超导量子干涉磁测量(SQUID)

超导量子干涉仪（Superconducting Quantum Interference Device, SQUID）是一种用于测量微弱磁信号的高灵敏度仪器。从功能定义上，SQUID 是一种极高精度的磁通传感器，不仅能够直接测量磁通量的变化，还可用于测量能够转换为磁通的其他物理量，例如电压、电流、电阻、电感、磁感应强度、磁场梯度以及磁化率等。

本测试项目提供以下测量模式：

1. M-T 曲线：在固定磁场强度下，测试样品磁矩随温度变化的函数关系曲线。

2. M-H 曲线：在固定温度条件下，测试样品磁矩随外加磁场强度变化的函数关系曲线。

3. ZFC（Zero Field Cooled，零场降温）：样品在零磁场环境下冷却至目标温度，随后施加外磁场，在升温过程中测试样品磁矩随温度的变化曲线。

4. FC（Field Cooled，加场降温）：样品在外磁场环境下冷却，同步测试样品磁矩随温度的变化曲线。

**1. SQUID与VSM的区别**

SQUID与VSM的主要区别在于测量精度与数据采集效率。SQUID具有更高的测量灵敏度和精度，但数据采集速度相对较慢（例如，在相同的一小时测试时间内，VSM可采集约1000个数据点，而SQUID仅能采集约50个点）。此外，VSM的测试成本相对较低。

**2. SQUID与VSM的适用对象**

PPMS-VSM的测量精度比MPMS-SQUID低约两个数量级。因此，VSM通常用于测试强磁信号样品（如铁磁性块体和粉末等）；而SQUID则适用于测试弱磁信号样品（如薄膜，以及磁性较弱的铁磁、反铁磁或亚铁磁粉末和块体样品等）。

**3. SQUID的测量温度范围**

测量温度范围为 2-400 K。

**4. 关于使用SQUID测量直流磁化率的说明**

(1) 设备直接测得的物理量为磁矩，磁化率或磁导率需根据样品的相关参数计算得出。

(2) 磁化率/磁导率通常与外加磁场强度相关，因此在不同磁场条件下测得的结果会有所差异。

(3) 磁化率/磁导率根据计算基准分为三种：体积磁化率/磁导率、质量磁化率/磁导率和摩尔磁化率/磁导率。在计算过程中，需要提供样品的体积、密度或摩尔质量等参数。

**5. 直流磁化率的相关计算公式**

(1) 磁化率分为三种类型：(a) 体积磁化率；(b) 质量磁化率；(c) 摩尔磁化率。

(2) 计算公式如下：

- 体积磁化率 = 磁化强度 / 磁场 = 磁矩 / (体积*磁场) = (磁矩 * 密度) / (质量 * 磁场)

- 摩尔磁化率 = 磁矩 / (物质的量 *磁场) = (磁矩 *摩尔质量) / (质量 * 磁场)

- 质量磁化率 = 磁矩 / (质量 *磁场)