یک تجزیه و تحلیل کامل از اصل اساسی لرزه سنج نمونه ارتعاش (VSM)

یک تجزیه و تحلیل کامل از اصل اساسی لرزه سنج نمونه ارتعاش (VSM)

A magnetometer نمونه ارتعاش (VSM)یک ابزار تحلیلی قدرتمند است که برای اندازه گیری استفاده می شودخصوصیات مغناطیسیمواد معمولاً در طیف گسترده ای از مواد مغناطیسی استفاده می شود ، از جمله:

• فرومغناطیسی
• فریمغناطیسی
• ضد تایی
• وابسته به گروه بندی
• قطعیمواد

VSM نقش مهمی در تحقیقات مغناطیسی آهنرباهای دائمی زمین نادر زمین ، فریت ها ، مواد آمورف و کواسریستالی ، ابررسانه ها ، آلیاژهای مغناطیسی ، ترکیبات و حتی مواد بیولوژیکی مانند پروتئین های مغناطیسی ایفا می کند.

با VSM ، خواص مغناطیسی ذاتی مانند:

• مغناطش اشباع (MS یا σs)
• دمای کوری (TC)
• اجبار (HC)
• مغناطش Remanent (MR)

قابل تشخیص دقیق است. پس از تخمینفاکتور عوامفرینازیزه (N)در جهت اندازه گیری نمونه ، پارامترهای مغناطیسی اضافی مانند:

• القاء اشباع (BS)
• میدان اجباری (BHC)
• حداکثر محصول انرژی ((BH) حداکثر)

همچنین می توان محاسبه کرد. علاوه بر این ، با تجزیه و تحلیلحلقه هیسترزیس، رفتار مغناطیسی کلی نمونه قابل ارزیابی است.

یک مغناطیس سنج نمونه ارتعاش به طور کلی از سه سیستم اصلی تشکیل شده است:

• سیستم الکترومغناطیسی- یک میدان مغناطیسی یکنواخت تولید می کند.
• سیستم ارتعاش نمونه- نمونه را مجبور به لرزش در فرکانس ثابت می کند.
• سیستم تشخیص سیگنال- ولتاژ ناشی از ایجاد شده توسط نمونه مغناطیسی ارتعاش را اندازه گیری می کند.

اصل عملیاتی یک VSM مبتنی برقانون القایی الکترومغناطیسی فارادیولرزش یک نمونه مغناطیسدر یک میدان مغناطیسی در اینجا نحوه عملکرد آن آورده شده است:

شروع لرزش:
یک نوسان ساز جریان سینوسی را به سیم پیچ درایو سر لرزش تأمین می کند. این باعث می شود میله لرزش متصل و نمونه نصب شده بر روی آن در یک فرکانس تنظیم شده (Ω) ، به طور معمول چند ده هرتز.

پاسخ مغناطیسی:
همانطور که نمونه در میدان مغناطیسی اعمال شده (H) ارتعاش می کند ، تولید می کندمیدان دو قطبی مغناطیسی متغیربشر این زمینه القا می کندولتاژ متناوبدر کویل های تشخیص ثابت در نزدیکی.

تشخیص و تقویت سیگنال:
سیگنال القا شده ، با داشتن همان فرکانس (Ω) به عنوان سیگنال مرجع از نوسان ساز ، در یک تغذیه می شودتقویت کننده فاز قفل شدهبشر این آمپلی فایر فقط سیگنال های مطابق با فرکانس و فاز مرجع را پردازش می کند ، در نتیجه نویز و سیگنال های نامربوط را فیلتر می کند.

ولتاژ خروجی:

A ولتاژ خروجی DC (Vₘ)تولید می شود ، که استمتناسب با لحظه مغناطیسی کلنمونه

ولتاژ خروجی دوم (Vₕ) ، متناسب با میدان مغناطیس اعمال شده (H) نیز اندازه گیری می شود.

تجزیه و تحلیل داده ها:
با ترسیم Vₘ در مقابل Vₕ ، aمنحنی مغناطش یا حلقه هیسترزیسبه دست می آید این نمودار بینش مهمی در مورد رفتار مغناطیسی نمونه ، مانند نحوه پاسخ به میدان های خارجی و نحوه حفظ مغناطیس ارائه می دهد.

VSM ابزاری همه کاره و دقیق برای بررسی خصوصیات مغناطیسی طیف گسترده ای از مواد است. توانایی آن در اندازه گیری پارامترهای اساسی مانند مغناطش اشباع ، اجبار و باقیمانده مغناطیسی ، آن را در زمینه های علوم مواد ، فیزیک ، الکترونیک و تحقیقات زیست پزشکی ضروری می کند.

به من اطلاع دهید که آیا دوست دارید این به یک اینفوگرافیک بصری یا یک طرح به سبک پاورپوینت برای استفاده از ارائه تبدیل شود!