS-666
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