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      物性综合测量系统(PPMS)

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      物性综合测量系统(PPMS)

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      仪器型号 PPMS-9
      预约次数 1464次
      服务周期 收到样品后平均3.7-7.0工作日完成

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      项目简介

      PPMS系统的设计思想是在一个完美控制的温度和强磁场平台上,集成全自动的电学,磁学,热学等各种物性测量手段。PPMS的基本组成功能可以分为以下几个部分,温度控制磁场,直流电学测量和PPMS控制软件系统,基本系统的硬件,包括测量样品腔,普通液氦杜瓦,超导磁体以及电源组件,真空泵计算机和电子控制系统等。对于绝大多数常规实验项目,PPMS已经设计好了全自动的测量软件,具有标准测量功能,如磁滞回线、电阻率、磁阻、霍尔系数、伏安特性等。另有MPMS-SQUID,可以测弱磁信号样品,测试更精密。

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      结果展示

      1、测试结束后拿到的数据结果形式:包括原始数据、数据说明文件

      2. M-H曲线(磁场范围±9T)

      3. MT曲线:ZFC/FC (2-400K)

      更多内容可在测试完成后查看结果说明。

      样品要求

      1. 粉末样品:>3mg,最好在10-50mg范围内;
      2. 块状样品:0.1*0.1*0.1mm<块体样品<2*2*2mm;
      3. 薄膜样品:1*1*0.1mm<薄膜样品<2*2*2mm;
      4. 液体样品:液体量建议1-3ml,至少提供50ul。

      常见问题

      1. PPMS-VSM和MPMS-SQUID的区别与选择标准

      PPMS-VSM精度比MPMS-SQUID差约两个数量级,VSM通常用于测试强信号样品(如铁磁块体和粉末等),SQUID通常用于测试弱信号样品(如薄膜或磁性较弱的铁磁/反铁磁/亚铁磁粉末和块体样品等)。选择什么设备进行测试,主要依据是样品的信号大小,如果样品磁矩信号大于5E-5 emu,用VSM就可以满足,如果样品磁矩信号小于5E-5 emu,建议用SQUID,SQUID精度比较高。

      2. 磁导率跟磁化率的区别?

      相对磁导率,有时候被定义为符号μr,是介质的磁导率μ和真空磁导率μ0的比值:μr = μ /μ0以相对磁导率的形式;磁化率为:χm = μr– 1。χm是一个无量纲的量,有时候被称为体积磁化率,以区别χp (质量磁化率)和χM(摩尔或摩尔质量磁化率)。在真空中磁感应强度B与磁场强度H间的关系为:B=μ0H; 在磁性材料中:B=μ0(H+M),磁性材料的磁导率定义为磁感应强度与磁场强度之比:μ=B/H,μ0:真空磁导率;μ:绝对磁导率,单位为H/m,μr:相对磁导率;μr =μ/μ0,磁化率定义为磁化强度与磁场强度之比:χ=M/H。

      3. 常见的单位换算

      4. 磁滞回线对称,两侧矫顽力数据不对称,矫顽力要怎么看?

      磁滞回线与M等于的零轴(H轴)的交点即为矫顽力,与H等于零的轴(M轴)的交点即为剩磁。实际测试时,由于样品具有一定尺寸,很难在设备的鞍点上精确对心(即使样品的重心与设备的鞍点中和,一般情况下样品不是球形,很难达到中心对称),因此导致测量时磁化强度M不是严格按照磁场H(X轴)对称,会有大概低于毫emu量级的偏差,但这个偏差相对于磁矩的测量值是一个非常小的值(从磁滞回线图上肉眼无法分辨的差别),实际上一般只有“千分之几”的偏差量级,是一个极小值。与X轴交点绝对值之和除以2就是矫顽力。

      5. ZFC/FC是什么测试?FC测试一般是升温测还是降温测?

      ZFC/FC测试,属于特殊的MT测试,ZFC是样品在0磁场下降至低温,然后在低温施加一个磁场,边升温边测试;FC是样品在磁场条件下降至低温,保持磁场大小不变,边升温边测试。因此ZFC/FC是不同降温(是否施加磁场)下的MT测试,相当于2条MT曲线。有的会要求降温过程测试FC(也称为FCC),但FCC测试时,由于和ZFC变温方向不同,会由于热传导的滞后效应,使得ZFC和FCC错位。所以一般建议FC也和ZFC一样,用升温测试。

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