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磁化率计

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磁化率计相关的论坛

  • 磁化仪磁化率检测设备

    总体描述KLY5 Kappabridges是最灵敏的商用实验室仪器,用于测量磁化率和磁化率各向异性(AMS)。KLY5系列带来了磁化率同相和异相分量以及磁化率各向异性的精确绝对测量。版本KLY5-A完全配备了特殊的上/下机构和旋转器,允许使用旋转样品方法,该方法使用3D旋转器或经典旋转器进行简单、快速和精确的AMS测量。为提高用户舒适度,集成了自动例行程序,用于研究AMS的磁场变化以及整体磁化率。可选附件CS4和CS-L能够测量-192°C至700°C范围内的体积磁化率温度变化。KLY5-BKappabridge的基本版本,用于手动测量AMS、体磁化率和磁化率的场变化,没有上/下机制、旋转器和CS4或CS-L支持。为了便于AMS测量,必须在15个不同的方向手动测量磁化率。可以升级到KLY5-A版本,但这种升级必须在AGICO工厂进行。软件数据采集软件Safyr控制Kappabridges的所有特定功能,计算单个测量的结果以及测量数据的高级统计。结果的标准可视化也包括在内。为了对AMS进行更深入的分析,AGICO提供了先进的软件来处理AMS数据集。主要特征■高灵敏度2 x 10-8 SI(适用于400 A/m磁场)■相位测定的高灵敏度0.1■全自动调零系统■同相和异相磁化率的测量■可变场的自动化测量■快速AMS自动量程■增强了对电力线噪声的抵抗力■电流隔离USB连接■复杂的软件支持■用于控制的内置电路[img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303200024510165_9263_1602049_3.png[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303200024510380_2478_1602049_3.png[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303200024509544_7533_1602049_3.png[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303200024509696_1620_1602049_3.png[/img][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/03/202303200024509696_1620_1602049_3.png[/img]

  • 怎么计算磁化率

    不用实验测定,能不能通过分子量等计算摩尔磁化率?那位知道,麻烦告诉我可以吗?

  • 【原创大赛】砝码磁化率检定实例

    【原创大赛】砝码磁化率检定实例

    砝码磁性引入的不确定度是使用电子天平检定、校准砝码,和检定电子天平过程中重要的不确定度分量。但因砝码磁性引入的不确定度不可修正、不可进行不确定度评定,所以该不确定度分量必须可以忽略不计。所以对准确度等级较高的,常用于精密测量的E1、E2、F1等级砝码不仅折算质量应符合检定规程要求,其磁化率也应满足相应等级砝码要求。以下便以一只E2等级砝码详细阐述砝码磁化率的检定过程。首先选择Mettler Toledo生产的XP6U型质量比较仪作为衡量仪器,最小分度值0.1微克。配合专用磁化率检定组件进行测量。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102154479974_3962_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img] XP6U型质量比较仪和磁化率测量专用组件[img=,690,1419]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102154537344_4177_1638093_3.jpg!w690x1419.jpg[/img]安装磁化率测量组件,并调节水平[img=,690,1419]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102154570664_6165_1638093_3.jpg!w690x1419.jpg[/img]E2等级100g标准砝码,根据砝码形状确认形状符合OIML R111国际建议形状。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102154599494_6321_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]启动专用软件,连接质量比较仪并对质量比较仪进行校准。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102157184034_1899_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]进入砝码基本参数设置界面,录入砝码编号、标称质量。选择砝码标注的准确度等级为E2等级,砝码形状选择符合国际建议形状的100g砝码形状,并添加确认。[img=,690,1419]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102157522732_9921_1638093_3.jpg!w690x1419.jpg[/img]将标准磁铁与支架放置于质量比较仪的秤盘上,将标有数字面向上(磁铁北极)。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102158256534_2532_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]开始检测,检测系统自检确认各项设计满足测量条件。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102158415012_1219_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]根据之前磁铁防止方向,选择磁铁北极向上。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102159119222_5324_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]开始检测,根据系统提示,移除测量平台上的砝码。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102159531432_8392_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]此时质量比较仪示值会自动清零,带稳定后加载砝码[img=,690,1419]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102201069584_6503_1638093_3.jpg!w690x1419.jpg[/img]将被测砝码放置于检测平台中心位置。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102203101912_6033_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]此时会发现受磁力影响,质量比较仪数值发生明显变化。待数值稳定后,继续下一步。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102204085934_7979_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]根据系统提示,从测量平台移除被检砝码后,质量比较仪测量数值趋于回“零”。此时进行下一步。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102206164484_2813_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]根据系统提示,调换标准磁铁磁极方向。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102207028762_2168_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]待“零”点数值稳定后,继续下一步,将被检砝码放置于检测平台上。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102210286172_1352_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]测量得到磁铁北极向下的测量数据,测量数据有微小变化。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102212423332_4473_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]测量数值稳定后,移除被测砝码,待“零”位稳定后继续下一步。全部测量流程完成,系统自动计算检测结果。[img=,690,335]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909102214120134_7311_1638093_3.jpg!w690x335.jpg[/img]磁化率测量结果为0.11,大于检定规程规定的0.07的极限值,可判定该砝码磁化率不合格,不能用作E2等级砝码使用。

  • 【原创大赛】砝码磁化率影响测量结果的实验验证

    【原创大赛】砝码磁化率影响测量结果的实验验证

    砝码磁性在检测电子天平或使用电子天平作为衡量仪器检测砝码时,会对测量结果带来影响,影响量既不能进行质量修正,也不能进行相应的不确定度评估。所以在国际建议R111和JJG99-2006《砝码检定规程》中,均给出了砝码的磁化率最大允许误差,在砝码的磁性满足规程要求时,砝码和电子天平之间将不会引起质量量值的改变,由磁性引起的不确定度分量也可忽略不计。以下通过实验对砝码磁性带来的影响进行验证。使用的设备:标准砝码:使用经国家计量院检定合格的E1等级砝码作为标准砝码,材质:JF-1型无磁不锈钢;被检砝码:1988年生产的原二等标准砝码,材质:铜合金,带调整腔,实测磁化率3.4(因填充物影响,磁化率明显高于检定规程要求),标称质量:20g。衡量仪器:使用不同的衡量仪器分别对被检砝码的质量进行测量,分别选用Metter Toledo公司生产的XPE56C型和AX26型电子天平,最小分度值均为1微克。[img=,690,1419]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909111447091038_37_1638093_3.jpg!w690x1419.jpg[/img]XPE56C型电子天平[img=,690,1419]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909111447359258_3397_1638093_3.jpg!w690x1419.jpg[/img]AX26型电子天平 实验采用ABA循环测量,为减小其他因素带来的影响,检测过程中均使用吊挂式秤盘测量,消除电子天平偏载误差带来的影响,次用10次测量结果的平均值作为测量结果,减小测量重复性带来的影响。测量数据如下:[img=,591,340]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909111449088068_6536_1638093_3.png!w591x340.jpg[/img][img=,620,358]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2019/09/201909111449230108_1481_1638093_3.png!w620x358.jpg[/img] 为方便计算,使用砝码测量过程中标准砝码与被检砝码的差值作为测量结果。 通过测量数据可见,在算数平均值的标准偏差基本相等的条件下,均为0.002mg,测量结果明显不同,相差0.0076mg。在电子天平偏载误差引入的不确定度可忽略,测量重复性基本一致,标准砝码相同,在相同环境条件下,短时间测量的情况下,可以确认该现象是由于被检砝码磁性造成的。而且在不同电子天平上造成的影响力并不相同,无法进行评估。 所以,只有在砝码磁性符合相应等级砝码要求时,才可用于对应等级的电子天平和砝码的检测。

  • 【原创】神奇的磁化水

    磁化水是一种被磁场磁化了的水。让普通水以一定流速,沿着与磁感线平行的方向,通过一定强度的磁场,普通水就会变成磁化水。磁化水有种种神奇的效能,在工业、农业和医学等领域有广泛的应用。 在工业上,人们最初只是用磁场处理少量的锅炉用水,以减少水垢。现在磁化水已被广泛用于各种高温炉的冷却系统,对于提高冷却效率、延长炉子寿命起了很重要的作用。许多化工厂用磁化水加快化学反应速度,提高产量。建筑行业用磁化水搅拌混凝土,大大提高了混凝土强度。纺织厂用磁化水褪浆,印染厂用磁化水调色,都取得了很好的经济效益。 在农业上,用磁化水浸种育秧,能使种子出芽快,发芽率高,幼苗具有株高、茎粗、根长等优点;用磁化水灌田,可使土质疏松,加快有机肥分解,刺激农作物生长。通过实践人们发现,常浇磁化水的大豆、玉米等农作物和萝卜、黄瓜等蔬菜,产量可提高10~45%,水稻、小麦、油菜等作物可增产11~18%。此外,有些畜牧场用磁化水喂养家禽家畜,可使禽畜疾病减少、增重快。 在医学上,磁化水不仅可以杀死多种细菌和病毒,还能治疗多种疾病。例如磁化水对治疗各种结石病症(胆结石、膀胱结石、肾结石等)、胃病、高血压、糖尿病及感冒等均有疗效。对于没病的人来说,常饮磁化水还能起到防病健身的作用。 在日常生活中,用经过磁化的洗衣粉溶液洗衣,可把衣服洗得更干净。有趣的是,不用洗衣粉而单用磁化水洗衣,洗涤效果也很令人满意。 磁化水为什么会有如此神奇的作用呢?这是一个至今尚未揭开的谜。一些科学家认为,水分子本身就是一个小磁体,由于异性磁极相吸,因而普通水中许多水分子就会首先相吸,连结成庞大的“分子团”。这种“分子团”会减弱水的多种物理化学性质。当普通水经过磁场作用后,冲破了原先连接的“分子团”,使它变成单个的有活力的水分子。当然,要彻底揭开磁化水的奥秘,还有待于人们继续研究和探索。自然界和生活中的神奇现象真是太多了,我们只是对几种现象进行了粗浅的研究,许多深奥的知识我们还不懂。这使我们增加了学习物理的兴趣,激发了我们探究的欲望,我们渴望打开物理世界的大门,在神奇的物理世界里遨游。

  • [综述] 磁化技术在水处理中的应用

    磁化技术在水处理中的应用杨春维 全燮 赵雅芝(大连理工大学环境科学与工程学院 辽宁 大连)摘要:磁化水已经广泛应用于水处理系统,虽然关于磁化水的作用机理上还不能确定,但其在水处理装置抑垢中的功效却是显而易见的,而且近来磁化水技术还被应用到污水的工业处理中。本文介绍总结了磁化水在环境水处理中的应用现状和前景,并对其机理进行了浅析。关键词:磁化水 水处理 Magnetized technology in water treatment industryABSTRACT: Magnetized water technology has been widely used in the water treatment system. Though the function of it is not certain, this technology has effect on the restraint of scale formation. This technology has also been used on the wastewater treatment today. This article introduces the using of magnetized water in the waste water treatment process and analyzing the mechanism simply.Key words:magnetized water wast water treatment   水经过一定强度的磁场,就成为“磁化水”。目前研究表明水磁化后会产生物理化学性质的变化,其中的机理尚不能肯定。一些学者认为磁场会破坏水原来的结构,使原来较大的缔合水分子集团变成较小的缔合水分子集团,甚至是单个分子。而且分子中的氢键也会有部分因为洛仑兹力的作用下正负离子反方向旋转而断裂(1)。所以磁化后的水会表现出一些性质的变化,如:pH值、密度、挥发性、溶解性、表面张力、电导率、沸点、冰点都有不同的改变,这种改变和所加的磁场大小有密切的关系(2)。磁化水因为其特殊的性质已经被广泛的应用到工程。  早在十三世纪,人们已经注意到磁化水的医疗作用。1945年比利时韦梅朗应用磁化水减少锅垢获得成功并申请了专利。该技术由于装置简单,不需要任何化学试剂而被美国、日本和前苏联广泛应用并得到发展。我国的磁化水研究开始于六十年代初,以前由于化学法水质稳定剂技术的迅速发展,使得磁水器应用推广较慢。现在这一技术又重新获得重视。应用对象已经涉及到建材、化工、冶金、农业、医学等各个领域。在工业锅炉的除垢防垢、油田的防蜡降粘等方面、医学上的磁疗等领域中的应用取得了一定的成果。近年来,如何将磁化效应与环境污染治理技术结合起来,提高污水的处理效果已逐渐引起人们的兴趣。

  • 磁化曲线类型求助

    磁化曲线类型求助

    下面两张图是同一个曲线,测试得到的磁化曲线在低磁场强度时有个回滞环,符合铁磁性材料,但是磁场强度增加到1000以上后,曲线变成了一条斜率直线,又和顺磁性材料一致,没有最大饱和磁化强度。不熟悉磁性材料,请问这样的磁化曲线是代表顺磁性材料还是铁磁性材料呢?[img=,412,320]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210191048116113_3121_5011117_3.png!w412x320.jpg[/img][img=,607,473]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/10/202210191048458306_9908_5011117_3.png!w607x473.jpg[/img]

  • 【求助】请教JJG99—2006《砝码》中磁性检定中有关问题

    请教JJG99—2006《砝码》中磁性检定中有关问题:1、磁化率和极化强度测量过程是同一个过程——依次测得F1和F2,只是计算内容不同。在规程附录E给出的检定记录表格中,是否没有必要分别给出极化强度和磁化率两张记录表格?2、而且规程附录E虽然分别给出了极化强度和磁化率两个记录表格,好像两个表都不好反映检定过程:极化强度μ0M/μT砝码标称值μ0M/μT不确定度(k= )合格不合格顶部底部磁化率χ砝码标称值χ不确定度(k= )合格不合格顶部底部两表中顶部和底部栏,结合规程给出的检定方法,似乎只能是填砝码的顶部和底部至磁铁中心的距离,那么极化强度μ0M和磁化率χ该填何处呢?[img]http://bbs.instrument.com.cn//images/affix.gif[/img][url=http://bbs.instrument.com.cn/download.asp?ID=194185]磁性的请教.rar[/url]

  • 【在线分析仪器知识普及】在线分析仪…顺磁氧篇…磁压式氧分析仪(收集)

    【在线分析仪器知识普及】在线分析仪…顺磁氧篇…磁压式氧分析仪(收集)

    磁压力式氧分析仪一、测量原理:根据被测气体在磁场作用下压力的变化量来测量氧含的仪器,我们叫做磁压力式氧分析仪。被测气体进入磁场后,在磁场作用下气体的压力将发生变化,致使气体在磁场内和无磁场空间存在着压力差:公式1:[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/10/200810151314_112660_1605035_3.jpg[/img]△p……压差;u0……真空磁导率;H……磁场强度;k……被测气体的体积磁化率;由式中可以看出,压差△p与磁场强度H的平方及被测气体的体积磁化率k的差值也同样存在正比关系:

  • 【讨论】希望高手帮忙解决一个困惑很久的核磁问题(关于磁化矢量方面的)

    【讨论】希望高手帮忙解决一个困惑很久的核磁问题(关于磁化矢量方面的)

    http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2011/01/201101140253_273995_1619302_3.jpg如图所示,在核磁共振时,假如磁化矢量M在射频磁场作用下,向X轴倾倒,那么在倾倒的过程中,(1)磁化矢量M大小变化吗?(2)X轴上的磁化矢量加上Y轴的的磁化矢量等于磁化矢量M吗?试解释以上两个问题的原因我说出以下我的想法希望哪有不对的地方大家给指出来(1)核磁共振时自旋体系的平衡态被破坏,低能态的核依指数形式向高能态越进,低能态的核减少所以纵向磁化矢量减小,低能态的核向高能态核跃迁过程中由于分散不平衡,所以产生了横向磁化矢量(2)我认为横向磁化矢量和纵向磁化矢量的矢量和等于磁化矢量M,磁化矢量M在向X轴倾倒的过程中大小不变,但是我说不出原因 麻烦高手解释麻烦进来的朋友看到贴子如果你知道还麻烦能够给解释一下,你的回答是我前进的动力,这个问题已经困惑很久了,可惜到目前还没有找到答案!

  • 请问测量物质磁性的技术有统称吗

    RT,听说测量磁性的技术有[font=Arial, &][size=16px][color=#333333]squid, agm, vsm等等,还分ac磁化率和dc磁化测量云云,那么它有类似于XRD、SEM这类的统称吗?[/color][/size][/font]

  • 【分享】热磁式氧分析仪和氧化锆传感器式氧分析仪原理

    氧分析仪原理常用的氧分析仪主要有热磁式和氧化锆式两种。(1)热磁式氧分析仪  其原理是利用烟气组分中氧气的磁化率特别高这一物理特性来测定烟气中含氧量。氧气为顺磁性气体(气体能被磁场所吸引的称为顺磁性气体),在不均匀磁场中受到吸引而流向磁场较强处。在该处设有加热丝,使此处氧的温度升高而磁化率下降,因而磁场吸引力减小,受后面磁化率较高的未被加热的氧气分子推挤而排出磁场,由此造成“热磁对流”或“磁风”现象。在一定的气样压力、温度和流量下,通过测量磁风大小就可测得气样中氧气含量。由于热敏元件(铂丝)既作为不平衡电桥的两个桥臂电阻,又作为加热电阻丝,在磁风的作用下出现温度梯度,即进气侧桥臂的温度低于出气侧桥臂的温度。不平衡电桥将随着气样中氧气含量的不同,输出相应的电压值。(2)氧化锆传感器式氧分析仪  氧化锆(ZrO2)是一种陶瓷,一种具有离子导电性质的固体。在常温下为单斜晶体,当温度升高到1150℃时,晶型转变为立方晶体,同时约有7%的体积收缩;当温度降低时,又变为单斜晶体。若反复加热与冷却,ZrO2就会破裂。因此,纯净的ZrO2不能用作测量元件。如果在ZrO2中加入一定量的氧化钙(CaO)或氧化钇(Y2O3)作稳定剂,再经过高温焙烧,则变为稳定的氧化锆材料,这时,四价的锆被二价的钙或三价的钇置换,同时产生氧离子空穴,所以ZrO2属于阴离子固体电解质。ZrO2主要通过空穴的运动而导电,当温度达到600℃以上时,ZrO2就变为良好的氧离子导体。  在氧化锆电解质的两面各烧结一个铂电极,当氧化锆两侧的氧分压不同时,氧分压高的一侧的氧以离子形式向氧分压低的一侧迁移,结果使氧分压高的一侧铂电极失去电子显正电,而氧分压低的一侧铂电极得到电子显负电,因而在两铂电极之间产生氧浓差电势。此电势在温度一定时只与两侧气体中氧气含量的差(氧浓差)有关。若一侧氧气含量已知(如空气中氧气含量为常数),则另一侧氧气含量(如烟气中氧气含量)就可用氧浓差电势表示,测出氧浓差电势,便可知道烟气中氧气含量。[color=#fe2419]非常好的参考[/color]

  • 【原创】现代物理应用--种子磁化促生技术

    对种子进行磁化处理,可激发种子内部酶的活性,提高吸收水、肥的能力,提高种子的发芽率和作物的新陈代谢,增强抗病虫害能力,促进作物生长,提高产量,是一项很有价值的农业增产技术。 试验结果表明:粮食、蔬菜平均增产在10%左右。 该机无环境污染,用磁场直接处理作物种子,可提高种子的发芽率、发芽势和幼苗素质,使根系发达,提高吸水、肥能力,促进作物增产。适用于玉米、小麦、水稻、大豆和各种蔬菜及经济作物。 对玉米、小麦等作物可提高发芽率 8% ,增产幅度为 10% 左右,蔬菜增产20%以上。

  • 求助,关于ppms做出来的磁化曲线。。。

    求助,关于ppms做出来的磁化曲线。。。

    之前发现我们论坛磁性测试的帖子很少,所以把求助帖发到小木虫去了,可是帖子沉掉了,所以再来我们论坛试试看。 我前几天用美国quantum design的PPMS测试了镀银有机纤维以及基底有机纤维的磁性情况,见附图一。测试前我们预计的是抗磁性的,因为教科书中讲,一般高聚物和金属银都是抗磁的。可是做出来貌似是微弱的顺磁啊。我是第一次接触磁性测试,看了一些资料还挺迷惑的。理想中,顺磁的磁化曲线不是一条斜率很小且过原点的直线么?应该也没有磁滞剩磁矫顽力。可是我的纤维貌似还有点,而且镀银后剩磁矫顽力还有一点上升。如果说是很微弱的铁磁性,也不像啊,铁磁在磁场比较大的时候就饱和了,我这个外磁场到了3T,感觉曲线一直上升啊。是由于磁性太弱还有测试误差导致的剩磁和矫顽力么?测试老师当时给看了误差还有磁场的浮动情况,说一切正常,她说应该是顺磁的,但她的研究方向是很强的铁磁性材料,所以对她而言感觉我的材料可以称为没有磁性,但她也不敢非常确认,尤其我手里还有一篇文献做出了纳米银和铂,并认为是微弱的铁磁,截图见附图二,文献见附件。我觉得这个倒是真的像铁磁。。 求助大神啊。这应该是微弱的顺磁吧?我们这种材料用在高频电磁屏蔽上,高频屏蔽的的话主要利用材料优异的导电性和反射性来屏蔽电磁波,低频电磁波屏蔽一般使用磁性比较强的材料分散磁场的能量。我们验证出来自己材料的磁性是很弱的,但镀层很完整,导电性很好,的确适用在高频电磁屏蔽上。

  • 激光操纵磁悬浮石墨烯首次实现

    对研究光驱动人类运输工具有重要意义2012年12月29日 来源: 中国科技网 中国科技网讯 据物理学家组织网12月27日报道,最近,日本青山学院大学在一项研究中,首次实现了用激光操纵磁悬浮石墨烯运动,通过改变石墨烯的温度,能改变它的悬浮高度,控制运动方向并让它旋转,而且演示了阳光也能让石墨烯旋转。这一成果对研究光驱动人类运输工具有重要意义,并有望带来一种新型光能转换系统。相关论文发表在最近出版的《美国化学协会期刊》上。 磁悬浮已证明对从火车到青蛙各种物体都有效,但至今还没有一款磁悬浮的制动器,将外部能量转化为动能。研究人员解释说,产生磁悬浮是由于物体具有反磁性,会排斥磁场。所有物质都有不同程度的反磁性,通常情况下反磁性很弱,无法让物体浮起来。只有当物体反磁性的强度超过其顺磁性(被磁场吸引),合磁力为斥力且斥力大于重力时,才可能浮起。而石墨烯就是反磁性最强的材料之一。 反磁物体的悬浮高度取决于外加磁场和材料本身的反磁性,悬浮位置则可通过改变外加磁场来事先控制。迄今为止,用外部刺激如温度、光、声音等因素改变材料反磁性,从而控制磁悬浮物体的运动,还没人能做到。 “该研究最重要的一点是实现了实时运动控制技术,首次无需接触而推动一个悬浮着的反磁物体。”论文合著者、青山学院大学教授安倍次郎(音译)介绍说,“由于该技术简单而且基本,预计它能用于日常生活的许多领域,比如运输系统、娱乐活动、光照制动器以及光能转换系统等。” 实验中,研究人员演示了用激光控制温度,使一小片磁盘状的石墨烯悬浮在一块钕铁硼(NdFeB)永磁铁的上方。石墨烯的悬空高度会随着温度升高而下降,反之亦然。研究人员解释说,改变温度会改变石墨烯的磁化率,或它被外加磁场磁化的程度。在原子尺度,是激光的光热效应增加了石墨烯中热激电子的数量,热激电子越多,石墨烯的反磁性就越弱,从而悬浮的高度就越低。 把激光瞄准石墨烯盘片中心可以控制高度,瞄准边缘能让它运动和旋转。因为改变温度分布会改变磁化率分布,使石墨烯在磁场中受到的斥力不均衡,从而沿着与光束运动相同的方向运动。他们设计的旋转装置放在阳光下也会旋转,转速超过200转/分钟。这对开发光驱动涡轮非常有用。 研究人员预测,放大这种激光控制磁悬浮运动的能力,有望推动磁悬浮制动器、光热太阳能转换系统的发展,还可用于低成本的环保发电系统、新型光驱运输系统等领域。 安倍说:“目前,我们正计划开发一种适合该系统的磁悬浮涡轮叶片。其中可能会有摩擦力破坏旋转,因此我们想用一种与MEMS(微机电系统)有关的技术,开发出高效的光能转换系统。在制动器方面,磁悬浮石墨烯能运输近乎它本身重量的任何物体。如果能成功放大这一系统的话,用来开发个人交通工具就不是梦。”(常丽君) 《科技日报》(2012-12-29 二版)

  • 【原创大赛】材料综合物性综合测量系统(PPMS)原理及应用

    材料综合物性综合测量系统(PPMS)原理及应用王立锦编北京科技大学材料学院实验测试中心2007年6月材料综合物性综合测量系统(PPMS)原理及应用 美国Quantum Design 公司的产品PPMS(Physics Property Measurement System) 是在低温和强磁场的背景下测量材料的直流磁化强度和交流磁化率、直流电阻、交流输运性质、比热和热传导、扭矩磁化率等综合测量系统。北京科技大学材料学院与美国Quantum Design 公司在北京科技大学材料学院实验中心联合成立了PPMS材料综合物性测量研究实验室,安装了PPMS-9综合物性测量系统、HH-15振动样品磁强计、材料磁电阻效应、霍尔效应及磁致伸缩效应测量仪等仪器,现已全面对学生教学和科研测试开放。一、实验目的 1、了解PPMS-9综合物性测量系统的结构、组成、测量原理及应用范围; 2、熟悉PPMS-9仪器开关机步骤及更换样品、测量附件的方法; 3、熟悉PPMS-9仪器软件控制程序及参数设置方法;二、PPMS仪器测量原理和方法PPMS是Quantum Design 公司在成功推出MPMS1之后,于20 世纪90年代中期推出的又一款产品。一个完整的PPMS 系统也是由一个基系统和各种选件两个部分构成,根据内部集成的超导磁体的大小基系统分为7 特斯拉、9特斯拉、14 特斯拉和16特斯拉系统。但与MPMS 专注于磁测量不同,PPMS 在基系统搭建的温度和磁场平台上,利用各种选件进行磁测量、电输运测量、热学参数测量和热电输运测量。基系统主要包括软件操作系统,温控系统,磁场控制系统,样品操作系统和气体控制系统。下面结合各种选件对PPMS 的测量原理和方法加以说明。1. 交直流磁化率选件  该选件是研究各种材料在低温下磁行为的主要设备之一,包括探杆、样品杆、伺服电机、电子控制部分、精密电源和软件部分(集成于系统软件) 。可以在同一程序中对一个样品先后进行交流磁化率和直流磁化强度的测量而不需要对样品进行任何调。样品杆处于探杆的中间,样品置于样品杆的一端,样品杆的另一端连接在伺服电机上。探杆之外由内到外依次由校正线圈组(用于消除仪器电子装置自身带来的信号增益和漂移) 、抗磁温度计、样品磁矩探测线圈、AC 驱动线圈(用于提供交流磁场) 以及AC 驱动补偿线圈(用于把交流磁场限制在线圈内部、防止它和外部的测量装置相互作用) 组成。 AC 磁化率测量原理 交流激发信号被输入到交流驱动线圈中,伺服电机驱动样品依次到两个绕向相反的探测线圈的中心,同时,与时间相关的样品信号被收集。把测得的样品在两个探测线圈中心的信号相减以消除驱动线圈和探测线圈间的随机相互作。通过对多次测量的采样和平均,可以减少测量过程中的信号噪音。与一般交流磁化率测量仪器相比,PPMS上AC磁化率测量装置有两个特点值得指明:首先它没有采用传统的单相锁相技术来处理信号,而是采用高速数字信号处理器(DSP),这样它不仅提高信噪比、加快测量速度,而且还不再需要在实部信号和虚部信号之间进行转换。其次,对于如何消除仪器电子设备自身给测量数据带来的增益或漂移的技术问题,PPMS上AC 磁化率测量装置使用校正线圈。在每次测量之前把校正线圈接入到探测线圈线路中,进行正向和反向的测量,比较探测信号与初始激发信号的差别,进而修正仪器本身电子设备引起的相漂移。同样道理,校正线圈还可以精确的校正实际所加交流磁场强度的幅值,提高B - H 测量精度。正因为如此,PPMS上AC 磁化率测量装置在允许的工作频段内(10Hz~10kHz) 的测量精度可以达到与SQUID 相媲美的程度。DC磁矩测量:采用提拉法,样品速度可达1m/ s。 该选件的技术指标如下:AC 磁化率灵敏度:2 x 10-8emu @10 kHzDC 磁矩测量灵敏度:2.5 x 10-5emuAC 驱动频率:10 Hz~10 kHzAC 驱动磁场幅值:0.002~ 15 OeDC 提拉速度:100 cm/ s样品尺寸:直径7.5 mm2. 比热测量选件  该选件是结合了绝热法和弛豫法,利用双τ模型精确的计算样品的比热。在测量过程中,系统处于高真空状态,样品的顶部有遮热屏。整个样品平台温度非常相近。这样,严格限制热量通过对流和辐射散失。与实时数据采集系统相结合,从而实现对热流密度和温度、时间的精确监控。该选件配有两个专用温度计和一个加热器件,实现精确控温。这样,通过实验曲线和数学模型相结合,就可以得到样品的比热。另外,软件会假设样品和样品托传热不理想,这样引进两者之间的导热系数,用另外一套模型进行拟合,最后,在二者中选择拟合结果更加合理的一个。 该选件有以下几个优点:方便的将

  • 【原创大赛】材料综合物性综合测量系统(PPMS)原理及应用

    材料综合物性综合测量系统(PPMS)原理及应用  美国Quantum Design 公司的产品PPMS( Physics Property Measurement System) 是在低温和强磁场的背景下测量材料的直流磁化强度和交流磁化率、直流电阻、交流输运性质、比热和热传导、扭矩磁化率等综合测量系统。北京科技大学材料学院与美国Quantum Design 公司在北京科技大学材料学院实验中心联合成立了PPMS材料综合物性测量研究实验室,安装了PPMS-9综合物性测量系统、HH-15振动样品磁强计、材料磁电阻效应、霍尔效应及磁致伸缩效应测量仪等仪器,现已全面对学生教学和科研测试开放。  一、实验目的  1、了解PPMS-9综合物性测量系统的结构、组成、测量原理及应用范围;  2、熟悉PPMS-9仪器开关机步骤及更换样品、测量附件的方法;  3、熟悉PPMS-9仪器软件控制程序及参数设置方法;  二、PPMS仪器测量原理和方法  PPMS是Quantum Design 公司在成功推出MPMS1之后,于20 世纪90 年代中期推出的又一款产品。一个完整的PPMS 系统也是由一个基系统和各种选件两个部分构成,根据内部集成的超导磁体的大小基系统分为7 特斯拉、9 特斯拉、14 特斯拉和16 特斯拉系统。但与MPMS 专注于磁测量不同,PPMS 在基系统搭建的温度和磁场平台上,利用各种选件进行磁测量、电输运测量、热学参数测量和热电输运测量。基系统主要包括软件操作系统,温控系统,磁场控制系统,样品操作系统和气体控制系统。下面结合各种选件对PPMS 的测量原理和方法加以说明。  1. 交直流磁化率选件  该选件是研究各种材料在低温下磁行为的主要设备之一,包括探杆、样品杆、伺服电机、电子控制部分、精密电源和软件部分(集成于系统软件) 。可以在同一程序中对一个样品先后进行交流磁化率和直流磁化强度的测量而不需要对样品进行任何调。样品杆处于探杆的中间,样品置于样品杆的一端,样品杆的另一端连接在伺服电机上。探杆之外由内到外依次由校正线圈组(用于消除仪器电子装置自身带来的信号增益和漂移) 、抗磁温度计、样品磁矩探测线圈、AC 驱动线圈(用于提供交流磁场) 以及AC 驱动补偿线圈(用于把交流磁场限制在线圈内部、防止它和外部的测量装置相互作用) 组成。  AC 磁化率测量原理 交流激发信号被输入到交流驱动线圈中,伺服电机驱动样品依次到两个绕向相反的探测线圈的中心,同时,与时间相关的样品信号被收集。把测得的样品在两个探测线圈中心的信号相减以消除驱动线圈和探测线圈间的随机相互作。通过对多次测量的采样和平均,可以减少测量过程中的信号噪音。与一般交流磁化率测量仪器相比,PPMS上AC磁化率测量装置有两个特点值得指明:首先它没有采用传统的单相锁相技术来处理信号,而是采用高速数字信号处理器(DSP),这样它不仅提高信噪比、加快测量速度,而且还不再需要在实部信号和虚部信号之间进行转换。其次,对于如何消除仪器电子设备自身给测量数据带来的增益或漂移的技术问题,PPMS上AC 磁化率测量装置使用校正线圈。在每次测量之前把校正线圈接入到探测线圈线路中,进行正向和反向的测量,比较探测信号与初始激发信号的差别,进而修正仪器本身电子设备引起的相漂移。同样道理,校正线圈还可以精确的校正实际所加交流磁场强度的幅值,提高B - H 测量精度。正因为如此,PPMS上AC 磁化率测量装置在允许的工作频段内(10Hz~10kHz) 的测量精度可以达到与SQUID 相媲美的程度。DC磁矩测量:采用提拉法,样品速度可达1m/ s。  该选件的技术指标如下:  AC 磁化率灵敏度:2 x 10-8emu @10 kHz  DC 磁矩测量灵敏度:2.5 x 10-5emu  AC 驱动频率:10 Hz~10 kHz  AC 驱动磁场幅值:0.002~ 15 Oe  DC 提拉速度:100 cm/ s  样品尺寸: 直径7.5 mm  2. 比热测量选件  该选件是结合了绝热法和弛豫法,利用双τ模型精确的计算样品的比热。在测量过程中,系统处于高真空状态,样品的顶部有遮热屏。整个样品平台温度非常相近。这样,严格限制热量通过对流和辐射散失。与实时数据采集系统相结合,从而实现对热流密度和温度、时间的精确监控。该选件配有两个专用温度计和一个加热器件,实现精确控温。这样,通过实验曲线和数学模型相结合,就可以得到样品的比热。另外,软件会假设样品和样品托传热不理想,这样引进两者之间的导热系数,用另外一套模型进行拟合,最后,在二者中选择拟合结果更加合理的一个。  该选件有以下几个优点:方便的将样品安装到高真空系统中,不需要插入探测器; 特殊的仪器设计使得那些对于比热测量不熟悉的人也能很容易进行操作;完备的数据采集电子器件和分析软件;自动的微观量热学驰豫技术;自动校准程序和内置的背景比热消除功能;在每一个测量点对德拜温度的进行校正和记录。  该选件的技术指标如下:  温度范围:1.9~400 K (配相关选件将达 300 K  塞贝克系数: S = ΔV/ΔT  测量范围: μV/ K - V/ K  误差大小: ±5 % 或±0.5μV  热电品质因数: ZT = S2T/ (ρκ)  复合误差: ±15 % —基本上依赖于S  数据获取速度:(连续数据采集) 一般±0.5 K/ min,从390~119 K的测量需要  13 个小时  5. 扭矩磁强计选件  该选件是QD 公司与IBM公司共同开发,专为测量小尺寸的各向异性样品而设计,提供全自动测量与角度有关的磁矩的途径。该选件采用压电转换技术来测量扭矩,将惠斯通电桥集成在扭矩测量芯片中从而达到电路高度平衡和稳定性。芯片上集成了校准电流线圈从根本上消除了地球引力作用的影响。  该选件的技术指标如下:  均方根扭矩噪音: 1 ×10-9Nm for 40 s 采样  均方根磁矩灵敏度:1 ×10 - 7emu @9T fo

  • 【在线分析仪器知识普及】在线分析仪…顺磁氧篇…概论与热磁氧(收集)

    顺带说明一下:本资料无个人发明,都是书上和个人工作中的一点体会,用于分析工的个人技能培训用的。顺磁式氧分析仪第一节:简述顺磁式氧分析器:根据氧气的体积磁化率比一般气体高得多,在磁场中具有极高的顺磁特性的原理制成的一种测量气体中含氧量的分析仪器。顺磁式氧分析仪,也可叫做磁效应式氧分析仪、或磁式氧分析仪,我们通常通称为磁氧分析仪。它一般分为热磁对流式、压力机械式和磁压力式氧分析仪三种。

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