Phƣơng pháp từ kế mẫu rung (VSM: Vibrating Sample Magnetometer) dựa trên định luật cảm ứng điện từ. Khi một vật có mômen từ M dao động cạnh cuộn dây sẽ gây ra trong cuộn dây một suất điện động cảm ứng tỷ lệ với M. Gắn mẫu đo vào đầu một thanh rung từ tính, đặt giữa hai cuộn dây nhỏ giống hệt nhau cuốn xung đối, mắc nối tiếp, toàn bộ hệ thống này đƣợc đặt giữa hai cực của một nam châm điện, khi mẫu dao động hai đầu các cuộn dây nhỏ xuất hiện một suất điện động. Hình 2.12 mô tả sơ đồ nguyên lý của hệ từ kế mẫu rung điển hình. Bằng thiết bị này cho có thể khảo sát sự phụ thuộc của mômen từ vào cƣờng độ từ trƣờng M = f(H), đƣờng cong từ trễ và đồng thời cũng xác định đƣợc sự phụ thuộc của mômen từ vào nhiệt độ M = f(T) từ đó xác
50
định đƣợc nhiệt độ Curie (TC), nhiệt độ khóa (TB) của vật liệu…. Hệ từ kế mẫu rung có từ trƣờng tối đa 13,5 kOe, độ phân giải 1 Oe, độ nhạy 10-5 emu/g, nhiệt độ đo 77 K đến 900 K. Ngoài ra, các phép đo từ còn đƣợc thực hiện trên hệ từ kế tích phân với từ trƣờng tối đa là 10 kOe, nhiệt độ đo 85 K 900 K, độ nhạy đạt 10-2 emu/g.
Hình 2. 12. Sơ đồ cấu tạo hệ đo từ kế mẫu rung (VSM):1-Cuộn dây chỉnh độ rung; 2-
Cuộn tham chiếu và nam châm vĩnh cửu; 3-Cần đo mẫu; 4-nam châm điện; 5-Mẫu đo và các cuộn cảm ứng; 6-khuếch đại lock-in; 7- Đồng hồ đo từ trường; 8- Nguồn nuôi nam châm điện; 9-Bộ tạo dao động; 10-Máy hiện sóng; 11-Máy tính điều khiển [54].