Лаборатория микромагнетизма
В лаборатории микромагнетизма имеется и эффективно используется следующее оборудование.
1. Установка для измерения магнитных свойств (получение петель гистерезиса) магнитомягких материалов в квазистатическом режиме.
Установка предназначена для определения квазистатических характеристик магнитомягких материалов в виде полосок (шириной не более 5 мм) и тороидов. Установка состоит из блока перемагничивания, флюксметра и персонального компьютера. Перемагничивание образцов выполняется с помощью намагничивающей обмотки (для тороидов), либо в соленоиде (для полосок). Все параметры измерения и полученные результаты отображаются на экране компьютера. Квазистатическое перемагничивание может выполняться как в ручном, так и в автоматическом режимах. Максимальный ток, выдаваемый блоком для перемагничивания, составляет 2 ампера. Калибровка установки выполняется на эталонных образцах сплава Finemet.
2. Установка для определения динамических характеристик магнитомягких материалов
Установка позволяет в автоматическом режиме определять основные параметры магнитных материалов, а именно: коэрцитивную силу, остаточную индукцию, индукцию насыщения и удельные потери в диапазоне частот от 400 Гц до 100 кГц. Cостоит из усилительно-коммутационного блока, интегратора и персонального компьютера. Перемагничивание образцов выполняется с помощью намагничивающей обмотки (для тороидов), либо в соленоиде (для полосок). Максимальный ток, выдаваемый блоком для перемагничивания, составляет 2 ампера.
Установка прокалибрована на эталонных образцах. По результатам калибровки можно утверждать, что погрешность при определении удельных потерь не превышает +/- 5%.
3. Установка для измерения магнитострикции.
Установка предназначена для определения магнитострикции при значениях коэффициента магнитострикции в материале не менее 1 ppm (λ ≥ 10-6) в поле до 10 кЭ при размерах образца не более 13 х 13 мм.
В качестве датчиков для измерения магнитострикции используются тензорезисторы с сопротивлением 200 Ом, включенные в мостовую схему. Сигнал рассогласования с мостовой схемы усиливается и подается на вход аналого-цифрового преобразователя, подключаемого к компьютеру. Образец с наклеенным датчиком помещается в электромагнит, позволяющий получать постоянное магнитное поле до 10 кЭ, которое измеряется с помощью датчика Холла, сигнал с которого также подается на АЦП. Результаты измерений записываются в виде текстовых файлов. Для калибровки прибора по величине магнитострикции используется чистый Ni, отожженный при 800 °С в течение 4 часов и имеющий магнитострикцию 35 ppm.
4. Установка для отжига образцов в магнитном поле.
Установка предназначена для отжига образцов в вакууме в постоянном или переменном магнитном поле до 300 Э (24000 А/м).
Установка представляет собой кварцевую трубку, в которую помещается образец. С помощью форвакуумного и диффузионного насосов в трубке создается вакуум не хуже 2 х 10-4 мм рт. ст. С помощью печи выполняется нагрев трубки до температуры не выше 1000 °С. На трубке имеется соленоид, позволяющий создавать продольное магнитное поле до 300 Э. Для охлаждения всей системы используется водяное охлаждение.
5. Магнитооптическая установка для изучения доменной структуры.
Позволяет наблюдать доменную структуру с помощью эффекта Керра как в продольном, так и в поперечном магнитном поле.
6. Лабораторные печи для отжига.
Трубчатые и муфельные лабораторные печи для отжигов в вакууме либо на воздухе при максимальной температуре 1200 °С.
7. Установка для электролитического травления.
Используется для подготовки поверхности образцов к структурным исследованиям. Имеет следующие параметры: ток электролиза 0.5 – 6.0 А, шаг установки тока 0.5 А, точность поддержания тока ± 0.25 А.