Kas yra vibruojantis mėginio magnetometras?

Vibruojančio mėginio magnetometras (VSM) yra laboratorinis prietaisas, skirtas medžiagos magnetinėms savybėms matuoti. Vibruojantis komponentas sukelia pavyzdžio magnetinio lauko pasikeitimą, kuris generuoja elektrinį lauką ritėje pagal Faradėjaus indukcijos dėsnį. Matuodamas elektros išvestį, kuri sustiprinama VSM, tyrėjas gali nustatyti bandomos medžiagos savybes. Vibruojančiame mėginio magnetometre taip pat yra įtaisas mėginiui laikyti norimu kampu, vibruojantis elementas, valdymo blokas ir matuoklis. Taip pat yra vandens tiekimas ir kompiuteris su programine įranga duomenims rinkti ir analizuoti.

Elektromagnetas ir maitinimo šaltinis taip pat yra vibraciniame magnetometre. Magnetas aktyvuojasi prieš pradedant tyrimą, todėl jei mėginys yra magnetinis, tuo stipresnis bus sukuriamas laukas. Aplink medžiagą atsiranda magnetinis laukas ir, prasidėjus vibracijai, lauką galima analizuoti atsižvelgiant į pokyčius, susijusius su judėjimo laiku. Įmagnetinimo laipsnis nustatomas pagal programinę įrangą, kuri naudoja lauko stiprumą, mėginio vibracijos greitį, duomenis iš zondo, kuris matuoja pavyzdžio magnetizmą, ir magnetinio lauko vertę dėl vibracijos. Signalo pokyčius programinė įranga konvertuoja į reikšmes, kad būtų galima pavaizduoti įmagnetinimo ir magnetinio lauko stiprumo grafiką, dažnai vadinamą histerezės kreive.

Norint valdyti vibruojantį mėginio magnetometrą, mėginys tvirtinamas ant strypo, o jo tvirtinimui naudojamas guminis cementas. Įvairūs sistemos komponentai turi būti įjungti tinkama seka, pradedant vandens tiekimu, maitinimo šaltiniu, stiprintuvu, o vėliau valdymo sistema. Suaktyvinus stiprintuvą, elektros skaitiklį ir kompiuterį, galima įkelti programinę įrangą ir sukalibruoti įrenginį prieš atliekant matavimą. Vibruojančio pavyzdžio magnetometro funkcijos, kai jis veikia, valdomos naudojant programinės įrangos sąsają, kuri taip pat rodo vertes, kai mėginys yra tikrinamas.

Priklausomai nuo to, kam naudojamas vibracinio pavyzdžio magnetometras, yra įvairių komponentų. Laboratorijoje galima integruoti įvairių tipų elektromagnetus ir įvairaus stiprumo superlaidžius ritinius, priklausomai nuo išbandytų medžiagų ir reikalingo magnetinio lauko stiprumo. Operatoriai taip pat gali naudoti įrenginį magnetizmui matuoti temperatūros ir kampo atžvilgiu, be laiko.