能测量磁性的仪器叫什么用

❶ 磁测仪器

磁测仪器统称为磁力仪。按其构造特点可分为机械式磁力仪和电子式磁力仪。

1.机械式磁力仪

机械式磁力仪是利用静力平衡原理进行地磁场相对测量的。该类仪器又称磁称。磁秤有两种：一种是测量地磁场垂直分量相对值的垂直磁秤；另一种是测量地磁场水平分量相对值的水平磁秤。

图8-1是国产CS₂-61型悬丝式垂直磁秤内部结构示意图。仪器的核心部分是磁系。磁系由圆柱形磁棒、嵌在棒上的铝框及平面反光镜等组成，并由一根称为悬丝的扁平金属丝悬挂在仪器壳的内部。悬丝的一端固定在弹簧上，另一端固定在扭鼓上，于是整个磁系就可以绕悬丝自由转动。

图8-1 国产CS₂-61型悬丝式垂直磁秤内部结构示意图

为了使仪器测定值只与磁异常有关，必须消除地磁场对磁系的影响。在北半球可通过让磁棒的S极一端距转轴（悬丝）比N极一端略远，使得整个磁系的重心稍偏向S极一端，且位于转轴的下方。于是在重力和地球磁场的作用下，磁系将大致保持水平。只有当仪器周围存在磁体时，磁棒才发生倾斜而显示出异常来。

仪器测量的是地磁场垂直分量，这就要求必须消除地磁场水平分量的影响。因此，必需调整磁系使其保持水平，且只能在磁东西方位的铅垂面内摆动。这样磁场水平分量对磁系转动的影响就被完全消除了。

该仪器简单的工作原理为，当仪器周围存在磁性体时，受其影响，磁系将发生微小倾斜，利用平面反光镜将反射光线投射到刻度尺上，使磁棒的倾角值转换成刻度尺上的读数，此读数乘以格值即磁场的变化值。当磁棒偏角较大，反射光线偏出刻度尺范围（这种现象叫超格），可转动扭鼓改变悬丝的扭力矩，使倾角减小直到可读数为止。改变悬丝扭力矩的量级可从扭鼓上读出。该类仪器的精度一般在10～20nT之间。

2.电子式磁力仪

电子式磁力仪包括磁通门磁力仪、质子旋进磁力仪、光泵磁力仪和超导磁力仪等。这类仪器精度高。如光泵磁力仪精度可达0.01nT，而超导磁力仪竟高达10^-6nT。因此这类仪器除用于野外勘探外，还在地磁绝对测量、国防磁探测以至宇宙探测中发挥作用。

地面磁测最常用的电子式磁力仪是质子旋进磁力仪。而目前在我国广泛使用的地面质子磁力仪有两种：一种是北京地质仪器厂生产的CZM-2型质子磁力仪；另一种是由加拿大引进并在我国批量生产的IGS-2/MP-4高分辨率微机质子磁力仪。前者测量精度在2nT左右，后者可达1nT。所以除广泛用于地面测量外，还用于航空和海洋磁测上。

质子旋进磁力仪的工作原理是根据煤油、蒸馏水、酒精等含氢原子溶液中的氢原子核（质子）在地磁场中产生一定频率的旋进作用而制成的。仪器感受外磁场的部分是一个充满了煤油或蒸馏水等碳氢氧化合物溶液的圆柱状有机玻璃容器，其外绕有螺线管线圈，称为探头。

大家知道，构成各种物质分子的原子都是由带正电的原子核和绕核旋转的带负电的电子组成，原子核又由带正电的质子和不带电的中子组成。氢的原子核最简单，只有一个质子。探头中的煤油、蒸馏水等这些含氢原子的物质，其分子中的电子轨道磁矩与电子自旋磁矩都成对地彼此抵消了，除氢以外的原子核自旋磁矩也都互相抵消了，只有氢原子核的自旋磁矩没有抵消。故该原子显出微弱的磁矩。在溶液中氢的质子磁矩，在无外磁场作用时，它们任意指向。当氢溶液处于地球磁场T中时，这些质子磁矩将在T作用下，将各自沿着T的方向排列。当在近于垂直地磁场T的螺旋管轴中通以电流（1A左右），使之产生与地磁场垂直的近（50×10³/4π)A/m（即50Oe）的人工磁场时，由于这一磁场远大于地磁场，则原沿地磁场方向的质子自旋轴都转至磁化磁场方向。当切断电流，使人工磁场突然消失，氢质子则将在原有的自旋惯性力及地磁场力的共同作用下，各以相同的相位绕地磁场方向进动（图8-2）。这种现象称为质子旋进，也称核子旋进。

图8-2 质子磁矩在地磁场中旋进运动示意图

在质子旋进的初始，由于其相位一致，显示出宏观磁矩，它周期地切割绕在容器外的线圈，产生电感应讯号，其频率与质子旋进频率相同。质子旋进现象由于热干扰等作用，会很快地衰减消失，电感应讯号也就随时间按指数函数衰减。

实验与理论计算表明，氢质子旋进的角速度ω是和外磁场T的大小成正比的，其关系为

ω＝γ_pT （8-1）

式中：γ_p为质子磁旋比（即质子磁矩与动量矩之比），是一个常数，其精确测定值为0.267513Hz/nT。 又因为ω＝2πf，f为旋进频率，所以

T＝2πf/γ_p＝23.4874f （nT） （8-2）

上式表明，地磁场的大小与质子在其中发生旋进的频率f成正比，这样就将对地磁场的测量变为对旋进讯号频率的测定。

由于宏观磁矩旋进时，切割探头中的线圈，因此在线圈中产生与旋进频率相同的感应电压。十分明显，测出这一感应电讯号的频率就测定了地磁场总强度的绝对值。

❷ 用什么仪器可以测量金属磁矩

用核磁共振仪进行测试磁矩。

❸ 磁力测量仪器的基本原理

勘探用的测量仪器早期是弦丝式、刃口式机械式磁力仪、感应式磁力仪等、第二代磁力仪，是应用核磁共振特性，利用高磁导率软磁合金，以及复杂的电子线路组成。直到20世纪80年代提出质子旋进式磁力仪，及磁通门磁力仪等。质子磁力仪对地磁场测量的灵敏度达0.1 nT（CZM-2B型）；光泵磁力仪有氦跟踪式和铯自激式光泵磁力仪，历经20年到20世纪90年代仪器测量灵敏度达0.003 nT（HC-90型航空磁力仪），地面磁力仪HC-95灵敏为0.01 nT。

根据需要分别有：航空磁力仪、地面磁力仪、井中磁力仪、海洋磁力仪以及实验室的高灵敏度磁力仪。

磁力仪按其测量的地磁场参数及其量值，可分为相对测量仪器（如悬丝式垂直磁力仪等，它是测量地磁场垂直分量Z的相对差值）和绝对测量仪器（如质子磁力仪等，它是测量地磁场总强度了的绝对值，亦可测量相对值，或梯度值）。

4.4.1.1 磁通门磁力仪

坡莫合金是一种高磁导率，矫顽力很小的软磁合金，在外磁场作用下（磁滞延线窄而陡变）很快达到饱和磁化，所以磁通门又叫饱和磁力仪。即外磁场变化很小，感应磁场强度变化很大，仪器很灵敏。把坡莫合金做成闭合磁路；外绕激励磁线圈和讯号接收绕组输出脉冲电压与外磁场大小成正比。这类磁力仪类型很多，有航空、地面磁力仪和磁化率测量仪等。

4.4.1.2 质子旋进磁力仪

在能产生磁场的螺线管内的容器中充满富含氢的液体（如水），当通电产生磁场后，使受激发的氢原子核（质子）自旋产生磁矩，并按螺线方向平行排列，出现顺磁性宏观磁矩。当垂直于地磁场的螺线管磁场停止后，氢核的宏观磁矩绕地磁场总强度（F）方向做拉莫尔旋进，旋进频率与地磁场（F）关系为

环境地球物理学概论

表明旋进频率f与F成正比。仪器产生激励磁场的线圈也是接收线圈，并调谐为旋进频率f。因此，在一定强度的地磁场中质子旋进的磁矩将在线圈中产生感应电压，即为地磁场强度信号。

4.4.1.3 光泵磁力仪

根据原子获得能量后被激发，由低能级跃迁到高能级的原理。光泵磁力仪利用氦（⁴He）的原子灯，发射波长1.08μm的光，并制成平行光束与地磁场（被测磁场）方向一致，通过充有⁴He的吸收室，⁴He吸收1.08 μm光后形成正离子，并由低能级跃迁到高能级（称光泵作用），这些⁴He原子磁矩定向平行排列，形成宏观磁场。跃迁磁矩频率f₀与地磁场T关系为

环境地球物理学概论

由于式中f₀比（4.4.1）中f高很多，有利于提高仪器灵敏度。仪器在吸收室处，垂直光线入射方向加上调制磁场，使射入磁场的频度自动跟踪地磁场变化，实现自动测量。

4.4.1.4 超导磁力仪

1962年约瑟夫逊提出并经实验证实，在两块超导体中间夹着10～30 A的绝缘层，超导电子能无阻地通过，绝缘层两端无电压降，称此绝缘层为超导隧道结（约瑟夫逊结）。这种现象叫做超导隧道结的约瑟夫逊效应。

超导磁力仪就是根据约瑟夫逊效应制成的测量仪，其测量器件是由超导材料制成的闭合环，有一个或两个超导隧道结，结的截住面积很小，只要通过较小的电流（10^-1～10^-6A），接点处就达到临界电流I_c。（超过I_c超导性被破坏，即超导隧道结所能承受的最大超导电流）。I_c对磁场很敏感，并随外磁场的大小呈周期性起伏变化。其幅值逐渐衰减。临界电流I_c，也是透入超导结的磁能量Φ的周期函数。它利用器件对外磁场的周期性响应，对磁能量变化（与外磁场变化成正比）进行计数，已知环的面积，就可算得磁场值。

超导磁力仪是20世纪60年代中期利用超导技术研制的一种高灵敏磁力仪。其灵敏度比其他磁力仪高几个数量级（可达10^-6nT），能测出10^-3nT级的磁场。测程范围宽，磁场频率响应高，观测数据稳定可靠。在地磁学中，用于研究地磁场的微扰。在磁大地电流法与电磁法中，用于测量微弱的磁场变化。在岩石物理学中，用于岩石磁学研究。

由于这种仪器的探头需要低温条件，常用装于杜瓦瓶的氦进行冷却，因此使得装备复杂，费用较高，目前主要用于实验室。但是，随着超导技术研究的不断进展，相信在不久的将来，在环境地球物理学中应用会多起来。

❹ 测磁性材料的性能仪器是什么

说到磁性材料，我们就不得不先说说“磁性“，实验表明，任何物质在外磁场中都能够或多或少地被磁化，只是磁化的程度不同。根据物质在外磁场中表现出的特性，物质可分为五类：顺磁性物质，抗磁性物质，铁磁性物质，亚铁磁性物质，反铁磁性物质：

顺磁性物质：是一种把它们移近磁场时可依磁场方向发生磁化，但很微弱，要用精密仪器才能测出的物质；如果把外加磁场移走，内部的磁场也会归零，导致其没有磁性。如铝、氧气等。
抗磁性物质：是磁化率为负值的物质，当受外部磁场作用时，分子中产生感应的电子环流，它所产生的磁矩与外磁场方向相反，也就是说磁化后磁场方向与外磁场方向相反。所有的有机化合物都有抗磁性，石墨、铅、水等都是抗磁性物质。
铁磁性物质：是一种在外部磁场的作用下被磁化后，即使外部磁场消失，依然能保持其磁化的状态具有磁性的物质，铁、钴、镍都是铁磁性物质。
亚铁磁性物质：宏观磁性与铁磁性相同，仅仅是磁化率低一些，典型的亚铁磁性物质为铁氧体。它们与铁磁性物质的最显著区别在于内部磁结构的不同。
反铁磁性物质：在反铁磁性物质内部，相邻价电子的自旋趋于相反方向。这种物质的净磁矩为零，不会产生磁场。这种物质比较不常见，大多数反铁磁性物质只存在于低温状况。假设温度超过一定值，通常会变为具有顺磁性。例如，铬、锰等都具有反铁磁性

❺ 有谁知道什么仪器可以检测磁铁吗

高斯计、磁通计都是检测磁性的常用仪器。

❻ 我在《CCTV10》看到有一个可以检测磁铁磁力大小的仪器

检测磁铁磁力大小的国际单位以"高斯(GS)"来计算.那个仪器叫做"高斯计"或"特斯拉计",大城市的较大点的仪器店有卖的.

❼ 磁铁磁性大小用什么测量

最简单就是。复 以距离来量。制

磁铁的磁性越强。 就能把约远距离的 磁性物体吸过来。

当然这方法是没有单位可量的。。

科学算法。 magnatic flux= magnetic field instencity * area(cross sectional)

❽ 有什么检测到磁场的仪器

恒定磁场磁感应强度的测定仪器是特斯拉计和磁通计。交变磁场磁感应强度的测定也可用特斯拉计或真空毫伏计。
特斯拉计又称为高斯计，是测量物体于空间上一个点的静态或动态(交流)磁感应强度， 由霍尔传感器(精度更高可选择磁通门传感器).经过物体磁力线穿过产生电流电压，主设备上面显示磁感应强度，是根据霍尔效应制成的测量磁感应强度的仪器，由霍尔探头和测量仪表构成。霍尔探头在磁场中因霍尔效应而产生霍尔电压，测出霍尔电压后根据霍尔电压公式和已知的霍尔系数可确定磁感应强度的大小。
磁通计是在测量线圈内磁通变化时，根据可动框架的偏转程度来确定磁通量的磁场测量仪器。在测量线圈和磁通计的可动框架绕组构成的闭合回路中，当测量线圈内磁通Φ变化时，有感应电流通过框架绕组，促使框架产生一定偏度α，Φ和α成正比，磁通量(Wb)为
Φ=(cα/N)×10， (1)式中c为磁通计冲击系数，mWb/格，标准磁通计，c=1;N为测量线圈匝数。磁通量与所在位置磁场强度H及测量线圈平均截面积S之积有关，故磁场强度
H=Φ/S = (cα/NS)×10(2)，磁通量是直接测量出的，磁场强度是经计算后得出的。磁通计在使用前需要校正，以保证测量的准确性。

❾ 测量磁力 的传感器有哪些

我想你是指磁测仪器吧，主流的磁测仪器如下：
〔进口〕
GSM-19T（市场占有率版最高，欧华联代理权，但最近水货猖獗。建议购买时向代理商索要进口关单及代理商授权）
ENVI（据说也不错，劳雷代理，据说地森海也能搞到便宜的水货/假货，不知道真的假的。建议购买时向代理商索要进口关单及代理商授权）
〔国产〕
WCZ-1（国产质量最好，重庆奔腾生产。）
如果你是指传感器，那就是上述仪器的探头了。不过一般买探头是无法直接应用的，需要装配到主机上。另外，MAG-03也是磁测探头，英国产的。

❿ 验磁性强度叫什么机器

毫特斯拉计或者是磁通计。

毫特斯拉计又称为高斯计，根据霍尔效应制成的测量磁感应强度的仪器。

磁通计是在测量线圈内磁通变化时，根据可动框架的偏转程度来确定磁通量的磁场测量仪器。