Магнитометр с вибрирующим образцом (VSM)

Безкриогенный вибрационный магнитометр для образцов (VSM) предназначен для измерения постоянного магнитного момента образца с минимальной чувствительностью шума 10 ^-6 и временем интегрирования 10 секунд.

Модуль VSM от Cryogenic предназначен для измерения магнитного момента при постоянном токе. Для генерации сигнала, пропорционального магнитному моменту, образец подвергается вибрации в постоянном (или медленно меняющемся) приложенном поле. Сигнал обнаруживается с помощью парных измерительных катушек. Катушки обнаруживают изменение магнитного потока при перемещении образца. Измерительные катушки расположены внутри модуля переменной температуры (VTI) внутри сверхпроводящего магнита. Сигнал обнаруживается синхронным усилителем (Lock-In Amplifier).

Стандартный температурный диапазон составляет от 1,6 К до 400 К. Опционально, нагреватель образца используется для расширения температурного диапазона до 1000 К.

Магнитометр имеет автоматизированную систему обработки газа, и образец загружается через воздушный шлюз. VTI может храниться при низкой температуре во время замены образца, что делает замену образца легкой и быстрой.

В VSM, не содержащем криогена, особое внимание уделяется изоляции системы захвата от вибраций, создаваемых криоохладителем. Как следствие, чувствительность систем без криогена такая же высокая, как и в более традиционных машинах с жидким гелием.

Особенности

Магнит может работать в рабочем или постоянном режиме
Автоматизированная система подачи газа
Автоматическая процедура оптимизации позиции образца при рутинных измерениях
Измерительные катушки расположены близко к образцам для достижения максимальной чувствительности
Широкий диапазон амплитуды и частоты вибратора
Вибратор оснащен детектором движения оптической и подвижной катушки для контроля амплитуды
Компьютерная поддержка для ручных процедур цен-трирования образцов и калибровки
Жесткий и термостабильный стержень для образцов из углеволокна
Комбинированный модуль - с VSM и для измерения восприимчивости при переменном токе

Графики

Петля намагничивания слабомагнитного образца (разбавленного раствора магнитных наночастиц)

Результат вычитания полиномиальной кривой из данных разбавленного раствора магнитных наночастиц (рис. слева), демонстрирующий чувствительность измерения

Магнитный момент палладия в зависимости от температуры

Магнитный момент в зависимости от температуры для стандартного никелевого образца

Магнитный момент короткого образца проводника Nb3Sn в зависимости от магнитного поля при различных температурах. Скачки потока происходят только при 2 K, при более высоких температурах их нет

Кривые намагничивания сферы железоиттриевого граната (калибровочный образец NIST), измеренные при различных температурах. Наклон при небольшом поле является температурно-зависимым (левая вставка), а намагниченность насыщения увеличивается при понижении температуры (правая вставка)