Ein Vibrationsprobenmagnetometer (VSM) ist ein Laborinstrument zur Messung der magnetischen Eigenschaften eines Materials. Die schwingende Komponente bewirkt eine Änderung des Magnetfelds der Probe, die in einer Spule ein elektrisches Feld nach dem Faradayschen Induktionsgesetz erzeugt. Durch Messung der elektrischen Leistung, die im VSM verstärkt wird, kann ein Forscher die Eigenschaften des zu prüfenden Materials bestimmen. Das Magnetometer für vibrierende Proben umfasst auch eine Vorrichtung, um die Probe im gewünschten Winkel zu halten, ein Vibrationselement, eine Steuereinheit und ein Messgerät. Es gibt auch eine Wasserversorgung und einen Computer mit Software zum Sammeln und Analysieren der Daten.
Ein Elektromagnet und eine Stromversorgung sind auch in einem Magnetometer für vibrierende Proben enthalten. Der Magnet wird aktiviert, bevor der Test beginnt. Wenn die Probe also magnetisch ist, wird sie umso stärker, je stärker das erzeugte Feld ist. Um das Material herum erscheint ein Magnetfeld, und sobald die Vibration beginnt, kann das Feld analysiert werden, wenn Änderungen in Bezug auf den Bewegungszeitpunkt auftreten. Der Magnetisierungsgrad wird von einer Software bestimmt, die die Feldstärke, die Vibrationsgeschwindigkeit der Probe, die Daten einer Sonde, die den Magnetismus der Probe misst, und den Wert des Magnetfelds als Ergebnis der Vibration verwendet. Änderungen des Signals werden von der Software in Werte umgewandelt, um die Magnetisierung gegen die magnetische Feldstärke darzustellen, die oft als Hysteresekurve bezeichnet wird.
Um ein Vibrations-Proben-Magnetometer zu betreiben, wird die Probe auf einen Stab montiert und mit Gummikleber befestigt. Verschiedene Komponenten des Systems müssen in der richtigen Reihenfolge eingeschaltet werden, beginnend mit der Wasserversorgung, der Stromversorgung, dem Verstärker und dann der Steuerung. Sobald Verstärker, Stromzähler und Computer aktiviert sind, kann die Software geladen und das Gerät kalibriert werden, bevor die Messung durchgeführt wird. Die Funktionen des Vibrations-Probenmagnetometers werden im Betrieb über die Softwareschnittstelle gesteuert, die auch die Werte während der Prüfung der Probe anzeigt.
Je nachdem, wofür das Magnetometer mit vibrierender Probe verwendet wird, gibt es Variationen der Komponenten. In einem Labor können je nach den getesteten Materialien und der benötigten Magnetfeldstärke verschiedene Arten von Elektromagneten und supraleitenden Spulen unterschiedlicher Stärke integriert werden. Bediener können mit der Maschine neben der Zeit auch den Magnetismus in Abhängigkeit von Temperatur und Winkel messen.