主题：【悬赏帖】求助，关于ppms做出来的磁化曲线。。。

原文由 qinsi1988(qinsi1988) 发表:
之前发现我们论坛磁性测试的帖子很少，所以把求助帖发到小木虫去了，可是帖子沉掉了，所以再来我们论坛试试看。 我前几天用美国quantum design的PPMS测试了镀银有机纤维以及基底有机纤维的磁性情况，见附图一。测试前我们预计的是抗磁性的，因为教科书中讲，一般高聚物和金属银都是抗磁的。可是做出来貌似是微弱的顺磁啊。我是第一次接触磁性测试，看了一些资料还挺迷惑的。理想中，顺磁的磁化曲线不是一条斜率很小且过原点的直线么？应该也没有磁滞剩磁矫顽力。可是我的纤维貌似还有点，而且镀银后剩磁矫顽力还有一点上升。如果说是很微弱的铁磁性，也不像啊，铁磁在磁场比较大的时候就饱和了，我这个外磁场到了3T，感觉曲线一直上升啊。
是由于磁性太弱还有测试误差导致的剩磁和矫顽力么？测试老师当时给看了误差还有磁场的浮动情况，说一切正常，她说应该是顺磁的，但她的研究方向是很强的铁磁性材料，所以对她而言感觉我的材料可以称为没有磁性，但她也不敢非常确认，尤其我手里还有一篇文献做出了纳米银和铂，并认为是微弱的铁磁，截图见附图二，文献见附件。我觉得这个倒是真的像铁磁。。
求助大神啊。这应该是微弱的顺磁吧？我们这种材料用在高频电磁屏蔽上，高频屏蔽的的话主要利用材料优异的导电性和反射性来屏蔽电磁波，低频电磁波屏蔽一般使用磁性比较强的材料分散磁场的能量。我们验证出来自己材料的磁性是很弱的，但镀层很完整，导电性很好，的确适用在高频电磁屏蔽上。

之前图片没传上来，犯晕了

我一个同学很肯定的说是顺磁性，但是有没有可能也是反铁磁性？M-T曲线因为磁性太小，抖得比较厉害啊。据说准确的测定磁性需要中子衍射，我们也没那么高的要求啊。。。

测量结果显示弱磁性，但可能只说明了你的样品中因制造或测量过程中引入了少量铁磁杂质。

非磁性材料的弱磁性曾经是个热点，金刚石与碳纳米管都被人测出来磁性呢，但主流并不认可其中蕴含新的磁学问题。想在这个曲线中找到本征磁性对材料与测量的要求都很高，而且即便你得出一些结论，无论是有还是无，其意义都不大，因为磁性弱的难以被应用。

楼主你是在做科学研究吗？

曾经有好几个学生找我讨论类似的磁测量结果，经过一段时间的探索发现这类研究存在选题的两难困境：首先在技术上未见可预期的哪怕一丁点应用可能性；其次在科学上，无论结论是有磁性还是无磁性，都因为已有他人的实验报道而没有多大新颖价值，但为之付出的努力将难以想象还不一定能能得出让reviewers信服的明确结论。

因此，如果没有更好idea的 support之前，我建议你放弃该研究选题。

原文由 大陆(handsomeland) 发表:
楼主你是在做科学研究吗？

曾经有好几个学生找我讨论类似的磁测量结果，经过一段时间的探索发现这类研究存在选题的两难困境：首先在技术上未见可预期的哪怕一丁点应用可能性；其次在科学上，无论结论是有磁性还是无磁性，都因为已有他人的实验报道而没有多大新颖价值，但为之付出的努力将难以想象还不一定能能得出让reviewers信服的明确结论。

因此，如果没有更好idea的 support之前，我建议你放弃该研究选题。

刚才打了一大段提交了都没有了，学校网络最近特别不稳定。最终我们判断是微弱的顺磁。感觉把纵坐标量程放大后更像顺磁的磁化曲线。
我们其实是第一次做这个测试，也不是论文里面主要的表征手段。起因其实是我们的课题是镀银芳纶纤维，主要应用是电磁屏蔽领域，利用其良好的导电性和法拉第电笼原理，抵抗静电场和高频电磁场。导电性能和电磁波屏蔽性能我们都测试了，只是觉得在电磁场里应用，应该看看材料在磁场里面它的磁学系能的，可能有点一拍脑袋就决定去做测试了。之前也有个师弟在说，银和芳纶有磁性么有磁性么？测了也没啥用吧。
测试前我们预测是弱磁中的抗磁，因为银和大部分的聚合物都被报道为抗磁性，但做出来的结果给我们的感觉是银层和基底芳纶都是非常微弱的顺磁的，所以才上论坛来问问，整个操作不太可能掺入其他杂质，测试员老师一直很小心。我们测算出来的电阻率比大块银的要小，感觉这种电学、磁学性能的转变可能是由于纳米银颗粒堆叠造成的。
其实不管磁性怎么变化，都是非常微弱甚至可以忽略掉的磁性，对我们的影响也很小，镀银层的导电性才是最为重要的指标。如果我们做的是镀镍芳纶纤维，利用镍比较强的磁性，那么磁学性能的测试就重要了。WIKI electromagnetic shielding词条中说，For static or slowly varying magnetic fields (below about 100 kHz) the Faraday shielding described above is ineffective. In these cases shields made of high magnetic permeability metal alloys can be used, such as sheets of permalloy and Mu-metal or with nanocrystalline grain structure ferromagnetic metal coatings. These materials don't block the magnetic field, as with electric shielding, but rather draw the field into themselves, providing a path for the magnetic field lines around the shielded volume.
其实还有个问题要请教大陆老师。我们学校的测试员老师说，PPMS测试电性能的样品必须是块体，其他材质都不行，比如很细的纤维她就没法测试电性能，没法做电极。真是这个样子么？
我们测试纤维的电性能非常痛苦，现在在使用灵敏的万用电表（with kevlin small resistance measurement，用夹子夹住纤维）测试电阻然后根据公式（已知纤维直径和镀层厚度）得到电阻率的，大家都说不准，可是实在想不到更好的方法。半导体行业常用的四探针测电阻和霍尔效应仪我们貌似也没法用，它们一般都是测试平的薄膜，而且对薄膜尺寸也有要求的。我们的纤维剪成粉，压成薄膜或块体用四探针或是ppms测试的话，感觉也不正确，既不是原位测试而且会对镀层造成损害，也不太可能真的剪成细粉。文献中导电纤维电性能的测试部分都很含糊，不是四探针就是两探针法，其实和我上面提到的方法存在的问题都是一样的。

原文由 qinsi1988(qinsi1988) 发表:

刚才打了一大段提交了都没有了，学校网络最近特别不稳定。最终我们判断是微弱的顺磁。感觉把纵坐标量程放大后更像顺磁的磁化曲线。
我们其实是第一次做这个测试，也不是论文里面主要的表征手段。起因其实是我们的课题是镀银芳纶纤维，主要应用是电磁屏蔽领域，利用其良好的导电性和法拉第电笼原理，抵抗静电场和高频电磁场。导电性能和电磁波屏蔽性能我们都测试了，只是觉得在电磁场里应用，应该看看材料在磁场里面它的磁学系能的，可能有点一拍脑袋就决定去做测试了。之前也有个师弟在说，银和芳纶有磁性么有磁性么？测了也没啥用吧。
测试前我们预测是弱磁中的抗磁，因为银和大部分的聚合物都被报道为抗磁性，但做出来的结果给我们的感觉是银层和基底芳纶都是非常微弱的顺磁的，所以才上论坛来问问，整个操作不太可能掺入其他杂质，测试员老师一直很小心。我们测算出来的电阻率比大块银的要小，感觉这种电学、磁学性能的转变可能是由于纳米银颗粒堆叠造成的。
其实不管磁性怎么变化，都是非常微弱甚至可以忽略掉的磁性，对我们的影响也很小，镀银层的导电性才是最为重要的指标。如果我们做的是镀镍芳纶纤维，利用镍比较强的磁性，那么磁学性能的测试就重要了。WIKI electromagnetic shielding词条中说，For static or slowly varying magnetic fields (below about 100 kHz) the Faraday shielding described above is ineffective. In these cases shields made of high magnetic permeability metal alloys can be used, such as sheets of permalloy and Mu-metal or with nanocrystalline grain structure ferromagnetic metal coatings. These materials don't block the magnetic field, as with electric shielding, but rather draw the field into themselves, providing a path for the magnetic field lines around the shielded volume.
其实还有个问题要请教大陆老师。我们学校的测试员老师说，PPMS测试电性能的样品必须是块体，其他材质都不行，比如很细的纤维她就没法测试电性能，没法做电极。真是这个样子么？
我们测试纤维的电性能非常痛苦，现在在使用灵敏的万用电表（with kevlin small resistance measurement，用夹子夹住纤维）测试电阻然后根据公式（已知纤维直径和镀层厚度）得到电阻率的，大家都说不准，可是实在想不到更好的方法。半导体行业常用的四探针测电阻和霍尔效应仪我们貌似也没法用，它们一般都是测试平的薄膜，而且对薄膜尺寸也有要求的。我们的纤维剪成粉，压成薄膜或块体用四探针或是ppms测试的话，感觉也不正确，既不是原位测试而且会对镀层造成损害，也不太可能真的剪成细粉。文献中导电纤维电性能的测试部分都很含糊，不是四探针就是两探针法，其实和我上面提到的方法存在的问题都是一样的。

纤维样品测电阻不难啊，如下图：

我们纤维的直径大概是15微米，又轻又细，测电阻的时候都得屏住呼吸，就怕吹飞了。其实最怕的是接触电阻，怕接触不紧，一般的探针直径可能比我们纤维都粗。
现在我们用的万用电表见上图，测量小电阻的时候就用所谓的kelvin夹子，电阻大的时候就换一般的万用电表常用的接头，感觉是模仿的美国的专利。其实我觉得这样子夹着测出来的是表面电阻。一直觉得这样子太简陋了，可是也没有好方法。

原文由 qinsi1988(qinsi1988) 发表:

不能使用夹子。要电压电流务必要分开。
可以在显微镜下操作，将线用导电胶印出来四根线，接到万用表的四根输入。