磁性物质测试方法

地面高精度磁磁测方法、技术一、质子旋进式磁力仪原理简述通常，根据磁力仪测量的场量的性质将磁力仪分为标量磁力仪和矢量磁力仪。

垂直磁秤磁力仪、磁通门磁力仪、超导磁力仪均属于矢量磁力仪，它们测量的是地磁场在某一方向上的强度或差值。

质子磁力仪和光泵磁力仪在本质上属于标量磁力仪，它们测量的是地磁场总强度的模量。

地面高精度磁法找矿使用的磁力仪大都为质子磁力仪，下面对其原理作简单的介绍。

在所有物质的组成上，氢是是一种特殊的物质，它的原子核只有一个质子，因而氢原子核的自旋磁矩得不到抵消，而使氢原了显示出微弱的磁矩，这些磁矩在地磁场T的作用下，沿着T的方向排列。

当这些氢原子放入如图所示的环境中，并对线圈充电，施加一个与地磁场T方向垂直的人工磁场，当这一人工磁场远大于地磁场时，氢原子的质子自旋轴都转至磁化（人工）磁场方向。

这时切断电流，人工磁场突然消失，氢质子将会在原有自旋惯力及地磁场力的共同作用下，以相同的相位绕地磁场方向进动，也即质子旋进或核子旋进。

在这种旋进期间，会产生新的变化的磁矩，这种磁矩切割线圈，将产生电感应信号，它的频率与质子进动频率相同，而质子进动频率与地磁场大小是成正比的，经实验及理论计算，它们之间存在这样的关系：T=23.4874f(T：地磁场，f:质子旋进频率),因而通过对电感应信号的的精确检测可以计算出地磁场的大小。

二、高精度磁法勘探与地质找矿随着电了信息技术和数据处理技术的进展，磁法勘探从方法技术、数据采集、资料处理、成果解释等都提高到了一个新的水平，完全实现了自动化和信息化，其中最为突出的是磁测精度提高了1至2个数量级，并可进行多参量测量，这些为高精度磁法在地质找矿上的应用提供了坚实的硬件和软件保证。

新的地质找矿表现为直接找矿与间接找矿并举的特点，而且往往以间接找矿为主，这为高精度磁法在地质找矿上的应用提供更为广阔的应用领域。

尤其在磁测精度大幅度提高之后，在某些方面磁法勘探成为了地质找矿必不可少的手段。

实验报告一．实验名称：磁性材料性能测试实验二．实验原理简述如果一个小样品（可近似为一个磁偶极子）在原点沿Z 轴作微小振动，放在附近的一个小线圈（轴向与Z 轴平行）将产生感应电压：()km ft fCmA ==ππν2sin 2g ，其中，C 为耦合常数，取决于线圈的结构，m 为样品的磁矩，A 为振幅，f 为振动频率。

原则上，可以通过计算确定出v g 和m 之间的关系k ，从而由测量的电压得到样品的磁矩。

但这种计算很复杂，几乎是不可能进行的。

实际上是通过实验的方法确定比例系数k ，即通过测量已知磁矩为m 的样品的电压v g ，得到m v g=k ，这一过程称为定标。

定标过程中标样的具体参数（磁矩、体积、形状和位置等）越接近待测样品的情况，定标越准确。

VSM 测量采用开路方法，样品放置的位置对测量的灵敏度有影响。

假设线圈和样品按图1放置，沿x 方向离开中心位置，感应信号变大；沿y 和z 方向离开中心位置，感应信号变小。

中心位置是x 方向的极小值和y 、z 方向的极大值，是对位置最不敏感的区域，称为鞍点。

测量时，样品应放置在鞍点，这样可以使样品具有有限体积而引起的误差最小。

基本的VSM 由磁体及电源、振动头及驱动电源、探测线圈、锁相放大器和测量磁场用的霍耳磁强计等几部分组成，在此基础上还可以增加高温和低温系统，实现变温测量。

振动头用来使样品产生微小振动，振动频率应尽量避开50Hz 及其整数倍，以避免产生干扰。

为了使振动稳定，还要采取稳幅措施。

驱动方式有机械驱动、电磁驱动和静电驱动几种。

磁体有超导磁体、电磁铁和亥姆赫兹线圈等几种。

前两种能产生很强的磁场，用来测量高矫顽力的永磁材料。

亥姆赫兹线圈产生的磁场很小，但磁场的灵敏度很高，适于测量软磁材料。

磁矩m的测量由探测线圈和锁相放大器组成，锁相放大器有很高的放大倍数，保证了VSM有较高的灵敏度。

磁场的测量采用霍耳磁强计。

将m和H信号送给计算机，由计算机进行数据的处理，并对测量过程进行自动化控制。

永磁检测实验方法永磁材料检验其性能，检验标准依据是：GB/T3217-95《永磁(硬磁)材料磁性试验方法》、GJB2453-95《稀土永磁体总规范》及相应的企业标准。

GB/T3217规定了永磁材料的检测方法，企业标准规定了永磁材料的检验程序和抽检方法。

永磁磁环的检验参数是轴向磁通密度，永磁磁瓦和永磁磁片的检验参数可以是表面场，也可以是磁通，但最好采用磁通。

轴向磁通密度可用带轴向测试探头的数字式特斯拉计进行测量。

磁通可用数字磁通计和亥姆霍兹线圈进行测试。

测试方法参考文献。

如果您希望了解国际标准，请查阅以下标准：◇ IEC 404-5(1982) 磁性材料第5部分：硬磁(永磁)材料性能测量方法◇ JISC 2501-1989 磁性材料测量方法(日本标准)永磁体的磁化（充磁）：永磁体的磁化磁场与永磁材料类型和内禀矫顽力有关。

磁化方式有两种：◇直流磁场；◇脉冲磁场磁化。

退磁方式有三种：①热退磁，这是一项特殊的工艺技术；②交流退磁；③直流磁场退磁，这需要很高的磁场和很高的退磁技巧。

永磁体表面保护与保护层：◇腐蚀保护：通常暴露在如酸、碱溶液，盐，冷却润滑剂或有害气体等化学物质中的稀土永磁体必须进行表面保护。

对NdFeB而言，高湿度或露的形成容易产生腐蚀。

◇针对磁性颗粒的保护：稀土永磁体是烧结材料，因而不能排除磁性颗粒在其表面形成。

对于某些应用，如硬盘机、或音圈系统，松弛的磁性颗粒将影响功能，甚至损坏磁系统。

保护层可以保证永磁体表面彻底清洁，除去多余的堆积物。

◇操作保护：在某一系统中，永磁体在组装或操作时通常采用机械方式压装。

在某些情况下，这种工作将导致碎裂，锐利的边缘引起不安全。

因此在永磁体用于每一项应用时，必须考虑是否需要保护层，怎样进行表面保护。

我们建议用户为其应用选择合适的保护层。

◇保护层类型：保护层可以分成两种基本类型：金属保护层和有机保护层。

为了满足特殊要求，或用户请求，可以采用金属/金属，金属/有机物双层保护层和许多特殊的保护层。

磁性物质检测方法===============================================================检测原理：根据磁体能够吸引铁、钴、镍等铁磁性物质的原理，利用磁场强度为6000高斯的磁子，搅拌吸附物料中的磁性物质，以HCl（1:1）溶解后，用ICP对磁性物质含量进行痕量分析。

样品前处理：1、器具的去磁和防磁因常规物料中磁性物质含量属ppb级，若制样过程中稍有不慎，即会严重影响检测数据的准确性。

所以在进行样品前处理前，必须对所使用器具可能存在的磁性物质或者可能引入磁性物质的环节进行去磁和防磁处理，比如：烧杯、磁子、容量瓶等就需先用HCl（1:1）去除其可能存在的磁性物质，而在搅拌、加热等环节则要注意防止外来磁性物质的引入。

2、样品前处理步骤1）称取100±1g待测物料于洁净的烧杯内（500ml），加入去离子水至刻度500ml；2）用悬挂着洁净磁子的电动搅拌器对待测物料进行磁性物质的搅拌吸附20min；3）取下磁子放入200ml洁净烧杯内，去离子水无水压清洗，40Hz超声波清洗；4）加入50ml HCl（1:1），低温加热溶解磁子上所吸附的磁性物质；5）将溶液冷却、定容至100ml洁净的容量瓶内，随样做空白，待测。

Secondary℃，Power of，Auxiliary50 r/min，Test3、分析谱线的选择根据每个元素可同时选择多条谱线的特点，每个元素均选择3条灵敏度较高的谱线，以5%硝酸为空白，各待测元素混合标准溶液绘制工作曲线，测试已知浓度的标准样品溶液。

考察各元素谱线的形状、线性和相互间的干扰情况，最后保留谱线相对强度高、信背比高和相互间无干扰的谱线。

所选谱线见表2表2 各元素的分析线样品分析：1、开启ICP，选择磁性物质分析方法，点火等待仪器达到稳定状态约30min；2、用已配制的混合标准溶液系列对仪器进行标准化操作；3、测试磁性标液标样，测试磁性样品标样（监测仪器长期准确性与重复性）；4、测试样品空白，分析待测样品磁性物质含量。

磁性材料检验标准1、适用范围：适用于我公司生产电子开关及同类型产品中采用磁性材料的基本要求、检验方法、检查水平(IL)、可接收质量水平（AQL）、检验规则。

并按相应规定对磁性材料进行选择。

2、定义：2.1饱和磁感应强度 Bs: 其大小取决于材料的成分，它所对应的物理状态是材料内部的磁化矢量整齐排列。

温度的变化会引起BS值u、H、HC的变化;BS值的变化会引起电子镇流器线路工作状态的变化;BS值升高会引起三极管得到的驱动电流降低，便会引发灯在高温时,关掉再马上打开,灯便不能启动了;灯管两端灯丝发红, 相反 BS值降低会引起三极管得到的驱动电流升高，容易烧毁电子镇流器。

2.2剩余磁感应强度Br: 是磁滞回线上的特征参数,H回到0时的B值. 矩形比: Br/Bs;2.3矫顽力Hc: 是表示材料磁化难易程度的量，取决于材料的成分及缺陷（杂质、应力等);2.4磁导率u:是磁滞回线上任何点所对应的B与H的比值，与器件工作状态密切相关2.5居里温度Tc: 铁磁物质的磁化强度随温度升高而下降,达到某一温度时,自发磁化消失,转变为顺磁性, 该临界温度为居里温度. 它确定了磁性器件工作的上限温度2.6损耗P: 磁滞损耗Ph及涡流损耗Pe P=Ph+Pe=af+bf2+cPeμf2t2/,r 降低磁滞损耗Ph的方法是降低矫顽力Hc；降低涡流损耗Pe的方法是减薄磁性材料的厚度t及提高材料的电阻率r3、磁性材料外观检验：表1：序号检验项目标准内容检验方法ILAQL%值MIN MAJ CR1.表面表面光洁，无破损、裂纹目视S-4 0.12.本体本体无毛刺、批锋，无变形S-44.3.外形尺寸见下图1、图2及下表游标卡尺S-40.1图1。

磁珠测试方法磁珠测试方法是一种常见的实验技术，广泛应用于生物科学、化学分析和医学诊断等领域。

通过利用磁珠的特殊性质，可以实现对目标物质的快速、高效、灵敏的检测。

磁珠是一种具有磁性的微小颗粒，通常由磁性材料如铁氧体或钕铁硼制成。

磁珠具有较大的比表面积和较高的磁性，能够通过外加磁场进行操控。

利用磁珠与目标物质之间的特异性相互作用，可以将目标物质快速、有效地富集和分离出来，从而实现对目标物质的测定。

磁珠测试方法的基本步骤如下：1. 磁珠的修饰：为了实现对目标物质的选择性富集和分离，需要在磁珠表面修饰上适当的功能分子，如抗体、DNA探针或亲和配体等。

这些功能分子可以与目标物质特异性地结合，从而实现对目标物质的选择性富集。

2. 样品处理：将待测样品与修饰好的磁珠充分混合，使目标物质与磁珠发生特异性结合。

在此过程中，可以根据需要调节温度、盐度、pH值等条件，以优化结合效果。

3. 磁珠富集：通过外加磁场，可以将磁性的磁珠快速地聚集在一个区域，而非磁性的杂质则可以被洗涤掉。

这样一来，目标物质就能够高效地富集在磁珠上。

4. 洗涤和去除杂质：通过洗涤步骤，可以去除与磁珠非特异性结合的杂质。

洗涤条件可以根据具体实验要求进行调节，以达到最佳的洗涤效果。

5. 目标物质的检测：将磁珠从洗涤液中分离出来，加入适当的试剂进行检测。

根据目标物质的性质，可以选择不同的检测方法，如光谱法、电化学法、质谱法等。

磁珠测试方法具有许多优点。

首先，由于磁珠具有较大的比表面积，可以提高目标物质的富集效率和分离纯度。

其次，磁珠可以通过外加磁场进行操控，操作简便，不需要使用复杂的离心或过滤装置。

此外，磁珠测试方法还具有高灵敏度、高选择性和较低的检测限等优势。

磁珠测试方法在生物科学、化学分析和医学诊断等领域得到了广泛的应用。

例如，在生物医学研究中，可以利用磁珠测试方法对蛋白质、核酸、细胞等进行检测和分离；在药物研发中，可以利用磁珠测试方法对药物的代谢产物进行分析和鉴定；在环境监测中，可以利用磁珠测试方法对水体、土壤等样品中的污染物进行检测和定量。

有趣的磁学实验
磁学实验是一种非常有趣的实验，可以帮助我们更好地了解磁性的本质和特性。

以下是一些有趣的磁学实验：
1. 磁铁和铁屑实验：将磁铁放在铁屑上面，可以看到铁屑会被磁铁吸附。

这是因为磁铁具有磁场，可以产生吸引力，吸引铁屑上的铁磁性物质。

2. 磁场漩涡实验：在一个平面上放置一个强磁铁，然后在磁铁周围放置一些小磁铁，可以看到小磁铁会形成一些漩涡状的形态。

这是因为磁场在空间中会产生一些涡旋结构，从而形成漩涡效应。

3. 磁性材料测试实验：将磁性材料放在一个磁场中，可以测试出该材料的磁性强度和磁性方向。

这种实验可以用于测试磁性材料的性能和应用。

4. 磁悬浮实验：在一个强磁场中，可以将一些磁性物体悬浮在空中。

这种实验可以用于磁悬浮列车、磁悬浮飞行器等高科技领域。

总之，磁学实验可以让我们更好地了解磁性的本质和特性，也可以应用于一些高科技领域，是一种非常有趣的实验。

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磁铁粉及铁矿石磁性物检测实验一实验目的检测磁铁粉及铁矿石磁性物含量，对磁铁粉做粒度分析并测定两者的真密度，看能否利用其做介质。

二实验原理1、磁选管是在C型电磁铁的两极端之间，装有玻璃管作往复移动和摆动，被分选的试料在通过磁场区时，磁性部分即附在管壁附近，非磁性部分在机械运动中被水冲刷而排出。

2、利用排水法测定磁铁粉及铁矿石真密度。

四仪器1000mL烧杯1个，500mL烧杯3个，50mL量筒2个最小分度值1mL,磁选管一台，酒精10mL,200目、325目筛子各1个，颚式破碎机1台，制样机1台，烘干机1台，测硫仪1台。

五测试步骤5.1取样干燥：随机取磁铁粉20g和铁矿石5000g,置于100℃干燥板上干燥。

并将铁矿石破碎至0.2mm以下。

5.2试料称取：称取磁铁粉和铁矿粉干燥试样各20.00g。

5.3测试5.3.1测定磁铁粉及铁矿粉真密度。

取50mL量筒2个各加30mL水，分别称取磁铁粉35.3595g、铁矿粉19.1433g，分别放入2个50mL量筒中，使其充分溶解，测得两者体积分别为8.1mL和8mL，计算的磁铁粉密度4.365，铁矿粉密度2.392 。

5.3.2测磁铁粉小于0.074mm和0.045mm含量。

分别称取磁铁粉29.3309g和80.6288g，用325目和200目筛子筛分，测得筛下物含量分别为22.46g和76.4558g，通过计算得磁铁粉小于0.045mm含量为76.58%，小于0.074mm含量为94.824%。

5.3.3测磁铁粉及铁矿粉磁性物含量1、将试料置于已加入500mL水和5mL酒精的烧杯中，用手工搅拌5分钟，使试料充分散开并与水混匀。

在光亮处观察，应无明显颗粒或团块。

2、检查电源是否正常，接线是否正确，玻璃管位置是否合适。

手动盘车，确保设备运行正常。

3、将“磁场电源”开关打开，调节“磁场强度”旋钮，调至所需磁场强度值。

4、将“电机电源”开关打开。

此时，电机带动传动机构及玻璃管开始工作。

磁铁的电磁吸力实验磁铁是日常生活中常见的物品，其特点之一就是具有吸引和排斥其他磁性物质的能力。

这种吸引力被称为电磁吸力，是由磁铁产生的磁场所引起的。

磁铁的电磁吸力实验可以帮助我们更好地理解磁铁的性质和原理。

在本文中，我们将探讨如何进行磁铁的电磁吸力实验及其相关的一些应用。

实验材料和装置为了进行磁铁的电磁吸力实验，我们需要准备以下材料和装置：1. 一对磁铁：可以是常见的硬磁铁，如针，磁条或磁块等。

2. 一块平滑的水平表面：用来放置磁铁。

3. 不同的磁性物体：如铁钉，保险别针，铁簇，金属小球等。

4. 尺子和标尺：用于测量距离和力的大小。

5. 实验记录表：用于记录实验数据。

实验步骤以下是进行磁铁的电磁吸力实验的步骤：1. 准备实验装置：在水平表面上放置一对磁铁，确保它们之间的距离适中，以便进行实验。

2. 测量磁铁间的距离：使用尺子或标尺测量磁铁之间的距离。

3. 测试磁铁吸力：将不同的磁性物体一个接一个地放置在两个磁铁之间的距离上，并观察它们的行为。

记录每个物体被磁铁吸引的情况，包括被吸引的距离和力的大小。

4. 重复实验：重复上述步骤几次，以确保实验结果的准确性和可靠性。

5. 总结结果：将实验数据整理在记录表中，并分析它们之间的关系。

实验结果和讨论通过进行磁铁的电磁吸力实验，我们可以得出以下结果和结论：1. 距离影响吸力：当磁性物体与磁铁之间的距离变小，它们之间的吸引力会增加；当距离增大时，吸引力减小。

2. 磁铁的极性影响吸力：如果两个磁铁的极性相同（N极和N极或S极和S极相对），它们会互相排斥；如果极性相反（N极和S极相对），它们会相互吸引。

3. 不同物体的吸力不同：不同的磁性物体具有不同的磁性和重量，在相同距离下，其受到的吸引力也会有所不同。

应用磁铁的电磁吸力实验在许多领域都有广泛的应用，下面是其中一些常见的应用：1. 磁铁制品设计：在制造和设计磁铁制品时，了解磁铁的吸力特性对于确保其正常工作至关重要。