Che cos'è un magnetometro a vibrazione campione?
Un magnetometro a campione vibrante (VSM) è uno strumento di laboratorio per misurare le proprietà magnetiche di un materiale. Il componente vibrante provoca un cambiamento nel campo magnetico del campione, che genera un campo elettrico in una bobina basata sulla Legge di Induzione di Faraday. Misurando l'uscita elettrica, che è amplificata nel VSM, un ricercatore può determinare le proprietà del materiale da testare. Il magnetometro a vibrazione del campione include anche un dispositivo per trattenere il campione all'angolazione desiderata, un elemento vibrante, un'unità di controllo e un misuratore. C'è anche un approvvigionamento idrico e un computer con software per raccogliere e analizzare i dati.
Un elettromagnete e un alimentatore sono inclusi anche in un magnetometro a vibrazione campione. Il magnete si attiva prima dell'inizio del test, quindi se il campione è magnetico, diventerà tanto più forte quanto più il campo viene prodotto. Un campo magnetico appare attorno al materiale e, una volta iniziata la vibrazione, il campo può essere analizzato quando si verificano cambiamenti in relazione alla tempistica del movimento. Il grado di magnetizzazione è determinato dal software che utilizza l'intensità del campo, la velocità con cui il campione vibra, i dati provenienti da una sonda che misura il magnetismo del campione e il valore del campo magnetico come risultato della vibrazione. Le variazioni del segnale vengono convertite in valori dal software per rappresentare graficamente la magnetizzazione rispetto all'intensità del campo magnetico, spesso definita curva di isteresi.
Per far funzionare un magnetometro a vibrazione, il campione viene montato su un'asta e viene utilizzato cemento cementizio. Vari componenti del sistema devono essere accesi nella sequenza corretta, iniziando con l'alimentazione dell'acqua, l'alimentazione, l'amplificatore e quindi il sistema di controllo. Una volta attivati l'amplificatore, il contatore elettrico e il computer, è possibile caricare il software e calibrare la macchina prima di eseguire la misurazione. Le funzioni del magnetometro a vibrazione del campione durante il funzionamento sono controllate tramite l'interfaccia software, che visualizza anche i valori durante il test del campione.
Esistono variazioni dei componenti a seconda dell'uso del magnetometro a vibrazione. In un laboratorio, è possibile integrare diversi tipi di elettromagneti e bobine superconduttive a intensità variabile a seconda dei materiali testati e dell'intensità del campo magnetico necessaria. Gli operatori possono anche utilizzare la macchina per misurare il magnetismo in relazione alla temperatura e all'angolo oltre al tempo.