JPH0269345A - 磁気ヘッド用基板材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は軟磁性金属膜を蒸着して磁気ヘッドを構成す
るための非磁性の磁気ヘッド用基板材料に関するもので
ある。

従来の技術 従来より磁気ヘッド用コア材として加工性、耐摩耗性が
良いという特長からフェライトが広く使用されているが
、飽和磁束密度Ｂ８が合金材料に比べて３０〜６ｏ％低
い。従って近年登場してきた高抗磁力の高密度記録媒体
に使用した場合、ヘッドコア材料の磁気飽和が問題とな
り、このような観点から高密度記録媒体の対応ヘッドと
してセンダストや非晶質の合金材料がヘッド用コア材料
に供されている。この様な合金材料用基板材料としてチ
タン酸バリウムＢ　ａ　Ｔ　ｚ　Ｏ３，やチタン酸カル
シウムＣａＴｉＯ３等のセラミック材料が提案されてい
た。

発明が解決しようとする課題 ところが、この様な材料で構成されたセラミック基板で
は、金属磁性材料であるセンダストや非晶質の合金膜を
、蒸着もしくはスパッタリング等により膜形成する時に
、熱膨張係数の違いにより金属膜が剥離するという難点
があった。

この様な基板材料に対して、熱膨張係数がほぼ合金膜と
等しく、かつ非磁性の基板材料として、露光により結晶
化するＬｉ○、　Ｓ　ｚ　Ｏ２を主成分とする感光性結
晶化ガラスが用いられている。他方、結晶化ガラスを基
板材料として磁、気ヘッドを作製し、市販の塗布型メタ
ＩＶテープによる各種環境下におけるテープ走行試験を
した所、特に低湿環境でヘッド出力の大きな低下が見ら
れた。出力が低下したヘッドのテープしゅう動面を観察
したところ、ガラス基板部に選択的にテープ媒体中の磁
性材料の付着物があり、その付着物の盛シ上りのために
ヘッドとテープ間のスペーシングロスによりヘッド出力
が低下したことがわかった。また高温環境においては付
着物は見られなかったが、金属磁性材料と基板との摩耗
性の違いにょシ、特に基板の摩耗量が金属磁性材料に比
べ著しく少ない場合に起る偏摩耗が見られ、同様にヘッ
ド出力の低下があった。

以上を総合して磁気ヘッド用基板材料として以下の点が
望まる。

（１）金属磁性材料と熱膨張係数が等しいか近いこと。

（２）金属磁性材料と等しいか、少し摩耗が少ない程度
の適当な摩耗特性を持っていること。

（鴻　機械加工性が良いこと。

（４）非磁性であること。

（向　テープ媒体よシ付着がないこと。

（６）熱的安定性が良いこと。

以上の全項目を満足する材料が望まれている。

課題を解決するための手段 ６５〜９０モ／Ｌ’％ノＭｎＯと、１０〜３５モｚｌｚ
チのＭＯ□とからなる事を特徴とする磁気ヘッド用基板
材料とする（但しＭはＴｉ、Ｚｒ及びＨｌから選ばれた
少なくとも一種）。

作　　用 基板と金属磁性材料の熱膨張係数が一致しているので薄
膜作製装置を用いて磁性膜が作製でき、金属磁性材料と
ほぼ等しい摩耗特性が得られ、ヘッド化し磁気テープを
長時間走行させた時に金属磁性材料と基板の摩耗特性の
違いから発生する偏摩耗の心配がない。また低湿環境に
おいても基板表面に付着物は見られなかった。この基板
を用いて作製した磁気ヘッドにおいては安定した出力が
得られる。

実施例 実施例１ 第１表に示した組成になる様ＫＭｎＣｏ３．Ｔｉｏ２を
秤量しポールミμで１６時間混合した後、乾燥し水をバ
インダーとして加え、静水圧プレス２ｔｏｎ／ｄで成形
した後、窒素ガス雰囲気中で１父０℃、４時間保持し炉
冷した。この焼結体を熱間静水圧プレスで１１５０℃２
時間、　１ｏｏｏｋｇ／ｄの圧力を施した後炉冷した。

第１表 こうして得られた焼結体の熱膨張係数を第１表に、同時
に各々の組成の基板にスパッターで非晶質合金（Ｃｏ−
Ｎｂ−Ｚ’ｒ　）をスパッター装置にょシ形成した後、
ヘッドを作製し、これらのヘッドをビデオテープレコー
ダに取シ付は市販の塗布型メタルテープを用いて、例え
ば２３℃、７０係相対湿度下での、第１図に示されるよ
うな偏摩耗量δやヘッド出力を合わせて示した。偏摩耗
量δは、基板１の先端から、金属磁性材料２が凹んだ量
である。ヘッド出力はテープ走行後１時間後の出力をｏ
ｄＢとし各々ＳＯＯ時間テープ走行後の出力を示してい
る。また比較例として結晶化ガラスの例も示した。第１
表より明らかなようにＴ　ｚ　Ｏ２量を調整することに
よシ望む熱膨張係数が得られる。

また偏摩耗量もＴ　１０２の量によらず、はとんどなく
ヘッド出力の低下も無視できる程度であった。

結晶化ガラスは偏摩耗の為、実用上問題となる大きな出
力低下が見られた。また、低湿環境においても第１表に
示すＭｎ−Ｔｉ系の組成においては、結晶化ガラス基板
で見られた付着現象は全く見られなかった。またその他
、基板に求められる条件も全て満たすものである。

実施例２ 組成をＭｎＯ７３モｉＶ　％　、　ＭＯ２２７　モｉＶ
　％とし、Ｍとして第２表に示した元素を用い実施例１
と同様に作製し評価した。なお表には示さなかったが熱
膨張係数は全て１ｏｏ〜１２５Ｘ１０　　／ｂの範囲に
あシ、実施例１と同様に比較例として結晶化ガラスにつ
いても示した。

第２表よシ明らかなように偏摩耗量はいずれも少なく結
晶化ガラス以下である。実施例のＴｉＯ２の場合と同様
、低湿時の付着もなかった。ＭＯ２を１０〜３６モ／Ｉ
／％と限定したものは１０以下もしくは３６以上では熱
膨張係数が１００〜１２６・１ｏ−７／ｃの範囲外にな
るため非晶質合金をスパッター装置等によシ蒸着すると
合金膜が剥離する恐れがある為である。また本発明では
Ｍｎ０−ＭＯ３を主成分としく但しＭはＴｉ、Ｚｒ、Ｈ
ｆから選ばれた少なくとも一種）、数係内のレベルでの
他の元素の混入は熱膨張係数及び摩耗特性が損なわなけ
れば許されるものである。

第２表 又、非晶質合金膜としてはメタル−メタル系であるＣｏ
−Ｍ（ＭはＮｂ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｗ等の金属元素）
やＣｏ−Ｍｌ−Ｍ２（Ｍｌ、Ｍ２は上記Ｍで示された金
属元素）はもとよｐｓｉ、Ｂ、Ｃ，Ｐを含むメタル−メ
タロイド系等についても特に不都合はない。

発明の効果 本発明による基板材料は、従来の結晶化ガラスに比べて
非晶質合金に摩耗性が近いなどから偏摩耗の心配がない
。また磁気テープからの付着現象も起らず、そのためヘ
ッド出力が安定して得られる。他方、熱膨張係数も非晶
質合金とほぼ同じであるのでスパッター装置等により蒸
着しても合金膜が剥４する心配がない。

【図面の簡単な説明】

図は磁気ヘッドにおける偏摩耗量を示すための磁気ヘッ
ドのテープ摺動面の断面図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・金属磁性材料。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名ｌ　
−基　　　板 ２−會胤寝性材料

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）６５〜９０モル％のＭｎＯと、１０〜３５モル％
   のＭＯ＿２とからなることを特徴とする磁気ヘッド用基
   板材料（但しＭはＴｉ，Ｚｒ及びＨｆから選ばれた少な
   くとも一種）。
2. （２）熱膨張係数が１００〜１２５×１０＾−＾７であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気ヘ
   ッド用基板材料。