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振動樣品磁強計的樣品制備與操作

來源：時間：2023-12-21 13:46:15 瀏覽：3253次

振動樣品磁強計的樣品制備與操作

振動樣品磁強計（Vibrating Sample Magnetometer，簡稱VSM）是一種用于測量材料磁性的重要手段，廣泛應用于各種鐵磁、亞鐵磁、反鐵磁、順磁和抗磁材料的磁特性研究中。

一、樣品制備

1. 樣品選擇與處理

在制備樣品時，首先需要根據研究目的選擇適當的磁性材料，包括稀土永磁材料、鐵氧體材料、非晶和準晶材料、超導材料、合金、化合物及生物蛋白質等；然后對樣品進行必要的處理，如研磨、拋光、清洗等，以去除表面污物和氧化物。

2. 樣品形狀與尺寸

振動樣品磁強計測量的是樣品在振動過程中的磁矩變化，因此樣品的形狀和尺寸對測量結果有較大影響；通常要求樣品具有一定的形狀規則性，如圓柱體、圓片或矩形薄片等；樣品的尺寸應適中，過小可能導致測量誤差增大，過大的樣品則可能影響測量裝置的磁場均勻性。

3. 樣品固定與磁性取向

為了確保樣品在測量過程中保持穩定的磁性取向，需要采用適當的方法將樣品固定在測量裝置上；常見的固定方法包括使用膠水、磁座或機械夾具等；在固定樣品時，應注意保持樣品的磁性取向與測量裝置的磁場方向一致。

二、操作步驟

1. 開機與預熱

在開始測量前，首先需要開啟振動樣品磁強計，并對裝置進行預熱，以消除溫度對測量結果的影響；預熱的溫度和時間應根據設備的說明書和實際需求進行設定。

2. 樣品放置與調整

將制備好的樣品放置在振動樣品磁強計的樣品室中，調整樣品的位置和取向，使其符合測量要求；然后關閉樣品室門，確保樣品在測量過程中保持穩定。

3. 參數設置與校準

在測量過程中，需要根據樣品的性質和測量需求設置相應的參數，如振動頻率、磁場強度、溫度等；此外，還需要對設備進行校準，以確保測量結果的準確性。

4. 數據采集與處理

在參數設置完成后，啟動振動樣品磁強計，開始采集數據。數據采集過程中，設備會自動記錄樣品的磁矩變化；在數據采集完成后，需要對數據進行處理和分析，以得出所需的磁學參數。

5. 測量結果分析與討論

根據測量數據，可以計算出樣品的磁化強度、矯頑力、剩磁等磁學參數；然后對測量結果進行分析和討論，以深入了解樣品的磁性特性。

6. 關閉設備

在完成測量后，關閉振動樣品磁強計，并對設備進行必要的保養和維護，以延長使用壽命。

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