MPMS(Magnetic Property Measurement System,磁学测量系统)是一种用于非破坏性地测量材料磁性的高精度仪器,以下是对MPMS系统的详细介绍:
1、基本原理
MPMS系统主要通过量子干涉磁力计或自旋偏转仪的技术来实现对材料磁性的测量,这些技术能够精确地测量磁场和相应的磁性。
2、技术参数
温度区间与控制速度:标准温度区间为1.8400 K,连续变温;降温速度在300 K到10 K时为30 K/min,10 K到1.8 K时为10 K/min。
样品腔内径:通常为9 mm。
磁场强度与均匀度:磁场强度范围为±7特斯拉,磁场均匀度在4 cm范围内达到0.01%。
励磁速度与振动范围:最大励磁速度为700 Oe/s,样品振动范围为0.18 mm(峰值)。
最大测量磁矩与精度:最大测量磁矩为10 emu,测量精度在H=0 T时小于1×10^8 emu(4秒测量时间),在H=7 T时小于5×10^8 emu。
3、应用领域
物理学研究:MPMS在物理学领域有着广泛的应用,特别是在凝聚态物理、粒子物理和原子核物理等领域,它可用于研究材料的磁性性质,如磁化强度、磁化率、居里温度等。
材料科学研究:在材料科学中,MPMS可用于研究各种材料的磁性行为,包括铁磁性材料、反铁磁性材料、亚铁磁性材料以及顺磁性材料等,这对于新材料的开发和现有材料性能的改进具有重要意义。
化学与生物学研究:MPMS还可用于化学和生物学领域的研究,在化学中,它可以用于研究催化剂的磁性性质;在生物学中,它可以用于研究生物分子的磁性行为。
MPMS是一种功能强大且应用广泛的磁学测量系统,它在多个学科领域中都发挥着重要作用。