Dadansoddiad cyflawn o egwyddor sylfaenol Magnetomedr Sampl Dirgrynu (VSM)

Dadansoddiad cyflawn o egwyddor sylfaenol Magnetomedr Sampl Dirgrynu (VSM)

A Magnetomedr Sampl Dirgryn (VSM)yn offeryn dadansoddol pwerus a ddefnyddir i fesur yPriodweddau Magnetigo ddeunyddiau. Fe'i cymhwysir yn gyffredin ar draws ystod eang o ddeunyddiau magnetig, gan gynnwys:

• Ferromagnetig
• Ferrimagnetig
• Gwrthiferromagnetig
• Baramagnetig
• Diamagnetigdeunyddiau

Mae VSM yn chwarae rhan hanfodol yn ymchwil magnetig magnetau parhaol prin y Ddaear, ferrites, deunyddiau amorffaidd a quasicrystalline, uwch -ddargludyddion, aloion magnetig, cyfansoddion, a hyd yn oed deunyddiau biolegol fel proteinau magnetig.

Gyda VSM, priodweddau magnetig cynhenid ​​fel:

• Magnetization dirlawnder (MS neu σs)
• Tymheredd Curie (TC)
• Gorfodaeth (HC)
• Magnetization remanent (MR)

gellir ei ganfod yn gywir. Ar ôl amcangyfrif yffactor demagnetization (n)I gyfeiriad mesur y sampl, mae paramedrau magnetig ychwanegol fel:

• Ymsefydlu dirlawnder (BS)
• Maes Gorfodol (BHC)
• Uchafswm y Cynnyrch Ynni ((BH) Max)

gellir ei gyfrif hefyd. Ar ben hynny, trwy ddadansoddi'rdolen hysteresis, gellir asesu ymddygiad magnetig cyffredinol y sampl.

Yn gyffredinol, mae magnetomedr sampl sy'n dirgrynu yn cynnwys tair prif system:

• System Electromagnet- yn cynhyrchu maes magnetig unffurf.
• System Dirgryniad Sampl- Yn gorfodi'r sampl i ddirgrynu ar amledd cyson.
• System Canfod Arwyddion- Yn mesur y foltedd ysgogedig a grëir gan y sampl magnetig sy'n dirgrynu.

Mae egwyddor weithredol VSM yn seiliedig arDeddf Faraday o Sefydlu Electromagnetiga'rdirgryniad sampl magnetizedmewn maes magnetig. Dyma sut mae'n gweithio:

Cychwyn Dirgryniad:
Mae oscillator yn cyflenwi cerrynt sinwsoidaidd i coil gyrru'r pen dirgryniad. Mae hyn yn achosi'r gwialen dirgryniad ynghlwm-a'r sampl wedi'i gosod arni-i ddirgrynu ar amledd penodol (ω), yn nodweddiadol ychydig o ddegau o Hz.

Ymateb magnetig:
Wrth i'r sampl ddirgrynu o fewn y maes magnetig cymhwysol (h), mae'n cynhyrchu aMaes Dipole Magnetig sy'n amrywio amser. Mae'r maes hwn yn cymell anfolteddYn y coiliau canfod llonydd wedi'u gosod gerllaw.

Canfod signal ac ymhelaethu:
Mae'r signal ysgogedig, sydd â'r un amledd (ω) â'r signal cyfeirio o'r oscillator, yn cael ei fwydo i mewn i aMwyhadur wedi'i gloi ar gam. Mae'r mwyhadur hwn yn prosesu signalau sy'n cyfateb i amlder a chyfnod y cyfeirnod yn unig, a thrwy hynny hidlo sŵn a signalau anghysylltiedig.

Foltedd allbwn:

A Foltedd allbwn DC (Vₘ)yn cael ei gynhyrchu, syddyn gymesur â chyfanswm y foment magnetigo'r sampl.

Mae ail foltedd allbwn (Vₕ), sy'n gymesur â'r maes magnetizing cymhwysol (H), hefyd yn cael ei fesur.

Dadansoddiad Data:
Trwy blotio vₘ yn erbyn vₕ, acromlin magnetization neu ddolen hysteresisar gael. Mae'r graff hwn yn darparu mewnwelediadau beirniadol i ymddygiad magnetig y sampl, megis sut mae'n ymateb i feysydd allanol a sut mae'n cadw magnetedd.

Mae VSM yn offeryn amlbwrpas a manwl gywir ar gyfer ymchwilio i nodweddion magnetig amrywiaeth eang o ddeunyddiau. Mae ei allu i fesur paramedrau sylfaenol fel magnetization dirlawnder, gorfodaeth, ac ail -remanence magnetig yn ei gwneud yn anhepgor ym meysydd gwyddoniaeth deunyddiau, ffiseg, electroneg ac ymchwil biofeddygol.

Gadewch imi wybod a hoffech chi hyn wedi troi'n ffeithlun gweledol neu gynllun yn null PowerPoint i'w ddefnyddio gan gyflwyniad!