Was ist ein vibrierendes Probenmagnetometer?

Ein vibrierendes Probenmagnetometer (VSM) ist ein Laborinstrument zur Messung der magnetischen Eigenschaften eines Materials. Die schwingende Komponente bewirkt eine Änderung des Magnetfelds der Probe, die auf der Grundlage des Faradayschen Induktionsgesetzes ein elektrisches Feld in einer Spule erzeugt. Durch Messung der elektrischen Leistung, die im VSM verstärkt wird, kann ein Forscher die Eigenschaften des zu prüfenden Materials bestimmen. Das Vibrationsprobenmagnetometer umfasst auch eine Vorrichtung zum Halten der Probe in dem gewünschten Winkel, ein Vibrationselement, eine Steuereinheit und ein Messgerät. Es gibt auch eine Wasserversorgung und einen Computer mit Software zum Sammeln und Analysieren der Daten.

Ein Elektromagnet und eine Stromversorgung sind ebenfalls in einem vibrierenden Probenmagnetometer enthalten. Der Magnet wird vor Beginn des Tests aktiviert. Wenn die Probe magnetisch ist, wird sie umso stärker, je stärker das erzeugte Feld ist. Um das Material herum entsteht ein Magnetfeld. Sobald die Schwingung einsetzt, kann das Feld analysiert werden, wenn sich Änderungen in Bezug auf den Zeitpunkt der Bewegung ergeben. Der Grad der Magnetisierung wird von einer Software bestimmt, die die Stärke des Feldes, die Vibrationsgeschwindigkeit der Probe, Daten von einer Sonde, die den Magnetismus der Probe misst, und den Wert des Magnetfeldes als Ergebnis der Vibration verwendet. Änderungen im Signal werden von der Software in Werte umgewandelt, um die Magnetisierung in Abhängigkeit von der Magnetfeldstärke grafisch darzustellen, was häufig als Hysteresekurve bezeichnet wird.

Um ein vibrierendes Probenmagnetometer zu betreiben, wird die Probe auf einen Stab montiert und mit Gummizement gesichert. Verschiedene Komponenten des Systems müssen in der richtigen Reihenfolge eingeschaltet werden, beginnend mit der Wasserversorgung, der Stromversorgung, dem Verstärker und dann dem Steuersystem. Sobald der Verstärker, der Stromzähler und der Computer aktiviert sind, kann die Software geladen und die Maschine kalibriert werden, bevor die Messung durchgeführt wird. Die Funktionen des vibrierenden Probenmagnetometers während des Betriebs werden über die Softwareschnittstelle gesteuert, die auch die Werte anzeigt, während die Probe getestet wird.

Je nachdem, wofür das vibrierende Probenmagnetometer verwendet wird, gibt es Variationen der Komponenten. In einem Labor können verschiedene Arten von Elektromagneten und supraleitenden Spulen unterschiedlicher Stärke in Abhängigkeit von den getesteten Materialien und der Stärke des benötigten Magnetfelds integriert werden. Bediener können die Maschine auch verwenden, um zusätzlich zur Zeit den Magnetismus in Bezug auf Temperatur und Winkel zu messen.