JPH0228538B2 - - Google Patents
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- JPH0228538B2 JPH0228538B2 JP60122033A JP12203385A JPH0228538B2 JP H0228538 B2 JPH0228538 B2 JP H0228538B2 JP 60122033 A JP60122033 A JP 60122033A JP 12203385 A JP12203385 A JP 12203385A JP H0228538 B2 JPH0228538 B2 JP H0228538B2
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Description
産業上の利用分野
この発明は、構造部品特に磁気ヘツド用構造部
品に用いられる非磁性磁器組成物に係り、コア材
のフエライトの熱膨張係数と合致するように、組
成を変えて熱膨張係数を調整することができ、高
密度で摩耗係数が小さく、溶着ガラスとの反応性
が少ない磁気ヘツド用非磁性磁器組成物に関す
る。 従来の技術 一般に、構造部品として用いられる非磁性磁器
組成物は、その用途に応じて信頼性や強度、硬度
等の機械的性質が要求され、また種々の他の材料
と接合して使用されるものや、高温にさらされる
構造部品に使用されるものは機械的性質の外に熱
的諸特性も要求される。 例えば、自動車用エンジンや他の内燃機関の構
造部品として用いられる磁器組成物は、優れた断
熱性と共に高温で十分な強度を有し、かつ摩擦係
数が小さくて耐摩耗性が優れていること、及び高
信頼性のあることなどが要求される。 一方、磁気ヘツドのスライダーやスペーサーに
使用される磁器組成物は、Mn―Zn系フエライ
ト、Ni―Zn系フエライトからなるコアとガラス
溶着して組立てられる。そのため、磁器組成物は
コア材料に用いられる上記フエライトと同等の熱
膨張係数を有するBaO―TiO2系、CaO―TiO2系
非磁性材料が用いられる。 しかし、前記非磁性材料は溶着ガラスと反応し
てガラス内に気孔が発生しやすく、磁気ヘツドと
記録媒体との接触走行時、記録媒体の磁性粉が前
記気孔内に付着したり、チツピングの原因とな
り、また、記録媒体に損傷を与えることがある。
さらに、上記非磁性材料は摩擦係数が大きいた
め、記録媒体及びスライダー表面に傷が生じやす
いなどの問題があつた。 また、磁気ヘツドは前記のごとく、フエライト
からなるコアと非磁性材料からなるスライダーや
スペーサーをガラス溶着することにより、前記非
磁性材料の熱膨張係数をフエライトの熱膨張係数
と合致させる必要があるが、コア材のフエライト
は電磁気的特性によつて定まる組成により熱膨張
係数は決まり、通常90〜120×10-7／℃の熱膨張
係数を有する。 そのため、スライダーやスペーサー用非磁性材
料としては、その熱膨張係数がコア材のフエライ
トの熱膨張係数に合致するように選定できる非磁
性材料が要望されている。 発明の目的 この発明は、前記従来の磁器組成物の欠点を除
去し、非磁性材料の熱膨張係数がコア材のフエラ
イトの熱膨張係数と合致するように組成を変えて
調整することができ、高密度で、かつ摩耗係数が
小さく、磁気ヘツドに組立てる際に、溶着ガラス
との反応性が少なくて溶着ガラス中に気泡の発生
がなく、併せて磁気ヘツドの機械的特性及び動特
性の改善を図つた磁気ヘツド用酸化ジルコニウム
系非磁性磁器組成物を提案するものである。 発明の概要 この発明は、 CeO2、Dy2O3、Y2O3のうち１種以上を５〜35
モル％と、SrO、BaOの１種または２種を20モル
％以下含有し、残部はZrO2及び不可避的不純物
からなる磁気ヘツド用非磁性磁器組成物を要旨と
する。 発明の構成 この発明において組成を限定した理由について
説明する。 CeO2、Dy2O3、Y2O3は磁気ヘツド用非磁性材
料として、その熱膨張係数をコア材料のフエライ
トの熱膨張係数と同等になるよう調整するために
有効である。 そこで、コア材料のフエライトの最低熱膨張係
数90×10-7／℃以上を得るには、いずれか１種ま
たは２種以上を５モル％以上含有する必要があ
る。しかし、35モル％を超えると磁器としての強
度が劣化し、また焼結も困難となり好ましくない
ので、５〜35モル％の範囲に限定した。 なお、CeO2、Dy2O3、Y2O3は、添加される該
酸化物の１部をSm2O3等他の希土類酸化物10モ
ル％以下で置換することができる。 SrO、BaOは、熱膨張係数を選択あるいは調整
して、かつ磁器の焼結性の向上、強度の向上のた
めに有効であるが、そのうちの１種または２種を
20モル％を超えて含有させると、磁器としての強
度の低下が著しく、熱膨張係数の変化が少なく、
コア材のフエライトの熱膨張係数に合致させるた
めの調整が困難となるため、20モル％以下に限定
した。 なお、SrO、BaOは、磁器組成物の熱膨張係数
を微調整するため、添加される該酸化物の１部を
MgO、NiO、ZnO等の他の２価金属酸化物10モ
ル％以下で置換することができる。 ZrO2は、この発明組成物の主成分であるが、
焼結の際の組成の安定化及び焼結性を改善するた
め、ZrO2の一部をTiO2、SnO2の１種または２種
にてZrO2の10モル％以下の範囲で置換すること
ができる。この場合、ZrO2の10モル％を超えて
置換すると、置換した４価の金属酸化物の影響に
より焼結後にひび割れを生じたり、動摩擦係数が
大きくなり、また機械的強度が著しく劣化するの
で好ましくない。 また、この発明においては組成物を安定化する
ために、Nb2O、Ta2O5の１種または２種をZrO2
の10モル％以下の範囲で焼結助剤として含有させ
ることができる。 この発明による磁器組成物は、磁気スライダー
やスペーサーの材料として使用する外、高熱膨張
係数を有するため、パーマロイ、センダスト等の
磁性金属をスライダーや蒸着によつて薄膜化する
際の非磁性基板や前記磁性金属被膜の絶縁材とし
てスパツター、蒸着等により、この発明による磁
器組成物を薄膜化して磁性薄膜上に積層して使用
することもできる。 この発明の非磁性磁器組成物は、粉末冶金法に
よる原料粉末の成型焼結法の外に、懸濁粉末の射
出成型法によつても製造することができる。 実施例 実施例 １ この発明の実施による磁器組成物の一例を次に
示す。 熱膨張係数が95×10-7／℃のNi−Zn系フエ
ライトには、Dy2O3 10モル％、BaO ２モル
％、ZrO2 88モル％の磁器組成物が適合する。 熱膨張係数が105×10-7／℃のMn―Zn系フ
エライトには、CeO2 ９モル％、SrO 11モル
％、ZrO2 80モル％の磁器組成物が適合する。 熱膨張係数が120×10-7／℃のMn―Zn系フ
エライトには、Dy2O3 21モル％、SrO ４モル
％、ZrO2 75モル％の磁器組成物が適合する。 実施例 ２ 市販の純度99.5％以上のZrO2、CeO2、Dy2O3、
SrO、BaOを用いて、第１表に示す如く配合して
ボールミルにて混合したのち、仮焼、粉砕、成型
の通常のセラミツクス製造工程を経て、空気中ま
たは酸素中で1360℃〜1470℃の温度で2.0〜4.5時
間加熱して焼結し、この発明の実施による非磁性
磁器組成物No.１〜22を製造した。 また、比較のため、この発明の組成範囲外の組
成からなるNo.23〜29を同一条件で製造した。 上記成品から試料を採取して、密度、抗折力、
硬度、熱膨張係数及び加工性について試験した。
その結果を第１表に焼結条件と共に示す。 なお、加工性は同一加工機を使用して、その主
軸モータの電力増加量をワツト単位で表わし、評
価した値で示した。
品に用いられる非磁性磁器組成物に係り、コア材
のフエライトの熱膨張係数と合致するように、組
成を変えて熱膨張係数を調整することができ、高
密度で摩耗係数が小さく、溶着ガラスとの反応性
が少ない磁気ヘツド用非磁性磁器組成物に関す
る。 従来の技術 一般に、構造部品として用いられる非磁性磁器
組成物は、その用途に応じて信頼性や強度、硬度
等の機械的性質が要求され、また種々の他の材料
と接合して使用されるものや、高温にさらされる
構造部品に使用されるものは機械的性質の外に熱
的諸特性も要求される。 例えば、自動車用エンジンや他の内燃機関の構
造部品として用いられる磁器組成物は、優れた断
熱性と共に高温で十分な強度を有し、かつ摩擦係
数が小さくて耐摩耗性が優れていること、及び高
信頼性のあることなどが要求される。 一方、磁気ヘツドのスライダーやスペーサーに
使用される磁器組成物は、Mn―Zn系フエライ
ト、Ni―Zn系フエライトからなるコアとガラス
溶着して組立てられる。そのため、磁器組成物は
コア材料に用いられる上記フエライトと同等の熱
膨張係数を有するBaO―TiO2系、CaO―TiO2系
非磁性材料が用いられる。 しかし、前記非磁性材料は溶着ガラスと反応し
てガラス内に気孔が発生しやすく、磁気ヘツドと
記録媒体との接触走行時、記録媒体の磁性粉が前
記気孔内に付着したり、チツピングの原因とな
り、また、記録媒体に損傷を与えることがある。
さらに、上記非磁性材料は摩擦係数が大きいた
め、記録媒体及びスライダー表面に傷が生じやす
いなどの問題があつた。 また、磁気ヘツドは前記のごとく、フエライト
からなるコアと非磁性材料からなるスライダーや
スペーサーをガラス溶着することにより、前記非
磁性材料の熱膨張係数をフエライトの熱膨張係数
と合致させる必要があるが、コア材のフエライト
は電磁気的特性によつて定まる組成により熱膨張
係数は決まり、通常90〜120×10-7／℃の熱膨張
係数を有する。 そのため、スライダーやスペーサー用非磁性材
料としては、その熱膨張係数がコア材のフエライ
トの熱膨張係数に合致するように選定できる非磁
性材料が要望されている。 発明の目的 この発明は、前記従来の磁器組成物の欠点を除
去し、非磁性材料の熱膨張係数がコア材のフエラ
イトの熱膨張係数と合致するように組成を変えて
調整することができ、高密度で、かつ摩耗係数が
小さく、磁気ヘツドに組立てる際に、溶着ガラス
との反応性が少なくて溶着ガラス中に気泡の発生
がなく、併せて磁気ヘツドの機械的特性及び動特
性の改善を図つた磁気ヘツド用酸化ジルコニウム
系非磁性磁器組成物を提案するものである。 発明の概要 この発明は、 CeO2、Dy2O3、Y2O3のうち１種以上を５〜35
モル％と、SrO、BaOの１種または２種を20モル
％以下含有し、残部はZrO2及び不可避的不純物
からなる磁気ヘツド用非磁性磁器組成物を要旨と
する。 発明の構成 この発明において組成を限定した理由について
説明する。 CeO2、Dy2O3、Y2O3は磁気ヘツド用非磁性材
料として、その熱膨張係数をコア材料のフエライ
トの熱膨張係数と同等になるよう調整するために
有効である。 そこで、コア材料のフエライトの最低熱膨張係
数90×10-7／℃以上を得るには、いずれか１種ま
たは２種以上を５モル％以上含有する必要があ
る。しかし、35モル％を超えると磁器としての強
度が劣化し、また焼結も困難となり好ましくない
ので、５〜35モル％の範囲に限定した。 なお、CeO2、Dy2O3、Y2O3は、添加される該
酸化物の１部をSm2O3等他の希土類酸化物10モ
ル％以下で置換することができる。 SrO、BaOは、熱膨張係数を選択あるいは調整
して、かつ磁器の焼結性の向上、強度の向上のた
めに有効であるが、そのうちの１種または２種を
20モル％を超えて含有させると、磁器としての強
度の低下が著しく、熱膨張係数の変化が少なく、
コア材のフエライトの熱膨張係数に合致させるた
めの調整が困難となるため、20モル％以下に限定
した。 なお、SrO、BaOは、磁器組成物の熱膨張係数
を微調整するため、添加される該酸化物の１部を
MgO、NiO、ZnO等の他の２価金属酸化物10モ
ル％以下で置換することができる。 ZrO2は、この発明組成物の主成分であるが、
焼結の際の組成の安定化及び焼結性を改善するた
め、ZrO2の一部をTiO2、SnO2の１種または２種
にてZrO2の10モル％以下の範囲で置換すること
ができる。この場合、ZrO2の10モル％を超えて
置換すると、置換した４価の金属酸化物の影響に
より焼結後にひび割れを生じたり、動摩擦係数が
大きくなり、また機械的強度が著しく劣化するの
で好ましくない。 また、この発明においては組成物を安定化する
ために、Nb2O、Ta2O5の１種または２種をZrO2
の10モル％以下の範囲で焼結助剤として含有させ
ることができる。 この発明による磁器組成物は、磁気スライダー
やスペーサーの材料として使用する外、高熱膨張
係数を有するため、パーマロイ、センダスト等の
磁性金属をスライダーや蒸着によつて薄膜化する
際の非磁性基板や前記磁性金属被膜の絶縁材とし
てスパツター、蒸着等により、この発明による磁
器組成物を薄膜化して磁性薄膜上に積層して使用
することもできる。 この発明の非磁性磁器組成物は、粉末冶金法に
よる原料粉末の成型焼結法の外に、懸濁粉末の射
出成型法によつても製造することができる。 実施例 実施例 １ この発明の実施による磁器組成物の一例を次に
示す。 熱膨張係数が95×10-7／℃のNi−Zn系フエ
ライトには、Dy2O3 10モル％、BaO ２モル
％、ZrO2 88モル％の磁器組成物が適合する。 熱膨張係数が105×10-7／℃のMn―Zn系フ
エライトには、CeO2 ９モル％、SrO 11モル
％、ZrO2 80モル％の磁器組成物が適合する。 熱膨張係数が120×10-7／℃のMn―Zn系フ
エライトには、Dy2O3 21モル％、SrO ４モル
％、ZrO2 75モル％の磁器組成物が適合する。 実施例 ２ 市販の純度99.5％以上のZrO2、CeO2、Dy2O3、
SrO、BaOを用いて、第１表に示す如く配合して
ボールミルにて混合したのち、仮焼、粉砕、成型
の通常のセラミツクス製造工程を経て、空気中ま
たは酸素中で1360℃〜1470℃の温度で2.0〜4.5時
間加熱して焼結し、この発明の実施による非磁性
磁器組成物No.１〜22を製造した。 また、比較のため、この発明の組成範囲外の組
成からなるNo.23〜29を同一条件で製造した。 上記成品から試料を採取して、密度、抗折力、
硬度、熱膨張係数及び加工性について試験した。
その結果を第１表に焼結条件と共に示す。 なお、加工性は同一加工機を使用して、その主
軸モータの電力増加量をワツト単位で表わし、評
価した値で示した。
【表】
【表】
発明の効果
この発明は、ZrO2に、特定量のCeO2、Dy2O3、
Y2O3のうち１種以上と、SrO、BaOの１種また
は２種とを複合含有させることにより、コア材の
フエライトと同等の熱膨張係数を得ることがで
き、しかも組成を変えることにより、フエライト
の熱膨張係数に合致するように調整することがで
きる。 さらに、高密度で摩耗係数が小さく、磁気ヘツ
ドに組立てる際、溶着ガラス中に気泡を発生させ
ることがないので、磁気ヘツド用として最適の非
磁性磁器組成物が得られる。
Y2O3のうち１種以上と、SrO、BaOの１種また
は２種とを複合含有させることにより、コア材の
フエライトと同等の熱膨張係数を得ることがで
き、しかも組成を変えることにより、フエライト
の熱膨張係数に合致するように調整することがで
きる。 さらに、高密度で摩耗係数が小さく、磁気ヘツ
ドに組立てる際、溶着ガラス中に気泡を発生させ
ることがないので、磁気ヘツド用として最適の非
磁性磁器組成物が得られる。
Claims (1)
- １ CeO2、Dy2O3、Y2O3のうち１種以上を５〜
35モル％と、SrO、BaOの１種または２種を20モ
ル％以下含有し、残部はZrO2及び不可避的不純
物からなることを特徴とする磁気ヘツド用非磁性
磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60122033A JPS61281067A (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | 磁気ヘツド用非磁性磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60122033A JPS61281067A (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | 磁気ヘツド用非磁性磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61281067A JPS61281067A (ja) | 1986-12-11 |
| JPH0228538B2 true JPH0228538B2 (ja) | 1990-06-25 |
Family
ID=14825928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60122033A Granted JPS61281067A (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | 磁気ヘツド用非磁性磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61281067A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5741747A (en) * | 1996-05-16 | 1998-04-21 | Council Of Scientific & Industrial Research | Ceramic substrate for bi-cuprate superconductors and a process for preparing the same |
-
1985
- 1985-06-05 JP JP60122033A patent/JPS61281067A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61281067A (ja) | 1986-12-11 |
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