Il laboratorio mette a disposizione competenze specialistiche per la caratterizzazione completa di materiali magnetici, attraverso le seguenti attività:
Cicli d’isteresi magnetica: misura della magnetizzazione in funzione del campo magnetico. Determinazione dei parametri magnetici, quali magnetizzazione di saturazione e rimanenza e campo coercitivo. I cicli d'isteresi possono essere misurati in funzione della temperatura (2 - 1000 K) e dell’orientazione del campione;
First Order Reversal Curve (FORC): determinazione delle distribuzioni di coercività e delle interazioni magnetiche. Tecnica è di interesse per lo studio di sistemi nanostrutturati, e materiali multifase;
Magnetizzazione in funzione del tempo, dell’angolo e della temperatura: caratterizzazione di fenomeni magnetici dipendenti da tempo (rilassamenti etc.), orientazione (anisotropie magnetiche, etc.) e temperatura (transizioni di fase, temperature critiche, etc.);
Curve di rimanenza: determinazione delle proprietà di rimanenza magnetica (IRM, DCD) per l’analisi delle interazioni e stabilità magnetiche dei materiali;
Suscettività magnetica AC: misure di suscettività complessa in funzione di frequenza e temperatura;
Magneto-trasporto AC/DC: caratterizzazione delle proprietà di trasporto elettrico in presenza di campo magnetico (magnetoresistenza, effetto Hall, ecc.), in regime continuo e alternato;
Customizzazione di esperimenti in funzione di campo magnetico e temperatura: progettazione e realizzazione di protocolli sperimentali personalizzati, con controllo di campo magnetico (fino a 9 T) e temperatura (2 - 400 K), per rispondere a specifiche esigenze di ricerca e sviluppo.
La strumentazione in dotazione al laboratorio comprende:
Magnetometro a Campione Vibrante (VSM): sistema ad alte prestazioni che combina elevata sensibilità e rapidità di acquisizione. Consente la caratterizzazione magnetica in funzione del campo applicato, dell’angolo e della temperatura;
Magnetometro SQUID: strumento a sensibilità estrema, ideale per l’analisi di materiali magnetici alla nanoscala e di sistemi a bassa magnetizzazione. Permette misure a temperature fino a 2 K con campi magnetici fino a 7 T;
Physical Property Measurement System (PPMS): sistema criomagnetico per la caratterizzazione delle proprietà di magnetotrasporto dei materiali. Opera nell'intervallo di temperatura compreso tra 2 e 400 K, con campi magnetici applicati fino a 9 T. Il PPMS offre flessibilità e modularità, consentendo la progettazione di protocolli sperimentali personalizzati.