[发明专利]一种测磁样品杆、测磁系统及测磁方法

说明书

本申请公开一种测磁样品杆、测磁系统和测磁方法，所述测磁样品杆包括基板、多条金属电极线和多个金属插针，其中多条金属电极线形成在基板上，所述多条金属电极线与所述多个金属插针电性连接，当需要对待测磁样品进行磁性测量时，将待测磁样品安装到测磁样品杆上，所述待测磁样品通过多个金属电极线连接至金属插针，再通过金属插针连接到外部电源，形成闭合回路，当闭合回路中通过电流或施加电压时，对待测磁样品的磁性进行测试，从而得到待测磁样品的宏观磁性。也即，通过本发明提供的测磁样品杆，能够直接对待测磁样品进行加电测磁，实现了通过对待测磁样品原位施加电场或电流，表征样品的宏观磁性的目的。

技术领域

本发明涉及材料性能测试技术领域，尤其涉及一种测磁样品杆、测磁系统及测磁方法。

背景技术

多铁材料是一类同时具有磁性、铁电性或铁弹性中至少两种性质的功能材料，其中以磁电耦合作为基础的磁电多铁材料尤其引人注目。磁电多铁材料因为可以用外磁场控制材料的铁电性，或外电场控制材料的铁磁性，在存储、逻辑运算和自旋电子学器件等方面显现出非常重要的潜在应用。

对磁电多铁材料的表征方面，目前已经开发了一些测试手段，通常，将测试的体块材料或者薄膜样品安装在样品杆测试端的样品台上，使样品表面的电极与测试系统的底座欧姆连接，再将样品杆送入测试系统，抽真空后，在不同的温度和磁场条件下进行各种电输运的测试。

现有技术中目前测磁方式均为通过改变外磁场来测量磁电多铁材料样品的介电、铁电性能，此类方法可以统称为正向磁电效应。即，通过外磁场变化来测样品的磁性。目前，还没有通过给样品施加直流或交流的电场或电流，来直接测试样品的磁性的装置。

虽然，在微观尺度，已经有一些手段，比如利用压电力探针给样品局部施加偏置电场，然后用磁力探针去探测相应局部的磁畴变化。但是，目前在宏观尺度上，还没有通过对样品原位施加电场或电流，表征样品的宏观磁性的测试装置。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种测磁样品杆、测磁系统及测磁方法，以补充现有技术中没有通过对样品原位施加电场或电流，表征样品的宏观磁性的测试装置的空白。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种测磁样品杆，包括：

基板，所述基板包括相对设置第一端和第二端；

位于所述基板上的多条金属电极线，多条所述金属电极线的长度方向沿所述基板的第一端指向第二端的方向，所述多条金属电极线之间相互绝缘；

位于所述基板的第一端的多个金属插针，所述金属插针与所述金属电极线的一端一一对应电性连接；

其中，所述基板、所述金属电极线和所述金属插针均为非磁性材质，所述基板用于搭载待测磁样品，多条所述金属电极线中的一条连接所述待测磁样品的一个表面，其余所述金属电极线的另一端与所述待测磁样品的另一表面相连，所述金属插针的另一端连接至外部电源，所述外部电源、所述金属插针、所述金属电极线和所述待测磁样品形成闭合回路。

优选地，所述基板的第一端为快速插拔接口，所述快速插拔接口包括绝缘塑料端口，所述绝缘塑料端口环绕多个所述金属插针，对所述金属插针进行保护。

优选地，所述基板的材质为塑料。

优选地，所述基板的材质为氧化铝陶瓷。

优选地，所述基板的材质为氮化铝陶瓷。

本发明还提供一种测磁系统，包括：电源、控制装置、线圈、马达和测磁样品杆；

其中，所述测磁样品杆为上面任意一项所述的测磁样品杆；

所述测磁样品杆的金属插针与所述电源电性相连，所述测磁样品杆安装在所述马达下方；