Hva er et vibrerende prøvemagnetometer?

Et vibrasjonsprøvemagnetometer (VSM) er et laboratorieinstrument for å måle de magnetiske egenskapene til et materiale. Den vibrerende komponenten forårsaker en endring i magnetfeltet til prøven, som genererer et elektrisk felt i en spole basert på Faradays induksjonslov. Ved å måle den elektriske utgangen, som er forsterket i VSM, kan en forsker bestemme egenskapene til materialet som testes. Det vibrerende prøvemagnetometeret inkluderer også en anordning for å holde prøven i ønsket vinkel, et vibrasjonselement, en kontrollenhet og en meter. Det er også en vannforsyning og en datamaskin med programvare for å samle inn og analysere dataene.

En elektromagnet og strømforsyning er også inkludert i et vibrerende prøvemagnetometer. Magneten aktiveres før testingen starter, så hvis prøven er magnetisk, vil den bli mer så jo sterkere feltet som produseres. Et magnetfelt vises rundt materialet, og når vibrasjonen begynner, kan feltet analyseres når det skjer endringer i forhold til bevegelsestidspunktet. Graden av magnetisering bestemmes av programvare som bruker styrken i feltet, hvor raskt prøven vibrerer, data fra en sonde som måler prøvens magnetisme, og verdien av magnetfeltet som et resultat av vibrasjoner. Endringer i signalet konverteres til verdier av programvaren til grafmagnetisering mot magnetfeltstyrken, ofte referert til som en hysteresekurve.

For å betjene et vibrerende prøvemagnetometer er prøven montert på en stang, og gummisement brukes til å feste den. Ulike komponenter i systemet må slås på i riktig rekkefølge, starter med vannforsyning, strømforsyning, forsterker og deretter kontrollsystemet. Når forsterker, elektrisk måler og datamaskin er aktivert, kan programvaren lastes inn og maskinen kalibreres før målingen utføres. Funksjonene til det vibrerende prøvemagnetometeret når det er i drift, styres ved hjelp av programvaregrensesnittet, som også viser verdiene når prøven testes.

Det er variasjoner av komponentene avhengig av hva det vibrerende prøvemagnetometeret brukes til. I et laboratorium kan forskjellige typer elektromagneter og superledende spoler med varierende styrke integreres, avhengig av materialene som er testet og styrken til magnetfeltet som trengs. Operatører kan også bruke maskinen til å måle magnetisme i forhold til temperatur og vinkel i tillegg til tid.