Sistema de medição momento magnético DXV-9000

magnéticoautomáticopara semicondutor

Visão geral

A série DXV-9000 de magnetômetros de amostra vibrante (VSM) foi projetada para medições precisas de momento magnético, histerese e dependência com a temperatura em uma ampla gama de amostras. O sistema inclui cabeça vibratória elétrica rotativa contínua de 360°, aquisição de dados rápida e módulos opcionais de alta e baixa temperatura para testes de Curie e transição supercondutora.

Funções e características

• Medição de curvas de histerese magnética (M-H) para obter força coercitiva, magnetização remanescente, magnetização de saturação e momento magnético.
• Medição de curvas M-T com opção de baixa temperatura para transição supercondutora e opção de alta temperatura para determinação do ponto de Curie.
• Cabeça vibratória com rotação elétrica contínua de 360° para estudos de anisotropia.
• Amostra posicionada no centro da bobina de captação e do campo para medições anisotrópicas melhoradas em relação a configurações com ímã supercondutor.
• Ajuste do entreferro do eletroímã e sistema elétrico de elevação para centralização vertical automática, melhorando repetibilidade e precisão do centramento.
• Aquisição em alta velocidade: amostragem contínua até 10 ms/ponto; suporta taxas de variação de campo até 5000 Oe/s e aquisição de laço de histerese em ~14 s; compatível com testes FORC.
• Controle de vibração em malha fechada com sensor laser de deslocamento capaz de detectar variações de amplitude ~1 μm e estabilidade de amplitude a longo prazo (ex.: 4 μm em 24 h a 8 mm).
• Dispositivo integrado de substituição/alinhamento que reduz risco de quebra de hastes de amostra e garante vibração vertical sem colisões; testes de momento vetorial suportados com opções de temperatura.
• Condutor elétrico de polo de amostra patenteado para aplicar campo elétrico durante a medição e bobina de captação integrada com sonda Gauss para conexões compactas e confiáveis.
• Substituição de amostra com uma mão e teste por um botão via software com IHM amigável.
• Tipos de amostras aplicáveis: diamagnéticas, paramagnéticas, ferromagnéticas, ferrimagnéticas, antiferromagnéticas e materiais anisotrópicos; materiais magnéticos particulados e contínuos; GMR, CMR, materiais com viés de troca e spin-valve; materiais magneto-ópticos; bulk, pós, filmes finos, monocristais e líquidos.

Configurações

• Eletroímã de entreferro variável (ex.: DXSB-130 para DXV-9005; DXSB-178 para DXV-9007)
• Fonte bipolar para eletroímã (ex.: DXEP-7050 / DXEP-9060)
• Amplificador lock-in para aquisição de dados
• Cabeça vibratória e suporte
• Hastes, suportes e acessórios para amostras de bloco, pó, filme e líquido
• Amostra de calibração (padrão de momento)
• Computador com software do sistema
• Chiller para resfriamento do eletroímã e fonte (RG0309)
• Sistema de alta temperatura (RT-873K)
• Sistema de baixa temperatura (~80 K–350 K) — variantes indicadas em desenvolvimento em algumas páginas

Opções de temperatura

• Baixa temperatura: ~80 K a 370 K (ambiente com nitrogênio em fluxo; resolução ~0.001 K; estabilidade ±0.1 K).
• Alta temperatura: ~350 K a 1050 K (argônio estático ou equivalente; resolução/precisão típica varia por opção: ±0.1 K a ±1 K).

Especificações técnicas

• Ruído de momento exemplos: à temperatura ambiente @3.5 mm: 0.1 s/pt (RMS) = 150 μemu, 0.1 s/pt (P-P) = 800 μemu; 1 s/pt (RMS) = 80 μemu; 10 s/pt (RMS) = 35 μemu. Piso de ruído indicado ≈ 4×10⁻⁸ emu (10 s/pt).
• Faixa de medição: ~35×10⁻9 a 10³ emu.
• Estabilidade: ±0.05% da escala total/dia após equilíbrio térmico (espacamento de bobina fixo).
• Repetibilidade: ±0.5% (testes de carregamento/descarregamento).
• Precisão: ±1% (comparado com amostra padrão NIST 772a).
• Massa máxima da amostra: 0–10 g (massas maiores reduzem amplitude e SNR).
• Intervalo/modo de aquisição: 0.01–10 s (modo contínuo até 10 ms); constante de tempo lock-in 100 ms; filtro passa-baixo 24 dB/oct; amplitude de vibração 2–8 mm; frequência 55–85 Hz.
• Campo magnético: exemplos DXV-9005/DXV-9007 — entreferros pequenos produzem picos de campo até ~2.7–3.0 T dependendo do entreferro e material dos polos (opção Fe-Co ligeiramente superior).
• Precisão do campo ~1%; resolução de campo 1 mOe; precisão de levantamento 0.1 mm; alcance de levantamento 0–300 mm.
• Rotação: 360° contínuo com precisão angular ~0.01°; repetibilidade ~100 mOe.
• Taxa de variação de campo suportada até 5000 Oe/s.
• Suportes/hastes para bloco, pó, filmes (in-plane/out-of-plane) e líquidos; ex. dimensões: bloco Φ4×10 mm; filmes ex. 10×6.4 mm; líquidos Φ2.5×10 mm. Hastes alta temperatura em quartzo; hastes baixa temperatura em fibra de carbono.
• Ambientes do sistema de temperatura: baixa T com nitrogênio em fluxo; alta T com argônio estático ou vácuo/isolamento multicamadas dependendo da configuração.