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膜表面电场强度检测装置

发布时间:2023-08-21 20:40:54

A. 塑料膜检测方法是什么

原料是塑料粒子。聚乙烯膜用的就是聚乙烯粒子;聚丙烯膜用的就是聚丙烯粒子。有些膜是用吹膜机吹出来的;有些是流延膜,用机器压出来的。

B. 求问一下各位大神,膜的表面Zeta电势如测试,使用什么仪器测试

如何测氧化石墨烯的zeta电势 zeta电位有专门的测量zeta电位的仪器.Jackcd12(站内联系TA)zeta 电位近似地表示材料在液体(常在水溶液)中其表面所带有的静电荷的电位.从zeta电位的定义看,在数字上,它并不严格等于固体材料表面的电位,因为

C. 工频耐压仪与耐压测试仪有什么区别

工频耐压仪与耐压测试仪基本没有什么区别。

绝缘耐压试验设备

SJTU系列冲击电压发生器
YDQ系列充气超轻型试验变压器
YDQD系列带抽头充气式多用高压试验变压器
YDQW系列充气无晕超轻型试验变压器
YDQJC系列充气式串激高压试验变压器
YD系列油浸式高压轻型试验变压器
YDJC系列串激轻型试验变压器
EDCDP系列超低频高压发生器
GTU系列高电压大容量充气式无局放高压组合电
JY系列绝缘筒式无局放全绝缘试验变压器
EDCZB-09型操作波发生器装置
GTB系列干式高压试验变压器
ED2690/ED2691智能耐压测试仪
ED2671A通用交/直流耐压测试仪
ED2670/ED2670A通用交流耐压测试
ZDTC系列高压试验变压器电动操作台
ED2672/ED2672A耐压/绝缘电阻测
ED2670B通用交/直流耐压测试仪
TPXB系列调频串联谐振装置
TC系列高压试验变压器操作台
XC系列高压试验变压器操作箱
TPXB-B系列变电站电器设备交流耐压调频串
TPXB-C系列CVT检验用工频串联谐振装置
TPXB-D系列电缆交流耐压调频串联谐振装置
TPXB-E系列发电机交流耐压调频调感串联谐
TPXB-F系列发电机交流耐压工频串联谐振装
TPCB系列变频控制电源
EDYD系列激励变压器
EDFC系列电容分压器
EDDK系列电抗器
DMA2550型绝缘电阻测试仪
DMB5000型绝缘电阻测试仪
DMC2000型绝缘电阻测试仪
DMD系列绝缘电阻测试仪
DME2305型数显绝缘电阻测试仪
DME2306型数显绝缘电阻测试仪
Q50-300 放电保护球隙
FRC系列交直流数字分压器
H9840型保护式直流数字微安表
高压滤波电容
TAG6000型无线高压核相器
2DL系列高压硅堆
FZ系列高压直流放电棒
FRD型高压核相器
YDQ-Ⅱ型声光伸缩验电器
400ml标准式试油杯
均压球
水电阻
警示灯,警示牌
EDC系列高压电容
测试导线、电流型、电压型多功能连接件,接插件

D. 磁光克尔效应的磁光克尔转角的测量方法

在实际测量时,通常采用He—Ne激光作为光源,波长λ=632.8 nin.磁光介质样品安放在电磁铁建立的磁场之中,磁场的磁感应强度为4 000 Gs左右.在此条件下,通过偏振分析器可顺利地分析出磁光克尔转角θk的大小,见图2-1.由于测量时光信号十分微弱,采用锁相放大器可大大提高测量的精确度。
图 2-1 磁光克尔转角的测量装置 如图3-1所示,当一束线偏振光入射到不透明样品表面时,如果样品是各向异性的,反射光将变成椭圆偏振光且偏振方向会发生偏转,而如果此时样品还处于铁磁状态,铁磁性还会导致反射光偏振面相对于入射光的偏振面额外再转过一个小的角度,这个小角度称为克尔旋转角θk,即椭圆长轴和参考轴间的夹角。同时,一般而言,由于样品对P偏振光(电场矢量Ep平行于入射面)和s偏振光(电场矢量Ep垂直于入射面)的吸收率是不一样的,即使样品处于非磁状态,反射光的椭偏率也要发生变化,而T铁磁性会导致椭偏率有一个附加的变化,这个变化称为克尔椭偏率εk,即椭圆长短轴之比。
图 3-1 SMOKE原理图
SMOKE系统图如图3-2所示。所用的光源是普通的国产半导体激光器,工作电压为3 V,输出功率为1.5 mw。激光束通过起偏棱镜后变成线偏振光,然后从样品表面反射,经过检偏棱镜进入探测器。检偏棱镜的偏振方向要与起偏棱镜成偏离消光位置一个很小的角度δ不设成完全消光位置而设成近似消光位置是为了区分正负克尔旋转角、在消光位置,无论反射光偏振面是顺时针还是逆时针旋转,反映在光强的变化上都是强度增大。而在近似消光位置,通过检偏棱镜的光线有一个本底光强I。反射光偏振面旋转方向和δ同向时光强增大,反向时光强减小。这样样品的磁化方向可以通过光强的变化来区分。样品放置在磁场中,当外加磁场改变样品磁化强度时,反射光的偏振状态发生改变,通过检偏棱镜的光强也发生变化,根据探测器探测到这个光强的变化就可以推测出样品的磁化状态。在入射光路和接收光路中分别加入了可调光阑以过滤激光束通过光学元件时所产生的散射光,减少杂信号。
图3-2 SMOKE系统
在图3-1的光路中,假设取入射光为P偏振(电场矢量Ep平行于入射面),当光线从磁化了的样品表面反射时,由于克尔效应,反射光中含有一个很小的垂直Ep的电场分量ES,通常ES<<Ep。在一阶近似下有:ES/Ep = k +iεk此时通过检偏棱镜的光强为:
……………………(3-1)
通常 较小,所以可以取Sin ≈ ,Cos ≈ 1,得到:
…………………………………………………………(3-2)
一般情况下,δ>> k,而 k和εk在一个数量级上,消去二阶项后式(3-2)变为:
...............................................................(3-3)
其中 为无外加磁场时的光强。
式(3-3)移项得在样品达磁饱和状态下克尔旋转角θk为:
………………………………………………………. ..………(3-4)
实际测量时最好测量磁滞回线中正向饱和时的克尔旋转角θk和反向饱和时的克尔旋转角θk,那么
……………………… (3-5)
式(3-5)中,I(+MS)和I(-MS)分别是正负磁饱和状态下的光强。从式(3-5)可以看出,光强的变化ΔI只与克尔旋转角θk有关,而与εk无关.说明在图1这种光路中探测到的克尔信号只是克尔旋转角。由于θk近似正比于磁化强度M,所以可通过对光强的测量,得到磁化强度的相对值。于是,通过改变外加磁场,即得到磁滞回线。
当要测量克尔椭偏率εk时,只要在检偏器前放置一个四分之一波片,它可以产生Π/2的相位差,所以检偏器看到: i(θk+iθk)=-θk+iθk 而不是:εkk+iθk: 因此测量到的信号为克尔椭偏率。
经过推导可得在饱和情况下εk为:
…………………………..(3-6) 本测量系统由以下5部分组成:
(1)光学减震平台。
(2)光路系统,包括输入光路与接收光路。激光器用普通半导体激光器,起偏和检偏棱镜都用格兰一汤普逊棱镜,光电检测装置由孔状可调光阑、干涉滤色片和硅光电池组成。格兰一汤普逊棱镜的机械调节结构由角度粗调和螺旋测角组成,测微头的线位移转变为棱镜转动的角位移。测微头分度值为0.01 mm,转盘分度值为1,通过测微头线位移的角位移定标可知其测量精度在2 左右。
(3)励磁电源主机和可程控电磁铁。励磁电源主机可选择磁场自动和手动扫描。
(4)前级放大器和直流电源组合装置。a)将光电检测装置接收到的克尔信号作前级放大,并送人信号检测主机中。b)将霍耳传感器探测到的磁场强度信号作前级放大并送入检测装置。c)为激光器提供精密稳压电源。
(5)信号检测主机。将前置放大器传来的克尔信号及磁场强度信号进行二级放大,分别经A/D转换后送计算机处理,同时用数字电压表显示克尔信号及磁场强度信号的大小。D/A提供周期为20 s、40 s、80 S准三角波,作为励磁电流自动扫描信号。
3.3 仪器主要部件
(1)磁场均匀的SMOKE测量系统专用电磁铁如图3所示.采用了磁轭、磁头由同一个整体环状圈铁锻打出来的方法,使磁轭形状完全接近磁力线走向,减少了漏磁损失,可以在较少的线圈匝数条件下,在宽气隙中产生磁感应强度高达302 mT的磁场。测量表明该磁场稳定性好且与励磁电流有非常好的线性关系。
(2)高稳定度半导体激光器电源。创新地将半导体激光光源用于SMOKE测量系统.一般文献皆认为,因为SMOKE实验中所探测的信号很小,若光源功率稳定性不够理想,信号就会被淹没在本底涨落中。因此,SMOKE须使用稳定度很高的偏振型氦氖激光器,半导体激光器因稳定性差,谱线宽度较大,不适合用SMOKE的光源.经作者反复研究,半导体激光器稳定性差的主要原因在于其电源稳定性差,为此研制了高稳定度的半导体激光器电源,其稳定度可达0.05%,达到国外进口高稳定度氦氖激光器0.1 稳定度的标准。
(3)在SMOKE实验系统中探测器用硅光电池代替光电倍增管。一般的SMOKE装置对信号的采集与放大多采用光电倍增管,光电倍增管灵敏度比硅光电池高,但光电倍增管必须用高工作电压,使用寿命不如硅光电池。本测量系统用硅光电池代替光电倍增管,因为设计了高稳定度的放大器,所得到的信号稳定度仍然很好,符合实验的要求。
(4)实验系统由用Visual C++编写的控制程序通过一台计算机实现自动控制和测量。根据设置的参数,计算机经D/A卡控制磁场电源和继电器进行磁场扫描。从样品表面反射的光信号以及霍耳传感器探测到的磁场强度信号分别由A/D卡采集,经运算后作图显示,在屏幕上直接呈现磁滞回线的整个扫描过程。
图3-3专用电磁铁 励磁电源可使用20 V和40 V两种三角波交流电压.当使用20 V电压时,实际测量磁铁线圈励磁电流最大值为8.37 A,当使用40 V时,励磁电流最大值为10.8 A。
样品所在处磁感应强度B1与霍耳传感器探测到的磁场强度B2的关系
手动改变励磁电流从0~10.00A变化,每间隔0.5 A用数字式特斯拉计测量电磁铁两极中心处的磁感应强度B,同时记录信号检测主机上霍耳传感器探测到的磁感应强度B的大小,B是以电压大小表示的。实验结果如表3-1所示。
表3-1 Bl与B2的关系 电流/A 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50 4.00 4.50 5.00 B1/mT 0 17 35 52 68 85 102 119 135 152 169 B2/V 1.25 1.32 1.38 1.45 1.51 1.57 1.63 1.70 1.76 1.82 1.88 电流/A 5.50 6.00 6.50 7.00 7.50 8.00 8.50 9.00 9.50 10.00 — B1/mT 186 202 218 233 248 262 275 285 292 302 — B2/V 1.94 2.00 2.05 2.10 2.16 2.22 2.27 2.29 2.32 2.36 — 从表3-1测量数据可看出两磁极间的磁感应强度最大可达302 mT,在整个测量范围内,用计算机求得B1与B2的相关系数为0.997,而在0-8.50 A 的范围内,B1与B2的相关系数为0.999(86)。这说明样品所在位置处的磁感应强度与实验中霍耳传感器在线探测到的磁场强度有很好的线性关系。
3.4.3 发射一接收系统的稳定度
用半导体激光器直接照射接收器(内置硅光电池),用DT-930 MULTlMETER四位半数字电压表测量其输出电压,每次持续1 min,连续测3次。在测试的60 S内,只是偶见数字表的最后一位跳动。因为DT-930的量程为1.99999 V,仅见最后一位跳动,可见发射-接收系统的最大稳定度不超过0.05%,完全满足实验的要求。
测量的灵敏度
图3-4为NiMn薄膜样品的测量曲线,表3-2是实验数据记录及求出的克尔旋转角大小。可通过它们来检测仪器的稳定度和噪声。
(a)半导体激光器用普通电源供电 (b)半导体激光器用高稳定电源供电
图3-4NiMn薄膜样品在不同电源作用下的测量曲线
表3-2 NiMn薄膜样品在不同电源作用下克尔旋转角的值 电源类型 普通电源 1.45 1.05 1.25 0.40 0.3 0.024 高稳定电源 1.06 1.04 1.05 0.02 0.3 0.0014 由图3-4(a),(b)及表3-2中的实验数据计算结果对比可看出,半导体激光器用普通电源供电时,其噪声是用高稳定电源供电时的20倍左右,且噪声对应的克尔旋转角与信号的克尔旋转角已经接近在一个数量级上,所以半导体激光器使用普通的电源供电无法进行SMOKE实验。用高稳定度激光器电源供电时,噪声所引起的光强波动为±0.01 V,对应的克尔旋转角为0.001 4,这也是本SMOKE系统的所能达到的灵敏度。
实验结果
利用该系统已测量NiMn薄膜材料的多层膜的磁滞回线,如图3-5所示。表3-3是这种材料的实验数据记录,其中克尔旋转角为: 0.028 2。
表3-3 NiMn薄膜样品实验记录 实验材料 NiMn薄膜 2.02 1.00 1.51 1.02 1.67 0.0282 磁场强度H/(Am)
图3-5 NiMn薄膜的磁滞回线图样
结语
磁光克尔法是测量材料特性特别是薄膜材料物性的一种有效方法,表面磁光克尔效应作为表面磁学的重要实验手段,已被广泛应用于磁有序、磁各向异性、多层膜中的层间耦合以及磁性超薄膜间的相变行为等问题的研究。在本文的实验中用到了SMOKE新型测量系统,它采用普通的半导体激光器作光源,用常见硅光电池进行克尔信号的采集,成功地得到了NiMn薄膜的磁滞回线,且整个系统有较高的检测灵敏度。从本文的测量结果可以看出NiMn多层薄膜有明显的磁滞行为,反应了NiMn多层薄膜比较明显的铁磁特性。

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