JPH04210403A - 針状合金磁性粉末及びこれを用いた磁気記録媒体 - Google Patents
針状合金磁性粉末及びこれを用いた磁気記録媒体Info
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- JPH04210403A JPH04210403A JP2341067A JP34106790A JPH04210403A JP H04210403 A JPH04210403 A JP H04210403A JP 2341067 A JP2341067 A JP 2341067A JP 34106790 A JP34106790 A JP 34106790A JP H04210403 A JPH04210403 A JP H04210403A
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- magnetic
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- powder
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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。
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、鉄とコバルトを主体とする針状微粒子合金
磁性粉末及びこれを用いた磁気記録媒体の出力特性の改
良に関係する。
磁性粉末及びこれを用いた磁気記録媒体の出力特性の改
良に関係する。
(従来の技術)
金属鉄磁性粉末は、保磁力や飽和磁化が従来の酸化鉄磁
性粉末に比べて大きいという特徴を有し、高密度記録に
適しているため実用化されてきている。
性粉末に比べて大きいという特徴を有し、高密度記録に
適しているため実用化されてきている。
しかし、金属鉄磁性粉末は、粒子の表面が活性であるた
め、きわめて腐食され易く、その取扱に不便なだけでな
く、これを用いた磁気記録媒体は高温多湿の環境下で出
力特性が劣化するという欠点がある。このことは金属鉄
磁性粉末を例えば温度60℃湿度90%の環境下に放置
した時、数時間のうちに飽和磁化が急激に減少してしま
うことからも明らかである。
め、きわめて腐食され易く、その取扱に不便なだけでな
く、これを用いた磁気記録媒体は高温多湿の環境下で出
力特性が劣化するという欠点がある。このことは金属鉄
磁性粉末を例えば温度60℃湿度90%の環境下に放置
した時、数時間のうちに飽和磁化が急激に減少してしま
うことからも明らかである。
金属鉄磁性粉末のこのような腐食性を改善するために、
従来、鉄にコバルト等の金属を合金化させて粒子表面に
不動態膜を形成させることが試みられて来た。
従来、鉄にコバルト等の金属を合金化させて粒子表面に
不動態膜を形成させることが試みられて来た。
例えば標準的な合金磁性粉末の製造法として、■蓚酸水
溶液中に添加した鉄塩とコバルト塩から得た共沈物を還
元する。■鉄塩とコバルト塩を含む溶液に還元剤を添加
する。■不活性ガス中で金属を蒸発させ、ガス分子と衝
突させて合金磁性粉末を得る。■水素と窒素やアルゴン
ガスとの混合ガス中でFeやcoの塩化物の蒸気を流し
ながら金属に還元する、などの方法がある。
溶液中に添加した鉄塩とコバルト塩から得た共沈物を還
元する。■鉄塩とコバルト塩を含む溶液に還元剤を添加
する。■不活性ガス中で金属を蒸発させ、ガス分子と衝
突させて合金磁性粉末を得る。■水素と窒素やアルゴン
ガスとの混合ガス中でFeやcoの塩化物の蒸気を流し
ながら金属に還元する、などの方法がある。
ところが■では粒子の組成をコントロールするのが難し
く、■■■では粒子が針状ではな(、数珠玉状となるの
で配向性の点で問題となる。
く、■■■では粒子が針状ではな(、数珠玉状となるの
で配向性の点で問題となる。
そこで、鉄塩とコバルト塩のアルカリの水系懸濁液から
得たコバルトを含有した針状ゲーサイト粉末を加熱還元
する方法などが提案されている。
得たコバルトを含有した針状ゲーサイト粉末を加熱還元
する方法などが提案されている。
ところがこの手法を用いて得た合金磁性粉末は標準的な
金属鉄磁性粉末に比べである程度の耐腐食性が4−1与
されたものの、粒子内部に存在するコバルトMが7重量
%程度に限られるのみならず、この程度のコバルトの合
金量では多くの場合十分な耐腐食性能かえられない。こ
の理由は明らかにされてはいないが、合金磁性粉末中の
コバルトの量が不足するため粒子表面に十分な不動態膜
を形成させることができないためと考えられる。
金属鉄磁性粉末に比べである程度の耐腐食性が4−1与
されたものの、粒子内部に存在するコバルトMが7重量
%程度に限られるのみならず、この程度のコバルトの合
金量では多くの場合十分な耐腐食性能かえられない。こ
の理由は明らかにされてはいないが、合金磁性粉末中の
コバルトの量が不足するため粒子表面に十分な不動態膜
を形成させることができないためと考えられる。
そこで、合金磁性粉末のコバルト量を充分に確保するた
めに、針状ゲーサイト表面に水酸化コバルトを付着させ
て還元することによりコバルトを鉄に対して6重量%以
上含ませることが提案されている(特開平1−2573
09号)。
めに、針状ゲーサイト表面に水酸化コバルトを付着させ
て還元することによりコバルトを鉄に対して6重量%以
上含ませることが提案されている(特開平1−2573
09号)。
ところが、かかる手法を一定以上の大きさのゲーサイト
に適用する場合には、確かに実用上充分な不動態膜を形
成することができるが、ゲーサイトとして粒子径0.2
2μm程度以下の小さなものを用いた場合には、粒子表
面に六角板状の水酸化コバルトを均一に付着させること
が難しくなり、結果として耐食性に優れた均一にコバル
トを含有した不動態膜を形成することが困難となる。
に適用する場合には、確かに実用上充分な不動態膜を形
成することができるが、ゲーサイトとして粒子径0.2
2μm程度以下の小さなものを用いた場合には、粒子表
面に六角板状の水酸化コバルトを均一に付着させること
が難しくなり、結果として耐食性に優れた均一にコバル
トを含有した不動態膜を形成することが困難となる。
そこで、本発明では、最終的に粒子径が0. 2μ講程
度以下、ある場合には0.17μm以下という微小な合
金磁性粉末でありながら、充分な耐食性を有するものを
開発することをねらったものである。
度以下、ある場合には0.17μm以下という微小な合
金磁性粉末でありながら、充分な耐食性を有するものを
開発することをねらったものである。
(発明が解決しようとしている問題点)本発明者らは、
鉄塩とコバルト塩のアルカリの水系懸濁液から得たコバ
ルトを含有した針状ゲーサイト粉末を加熱還元する方法
にお℃1てコバルトを十分に供給するために、水系懸濁
液中にコバルト塩を過剰に投入することを試みたが、ゲ
ーサイトの形状が崩れる、ゲーサイト粉末中に不定形な
粒子が混在する等、ゲーサイトの粒形状や組成の均一性
が損なわれ、金属磁性粉末中にコバルトを十分に固溶さ
せることができなかった。
鉄塩とコバルト塩のアルカリの水系懸濁液から得たコバ
ルトを含有した針状ゲーサイト粉末を加熱還元する方法
にお℃1てコバルトを十分に供給するために、水系懸濁
液中にコバルト塩を過剰に投入することを試みたが、ゲ
ーサイトの形状が崩れる、ゲーサイト粉末中に不定形な
粒子が混在する等、ゲーサイトの粒形状や組成の均一性
が損なわれ、金属磁性粉末中にコバルトを十分に固溶さ
せることができなかった。
本発明者はこの原因につき種々検討したところ、ゲーサ
イト形成時の懸濁液中にコバルト塩を入れるという従来
からの手法を踏襲していたのでは、根本的な解決は図れ
ないことに気付いた。
イト形成時の懸濁液中にコバルト塩を入れるという従来
からの手法を踏襲していたのでは、根本的な解決は図れ
ないことに気付いた。
即ち、第一に、そもそもゲーサイトを構成する鉄は3価
であり、2価のコバルトとは等価でないから、自由にイ
オン交換反応ができないこと、第二に、水系懸濁液中の
コバルト濃度がゲーサイト結晶の成長速度を支配してい
ると考えられること、第三に、ゲーサイト粒子の形状が
その後の処理を経て金属磁性粉末の粒子の形状を決定す
るから、ゲーサイト粒子の生成段階ではむしろ結晶の成
長速度に影響を及ぼすコバルトイオンが存在しない方が
望ましいこと、に思い至ったのである。
であり、2価のコバルトとは等価でないから、自由にイ
オン交換反応ができないこと、第二に、水系懸濁液中の
コバルト濃度がゲーサイト結晶の成長速度を支配してい
ると考えられること、第三に、ゲーサイト粒子の形状が
その後の処理を経て金属磁性粉末の粒子の形状を決定す
るから、ゲーサイト粒子の生成段階ではむしろ結晶の成
長速度に影響を及ぼすコバルトイオンが存在しない方が
望ましいこと、に思い至ったのである。
このような基本理念のもと、予め、粒子形状の整ったゲ
ーサイトを生成しておき、これを二価の鉄イオンを持つ
マグネタイトに変換し、この鉄のニーイオンの−・部を
これと等価なコバルトの二価イオンでイオン交換を行い
、外からこのマグネタイト粒子にコバルトを固溶させる
ことで針状形状を確保し、かつ高濃度のコバルトを固溶
させることができることを見い出し、これを還元するこ
とにより新規の合金磁性粉末を得た。新規の合金磁性粉
末は、きれいな針状を呈しており、粒子径0022μm
以下と微粒子であるが、温度60℃湿度90%の環境の
中で7日間放置しても飽和磁化が12 Q emu/g
以上を保ち耐腐食性能に極めて優れてl、’tた。この
理由は粒子内部にコバルトを鉄に対して、8重量%以上
も含めるにも拘らずコバルトの固溶を均一にすることが
できたためと考えられる。
ーサイトを生成しておき、これを二価の鉄イオンを持つ
マグネタイトに変換し、この鉄のニーイオンの−・部を
これと等価なコバルトの二価イオンでイオン交換を行い
、外からこのマグネタイト粒子にコバルトを固溶させる
ことで針状形状を確保し、かつ高濃度のコバルトを固溶
させることができることを見い出し、これを還元するこ
とにより新規の合金磁性粉末を得た。新規の合金磁性粉
末は、きれいな針状を呈しており、粒子径0022μm
以下と微粒子であるが、温度60℃湿度90%の環境の
中で7日間放置しても飽和磁化が12 Q emu/g
以上を保ち耐腐食性能に極めて優れてl、’tた。この
理由は粒子内部にコバルトを鉄に対して、8重量%以上
も含めるにも拘らずコバルトの固溶を均一にすることが
できたためと考えられる。
この方法はコバルトが鉄に対して15重量%以上の時に
特に有効となった。
特に有効となった。
また、コバルトが鉄に対して8重量%から20重量%の
範囲では予め粒子形状の整ったゲーサイトを生成してお
きこの表面に微細なCoフェライト粒子を均一に被着で
きる方法を見つけ、これを還元することによっても同様
の合金を得ることができることを見いだした。
範囲では予め粒子形状の整ったゲーサイトを生成してお
きこの表面に微細なCoフェライト粒子を均一に被着で
きる方法を見つけ、これを還元することによっても同様
の合金を得ることができることを見いだした。
この発明は、上記従来の金属鉄磁性粉末が持っていた耐
腐食性能が劣るという問題点を解決し、針状の微粒子で
飽和磁化が高い窩密度記録の条件なうま(満たした磁気
記録媒体を提供することも可能にするのである。
腐食性能が劣るという問題点を解決し、針状の微粒子で
飽和磁化が高い窩密度記録の条件なうま(満たした磁気
記録媒体を提供することも可能にするのである。
(問題を解決するための手段)
この発明は、かかる問題点を解決するために、粒度とコ
バルト濃度がともに均一に揃った針状合金磁性粉末群を
得ることが特に重要であることに気付き、まず、粒度を
均一に調整したFe基粒子群を得た。Fe基粒子群の粒
度を均一に調整するには、結晶合成の段階でニッケルを
作用させると好ましい。
バルト濃度がともに均一に揃った針状合金磁性粉末群を
得ることが特に重要であることに気付き、まず、粒度を
均一に調整したFe基粒子群を得た。Fe基粒子群の粒
度を均一に調整するには、結晶合成の段階でニッケルを
作用させると好ましい。
すなわち、鉄塩とニッケル塩とをアルカリ水溶液中で反
応させて水酸化鉄と水酸化ニッケルとの共同沈澱物を得
てこれを酸化して得たFe基粒子群は粒径分布が小さ(
なる。作用させるニッケル量が2重量%以上になるとF
e粒子群の粒径分布を小さ(することができる。ニッケ
ルが2重量%以下であると粒径分布を均一にするこ゛と
が難しいので、この後に加えるコバルト量を増加させて
もコバルトの組成濃度が各粒子間で不均一になり耐腐食
性能の向上が認められない。
応させて水酸化鉄と水酸化ニッケルとの共同沈澱物を得
てこれを酸化して得たFe基粒子群は粒径分布が小さ(
なる。作用させるニッケル量が2重量%以上になるとF
e粒子群の粒径分布を小さ(することができる。ニッケ
ルが2重量%以下であると粒径分布を均一にするこ゛と
が難しいので、この後に加えるコバルト量を増加させて
もコバルトの組成濃度が各粒子間で不均一になり耐腐食
性能の向上が認められない。
ニッケルは合金磁性粉末の表面部分に存在させることが
耐久腐食性の点から望ましい。また、鉄−ニッケル金属
間化合物の形で存在させることができる。
耐久腐食性の点から望ましい。また、鉄−ニッケル金属
間化合物の形で存在させることができる。
また、コバルトが少ないと耐腐食性能向上の効果は不十
分となる。
分となる。
また磁性粉の形状制御などの目的にクロム、マンガンな
どの鉄とニッケルとコバルト以外の金属元素を添加する
ことは可能であるが、多量に添加すると飽和磁化が低下
する。飽和磁化を損なわないためには、鉄とコバルトの
しめる割合を、磁性粉を構成する金属元素中90重量パ
ーセント以上にするのが好ましい。
どの鉄とニッケルとコバルト以外の金属元素を添加する
ことは可能であるが、多量に添加すると飽和磁化が低下
する。飽和磁化を損なわないためには、鉄とコバルトの
しめる割合を、磁性粉を構成する金属元素中90重量パ
ーセント以上にするのが好ましい。
我々の検討結果によれば、窩い飽和磁化と耐腐食性能に
優れる合金磁性粉を得るためには、コバルトを鉄、ニッ
ケル中に均一に固溶させることが重要で、コバルトが不
均一に固溶したりすると、局部電池が発生し腐食を誘発
するなど高い飽和磁化が得られにく(なる。
優れる合金磁性粉を得るためには、コバルトを鉄、ニッ
ケル中に均一に固溶させることが重要で、コバルトが不
均一に固溶したりすると、局部電池が発生し腐食を誘発
するなど高い飽和磁化が得られにく(なる。
このような、コバルトを鉄、ニッケル中に均一に固溶さ
せる方法としては、例えば、 (イ)塩化コバルトを溶解させた多価アルコール中にニ
ッケル含有磁性酸化鉄粉末を分散させ、この懸濁液を加
熱して磁性酸化鉄中にコバルトを均一、に固溶させた後
、水素ガスで加熱還元して鉄−コパルI・−ニッケル合
金粉末を得る方法(特開昭52−146900号)や (ロ)ゲージイト微粒子を分散させたアルカリ溶液中(
こCo2+塩およびFe”塩の混合溶液を滴下する2−
とによりゲーサイトの表面にコバルトフェライト被膜を
被着させた後、水素ガスで加熱還元して鉄−コバルト・
〜ニッケル合金粉末を得る方法がある。
せる方法としては、例えば、 (イ)塩化コバルトを溶解させた多価アルコール中にニ
ッケル含有磁性酸化鉄粉末を分散させ、この懸濁液を加
熱して磁性酸化鉄中にコバルトを均一、に固溶させた後
、水素ガスで加熱還元して鉄−コパルI・−ニッケル合
金粉末を得る方法(特開昭52−146900号)や (ロ)ゲージイト微粒子を分散させたアルカリ溶液中(
こCo2+塩およびFe”塩の混合溶液を滴下する2−
とによりゲーサイトの表面にコバルトフェライト被膜を
被着させた後、水素ガスで加熱還元して鉄−コバルト・
〜ニッケル合金粉末を得る方法がある。
(イ)法においてはコバルト固溶反応の原料となる磁性
酸化鉄の粒子サイズの分布に広がりがあれば当然各粒子
間の比表面積に差が現れ、粒子表面でのコバルト交換反
応の速度に差が生じ、各粒子間の組成が不均一になる。
酸化鉄の粒子サイズの分布に広がりがあれば当然各粒子
間の比表面積に差が現れ、粒子表面でのコバルト交換反
応の速度に差が生じ、各粒子間の組成が不均一になる。
その結果各粒子間に電位差が生じ、局部電池を生じ腐食
が進行する。
が進行する。
(ロ)法においても原料となるゲーサイトの粒子サイズ
の分布に広がりがあれば当然各粒子間の比表面積に差が
現れ、ゲーサイト表面に被着されるコバルトフェライト
粒子の量に差が生じ各粒子間の組成が不均一になり(イ
)法と同様の結果となる。
の分布に広がりがあれば当然各粒子間の比表面積に差が
現れ、ゲーサイト表面に被着されるコバルトフェライト
粒子の量に差が生じ各粒子間の組成が不均一になり(イ
)法と同様の結果となる。
従ってコバルトを固溶させる原料ゲーサイトの粒子サイ
ズ分布は耐食性に優れた金属磁性粉を形成するの非常に
重要どなる。かかる粒子サイズ分布は、懸濁液における
アルカリ土類金属イオン濃度を調整することで制御でき
る。
ズ分布は耐食性に優れた金属磁性粉を形成するの非常に
重要どなる。かかる粒子サイズ分布は、懸濁液における
アルカリ土類金属イオン濃度を調整することで制御でき
る。
即ぢ、耐食性に優れた金属磁性粉末としては、粒系分布
比で0.5〜1.0の範囲に規制することが好ましい。
比で0.5〜1.0の範囲に規制することが好ましい。
またこのような粒子サイズ分布は磁性粉末のS。
F、 D、 値がO15以下であるという良好な保
磁力分布特性を与える。
磁力分布特性を与える。
このような金属磁性粉末を形成するため原料ゲーサイト
の形成段階でニッケルを含有させることで粒子サイズ分
布の小さいゲータイトを得ることは後に得られる合金磁
性粉末の耐食性をより優れたものにするためには欠かせ
ないものである。
の形成段階でニッケルを含有させることで粒子サイズ分
布の小さいゲータイトを得ることは後に得られる合金磁
性粉末の耐食性をより優れたものにするためには欠かせ
ないものである。
なお、 (イ)法においては、磁性酸化鉄粉末表面の二
価の鉄イオンとコバルトイオンが交換反応を起こして磁
性酸化鉄粉末中にコバルトが固溶するため、磁性酸化鉄
粉末の鉄二価イオンのコントロ−ルが非常に有効となっ
てくる。
価の鉄イオンとコバルトイオンが交換反応を起こして磁
性酸化鉄粉末中にコバルトが固溶するため、磁性酸化鉄
粉末の鉄二価イオンのコントロ−ルが非常に有効となっ
てくる。
核晶に用いる酸化鉄はスピネル構造を有しFe2゛量が
最も多いマグネタイト(Fe2”/Fe3”= 50
wt%)はFe34[Fe3’Fe2”] Oaと表さ
れる。
最も多いマグネタイト(Fe2”/Fe3”= 50
wt%)はFe34[Fe3’Fe2”] Oaと表さ
れる。
また、Fe”が存在しない7 Fe2O3はFe”
[Fe”5゜301/3]04と表される。ここで口は
空孔を表す。
[Fe”5゜301/3]04と表される。ここで口は
空孔を表す。
したがってFe24 Bが増加すると逆に空孔が減少す
る。多価アルコールによる酸化鉄の粒子中へのコバルト
の固溶反応は磁性酸化鉄の表面のFe2″′イオンと多
価アルコール中のCo2”が固液界面で交換反応を起こ
す。そして表面に取り込まれたCo2”は粒子内部の空
孔を利用して内部へ拡散していく。
る。多価アルコールによる酸化鉄の粒子中へのコバルト
の固溶反応は磁性酸化鉄の表面のFe2″′イオンと多
価アルコール中のCo2”が固液界面で交換反応を起こ
す。そして表面に取り込まれたCo2”は粒子内部の空
孔を利用して内部へ拡散していく。
したがって、この方法において効率よ(コバルトを固溶
させるためにはFe24量あるいは空孔量をコントロー
ルしてやればよい。
させるためにはFe24量あるいは空孔量をコントロー
ルしてやればよい。
すなわち、Fe”/Fe”が5wt%〜45wt%の範
囲ではコバルトがFe”と置換して粒子内部に拡散して
(。
囲ではコバルトがFe”と置換して粒子内部に拡散して
(。
しかし5wt%以下になるとコバルトの置換ができな(
なり固溶量が減少する。一方、45wtχを越えると拡
散に寄与する空孔量が減少するためFe2’と着換した
Co2”が内部へ拡散しにくくなるためコバルトは表面
に偏析しコバルトの固溶量は減少する。
なり固溶量が減少する。一方、45wtχを越えると拡
散に寄与する空孔量が減少するためFe2’と着換した
Co2”が内部へ拡散しにくくなるためコバルトは表面
に偏析しコバルトの固溶量は減少する。
多価アルコールとしては、ポリエチレングリコール、エ
チレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン
等を用いることができる。
チレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン
等を用いることができる。
また、 (ロ)法においては、ゲーサイト表面にコバル
トフェライトを均一に被着することが重要となる。
トフェライトを均一に被着することが重要となる。
ゲーサイト表面に均一にコバルトフェライトを形成させ
るためには、ゲーサイトを懸濁した溶液にCo24イオ
ンおよびFe34イオンを徐々に添加しゲーサイトの表
面の叶展に水和したこれらイオンを吸着し、続いて表面
でこれらイオンを脱水縮合することが有効である。
るためには、ゲーサイトを懸濁した溶液にCo24イオ
ンおよびFe34イオンを徐々に添加しゲーサイトの表
面の叶展に水和したこれらイオンを吸着し、続いて表面
でこれらイオンを脱水縮合することが有効である。
したがって、coフェライト生成反応を進めるためには
アルカリを添加し、生成したH”イオンを徐々に中和す
る必要がある。アルカリ濃度が低すぎて金属イオンがゲ
ーサイトの表面の特定OH基のみに吸着し粒子表面に均
一に被着ぜず、逆にアルカリ濃度が高すぎると金属イオ
ンがケーザイト表面に吸着する前に脱水縮合反応が瞬時
に起こり、反応液中にフェライト粒子の核ができて、表
面に均一に被着しない。
アルカリを添加し、生成したH”イオンを徐々に中和す
る必要がある。アルカリ濃度が低すぎて金属イオンがゲ
ーサイトの表面の特定OH基のみに吸着し粒子表面に均
一に被着ぜず、逆にアルカリ濃度が高すぎると金属イオ
ンがケーザイト表面に吸着する前に脱水縮合反応が瞬時
に起こり、反応液中にフェライト粒子の核ができて、表
面に均一に被着しない。
またこれら何れの方法においても加熱還元は公知の加熱
還元方法に準じて行えばよ(、還元温度は通常150″
Cから500″C程度である。
還元方法に準じて行えばよ(、還元温度は通常150″
Cから500″C程度である。
以上のように、この発明によれば、飽和磁化が高く、か
つ磁気記録に適した保磁力を有し、さらに耐腐食性能に
優れた微粒子合金磁性粉を得ることができる。
つ磁気記録に適した保磁力を有し、さらに耐腐食性能に
優れた微粒子合金磁性粉を得ることができる。
得られた磁性粉末はバインダー樹脂および溶剤とともに
混線分散して磁性塗料の製造に供されるが、良好な分散
状態を発揮するには、予め合金磁性粉末をN H3ガス
、CO2ガス、COガス雰囲気で処理することにより合
金磁性粉末の活性なポイントを修飾して更に酸化反応を
抑制し、酸成分の吸着を減少させることができる。この
ような処理に用いるガスの量はおよそ合金磁性粉末に対
して0.01〜10.0重量%であり、好ましくは09
01〜5重量%である。
混線分散して磁性塗料の製造に供されるが、良好な分散
状態を発揮するには、予め合金磁性粉末をN H3ガス
、CO2ガス、COガス雰囲気で処理することにより合
金磁性粉末の活性なポイントを修飾して更に酸化反応を
抑制し、酸成分の吸着を減少させることができる。この
ような処理に用いるガスの量はおよそ合金磁性粉末に対
して0.01〜10.0重量%であり、好ましくは09
01〜5重量%である。
なお、通常の磁気記録用剣状磁性粉はできるだけ高い保
磁力を得るために軸比を10以上にして、形状異方性に
より保磁力を高めている。ところが飽和磁化の窩い鉄と
コバルトを主体とする合金磁性粉の軸比を10以上にす
ると保磁力が17000e程度以上と高くなる。
磁力を得るために軸比を10以上にして、形状異方性に
より保磁力を高めている。ところが飽和磁化の窩い鉄と
コバルトを主体とする合金磁性粉の軸比を10以上にす
ると保磁力が17000e程度以上と高くなる。
保磁力を16000e程度以下にするためには、通常粒
子サイズを太き(するが、このような合金磁性粉におい
ては微細な粒子から粗大な粒子まで混じりあってしまっ
て粒子サイズ分布が広(なる。
子サイズを太き(するが、このような合金磁性粉におい
ては微細な粒子から粗大な粒子まで混じりあってしまっ
て粒子サイズ分布が広(なる。
そこで保磁力の値は適当でも異方性磁界分布が広(なり
、その結果この針状合金磁性粉末を用いた磁気記録媒体
は、消去特性が劣るという問題を生じる。またこのよう
な磁気記録媒体は磁性粉の粒子サイズが太きいためノイ
ズが高いという問題があり、今だに実用に耐えうる針状
合金磁性粉末が得られていないのが現状である。
、その結果この針状合金磁性粉末を用いた磁気記録媒体
は、消去特性が劣るという問題を生じる。またこのよう
な磁気記録媒体は磁性粉の粒子サイズが太きいためノイ
ズが高いという問題があり、今だに実用に耐えうる針状
合金磁性粉末が得られていないのが現状である。
そこで、粒子サイズが小さく異方性磁界分布を小さい値
に維持しながら保磁力を磁気記録に適した値に制御する
には、粒子の軸比を制御することが有効である。
に維持しながら保磁力を磁気記録に適した値に制御する
には、粒子の軸比を制御することが有効である。
保磁力の値は、軸比が10以上の合金磁性粉を1とする
と、軸比が4のとき約0.78になり、軸比が8のとき
約0.96となる。
と、軸比が4のとき約0.78になり、軸比が8のとき
約0.96となる。
したがって保磁力を16000e程度以下にするために
は粒子の軸比を4〜8の範囲、好ましくは4.5〜7.
0の範囲にすることが最も効果的である。また保磁力を
1600〜17000eにすれば軸比を8〜10に、1
7000e以上にするためには軸比を10以上にするこ
とが適している。
は粒子の軸比を4〜8の範囲、好ましくは4.5〜7.
0の範囲にすることが最も効果的である。また保磁力を
1600〜17000eにすれば軸比を8〜10に、1
7000e以上にするためには軸比を10以上にするこ
とが適している。
また、本発明の合金粉は軸比により保磁力の制御を行っ
ているため、粒子サイズを太き(する必要はなく、通常
は長軸粒子径が(L 1μm〜0.22μ重の合金粉
末が好適なものとして用いられる。
ているため、粒子サイズを太き(する必要はなく、通常
は長軸粒子径が(L 1μm〜0.22μ重の合金粉
末が好適なものとして用いられる。
このような合金粉はどれも異方性磁界分布の半値幅の値
を保磁力で割ったときの商が3.2以下と異方性磁界分
布が狭いものとなり、消去特性が改善され、またこれを
用いた磁気記録媒体はノイズが低くなる。
を保磁力で割ったときの商が3.2以下と異方性磁界分
布が狭いものとなり、消去特性が改善され、またこれを
用いた磁気記録媒体はノイズが低くなる。
本発明により得られたt1状合金磁性粉末は、例えば、
温度60℃湿度90%の環境で、70間放置した時でも
飽和磁化は! 20 e;su/g以上となお冨い値を
保ち極めて腐食されに(い。これはコバルトを適量含む
ことだけではなく、結果的に、鉄に対してニッケルが2
重量%以上含まれることにも由来している。
温度60℃湿度90%の環境で、70間放置した時でも
飽和磁化は! 20 e;su/g以上となお冨い値を
保ち極めて腐食されに(い。これはコバルトを適量含む
ことだけではなく、結果的に、鉄に対してニッケルが2
重量%以上含まれることにも由来している。
このような磁気記録媒体は一般に、ポリエステルフィル
ムなどの支持体上に、磁性粉末−結合剤・無機粉末拳潤
滑剤などを有機溶媒中に混線分散してなる磁性塗料を塗
布、乾燥した磁性塗膜を形成して成っている。
ムなどの支持体上に、磁性粉末−結合剤・無機粉末拳潤
滑剤などを有機溶媒中に混線分散してなる磁性塗料を塗
布、乾燥した磁性塗膜を形成して成っている。
また、ノイズ低減のために、スーパーカレンダー処理に
より磁性層の表面仕上げ処理をして磁性層表面を平滑に
してノイズを低減することが特公昭52−17404号
、同60−12688号等で既に提案されている。
より磁性層の表面仕上げ処理をして磁性層表面を平滑に
してノイズを低減することが特公昭52−17404号
、同60−12688号等で既に提案されている。
しかしながら、本発明に係る針状合金磁性粉末を磁気記
録素子として用い、表面仕上げ処理を経て得られた磁気
記録媒体は、当初はノイズも低いが、長期間走行後、し
かも特に腐食環境下に長期間置かれたときにはドロップ
アウトやノイズが上昇してしまうという問題があった。
録素子として用い、表面仕上げ処理を経て得られた磁気
記録媒体は、当初はノイズも低いが、長期間走行後、し
かも特に腐食環境下に長期間置かれたときにはドロップ
アウトやノイズが上昇してしまうという問題があった。
この問題は、合金磁性粉末としてコバルトが8重量%未
満のものを用いた場合に顕著で、およそ0.8μ以下の
記録波長に対応する周波数の信号に対スるドロップアウ
トやノイズが長期走行後に上昇するということが明らか
となった。
満のものを用いた場合に顕著で、およそ0.8μ以下の
記録波長に対応する周波数の信号に対スるドロップアウ
トやノイズが長期走行後に上昇するということが明らか
となった。
この問題は、種々の試作品についてほぼ満遍無(起った
のであるが、本発明者らの検討によれば、鉄とコバルト
を主体的に含む針状合金磁性粉末として、長軸粒子径が
0.22μ田以下でかつ鉄に対するコバルトの重量割合
が8〜50重量%の範囲にあり、表面に鉄とコバルトを
主体に含むフェライトの被膜を形成したものを用いた磁
気記録媒体は、特に保存後も当初の低減されたノイズを
維持したという結果を得たのである。
のであるが、本発明者らの検討によれば、鉄とコバルト
を主体的に含む針状合金磁性粉末として、長軸粒子径が
0.22μ田以下でかつ鉄に対するコバルトの重量割合
が8〜50重量%の範囲にあり、表面に鉄とコバルトを
主体に含むフェライトの被膜を形成したものを用いた磁
気記録媒体は、特に保存後も当初の低減されたノイズを
維持したという結果を得たのである。
従って、この問題は合金磁性粉末の耐食性だけでな(耐
摩耗性にも原因があると考え種々検討した。
摩耗性にも原因があると考え種々検討した。
そこで本発明者等は、更に、磁性層の傷つき易さは、塗
膜に含まれる粉末の粒径に依存し粒径が一定以上に小さ
いと塗膜の補強効果が低下するが、粉末自体の硬度をあ
げることによって塗膜の強度を維持できるという事実を
見出し、この事実に鑑みて、種々検討した結果、前に述
べたように、粉末自体の硬度と耐食性とを同時に付与す
るため、■合金中の所定のコバルト量、■粉末粒子表面
の不動態被膜の形成、■Si、AIの少な(とも−種の
保護被膜という三つの手段を提供するに至ったのである
。
膜に含まれる粉末の粒径に依存し粒径が一定以上に小さ
いと塗膜の補強効果が低下するが、粉末自体の硬度をあ
げることによって塗膜の強度を維持できるという事実を
見出し、この事実に鑑みて、種々検討した結果、前に述
べたように、粉末自体の硬度と耐食性とを同時に付与す
るため、■合金中の所定のコバルト量、■粉末粒子表面
の不動態被膜の形成、■Si、AIの少な(とも−種の
保護被膜という三つの手段を提供するに至ったのである
。
本発明で使用する非磁性支持体の素材としては、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリエチレン−2゜6−ナフタ
レートなどのポリエステル類、ポリエチレン、ポリプロ
ピレンなどのポリオレフィン類、セルローストリアセテ
ート、セルロースダイアセテートなどのセルリース誘導
体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのビニル
系樹脂、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドな
どが挙げられるが、中でもポリエチレンテレフタレート
、ポリエチレン−2,6−ナフタレートなどのポリエス
テル類が望ましい。
チレンテレフタレート、ポリエチレン−2゜6−ナフタ
レートなどのポリエステル類、ポリエチレン、ポリプロ
ピレンなどのポリオレフィン類、セルローストリアセテ
ート、セルロースダイアセテートなどのセルリース誘導
体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのビニル
系樹脂、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドな
どが挙げられるが、中でもポリエチレンテレフタレート
、ポリエチレン−2,6−ナフタレートなどのポリエス
テル類が望ましい。
そして、上記支持体上に有機溶媒に溶解したバインダ樹
脂中に磁性粉末、モース硬度5以上の無機粉末をともに
含み、これを分散した磁性塗料を塗布乾燥させて磁性塗
膜を形成する。
脂中に磁性粉末、モース硬度5以上の無機粉末をともに
含み、これを分散した磁性塗料を塗布乾燥させて磁性塗
膜を形成する。
強磁性合金粉末の長軸粒子径は、中心記録波長との関係
上、0.8μm以下であろうが、分解能の観点から0.
22μm以下であるのが望ましい。
上、0.8μm以下であろうが、分解能の観点から0.
22μm以下であるのが望ましい。
あるいは、ニッケル、コバルトの金属元素を含む合金粉
末で、ニッケルの重量割合が2重量%以上で、ニッケル
に対するコバルトの重量割合が110重量%以上の範囲
にあるように組成を調整するのが望ましい。
末で、ニッケルの重量割合が2重量%以上で、ニッケル
に対するコバルトの重量割合が110重量%以上の範囲
にあるように組成を調整するのが望ましい。
磁性層に含まれ得るモース硬度5以上の無機粉末として
は、金属酸化物、金属炭化物、金属窒化物等が挙げられ
るが、中でもα−Fe2e3■、Al2O3■、Cr2
0a■、5i02■、TiO2■、Z「02■、SiC
■、TiC■、hBN■、Si3N4■等(例えば■は
モース硬度6であることを示す)がより好ましいものと
して列挙される。これらの無機粉末については種々の粒
径のものが容易に入手できるので、本発明の上記の知見
に沿って適宜選択することができる。
は、金属酸化物、金属炭化物、金属窒化物等が挙げられ
るが、中でもα−Fe2e3■、Al2O3■、Cr2
0a■、5i02■、TiO2■、Z「02■、SiC
■、TiC■、hBN■、Si3N4■等(例えば■は
モース硬度6であることを示す)がより好ましいものと
して列挙される。これらの無機粉末については種々の粒
径のものが容易に入手できるので、本発明の上記の知見
に沿って適宜選択することができる。
カーボンブラックとしては、チャンネルブラック、ファ
ーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラッ
クの何れでも利用できるが、アセチレンブラックが特に
好ましい。
ーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラッ
クの何れでも利用できるが、アセチレンブラックが特に
好ましい。
また、特開昭61−22424号に開示されているよう
な表面がグラファイト層で包まれたグラファイト化カー
ボンブラックをも使用することができる。
な表面がグラファイト層で包まれたグラファイト化カー
ボンブラックをも使用することができる。
カーボンブラックの市販品の具体例としては、米国キャ
ボット社製のものとして、粒径18mμのブラックパー
ル7001粒径20mμのモーガルし1 粒径27 m
uのELFTEXpe l l e tsl15、同
す−ガル3001、粒径30m1lのパルカンX C−
72、粒径75mμのスターリングNS1同スターリン
グR1コロンビアンカーボン社製のものとしては、粒径
13mμのラーベン8000.Kff径20mμのラー
ベン5250゜粒径30mμのラーベン890、粒径6
2mμのラーベン450、粒径70mμのラーベン41
0、粒径280mμ(0,28u)のラーベンMT−P
ビーズ、粒径300mμ(0,30μ)のラーベンセバ
カルブMT−CL 旭カーボン社梨のものとしては、粒
径75mμのH5−500、粒径35mμの# 60
H,東海カーボン社製のものとしては、粒径20mμの
ジースト5H,オランダ国アクゾ社製のものとしては、
粒径30mμのケッチエンブラックEC,三菱化成社製
のものとしては、粒径20mμの#4040、粒径23
mμの# 4330 B S、粒径45m、czの#4
350B81 粒径80mμの#4010などが好適な
ものとして用いることができる。
ボット社製のものとして、粒径18mμのブラックパー
ル7001粒径20mμのモーガルし1 粒径27 m
uのELFTEXpe l l e tsl15、同
す−ガル3001、粒径30m1lのパルカンX C−
72、粒径75mμのスターリングNS1同スターリン
グR1コロンビアンカーボン社製のものとしては、粒径
13mμのラーベン8000.Kff径20mμのラー
ベン5250゜粒径30mμのラーベン890、粒径6
2mμのラーベン450、粒径70mμのラーベン41
0、粒径280mμ(0,28u)のラーベンMT−P
ビーズ、粒径300mμ(0,30μ)のラーベンセバ
カルブMT−CL 旭カーボン社梨のものとしては、粒
径75mμのH5−500、粒径35mμの# 60
H,東海カーボン社製のものとしては、粒径20mμの
ジースト5H,オランダ国アクゾ社製のものとしては、
粒径30mμのケッチエンブラックEC,三菱化成社製
のものとしては、粒径20mμの#4040、粒径23
mμの# 4330 B S、粒径45m、czの#4
350B81 粒径80mμの#4010などが好適な
ものとして用いることができる。
このように、カーボンブラックは種々の粒径のものが容
易に入手できるので、本発明の上記の知見に沿って、金
属磁性粉末の長軸径との兼ね合いで、設計上適宜選択す
ることができるが、粒径が比較的小さな場合には、その
カーボンブラック自身のストラクチャー形成能力を利用
して、数個の一次粒子が纏まった凝集体を形成させるこ
とが望ましい。この場合には纏まった凝集体があたかも
一個のカーボンブラック粒子の如く機能するからである
。
易に入手できるので、本発明の上記の知見に沿って、金
属磁性粉末の長軸径との兼ね合いで、設計上適宜選択す
ることができるが、粒径が比較的小さな場合には、その
カーボンブラック自身のストラクチャー形成能力を利用
して、数個の一次粒子が纏まった凝集体を形成させるこ
とが望ましい。この場合には纏まった凝集体があたかも
一個のカーボンブラック粒子の如く機能するからである
。
これらの無機粉末及びカーボンブラックについて、前記
の粒径の関係を満たすように塗料中に混入すれば良い。
の粒径の関係を満たすように塗料中に混入すれば良い。
塗膜に用いられるバインダ樹脂としては、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニル
アルコール共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル
共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化
ビニル−アクリロ−ニトリル共重合体、塩化ビニル−酢
酸ビニル−マレイン酸共重合体などの塩ビ系樹脂、熱可
塑性ポリウレタン樹脂、熱硬化性ポリウレタン樹脂、ポ
リエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラー
ル樹脂、セルロース誘導体、エポキシ樹脂またはこれら
の混合物が挙げられる。
酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニル
アルコール共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル
共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化
ビニル−アクリロ−ニトリル共重合体、塩化ビニル−酢
酸ビニル−マレイン酸共重合体などの塩ビ系樹脂、熱可
塑性ポリウレタン樹脂、熱硬化性ポリウレタン樹脂、ポ
リエステル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラー
ル樹脂、セルロース誘導体、エポキシ樹脂またはこれら
の混合物が挙げられる。
また、これらの樹脂にカルボン酸、スルホン酸、スルホ
ン酸塩、リン酸、リン酸塩、アミン、アンモニウム塩な
どの親水性極性基を導入して塗膜構成材料としての粉末
粒子の分散性を改善したり、アクリル系の二重結合を導
入して電子線の照射によって硬化するようにしてもよい
。
ン酸塩、リン酸、リン酸塩、アミン、アンモニウム塩な
どの親水性極性基を導入して塗膜構成材料としての粉末
粒子の分散性を改善したり、アクリル系の二重結合を導
入して電子線の照射によって硬化するようにしてもよい
。
これら塗膜を形成するための塗料作成に用いる溶媒とし
ては、エタノール、プロパツール、ブタノールなどのア
ルコール類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなど
のエステル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、テトラヒド
ロフラン、ジオキサンなどのエーテル類、ベンゼン、ト
ルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、ヘプタン、ヘ
キサン、シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素、メチレ
ンクロライド、エチレンクロライド、クロロホルムなど
の塩素化炭化水素などが挙げられるが、シクロヘキサノ
ン−トルエンの混合系溶媒が望ましい。
ては、エタノール、プロパツール、ブタノールなどのア
ルコール類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなど
のエステル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、テトラヒド
ロフラン、ジオキサンなどのエーテル類、ベンゼン、ト
ルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、ヘプタン、ヘ
キサン、シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素、メチレ
ンクロライド、エチレンクロライド、クロロホルムなど
の塩素化炭化水素などが挙げられるが、シクロヘキサノ
ン−トルエンの混合系溶媒が望ましい。
但し、このようなシクロヘキサノンを用いる場合などに
、合金磁性粉末の表面でシクロヘキサノンが変質しバイ
ンダー樹脂との結合が妨害される場合があり、これを防
止しまた良好な分散状態を実現するには、得られた合金
磁性粉末をCO2ガス、COガス雰囲気で処理すること
がきわめて有効である。
、合金磁性粉末の表面でシクロヘキサノンが変質しバイ
ンダー樹脂との結合が妨害される場合があり、これを防
止しまた良好な分散状態を実現するには、得られた合金
磁性粉末をCO2ガス、COガス雰囲気で処理すること
がきわめて有効である。
更に、上記塗膜には、他に添加剤として、飽和及び不飽
和の高級脂肪酸、高級脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、
高級アルコール、シリコーンオイル、鉱物油、食用油、
フッソオイル、などの潤滑剤が使用できる。
和の高級脂肪酸、高級脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、
高級アルコール、シリコーンオイル、鉱物油、食用油、
フッソオイル、などの潤滑剤が使用できる。
そして例えば、温度60℃湿度90%の環境下に7日間
放置した後でも残留磁束密度が2000G以上で、表面
平滑性(P−V)も40n m以下の磁性層を得ようと
する場合には、このような組成を用いて、ボールミルも
しくはサンドミル等にて分散し、磁性塗料を作製して、
これを所定の非磁性支持体上に5秒以上静置することな
(塗布することが望ましい。
放置した後でも残留磁束密度が2000G以上で、表面
平滑性(P−V)も40n m以下の磁性層を得ようと
する場合には、このような組成を用いて、ボールミルも
しくはサンドミル等にて分散し、磁性塗料を作製して、
これを所定の非磁性支持体上に5秒以上静置することな
(塗布することが望ましい。
以上のように高出力で腐食環境下での保存によってもド
ロップアウトやノイズの上昇が制御された磁気記録媒体
を得ることができる。
ロップアウトやノイズの上昇が制御された磁気記録媒体
を得ることができる。
以下に本発明の詳細を実施例に沿って述べる。
■、針状合金磁性粉末Aの作製
(a)ゲーサイト作製工程
5mol/N濃度の水酸化す) IJウム水溶液1.5
9に0. 72 mol/ Qの硫酸第一鉄とO−03
mol/Ωの硫酸ニッケルとの混合溶液を1.59を室
温で攪拌しながら加えて反応させ、水酸化第一鉄と水酸
化ニッケルの共同沈澱物を得る。
9に0. 72 mol/ Qの硫酸第一鉄とO−03
mol/Ωの硫酸ニッケルとの混合溶液を1.59を室
温で攪拌しながら加えて反応させ、水酸化第一鉄と水酸
化ニッケルの共同沈澱物を得る。
この沈澱物懸濁液を40℃に保ちながら1.69/wi
nの速度で空気を吹き込み8時間攪拌し、濾過、水洗、
乾燥して長軸粒子径0.22μm軸比7の針状型のゲー
サイトA1を得た。
nの速度で空気を吹き込み8時間攪拌し、濾過、水洗、
乾燥して長軸粒子径0.22μm軸比7の針状型のゲー
サイトA1を得た。
粒子形状はアルカリ土類金属塩等の濃度に左右され、こ
れらの濃度を少し変更することで軸比な変化させること
ができる。
れらの濃度を少し変更することで軸比な変化させること
ができる。
(b)ケイ酸化合物とアルミナ被着工程つぎに、とのゲ
ーサイトA1を100gを水3glに分散させ、このけ
んだく液中に1 mol/ 2111度の水酸化ナトリ
ウム水溶液29とImol/R濃度のオルI・ケイ酸す
トリウム水溶?(126m2を加えてt9:、酸ガスを
吹き込んでPH8になるまで中和した後水洗乾燥し、ゲ
ーサイトA1表面にケイ素化合物を被着させた。次にこ
のケイ酸化合物被着酸化鉄を水39に分散させ、このけ
んだく液中に1 n+ol/ Q濃度の水酸化ナトリウ
ム水溶液29と0. 5mol/Ω濃度のアルミン酸ナ
トリウム水溶IM135mRを加えて炭酸ガスを吹き込
んでPI(8になるまで中和した後水洗乾燥し、ケイ酸
化合物とアルミナを被着させたゲーサイトA2を得た。
ーサイトA1を100gを水3glに分散させ、このけ
んだく液中に1 mol/ 2111度の水酸化ナトリ
ウム水溶液29とImol/R濃度のオルI・ケイ酸す
トリウム水溶?(126m2を加えてt9:、酸ガスを
吹き込んでPH8になるまで中和した後水洗乾燥し、ゲ
ーサイトA1表面にケイ素化合物を被着させた。次にこ
のケイ酸化合物被着酸化鉄を水39に分散させ、このけ
んだく液中に1 n+ol/ Q濃度の水酸化ナトリウ
ム水溶液29と0. 5mol/Ω濃度のアルミン酸ナ
トリウム水溶IM135mRを加えて炭酸ガスを吹き込
んでPI(8になるまで中和した後水洗乾燥し、ケイ酸
化合物とアルミナを被着させたゲーサイトA2を得た。
(e)磁性酸化鉄作製工程
次にゲーサイトA2を750℃で4時間焼成した後水蒸
気を含んだ水素ガス気流中で300℃8時間で還元し磁
性酸化鉄を得た。
気を含んだ水素ガス気流中で300℃8時間で還元し磁
性酸化鉄を得た。
そして得られた磁性酸化鉄粉末20gを酸素含有ガス中
で加熱して部分酸化を行いFe2+/Fe3+を20w
t%にコントロールした。磁性酸化鉄A−1する。
で加熱して部分酸化を行いFe2+/Fe3+を20w
t%にコントロールした。磁性酸化鉄A−1する。
(d)コバルト固溶工程
次に、ポリエチレングリコール300mΩ中に、塩化コ
バルト6水和物25gを溶解し、上記Fe2+/Fe3
+fflをコントロールした磁性酸化鉄A320gを分
散させ、撹拌しながら200℃で6時間加熱しコバルト
が磁性酸化鉄中に均一に固溶した磁性粉末A4を得た。
バルト6水和物25gを溶解し、上記Fe2+/Fe3
+fflをコントロールした磁性酸化鉄A320gを分
散させ、撹拌しながら200℃で6時間加熱しコバルト
が磁性酸化鉄中に均一に固溶した磁性粉末A4を得た。
次に、この磁性粉末A4を水洗した。
(e)還元工程
磁性粉末A4を水素ガス中450℃で2時間加熱還元し
、−さらに不活性ガス中に11000ppの酸素を含ん
だガスを60℃で2hr流して徐酸化を行い、その後温
度を25℃に冷却しCO2ガスを30分間流し表面にC
O2ガスを吸着させた。このようにして表面に鉄とコバ
ルトを主体とするフェライト層を有する長軸粒子径0.
2μmの針状合金磁性粉末Aを得た。
、−さらに不活性ガス中に11000ppの酸素を含ん
だガスを60℃で2hr流して徐酸化を行い、その後温
度を25℃に冷却しCO2ガスを30分間流し表面にC
O2ガスを吸着させた。このようにして表面に鉄とコバ
ルトを主体とするフェライト層を有する長軸粒子径0.
2μmの針状合金磁性粉末Aを得た。
■、針状磁性合金粉末Bの作製
I−(a)の工程においてアルカリ溶液の濃度を変更し
て軸比を6.5に調整したゲーサイトB+100gを4
9の水に懸濁し、水酸化ナトリウム溶液を加えpHを1
1にし、ホモミキサーでよく分散させる。次にこの懸濁
液を撹拌しながら、硝酸コバル)73.1gと硝酸第二
鉄の202゜9gを溶かした混合溶液を徐々に滴下した
。この時懸濁液のpHを一定に保つために水酸化ナトリ
ウム溶液も同時に滴下し、ゲーサイト表面に微細なコバ
ルトフェライト均一に被着させ、コバルトフェライト被
着ゲーサイ)B2を得た。
て軸比を6.5に調整したゲーサイトB+100gを4
9の水に懸濁し、水酸化ナトリウム溶液を加えpHを1
1にし、ホモミキサーでよく分散させる。次にこの懸濁
液を撹拌しながら、硝酸コバル)73.1gと硝酸第二
鉄の202゜9gを溶かした混合溶液を徐々に滴下した
。この時懸濁液のpHを一定に保つために水酸化ナトリ
ウム溶液も同時に滴下し、ゲーサイト表面に微細なコバ
ルトフェライト均一に被着させ、コバルトフェライト被
着ゲーサイ)B2を得た。
次にゲーサイ)B2表面にI−(b)の工程によりケイ
酸化合物とアルミナを被着させ、これを水洗したのち7
50℃で4時間焼成した。その後I−(e)の工程によ
り還元し表面に鉄とコバルトを主体とするフェライト層
を有する長軸粒子径0゜2μ町の針状合金磁性粉末Bを
得た。
酸化合物とアルミナを被着させ、これを水洗したのち7
50℃で4時間焼成した。その後I−(e)の工程によ
り還元し表面に鉄とコバルトを主体とするフェライト層
を有する長軸粒子径0゜2μ町の針状合金磁性粉末Bを
得た。
■、針状合金員性粉末Cの作製
I−(a)の工程においてアルカリ溶液の濃度を変更し
て軸比を9に調整したゲーサイトC1100gをI−(
b)の工程によりケイ酸化合物とアルミナを被着させ、
これを水洗したのち750″Cで4時間焼成した。その
後I−(d)の工程により還元し長軸粒子径0. 2μ
閣の針状合金磁性粉末Cを得た。
て軸比を9に調整したゲーサイトC1100gをI−(
b)の工程によりケイ酸化合物とアルミナを被着させ、
これを水洗したのち750″Cで4時間焼成した。その
後I−(d)の工程により還元し長軸粒子径0. 2μ
閣の針状合金磁性粉末Cを得た。
これら11状合金磁性粉末AXB、 Cについて蛍光
X線を用いてCOlN is A lz S iの
Feに対する重量比率(%)を測定した。その結果を表
1に示す。
X線を用いてCOlN is A lz S iの
Feに対する重量比率(%)を測定した。その結果を表
1に示す。
表1゜
粉末 Co/Fe Ni/Fe Al/Fe
Si/Fe粉末A 21.0 4−2 3.
5 1.6粉末B 14.0 4.2 3.
5 1.6粉末C04,23,51,6 また試料振動型磁力計(東英工業社製)を用いて印加磁
場10KOe測定条件のもとて針状磁性合金粉末の保磁
力He (Oe)、飽和磁化σs(em u / g
)、温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した後
の飽和磁化σs’ (emu/g)、異方性磁界分布
△Hr4を測定した。異方性磁界分布は、異方性磁界分
布曲線の半値幅を保磁力で割ったときの商で表しまた。
Si/Fe粉末A 21.0 4−2 3.
5 1.6粉末B 14.0 4.2 3.
5 1.6粉末C04,23,51,6 また試料振動型磁力計(東英工業社製)を用いて印加磁
場10KOe測定条件のもとて針状磁性合金粉末の保磁
力He (Oe)、飽和磁化σs(em u / g
)、温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した後
の飽和磁化σs’ (emu/g)、異方性磁界分布
△Hr4を測定した。異方性磁界分布は、異方性磁界分
布曲線の半値幅を保磁力で割ったときの商で表しまた。
軸比は透過型電子顕微鏡を用いて測定した。これらの結
果を表2に示す。
果を表2に示す。
表2゜
粉末 主要成分Hc σS σS゛軸比△He粉末A
Fe−Co 1550 158 137 6.5
2.6粉末B Fe−Co 1550 150
132 7.0 2.6粉末CFe 1495 1
25 105 9.0 2.6■、磁気記録媒体A、
BXCの作記針状合金磁性粉末A、 B、 C,
それぞれを用いて、針状合金磁性粉末100重量部と、
重合度400のリン酸エステル基含有塩化ビニル系樹脂
11重量部と、熱可塑性ポリウレタン樹脂6.6重量部
と、粒径0043μmのアルミナ15重量部と、カーボ
ンブラックとして、粒径300mμのコロンビアンカー
ボン社のラーベンセバヵルブMTCIを1重量部どの混
合物を、それぞれ110重量部づつのシクロヘキザノン
とトルエンとに配合した組成物を、ボールミル中で96
時間混線分散して、更に、三官能性ポリイソシアネート
化合物4.4重量部を加え、攪拌して磁性塗料を作製し
た。この磁性塗料を厚み33μmのポリエチレンテレフ
タレートフィルノ・の支持体上の両面に、塗布、乾燥後
、カレンダ処理を行い塗膜の厚さがそわぞれ4. 0μ
mとなるようにして両面磁気記録媒体AX BX Cを
作製した。
Fe−Co 1550 158 137 6.5
2.6粉末B Fe−Co 1550 150
132 7.0 2.6粉末CFe 1495 1
25 105 9.0 2.6■、磁気記録媒体A、
BXCの作記針状合金磁性粉末A、 B、 C,
それぞれを用いて、針状合金磁性粉末100重量部と、
重合度400のリン酸エステル基含有塩化ビニル系樹脂
11重量部と、熱可塑性ポリウレタン樹脂6.6重量部
と、粒径0043μmのアルミナ15重量部と、カーボ
ンブラックとして、粒径300mμのコロンビアンカー
ボン社のラーベンセバヵルブMTCIを1重量部どの混
合物を、それぞれ110重量部づつのシクロヘキザノン
とトルエンとに配合した組成物を、ボールミル中で96
時間混線分散して、更に、三官能性ポリイソシアネート
化合物4.4重量部を加え、攪拌して磁性塗料を作製し
た。この磁性塗料を厚み33μmのポリエチレンテレフ
タレートフィルノ・の支持体上の両面に、塗布、乾燥後
、カレンダ処理を行い塗膜の厚さがそわぞれ4. 0μ
mとなるようにして両面磁気記録媒体AX BX Cを
作製した。
■、磁気記録媒体りの作製
前記■の作製工程で針状合金磁性粉末Bを用いてボール
ミル中で96時間混練する代わりに、サンドグラインド
ミルを用いて8時間混線分散した以外は磁気記録媒体と
同様にして磁気記録媒体りを作製した。
ミル中で96時間混練する代わりに、サンドグラインド
ミルを用いて8時間混線分散した以外は磁気記録媒体と
同様にして磁気記録媒体りを作製した。
■、測定結果
以上のようにして作製した磁気記録媒体を試料振動型磁
力計(東英工業社製)を用いて印加磁場10KOe測定
条件下で保磁力Hc (Os)の残留磁束密度Br(G
)を測定し、磁性塗膜の表面平滑性(ピーク・ツー・バ
レー)P−V(nm)を非触針表面粗さ計(TOP(1
−3D、% WYKO社製)を用いて250μmX25
0μ膝の範囲で測定した。また60℃90%の環境下に
7日間放置した後の残留磁束密度Br’を測定し、その
ときの磁性塗膜の表面下ぼ[性(ピーク・ツー・バレー
)P−V’を用いて250μmX250μmの範囲で測
定した。
力計(東英工業社製)を用いて印加磁場10KOe測定
条件下で保磁力Hc (Os)の残留磁束密度Br(G
)を測定し、磁性塗膜の表面平滑性(ピーク・ツー・バ
レー)P−V(nm)を非触針表面粗さ計(TOP(1
−3D、% WYKO社製)を用いて250μmX25
0μ膝の範囲で測定した。また60℃90%の環境下に
7日間放置した後の残留磁束密度Br’を測定し、その
ときの磁性塗膜の表面下ぼ[性(ピーク・ツー・バレー
)P−V’を用いて250μmX250μmの範囲で測
定した。
また、60℃90%の環境下に7日間放置による残留磁
束密度の減少率△Br(%)を計算した。
束密度の減少率△Br(%)を計算した。
この結果を表3に示す。
表3゜
媒体 Hc Br Br’ P−V P
−V’△BrA 1400 2320 2200
33 34 5.2B 1400 2200
2110 30 31 4.ICI430 1710
1550 42 45 9.9D 1400 2
200 2110 36 37 4.1この媒体シート
を外径φ47 m m−、内径φ10mmのドーナツ状
のディスクに打ち抜き、9MHzの信号を入力し、再生
したときの出力C9(dB)および8MHzでのノイズ
レベルN5(dB)について測定し、C9/N8比を求
めた。
−V’△BrA 1400 2320 2200
33 34 5.2B 1400 2200
2110 30 31 4.ICI430 1710
1550 42 45 9.9D 1400 2
200 2110 36 37 4.1この媒体シート
を外径φ47 m m−、内径φ10mmのドーナツ状
のディスクに打ち抜き、9MHzの信号を入力し、再生
したときの出力C9(dB)および8MHzでのノイズ
レベルN5(dB)について測定し、C9/N8比を求
めた。
また磁性粉末と同様にして媒体の異方性磁界分布△H1
11を測定した。異方性磁界分布は、異方性磁界分イ1
)曲線の半4i幅を1呆磁力で割ったときの商で表した
。これらの結果を表4に示す。
11を測定した。異方性磁界分布は、異方性磁界分イ1
)曲線の半4i幅を1呆磁力で割ったときの商で表した
。これらの結果を表4に示す。
表4゜
媒体 C9C9/N8△HQ
A +2.3 +2.5
2.1B ÷2.5 +2.4 2.1C00
1,8 D +2.7 +2.6 1
.8以上の結果から、本発明における磁気記録媒体A、
BXDは、磁気記録媒体Cよりも優れた特性を示す
ことがわかる。
2.1B ÷2.5 +2.4 2.1C00
1,8 D +2.7 +2.6 1
.8以上の結果から、本発明における磁気記録媒体A、
BXDは、磁気記録媒体Cよりも優れた特性を示す
ことがわかる。
特許出願人 日立マクセル株式会社
代表者 渡 邊 宏
手続ネ甫■ミ書(自発)
平成2年12月 43日
平成2年11月30日提出の特許願
2、発明の名称
シンジオウゴウキンジ七イフンマツオヨ針状合金磁性粉
末及びこれを用いた磁気記録媒体3、M正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪府茨木市丑寅−丁目1番88号名称(581
)日立マクセル株式会社 (1)明細書を添付の訂正明細書の通り補正します。
末及びこれを用いた磁気記録媒体3、M正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 大阪府茨木市丑寅−丁目1番88号名称(581
)日立マクセル株式会社 (1)明細書を添付の訂正明細書の通り補正します。
訂 正 明 細 書
1、発明の名称
針状合金磁性粉末及びこれを用いた磁気記録媒体
2、特許請求の範囲
(1)鉄とコバルトを主体的に含む針状合金磁性粉末に
おいて、長軸粒子径が0,22μm以下で、鉄に対する
コバルトの重量割合が8〜50!i%の範囲にあり、か
つ温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した後の
飽和磁化の値が120en+u/g以上であることを特
徴とする針状合金磁性粉末。
おいて、長軸粒子径が0,22μm以下で、鉄に対する
コバルトの重量割合が8〜50!i%の範囲にあり、か
つ温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した後の
飽和磁化の値が120en+u/g以上であることを特
徴とする針状合金磁性粉末。
(2)鉄とコバルトを主体的に含む針状合金磁性粉末に
おいて、長軸粒子径が0.20μm以下で表面が鉄とコ
バルトを主体的に含むフェライトの被膜で覆われており
、かつ温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した
後の飽和磁化の値が120emu/g以上であることを
特徴とする針状合金磁性粉末。
おいて、長軸粒子径が0.20μm以下で表面が鉄とコ
バルトを主体的に含むフェライトの被膜で覆われており
、かつ温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した
後の飽和磁化の値が120emu/g以上であることを
特徴とする針状合金磁性粉末。
(3)前記フェライトの被膜の厚さが5〜30オングス
トロームであることを特徴とする請求項(2)記載の針
状合金磁性粉末。
トロームであることを特徴とする請求項(2)記載の針
状合金磁性粉末。
(4)鉄に対するコバルトの重量割合が10〜30重量
%の範囲にあることを特徴とする請求項(IL (2
L (3)のいづれかに記載の針状合金磁性粉末。
%の範囲にあることを特徴とする請求項(IL (2
L (3)のいづれかに記載の針状合金磁性粉末。
(5)鉄とコバルトを主体的に含む針状合金磁性粉末を
含み、温度60″C湿度90%の環境下に7日間放置し
た後の残留磁束密度が2000G以上で、表面平滑性(
P−V)が40nm以下の磁性層を有する磁気記録媒体
。
含み、温度60″C湿度90%の環境下に7日間放置し
た後の残留磁束密度が2000G以上で、表面平滑性(
P−V)が40nm以下の磁性層を有する磁気記録媒体
。
(6)鉄とコバルトを主体的に含む針状合金磁性粉末を
含み、温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した
後の残留磁束密度が2800G以上で、表面平滑性(P
−V)が40nm以下の磁性層を有するテープ状の磁気
記録媒体。
含み、温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した
後の残留磁束密度が2800G以上で、表面平滑性(P
−V)が40nm以下の磁性層を有するテープ状の磁気
記録媒体。
(7)鉄とコバルトを主体的に含む保磁力16000e
を越える針状合金磁性粉末を用いた請求項(5L (
6)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
を越える針状合金磁性粉末を用いた請求項(5L (
6)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
(8)請求項(1)、 (2)、 (3)、 (4)の
何れかに記載の針状合金磁性粉末を含み、2.15以下
の「異方性磁界分布の半値幅の値を保磁力で割った時の
商」を合することを特徴とする磁気記録媒体。
何れかに記載の針状合金磁性粉末を含み、2.15以下
の「異方性磁界分布の半値幅の値を保磁力で割った時の
商」を合することを特徴とする磁気記録媒体。
3、発明の詳細な説明
(産業上の利用分野)
この発明は、鉄とコバルトを主体とする針状微粒子合金
磁性粉末及びこれを用いた磁気記録媒体の出力特性の改
良に関係する。
磁性粉末及びこれを用いた磁気記録媒体の出力特性の改
良に関係する。
(従来の技術)
金属鉄磁性粉末は、保磁力や飽和磁化が従来の酸化鉄磁
性粉末に比べて大きいという特徴を有し、高密度記録に
適しているため実用化されてきている。
性粉末に比べて大きいという特徴を有し、高密度記録に
適しているため実用化されてきている。
しかし、金属鉄磁性粉末は、粒子の表面が活性であるた
め、きわめて腐食され易く、その取扱に不便なだけでな
く、これを用いた磁気記録媒体は高温多湿の環境下で出
力特性が劣化するという欠点がある。このことは金属鉄
磁性粉末を例えば温度60℃湿度90%の環境下に放置
した時、数時間のうちに飽和磁化が急激に減少してしま
うことからも明らかである。
め、きわめて腐食され易く、その取扱に不便なだけでな
く、これを用いた磁気記録媒体は高温多湿の環境下で出
力特性が劣化するという欠点がある。このことは金属鉄
磁性粉末を例えば温度60℃湿度90%の環境下に放置
した時、数時間のうちに飽和磁化が急激に減少してしま
うことからも明らかである。
金属鉄磁性粉末のこのような腐食性を改善するために、
従来、鉄にコバルト等の金属を合金化させて粒子表面に
不動態膜を形成させることが試みられて来た。
従来、鉄にコバルト等の金属を合金化させて粒子表面に
不動態膜を形成させることが試みられて来た。
例えば標準的な合金磁性粉末の製造法として、■蓚酸水
溶液中に添加した鉄塩とコバルト塩から得た共沈物を還
元する。■鉄塩とコバルト塩を含む溶液に還元剤を添加
する。■不活性ガス中で金属を蒸発させ、ガス分子と衝
突させて合金磁性粉末を得る。■水素と窒素やアルゴン
ガスとの混合ガス中でFeやCoの塩化物の蒸気を流し
ながら金属に還元する、などの方法がある。
溶液中に添加した鉄塩とコバルト塩から得た共沈物を還
元する。■鉄塩とコバルト塩を含む溶液に還元剤を添加
する。■不活性ガス中で金属を蒸発させ、ガス分子と衝
突させて合金磁性粉末を得る。■水素と窒素やアルゴン
ガスとの混合ガス中でFeやCoの塩化物の蒸気を流し
ながら金属に還元する、などの方法がある。
ところが■では粒子の組成をコントロールするのが難し
く、■■■では粒子が針状で″はなく、数珠玉状となる
ので配向性の点で問題となる。
く、■■■では粒子が針状で″はなく、数珠玉状となる
ので配向性の点で問題となる。
そこで、鉄塩とコバルト塩のアルカリの水系懸濁液から
得たコバルトを含有した針状ゲーサイト粉末を加熱還元
する方法などが一般に用いられている。
得たコバルトを含有した針状ゲーサイト粉末を加熱還元
する方法などが一般に用いられている。
ところがこの手法を用いて得ブー合金磁性粉末は標準的
な金属¥PN磁性粉末に比べである程度の耐腐食性が付
与されたものの、粒子内部に存在するコバルト量が7重
量%程度に限られるのみならず、この程度のコバルトの
合金量では多くの場合十分な1Fj4腐食性能かえられ
ない。
な金属¥PN磁性粉末に比べである程度の耐腐食性が付
与されたものの、粒子内部に存在するコバルト量が7重
量%程度に限られるのみならず、この程度のコバルトの
合金量では多くの場合十分な1Fj4腐食性能かえられ
ない。
この理由は明らかにされてはいないが、合金磁性粉末中
のコバルトの量が不足するため粒子表面に十分な不動態
膜を形成させることができないためと考えられる。
のコバルトの量が不足するため粒子表面に十分な不動態
膜を形成させることができないためと考えられる。
そこで、合金磁性粉末のコバルト量を充分に確保するた
めに、針状ゲーサイト表面に水酸化コバルトを付着させ
て還元することによりコバルトを鉄に対して6重量%以
上含ませることが提案されている(特開平1−2573
09号)。
めに、針状ゲーサイト表面に水酸化コバルトを付着させ
て還元することによりコバルトを鉄に対して6重量%以
上含ませることが提案されている(特開平1−2573
09号)。
ところが、かかる手法を0.25μm以上の大きさのゲ
ーサイトに適用する場合、即ちおよそ0゜23μ閣以上
の合金磁性粉末を得る場合には、同文献に記載の通り、
確かに実用上充分な不動態膜を形成することができるが
、粒子径0.22μm程度以トの小さな合金磁性粉末を
得ようとして、用いるゲーサイトがあまりに小さい場合
には、粒子表面に六角板状の水酸化コバルトを均一に付
着させることが難しくなり、結果として耐食性に優れた
均一にコバルトを含有した不動態膜を形成することが困
難となる。
ーサイトに適用する場合、即ちおよそ0゜23μ閣以上
の合金磁性粉末を得る場合には、同文献に記載の通り、
確かに実用上充分な不動態膜を形成することができるが
、粒子径0.22μm程度以トの小さな合金磁性粉末を
得ようとして、用いるゲーサイトがあまりに小さい場合
には、粒子表面に六角板状の水酸化コバルトを均一に付
着させることが難しくなり、結果として耐食性に優れた
均一にコバルトを含有した不動態膜を形成することが困
難となる。
そこで、本発明では、最終的に粒子径が0. 22〜0
.21μ−程度以下、好ましくは0.20μm以下、あ
る場合には0017μ厘以下という微小な合金磁性粉末
でありながら、充分な耐食性ををするものを開発するこ
とをねらったものである。
.21μ−程度以下、好ましくは0.20μm以下、あ
る場合には0017μ厘以下という微小な合金磁性粉末
でありながら、充分な耐食性ををするものを開発するこ
とをねらったものである。
(発明が解決しようとしている問題点)本発明者らは、
鉄塩とコバルト塩のアルカリの水系懸濁液から得たコバ
ルトを含有した針状ゲーサイト粉末を加熱還元する方法
においてコバルトを十分に供給するために、水系懸濁液
中にコバルト塩を過剰に投入することを試みたが、ゲー
サイトの形状が崩れる、ゲーサイト粉末中に不定形な粒
子が混在する等、ゲーサイトの粒形状や組成の均一−性
が損なわれ、金属磁性粉末中にコバルトな十分に固溶さ
せることができなかった。
鉄塩とコバルト塩のアルカリの水系懸濁液から得たコバ
ルトを含有した針状ゲーサイト粉末を加熱還元する方法
においてコバルトを十分に供給するために、水系懸濁液
中にコバルト塩を過剰に投入することを試みたが、ゲー
サイトの形状が崩れる、ゲーサイト粉末中に不定形な粒
子が混在する等、ゲーサイトの粒形状や組成の均一−性
が損なわれ、金属磁性粉末中にコバルトな十分に固溶さ
せることができなかった。
本発明者はこの原因につき種々検討したところ、ゲーサ
イト形成時の懸濁液中にコバルト塩を入れるという従来
からの手法を踏襲していたのでは、根本的な解決は図れ
ないことに気付いた。
イト形成時の懸濁液中にコバルト塩を入れるという従来
からの手法を踏襲していたのでは、根本的な解決は図れ
ないことに気付いた。
即ち、第一に、そもそもゲーサイトを構成する鉄は3価
であり、2価のコバルトとは等価でないから、自由にイ
オン交換反応ができないこと、第二に、水系懸濁液中の
コバルト濃度がゲーサイト結晶の成長速度を支配してい
ると考えられること、第三に、ゲーサイト粒子の形状が
その後の処理を経て金属磁性粉末の粒子の形状を決定す
るから、ゲーサイト粒子の生成段階ではむしろ結晶の成
長速度に影響を及ぼすコバルトイオンが存在しない方が
望ましいこと、に思い至ったのである。
であり、2価のコバルトとは等価でないから、自由にイ
オン交換反応ができないこと、第二に、水系懸濁液中の
コバルト濃度がゲーサイト結晶の成長速度を支配してい
ると考えられること、第三に、ゲーサイト粒子の形状が
その後の処理を経て金属磁性粉末の粒子の形状を決定す
るから、ゲーサイト粒子の生成段階ではむしろ結晶の成
長速度に影響を及ぼすコバルトイオンが存在しない方が
望ましいこと、に思い至ったのである。
このような基本理念のもと、予め、粒子形状の整ったゲ
ーサイトを生成しておき、これを二価の鉄イオンを持つ
マグネタイトに変換し、この鉄の二価イオンの一部をこ
れと等価なコバルトの二価イオンでイオン交換を行い、
外からこのマグネタイト粒J〜にコバルトを固溶さぜる
ことで針状形状を確保し、かつ高濃度のコバルトを固溶
させることができることを見い出し、これを還元するこ
とにより新規の合金ε性粉末を得た。新規の合金磁性粉
末は、きれいな針状を呈しており、粒−子径0゜22μ
m以下と微粒子であるが、温度60″C湿度90%の環
境の中で7日間放置しても飽和磁化が120 emu/
g以上を保ち耐腐食性能に極めて優れていた。この理由
は粒子内部にコバルトを鉄に対して、8重量%以上も含
めるにも拘らずコバルトの固溶を均一にすることができ
たためと考えられる。
ーサイトを生成しておき、これを二価の鉄イオンを持つ
マグネタイトに変換し、この鉄の二価イオンの一部をこ
れと等価なコバルトの二価イオンでイオン交換を行い、
外からこのマグネタイト粒J〜にコバルトを固溶さぜる
ことで針状形状を確保し、かつ高濃度のコバルトを固溶
させることができることを見い出し、これを還元するこ
とにより新規の合金ε性粉末を得た。新規の合金磁性粉
末は、きれいな針状を呈しており、粒−子径0゜22μ
m以下と微粒子であるが、温度60″C湿度90%の環
境の中で7日間放置しても飽和磁化が120 emu/
g以上を保ち耐腐食性能に極めて優れていた。この理由
は粒子内部にコバルトを鉄に対して、8重量%以上も含
めるにも拘らずコバルトの固溶を均一にすることができ
たためと考えられる。
この方法はコバルトが鉄に対して15重量%以上の時に
特に有効となった。
特に有効となった。
また、コバルトが鉄に対して8重量%から20重量%の
範囲では、予め粒子形状の整ったゲーサイトを生成して
おき、この表面に微細なCoフェライト粒子を均一に被
着しこれを還元するという手法によっても同様の結果を
得ることができる。
範囲では、予め粒子形状の整ったゲーサイトを生成して
おき、この表面に微細なCoフェライト粒子を均一に被
着しこれを還元するという手法によっても同様の結果を
得ることができる。
この発明は、上記従来の金属鉄磁性粉末が持っていた耐
腐食性能が劣るという問題点を解決し、針状の微粒子で
飽和磁化が高い高密度記録の条件をうまく満たした磁気
記録媒体を提供することも可能にするのである。
腐食性能が劣るという問題点を解決し、針状の微粒子で
飽和磁化が高い高密度記録の条件をうまく満たした磁気
記録媒体を提供することも可能にするのである。
(問題を解決するための手段)
この発明者らは、かかる問題点を解決するために、粒度
とコバルト濃度がともに均一に揃った針状合金磁性粉末
群を得ることが特に重要であることに鑑み、まず、還元
前のFe基粒子群の粒度を均一に調整することが必要で
あるとの認識をもつに至った。
とコバルト濃度がともに均一に揃った針状合金磁性粉末
群を得ることが特に重要であることに鑑み、まず、還元
前のFe基粒子群の粒度を均一に調整することが必要で
あるとの認識をもつに至った。
Fe基粒子群の粒度を均一に調整するには、結晶合成の
段階でニッケルを作用させることが好ましい。
段階でニッケルを作用させることが好ましい。
すなわち、鉄塩とニッケル塩とをアルカリ水溶液中で反
応させて水酸化鉄と水酸化ニッケルとの共同沈澱物を得
て、これを酸化して得たFe基粒子群は粒径分布が小さ
(なる。
応させて水酸化鉄と水酸化ニッケルとの共同沈澱物を得
て、これを酸化して得たFe基粒子群は粒径分布が小さ
(なる。
作用させるニッケル量が2重量%以上になるとFe粒子
群の粒径分布を小さ(することができる。
群の粒径分布を小さ(することができる。
ニッケルが2重量%以下であると粒径分布を均一にする
ことが難しいので、この後に加えるコバルト量を増加さ
せてもコバルトの組成濃度が各粒子間で不均一になりや
すく、大幅な耐腐食性能の向上は望みにくい。
ことが難しいので、この後に加えるコバルト量を増加さ
せてもコバルトの組成濃度が各粒子間で不均一になりや
すく、大幅な耐腐食性能の向上は望みにくい。
ニッケルは合金磁性粉末の表面部分に存在させることが
耐久腐食性の点から望ましい。また・ 鉄−ニッケル金
属間化合物の形で存在させることもできる。
耐久腐食性の点から望ましい。また・ 鉄−ニッケル金
属間化合物の形で存在させることもできる。
また、コバルトが少ないと耐腐食性能向上の効果は不十
分となる。
分となる。
また磁性粉の形状制御などの目的で、クロム、マンガン
などの鉄とニッケルとコバルト以外の金属元素を添加す
ることは可能であるが、多量に添加すると飽和磁化が低
下する。
などの鉄とニッケルとコバルト以外の金属元素を添加す
ることは可能であるが、多量に添加すると飽和磁化が低
下する。
飽和磁化を損なわないためには、鉄とコバルトのしめる
割合を、磁性粉を構成する金属元素中90m4パーセン
ト以上にするのが好ましい。
割合を、磁性粉を構成する金属元素中90m4パーセン
ト以上にするのが好ましい。
我々の検討結果によれば、高い飽和磁化と耐腐食性能に
優れる合金磁性粉を得るためには、コバルト以外、ニッ
ケル中に均一に固溶させることが重要で、コバルトが不
均一に固溶したりすると、局部電池が発生し腐食を誘発
するなど高い飽和磁化が得られにくくなる。
優れる合金磁性粉を得るためには、コバルト以外、ニッ
ケル中に均一に固溶させることが重要で、コバルトが不
均一に固溶したりすると、局部電池が発生し腐食を誘発
するなど高い飽和磁化が得られにくくなる。
このような、コバルトを鉄、ニッケル中に均一に固溶さ
せる方法としては、例えば、 (イ)塩化コバルトを溶解させた多価アルコール中にニ
ッケル含有磁性酸化鉄粉末を分散させ、この懸濁液を加
熱して磁性酸化鉄中にコバルトを均一に固溶させた後、
水素ガスで加熱還元して鉄−コバルト−ニッケル合金粉
末を得る方法(特開昭52−146900号)や (ロ)ゲーサイト微粒子を分散させたアルカリ溶液中に
co24′塩およびFe3”塩の混合溶液を滴下するこ
とによりゲーサイトの表面にコバルトフェライト被膜を
被着させた後、水素ガスで加熱還元して鉄−コバルト−
ニッケル合金粉末を得る方法がある。
せる方法としては、例えば、 (イ)塩化コバルトを溶解させた多価アルコール中にニ
ッケル含有磁性酸化鉄粉末を分散させ、この懸濁液を加
熱して磁性酸化鉄中にコバルトを均一に固溶させた後、
水素ガスで加熱還元して鉄−コバルト−ニッケル合金粉
末を得る方法(特開昭52−146900号)や (ロ)ゲーサイト微粒子を分散させたアルカリ溶液中に
co24′塩およびFe3”塩の混合溶液を滴下するこ
とによりゲーサイトの表面にコバルトフェライト被膜を
被着させた後、水素ガスで加熱還元して鉄−コバルト−
ニッケル合金粉末を得る方法がある。
(イ)法においてはコバルト固溶反応の原料となる磁性
酸化鉄の粒子サイズの分布に広がりがあれば当然各粒子
間の比表面積に差が現れ、粒子表面でのコバルト交換反
応の速度に差が生じ、各粒子間の組成が不均一になる。
酸化鉄の粒子サイズの分布に広がりがあれば当然各粒子
間の比表面積に差が現れ、粒子表面でのコバルト交換反
応の速度に差が生じ、各粒子間の組成が不均一になる。
その結果各粒子間に電位差が生じ、局部電池を生じ腐食
が進行する。
が進行する。
(ロ)法においても原料となるゲータイトの粒子サイズ
の分布に広がりがあれば当然各粒子間の比表面積に差が
現れ、ゲーサイト表面に被着されるコバルトフェライト
粒子の量に差が生じ各粒子間の組成が不均一になり(イ
)法と同様の結果となる。
の分布に広がりがあれば当然各粒子間の比表面積に差が
現れ、ゲーサイト表面に被着されるコバルトフェライト
粒子の量に差が生じ各粒子間の組成が不均一になり(イ
)法と同様の結果となる。
従ってコバルトを固溶させる原料ゲーサイトの粒子サイ
ズ分布は耐食性に優れた金属磁性粉を形成するの非常に
重要となる。かかる粒子サイズ分布は、懸濁液における
アルカリ土類金属イオン濃度を調整することで制御でき
る。
ズ分布は耐食性に優れた金属磁性粉を形成するの非常に
重要となる。かかる粒子サイズ分布は、懸濁液における
アルカリ土類金属イオン濃度を調整することで制御でき
る。
即ち、耐食性に優れた金属磁性粉末としては、粗系分布
比で0. 5〜1. 0の範囲に規制することが好まし
〜)。
比で0. 5〜1. 0の範囲に規制することが好まし
〜)。
またこのような粒子サイズ分布は、磁性粉末のS、
F、 D、 値が0. 5以下であるという良好な
保磁力分布特性を与える。
F、 D、 値が0. 5以下であるという良好な
保磁力分布特性を与える。
このような金属磁性粉末を形成するため原料ゲーサイト
の形成段階でニッケルを含汀させることで粒子サイズ分
布の小さいゲータイトを得るこ1社は後に得られる合金
磁性粉末の耐食性をより優れたものにするためには欠か
せないものである。
の形成段階でニッケルを含汀させることで粒子サイズ分
布の小さいゲータイトを得るこ1社は後に得られる合金
磁性粉末の耐食性をより優れたものにするためには欠か
せないものである。
なお、 (イ)法においては、磁性酸化鉄粉末表面の二
価の鉄イオンとコバルトイオンが交換反応を起こして磁
性酸化鉄粉末中にコバルトが固溶するため、磁性酸化鉄
粉末の鉄二価イオンのコントロールが非常に有効となっ
てくる。
価の鉄イオンとコバルトイオンが交換反応を起こして磁
性酸化鉄粉末中にコバルトが固溶するため、磁性酸化鉄
粉末の鉄二価イオンのコントロールが非常に有効となっ
てくる。
核晶に用いる酸化鉄はスピネル構造を有しFe2◆量が
最も多いマグネタイト(Fe2′″/Fe3”=50w
t%)はFe” [Fe”Fe”] 04と表される。
最も多いマグネタイト(Fe2′″/Fe3”=50w
t%)はFe” [Fe”Fe”] 04と表される。
また、Fe2”が存在しない7−Fe2O3はFe”
[Fe”5z301/3] Otと表される。ここで口
は空孔を表す。
[Fe”5z301/3] Otと表される。ここで口
は空孔を表す。
したがってFe2”量が増加すると逆に空孔が減少する
。多価アルコールによる酸化鉄の粒子中へのコバルトの
固溶反応は磁性酸化鉄の表面のFe2”イオンと多価ア
ルコール中のCo””が固液界面で交換反応を起こす。
。多価アルコールによる酸化鉄の粒子中へのコバルトの
固溶反応は磁性酸化鉄の表面のFe2”イオンと多価ア
ルコール中のCo””が固液界面で交換反応を起こす。
そして表面に取り込まれたCO2“は粒子内部の空孔を
利用して内部へ拡散していく。
利用して内部へ拡散していく。
したがって、この方法において効率よ(コバルトを固溶
させるためにはFe2”ffiあるいは空孔量をコント
ロールしてやればよい。
させるためにはFe2”ffiあるいは空孔量をコント
ロールしてやればよい。
すなわち、Fe”/Fe”が5wt%〜45wt%の範
囲ではコバルトがFe2+と置換して粒子内部に拡散し
てく。
囲ではコバルトがFe2+と置換して粒子内部に拡散し
てく。
しかし5wtX以下になるとコバルトの置換ができな(
なり固溶量が減少する。一方、45wt%を越えると拡
散に寄与する空孔量が減少するためFe2”と置換した
Co2”が内部へ拡散しに(くなるためコバルトは表面
に偏析しコバルトの固溶量は減少する。
なり固溶量が減少する。一方、45wt%を越えると拡
散に寄与する空孔量が減少するためFe2”と置換した
Co2”が内部へ拡散しに(くなるためコバルトは表面
に偏析しコバルトの固溶量は減少する。
多価アルコールとしては、ポリエチレングリコール、エ
チレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン
等を用いることができる。
チレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン
等を用いることができる。
・また、 (ロ)法においては、ゲーサイト表面にコバ
ルトフェライトを均一に被着することが重要となる。
ルトフェライトを均一に被着することが重要となる。
ゲーサイト表面に均一にコバルトフェライトを形成させ
るためには、ゲーサイトを懸濁した溶液にCo”イオン
およびFe3”イオンを徐々に添加しゲーサイトの表面
のOH基に水和したこれらイオンを吸着し、続いて表面
でこれらイオンを脱水縮合することが有効である。
るためには、ゲーサイトを懸濁した溶液にCo”イオン
およびFe3”イオンを徐々に添加しゲーサイトの表面
のOH基に水和したこれらイオンを吸着し、続いて表面
でこれらイオンを脱水縮合することが有効である。
したがって、coフェライト生成反応を進めるためには
アルカリを添加し、生成したH4イオンを徐々に中和す
る必要がある。アルカリ濃度が低すぎて金属イオンがゲ
ーサイトの表面の特定OH基のみに吸着し粒子表面に均
一に被着せず、逆にアルカリ濃度が高すぎると金属イオ
ンがゲーサイト表面に吸着する前に脱水縮合反応が瞬時
に起こり、反応液中にフェライト粒子の核ができて、表
面に均一に被着しない。
アルカリを添加し、生成したH4イオンを徐々に中和す
る必要がある。アルカリ濃度が低すぎて金属イオンがゲ
ーサイトの表面の特定OH基のみに吸着し粒子表面に均
一に被着せず、逆にアルカリ濃度が高すぎると金属イオ
ンがゲーサイト表面に吸着する前に脱水縮合反応が瞬時
に起こり、反応液中にフェライト粒子の核ができて、表
面に均一に被着しない。
またこれら何れの方法においても加熱還元は公知の加熱
還元方法に準じて行えばよ(、還元温度は通常150℃
から500℃程度である。
還元方法に準じて行えばよ(、還元温度は通常150℃
から500℃程度である。
以上のように、この発明によれば、飽和磁化が高く、か
つ磁気記録に適した保磁力を有し、さらに耐腐食性能に
優れた微粒子合金磁性粉を得ることができる。
つ磁気記録に適した保磁力を有し、さらに耐腐食性能に
優れた微粒子合金磁性粉を得ることができる。
得られた磁性粉末はバインダー樹脂および溶剤とともに
混線分散して磁性塗料の製造に供されるが、良好な分散
状態を発揮するには、予め合金磁性粉末をN H3ガス
、CO2ガス、COガス雰囲気で処理することにより合
金磁性粉末の活性なボ、インドを修飾して更に酸化反応
を抑制し、酸成分の吸着を減少させることができる。こ
のような処理に用いるガスの量はおよそ合金磁性粉末に
対して0.01〜10.0重量%であり、好ましくは0
゜01〜5重量%である。
混線分散して磁性塗料の製造に供されるが、良好な分散
状態を発揮するには、予め合金磁性粉末をN H3ガス
、CO2ガス、COガス雰囲気で処理することにより合
金磁性粉末の活性なボ、インドを修飾して更に酸化反応
を抑制し、酸成分の吸着を減少させることができる。こ
のような処理に用いるガスの量はおよそ合金磁性粉末に
対して0.01〜10.0重量%であり、好ましくは0
゜01〜5重量%である。
なお、通常の磁気記録用針状磁性粉はできるだけ高い保
磁力を得るために軸比を10以上にして、形状異方性に
より保磁力を高めている。ところが飽和磁化の高い鉄と
コバルトを主体とする合金磁性粉の軸比を10以上にす
ると保磁力が17000e程度以上と高くなる。
磁力を得るために軸比を10以上にして、形状異方性に
より保磁力を高めている。ところが飽和磁化の高い鉄と
コバルトを主体とする合金磁性粉の軸比を10以上にす
ると保磁力が17000e程度以上と高くなる。
保磁力を16000e程度以下にするためには、通常粒
子サイズを太き(するが、このような合金磁性粉におい
ては微細な粒子から粗大な粒子まで混じりあってしまっ
て粒子サイズ分布が広くなる。
子サイズを太き(するが、このような合金磁性粉におい
ては微細な粒子から粗大な粒子まで混じりあってしまっ
て粒子サイズ分布が広くなる。
そこで保磁力の値は適当でも異方性磁界分布が広くなり
、その結果この針状合金磁性粉末を用いた磁気記録媒体
は、消去特性が劣るという問題を生じる。またこのよう
な磁気記録媒体は磁性粉の粒子サイズが大きいため、′
イズが高いという問題があり、今だに実用に耐えつる針
状合金磁性粉末が得られていないのが現状である。
、その結果この針状合金磁性粉末を用いた磁気記録媒体
は、消去特性が劣るという問題を生じる。またこのよう
な磁気記録媒体は磁性粉の粒子サイズが大きいため、′
イズが高いという問題があり、今だに実用に耐えつる針
状合金磁性粉末が得られていないのが現状である。
そこで、粒子サイズが小さく異方性磁界分布を小さい値
に維持しながら保磁力を磁気記録に適した値に制御する
には、粒子の軸比を制御することが有効である。
に維持しながら保磁力を磁気記録に適した値に制御する
には、粒子の軸比を制御することが有効である。
保磁力の値は、軸比が10以上の合金磁性粉を1とする
と、軸比が4のとき約0.78になり、軸比が8のとき
約0.96となる。
と、軸比が4のとき約0.78になり、軸比が8のとき
約0.96となる。
したがって保磁力を16000e程度以下にするために
は粒子の軸比を4〜8の範囲、好ましくは4.5〜7.
0の範囲にすることが最も効果的である。また保磁力を
1600〜17000eにすれば軸比を8〜10に、1
7000e以上にするためには軸比を10以上にするこ
とが適している。
は粒子の軸比を4〜8の範囲、好ましくは4.5〜7.
0の範囲にすることが最も効果的である。また保磁力を
1600〜17000eにすれば軸比を8〜10に、1
7000e以上にするためには軸比を10以上にするこ
とが適している。
また、本発明の合金粉は軸比により保磁力の制御を行っ
ているため、粒子サイズを大きくする必要はなく、通常
は長軸粒子径が0.1μI11〜0.22μ閣の合金粉
末が好適なものとして用いられる。
ているため、粒子サイズを大きくする必要はなく、通常
は長軸粒子径が0.1μI11〜0.22μ閣の合金粉
末が好適なものとして用いられる。
このような合金粉はどれも異方性磁界分布の半値幅の値
を保磁力で割ったときの商が3.2以下と異方性磁界分
布が狭いものとなり、消去特性が改善され、またこれを
用いた磁気記録媒体はノイズが低(なる。
を保磁力で割ったときの商が3.2以下と異方性磁界分
布が狭いものとなり、消去特性が改善され、またこれを
用いた磁気記録媒体はノイズが低(なる。
本発明により得られた針状合金磁性粉末は、例えば、温
度60℃湿度90%の環境で、7日間放置した時でも飽
和磁化は120 ersu/g以上となお高い値を保ち
極めて腐食されにくい。これはコバルトを適量含むこと
だけではな(、結果的に、鉄に対してニッケルが2重量
%以上含まれることにも由来している。
度60℃湿度90%の環境で、7日間放置した時でも飽
和磁化は120 ersu/g以上となお高い値を保ち
極めて腐食されにくい。これはコバルトを適量含むこと
だけではな(、結果的に、鉄に対してニッケルが2重量
%以上含まれることにも由来している。
このような磁気記録媒体は一般に、ポリエステルフィル
ムなどの支持体上に、磁性粉末・結合剤・無機粉末・潤
滑剤などを有機溶媒中に混線分散してなる磁性塗料を塗
布、乾燥した磁性塗膜を形成して成っている。
ムなどの支持体上に、磁性粉末・結合剤・無機粉末・潤
滑剤などを有機溶媒中に混線分散してなる磁性塗料を塗
布、乾燥した磁性塗膜を形成して成っている。
また、ノイズ低減のために、スーパーカレンダー処理に
より磁性層の表面仕上げ処理をして磁性暦表面を平滑に
してノイズを低減することが特公昭52−17404号
、同60−12688号等で既に提案されている。
より磁性層の表面仕上げ処理をして磁性暦表面を平滑に
してノイズを低減することが特公昭52−17404号
、同60−12688号等で既に提案されている。
しかしながら、本発明に係る針状合金磁性粉末を磁気記
録素子として用い、表面仕上げ処理を経て得られた磁気
記録媒体は、当初はノイズも低いが、長期間走行後、し
かも特に腐食環境下に長期間置かれたときにはドロップ
アウトやノイズが上昇してしまうという問題がありだ。
録素子として用い、表面仕上げ処理を経て得られた磁気
記録媒体は、当初はノイズも低いが、長期間走行後、し
かも特に腐食環境下に長期間置かれたときにはドロップ
アウトやノイズが上昇してしまうという問題がありだ。
この問題は、合金磁性粉末としてコバルトが8重量%未
渦のものを用いた場合に顕著で、およそ0.8μ以下の
記録波長に対応する周波数の信号に対するドロップアウ
トやノイズが長期走行後に上昇するということが明らか
となった。
渦のものを用いた場合に顕著で、およそ0.8μ以下の
記録波長に対応する周波数の信号に対するドロップアウ
トやノイズが長期走行後に上昇するということが明らか
となった。
この問題は、種々の試作品についてほぼ満遍無(起った
のであるが、本発明者らの検討によれば、鉄とコバルト
を主体的に含む針状合金磁性粉末として、長軸粒子径が
0.22μm以下でかつ鉄に対するコバルトの重量割合
が8〜50重量%の範囲にあり、表面に鉄とコバルトを
主体に含むフェライトの被膜を形成したものを用いた磁
気記録媒体は、特に保存後も当初の低減されたノイズを
維持したという結果を得たのである。
のであるが、本発明者らの検討によれば、鉄とコバルト
を主体的に含む針状合金磁性粉末として、長軸粒子径が
0.22μm以下でかつ鉄に対するコバルトの重量割合
が8〜50重量%の範囲にあり、表面に鉄とコバルトを
主体に含むフェライトの被膜を形成したものを用いた磁
気記録媒体は、特に保存後も当初の低減されたノイズを
維持したという結果を得たのである。
従って、この問題は合金磁性粉末の耐食性だけでなく耐
摩耗性にも原因があると考え種々検討した。
摩耗性にも原因があると考え種々検討した。
そこで本発明者等は、更に、磁性層の傷つき易さは、塗
膜に含まれる粉末の粒径に依存し粒径が一定以上に小さ
いと塗膜の補強効果が低下するが、粉末自体の硬度をあ
げることによって塗膜の強度を維持できるという事実を
見出し、この事実に鑑みて、種々検討した結果、前に述
べたように、粉末自体の硬度と耐食性とを同時に付与す
るため、■合金中の所定のコバルト量、■粉末粒子表面
の不動態被膜の形成、■51% A Iの少な(とも
−種の保護被膜という三つの手段を提供するに至ったの
である。
膜に含まれる粉末の粒径に依存し粒径が一定以上に小さ
いと塗膜の補強効果が低下するが、粉末自体の硬度をあ
げることによって塗膜の強度を維持できるという事実を
見出し、この事実に鑑みて、種々検討した結果、前に述
べたように、粉末自体の硬度と耐食性とを同時に付与す
るため、■合金中の所定のコバルト量、■粉末粒子表面
の不動態被膜の形成、■51% A Iの少な(とも
−種の保護被膜という三つの手段を提供するに至ったの
である。
本発明で使用する非磁性支持体の素材としては、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリエチレン−2゜6−ナツタ
1ノートなどのポリエステル類、ポリエチレン、ポリプ
ロピレンなどのポリオレフィン類、セルローストリアセ
テート、セルロースダイアセテートなどのセルロース誘
導体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのビニ
ル系樹脂、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド
などが挙げられるが、中でもポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレン−2,6−ナフタレートなどのポリエ
ステル類が望ましい。
チレンテレフタレート、ポリエチレン−2゜6−ナツタ
1ノートなどのポリエステル類、ポリエチレン、ポリプ
ロピレンなどのポリオレフィン類、セルローストリアセ
テート、セルロースダイアセテートなどのセルロース誘
導体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのビニ
ル系樹脂、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド
などが挙げられるが、中でもポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレン−2,6−ナフタレートなどのポリエ
ステル類が望ましい。
そして、上記支持体上に有機溶媒に溶解したバインダ樹
脂中に磁性粉末、モース硬度5以上の無機粉末をともに
含み、これを分散した磁性塗料を塗布乾燥させて磁性塗
膜を形成する。
脂中に磁性粉末、モース硬度5以上の無機粉末をともに
含み、これを分散した磁性塗料を塗布乾燥させて磁性塗
膜を形成する。
強磁性合金粉末の長軸粒子径は、中心記録波長との関係
上、0.8μm以下であろうが、分解能の観点から0.
22μm以下、あるいはさらに小さいものが望ましい。
上、0.8μm以下であろうが、分解能の観点から0.
22μm以下、あるいはさらに小さいものが望ましい。
また、ニッケル、コバルトの金属元素を含む合金粉末で
、ニッケルの重量割合が2重量%以上で、ニッケルに対
するコバルトの重量割合が110重量%以上の範囲にあ
るように組成を調整するのが望ましい。
、ニッケルの重量割合が2重量%以上で、ニッケルに対
するコバルトの重量割合が110重量%以上の範囲にあ
るように組成を調整するのが望ましい。
磁性層に含まれ得るモース硬度5以上の無機粉末として
は、金属酸化物、金属炭化物、金属窒化物等が挙げられ
るが、中でもα−Fe203■、Al2O3■、Cr2
(h■、5i02■、TiO2■、ZrO2■、SiC
■、TiC■、hBN■、5iaNa■等(例えば■は
モース硬度6であることを示す)がより好ましいものと
して列挙される。これらの無機粉末については種々の粒
径のものが容易に入手できるので、本発明の上記の知見
に沿って適宜選択することができる。
は、金属酸化物、金属炭化物、金属窒化物等が挙げられ
るが、中でもα−Fe203■、Al2O3■、Cr2
(h■、5i02■、TiO2■、ZrO2■、SiC
■、TiC■、hBN■、5iaNa■等(例えば■は
モース硬度6であることを示す)がより好ましいものと
して列挙される。これらの無機粉末については種々の粒
径のものが容易に入手できるので、本発明の上記の知見
に沿って適宜選択することができる。
カーボンブラックとしては、チャンネルブラック、ファ
ーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラッ
クの何れでも利用できるが、アセチレンブラックが特に
好ましい。
ーネスブラック、アセチレンブラック、サーマルブラッ
クの何れでも利用できるが、アセチレンブラックが特に
好ましい。
また、特開昭61−22424号に開示されているよう
な表面がグラファイト層で包まれたグラファイト化カー
ボンブラックをも使用することができる。
な表面がグラファイト層で包まれたグラファイト化カー
ボンブラックをも使用することができる。
カーボンブラックは種々の粒径のものが容易に人手でき
るが、粒径が比較的小さな場合には、そのカーボンブラ
ック自身のストラフチャー形成能力を利用して、数個の
一次粒子が纏まった凝集体を形成させることが望ましい
。この場合には纏まった凝集体があたかも一個のカーボ
ンブラック粒子の如(機能する。
るが、粒径が比較的小さな場合には、そのカーボンブラ
ック自身のストラフチャー形成能力を利用して、数個の
一次粒子が纏まった凝集体を形成させることが望ましい
。この場合には纏まった凝集体があたかも一個のカーボ
ンブラック粒子の如(機能する。
塗膜に用いられるバインダ樹脂としては、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニル
アルコール共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル
共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化
ビニル−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸
ビニル−マレイン酸共重合体などの塩ビ系樹脂、熱可塑
性ポリウレタン樹脂、熱硬化性ポリウレタン樹脂、ポリ
エステル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール
樹脂、セルロース誘導体、エポキシ樹脂またはこれらの
混合物が挙げられる。
酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニル
アルコール共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エステル
共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化
ビニル−アクリロニトリル共重合体、塩化ビニル−酢酸
ビニル−マレイン酸共重合体などの塩ビ系樹脂、熱可塑
性ポリウレタン樹脂、熱硬化性ポリウレタン樹脂、ポリ
エステル樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール
樹脂、セルロース誘導体、エポキシ樹脂またはこれらの
混合物が挙げられる。
また、これらの樹脂にカルボン酸、スルホン酸、スルホ
ン酸塩、リン酸、リン酸塩、アミン、アンモニウム塩な
どの親水性極性基を導入して塗膜構成材料としての粉末
粒子の分散性を改善したり、アクリル系の二重結合を導
入して電子線の照射によって硬化するようにしてもよい
。
ン酸塩、リン酸、リン酸塩、アミン、アンモニウム塩な
どの親水性極性基を導入して塗膜構成材料としての粉末
粒子の分散性を改善したり、アクリル系の二重結合を導
入して電子線の照射によって硬化するようにしてもよい
。
これら塗膜を形成するための塗料作成に用いる溶媒とし
ては、エタノール、プロパツール、ブタノールなどのア
ルコール類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなど
のエステル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、テトラヒド
ロフラン)ジオキサンなどのエーテル類、ベンゼン、ト
ルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、ヘプタン、ヘ
キサン、シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素、メチレ
ンクロライド、エチレンクロライド、クロロホルムなど
の塩素化炭化水素などが挙げられるが、シクロヘキサノ
ン−トルエンの混合系溶媒が望ましい。
ては、エタノール、プロパツール、ブタノールなどのア
ルコール類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチルなど
のエステル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類、テトラヒド
ロフラン)ジオキサンなどのエーテル類、ベンゼン、ト
ルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、ヘプタン、ヘ
キサン、シクロヘキサンなどの脂肪族炭化水素、メチレ
ンクロライド、エチレンクロライド、クロロホルムなど
の塩素化炭化水素などが挙げられるが、シクロヘキサノ
ン−トルエンの混合系溶媒が望ましい。
但し、溶媒に、このようなシクロヘキサノンを用いる場
合などに、合金磁性粉末の表面でシクロヘキサノンが変
質しバインダー樹脂との結合が妨害される場合があり、
これを防止しまた良好な分散状態を実現するには、得ら
れた合金磁性粉末をCO2ガス、COガス雰囲気等で処
理することがきわめて有効である。
合などに、合金磁性粉末の表面でシクロヘキサノンが変
質しバインダー樹脂との結合が妨害される場合があり、
これを防止しまた良好な分散状態を実現するには、得ら
れた合金磁性粉末をCO2ガス、COガス雰囲気等で処
理することがきわめて有効である。
更に、上記塗膜には、他に添加剤として、飽和及び不飽
和の高級脂肪酸、高級脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、
高級アルコール、シリコーンオイル、鉱物油、食用油、
フッソオイル、などの潤滑剤が使用できる。
和の高級脂肪酸、高級脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、
高級アルコール、シリコーンオイル、鉱物油、食用油、
フッソオイル、などの潤滑剤が使用できる。
そして例えば、温度60℃湿度90%の環境下に7日間
放置した後でも残留磁束密度が2000G以上で、表面
平滑性(P−V)も40nm以下の磁性層を得ようとす
る場合には、このような組成を用いて、ボールミルもし
くはサンドミル等にて分散し、磁性塗料を作製して、こ
れを所定の非磁性支持体上に5秒以上静置することな(
塗布することが望ましい。そのためには、磁性塗料を撹
拌しながら塗布するのが便利である。
放置した後でも残留磁束密度が2000G以上で、表面
平滑性(P−V)も40nm以下の磁性層を得ようとす
る場合には、このような組成を用いて、ボールミルもし
くはサンドミル等にて分散し、磁性塗料を作製して、こ
れを所定の非磁性支持体上に5秒以上静置することな(
塗布することが望ましい。そのためには、磁性塗料を撹
拌しながら塗布するのが便利である。
以上のように高出力で腐食環境下での保存によってもド
ロップアウトやノイズの上昇が制御された磁気記録媒体
を得ることができる。
ロップアウトやノイズの上昇が制御された磁気記録媒体
を得ることができる。
以下に本発明の詳細を実施例に沿って述べる。
■、針状合金磁性粉末Aの作製
(a)ゲーサイト炸裂工程
5mol/2濃度の水酸化ナトリウム水溶液1.5Ωニ
0. 72 a+ol/ 9 ノ硫酸第−鉄ト0.03
mol/’2の硫酸ニッケルとの混合溶液を1.52を
室温で攪拌しながら加えて反応させ、水酸化第一鉄と水
酸化ニッケルの共同沈澱物を得る。
0. 72 a+ol/ 9 ノ硫酸第−鉄ト0.03
mol/’2の硫酸ニッケルとの混合溶液を1.52を
室温で攪拌しながら加えて反応させ、水酸化第一鉄と水
酸化ニッケルの共同沈澱物を得る。
この沈澱物懸濁液を40 ℃に保ちながら1.6Q/a
inの速度で空気を吹き込み8時間攪拌し、濾過、水洗
、乾燥して長軸粒子径0.22μ肩軸比7の針状型のゲ
ーサイトA1を得た。
inの速度で空気を吹き込み8時間攪拌し、濾過、水洗
、乾燥して長軸粒子径0.22μ肩軸比7の針状型のゲ
ーサイトA1を得た。
粒子形状はアルカリ土類金属塩等の濃度に左右され、こ
れらの濃度を少し変更することで軸比を変化させること
ができる。
れらの濃度を少し変更することで軸比を変化させること
ができる。
(b)ケイ酸化合物とアルミナ被着工程つぎに、とのゲ
ーサイトA1を100gを水39に分散させ1 この懸
濁液中に1 mol/ Q濃度の水酸化ナトリウム水溶
液29とfIaol/Q濃度のオルトケイ酸ナトリウム
水溶液 26mffを加えて炭酸ガスを吹き込んでP1
18になるまで中和した後水洗乾燥し、ゲーサイトA1
表面にケイ素化合物を被着させた。次にこのケイ酸化合
物被着酸化鉄を水3Ωに分散させ、この懸濁液中に1
mol/ Q濃度の水酸化ナトリウム水溶液2Ωと0.
5mo[/!Q濃度のアルミン酸ナトリウム水溶液1
35m51を加えて炭酸ガスを吹き込んでPH8になる
まで中和した後水洗乾燥し、ケイ酸化合物とアルミナを
被着させたゲーサイトA2を得た。
ーサイトA1を100gを水39に分散させ1 この懸
濁液中に1 mol/ Q濃度の水酸化ナトリウム水溶
液29とfIaol/Q濃度のオルトケイ酸ナトリウム
水溶液 26mffを加えて炭酸ガスを吹き込んでP1
18になるまで中和した後水洗乾燥し、ゲーサイトA1
表面にケイ素化合物を被着させた。次にこのケイ酸化合
物被着酸化鉄を水3Ωに分散させ、この懸濁液中に1
mol/ Q濃度の水酸化ナトリウム水溶液2Ωと0.
5mo[/!Q濃度のアルミン酸ナトリウム水溶液1
35m51を加えて炭酸ガスを吹き込んでPH8になる
まで中和した後水洗乾燥し、ケイ酸化合物とアルミナを
被着させたゲーサイトA2を得た。
(c)磁性酸化鉄作製工程
次にゲーサイトA2を750℃で4時間焼成した後水蒸
気を含んだ水素ガス気流中で300℃8時間で還元し磁
性酸化鉄を得た。
気を含んだ水素ガス気流中で300℃8時間で還元し磁
性酸化鉄を得た。
そして得られた磁性酸化鉄粉末20gを酸素含有ガス中
で加熱して部分酸化を行いFe2+/Fe3+を一20
wt%にコントロールした。磁性酸化鉄A3する。
で加熱して部分酸化を行いFe2+/Fe3+を一20
wt%にコントロールした。磁性酸化鉄A3する。
(d)コバルト固溶工程
次に、ポリエチレングリコール300mΩ中に、塩化コ
バルト6水和物25gを溶解し、上記Fe2+/Fe3
+量をコントロールした磁性酸化鉄A320gを分散さ
せ、撹拌しながら200℃で6時間加熱しコバルトが磁
性酸化鉄中に均一に固溶した磁性粉末A4を得た。次に
、この磁性粉末A4を水洗した。
バルト6水和物25gを溶解し、上記Fe2+/Fe3
+量をコントロールした磁性酸化鉄A320gを分散さ
せ、撹拌しながら200℃で6時間加熱しコバルトが磁
性酸化鉄中に均一に固溶した磁性粉末A4を得た。次に
、この磁性粉末A4を水洗した。
(e)還元工程
磁性粉末A4を水素ガス中450℃で2時間加熱還元し
、さらに不活性ガス中に11000ppの酸素を含んだ
ガスを60℃で2hr流して徐酸化を行い、その後温度
を25℃に冷却しCO2ガスを30分間流し表面にCO
2ガスを吸着させた。このようにして表面に鉄とコバル
トを主体とするフェライト層を有する長軸粒子径0.2
0μ■の針状合金磁性粉末Aを得た。
、さらに不活性ガス中に11000ppの酸素を含んだ
ガスを60℃で2hr流して徐酸化を行い、その後温度
を25℃に冷却しCO2ガスを30分間流し表面にCO
2ガスを吸着させた。このようにして表面に鉄とコバル
トを主体とするフェライト層を有する長軸粒子径0.2
0μ■の針状合金磁性粉末Aを得た。
■、針状磁性合金粉末Bの作製
I−(a)の工程においてアルカリ溶液の濃度を変更し
て軸比を6.5に調整したゲーサイトB+100gを4
gの水に懸濁し、水酸化ナトリウム溶液を加えpHを1
1にし、ホモミキサーでよ(分散させる。次にこの懸濁
液を撹拌しながら、硝酸コバル)73.1gと硝酸第二
鉄の202゜9gを溶かした混合溶液を徐々に滴下した
。この時懸濁液のpHを一定に保つために水酸化ナトリ
ウム溶液も同時に滴下し、ゲーサイト表面に微細なコバ
ルトフェライト均一に被着させ、コバルトフェライト被
着ゲーサイトB2を得た。
て軸比を6.5に調整したゲーサイトB+100gを4
gの水に懸濁し、水酸化ナトリウム溶液を加えpHを1
1にし、ホモミキサーでよ(分散させる。次にこの懸濁
液を撹拌しながら、硝酸コバル)73.1gと硝酸第二
鉄の202゜9gを溶かした混合溶液を徐々に滴下した
。この時懸濁液のpHを一定に保つために水酸化ナトリ
ウム溶液も同時に滴下し、ゲーサイト表面に微細なコバ
ルトフェライト均一に被着させ、コバルトフェライト被
着ゲーサイトB2を得た。
次にゲーサイ)B2表面にI−(b)の工程によりケイ
酸化合物とアルミナを被着させ、これを水洗したのち7
50℃で4時間焼成した。その後■−(e)の工程によ
り還元し表面に鉄とコバルトを主体とするフェライト層
を有する長軸粒子径0゜20μmの針状合金磁性粉末B
を得た。
酸化合物とアルミナを被着させ、これを水洗したのち7
50℃で4時間焼成した。その後■−(e)の工程によ
り還元し表面に鉄とコバルトを主体とするフェライト層
を有する長軸粒子径0゜20μmの針状合金磁性粉末B
を得た。
■、針状合金磁性粉末Cの作製
I−(a)の工程においてアルカリ溶液の濃度を変更し
て軸比を9に調整したゲーサイトc11゜OgをI−(
b)の工程によりケイ酸化合物とアルミナを被着させ、
これを水洗したのち750℃で4時間焼成した。その後
I−(e)の工程により還元し長軸粒子径0.20μI
の針状合金磁性粉末Cを得た。
て軸比を9に調整したゲーサイトc11゜OgをI−(
b)の工程によりケイ酸化合物とアルミナを被着させ、
これを水洗したのち750℃で4時間焼成した。その後
I−(e)の工程により還元し長軸粒子径0.20μI
の針状合金磁性粉末Cを得た。
これら針状合金磁性粉末A、 B、 Cについて蛍
光X線を用いてCO,N IXA I、SiのFeに対
する重量比率(%)を測定した。その結果を表1に示す
。
光X線を用いてCO,N IXA I、SiのFeに対
する重量比率(%)を測定した。その結果を表1に示す
。
表f。
粉末 Co/Fe Ni/Fe Al/Fe
Si/Fe粉末A 21.0 4゜2 3.
5 16粉末B 14.0 4.2 3.5
1.6粉末C04,23−51,S また試料振動型磁力計(東夷工業社製)を用いて印加磁
場10KOe測定条件のもとて針状磁性合金粉末の保磁
力Hc (Oe)、飽和磁化σs(em u / g
)、温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した後
の飽和磁化σs’ (emu/g)、異方性磁界分布
△Haを測定した。異方性磁界分布は、異方性磁界分布
曲線の半値幅を保磁力で割ったときの商で表した。軸比
は透過型電子顕微鏡を用いて測定した。これらの結果を
表2に示す。
Si/Fe粉末A 21.0 4゜2 3.
5 16粉末B 14.0 4.2 3.5
1.6粉末C04,23−51,S また試料振動型磁力計(東夷工業社製)を用いて印加磁
場10KOe測定条件のもとて針状磁性合金粉末の保磁
力Hc (Oe)、飽和磁化σs(em u / g
)、温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した後
の飽和磁化σs’ (emu/g)、異方性磁界分布
△Haを測定した。異方性磁界分布は、異方性磁界分布
曲線の半値幅を保磁力で割ったときの商で表した。軸比
は透過型電子顕微鏡を用いて測定した。これらの結果を
表2に示す。
表2゜
粉末 主要成分He σS σS′軸比△Hc粉末A
Fe−Co 1550 158 137 6.5
2−6粉末B Fe−Go 1550 150
132 7.0 2.6粉末CFe 1495 1
25 105 9.0 2.6■、磁気記録媒体A、、
B、 Cの作製針状合金磁性粉末A、 BSC,そ
れぞれを用いて、針状合金磁性粉末100重量部と、重
合度400のリン酸エステル基含有塩化ビニル系樹脂1
1重量部と、熱可塑性ポリウレタン樹脂6.6重量部と
、粒径0.43μmのアルミナ15重量部と、カーボン
ブラックとして、粒径300mμのコロンビアンカーボ
ン社のラーベンセバヵルフMTCIを1重量部との混合
物を、それぞれ110重量部づつのシクロヘキサノンと
トルエンとに配合した組成物を、ボールミル中で96時
間混線分散して、更に、三官能性ポリイソシアネート化
合物4.4重量部を加え、攪拌して磁性塗料とし、常時
撹拌しながら、厚み33μmのポリエチレンプレフタレ
ートフィル12の支持体子に塗布し乾燥した。塗布はフ
ィルムの両面に行い、これをカレンダ処理して塗膜の厚
さがそれぞれ4.0Itmとなるようにして両面磁気記
録媒体A、 BXCを作製した。
Fe−Co 1550 158 137 6.5
2−6粉末B Fe−Go 1550 150
132 7.0 2.6粉末CFe 1495 1
25 105 9.0 2.6■、磁気記録媒体A、、
B、 Cの作製針状合金磁性粉末A、 BSC,そ
れぞれを用いて、針状合金磁性粉末100重量部と、重
合度400のリン酸エステル基含有塩化ビニル系樹脂1
1重量部と、熱可塑性ポリウレタン樹脂6.6重量部と
、粒径0.43μmのアルミナ15重量部と、カーボン
ブラックとして、粒径300mμのコロンビアンカーボ
ン社のラーベンセバヵルフMTCIを1重量部との混合
物を、それぞれ110重量部づつのシクロヘキサノンと
トルエンとに配合した組成物を、ボールミル中で96時
間混線分散して、更に、三官能性ポリイソシアネート化
合物4.4重量部を加え、攪拌して磁性塗料とし、常時
撹拌しながら、厚み33μmのポリエチレンプレフタレ
ートフィル12の支持体子に塗布し乾燥した。塗布はフ
ィルムの両面に行い、これをカレンダ処理して塗膜の厚
さがそれぞれ4.0Itmとなるようにして両面磁気記
録媒体A、 BXCを作製した。
■、磁気記録媒体りの作製
前記■の作製工程で針状合金磁性粉末Bを用いてボール
ミル中で96時間混練する代わりに、サンドグラインド
ミルを用いて8時間混線分散した以外は磁気記録媒体A
、 B、 Cと同様にして磁気記録媒体りを作製し
た。
ミル中で96時間混練する代わりに、サンドグラインド
ミルを用いて8時間混線分散した以外は磁気記録媒体A
、 B、 Cと同様にして磁気記録媒体りを作製し
た。
■、測定結果
以上のようにして作製した磁気記録媒体を試料振動型磁
力計(東夷工業社製)を用いて印加磁場10KOe測定
条件下で保磁力Hc (Oe)の残留磁束密度Br(G
)を測定し、磁性塗膜の表面平滑性(ピーク・ツーΦバ
レー)P−V(nm)を非触針表面粗さ計(TOPO−
3D、WYKO社製)を用いて250μmX250μm
の範囲で測定した。また6 0 ’C90%の環境下に
7日間放置した後の残留磁束密度Br“を測定し、その
ときの磁性塗膜の表面平滑性(ピーク・ツーφバレー)
P−V′を用いて250μmX250μ−の範囲で測定
した。
力計(東夷工業社製)を用いて印加磁場10KOe測定
条件下で保磁力Hc (Oe)の残留磁束密度Br(G
)を測定し、磁性塗膜の表面平滑性(ピーク・ツーΦバ
レー)P−V(nm)を非触針表面粗さ計(TOPO−
3D、WYKO社製)を用いて250μmX250μm
の範囲で測定した。また6 0 ’C90%の環境下に
7日間放置した後の残留磁束密度Br“を測定し、その
ときの磁性塗膜の表面平滑性(ピーク・ツーφバレー)
P−V′を用いて250μmX250μ−の範囲で測定
した。
また、60℃90%の環境下に7日間放置による残留磁
束密度の減少率△Br(%)を計算した。
束密度の減少率△Br(%)を計算した。
この結果を表3に示す。
表3゜
媒体 Hc Br Br’ P−V
P−V’ΔBrA 1400 2320 220
0 33 34 5.2B 1400 2200
2110 30 31 4−1CI430 1710
1550 42 45 9.9D 1400
2200 2110 36 37 4.1この媒体シー
トを外径φ47 m rl’h 内径φ10mmのド
ーナツ状のディスクに打ち抜き、9 M Hzの信号を
入力し、再生したときの出力C9(dB)および8MH
zでのノイズレベルN8(dB)について測定し、C9
/Ne比を求めた。
P−V’ΔBrA 1400 2320 220
0 33 34 5.2B 1400 2200
2110 30 31 4−1CI430 1710
1550 42 45 9.9D 1400
2200 2110 36 37 4.1この媒体シー
トを外径φ47 m rl’h 内径φ10mmのド
ーナツ状のディスクに打ち抜き、9 M Hzの信号を
入力し、再生したときの出力C9(dB)および8MH
zでのノイズレベルN8(dB)について測定し、C9
/Ne比を求めた。
また磁性粉末と同様にして媒体の異方性磁界分布ΔHf
l+を測定した。異方性磁界分布は、異方性磁界分布曲
線の半値幅を保磁力で割ったときの商で表した。これら
の結果を表4に示す。
l+を測定した。異方性磁界分布は、異方性磁界分布曲
線の半値幅を保磁力で割ったときの商で表した。これら
の結果を表4に示す。
表4゜
媒体 C9C9/N8△H自
A +2.3 +2.5 2.1B
+2.5 +2.4 2.1C001,8 D +2.7 +2.6 1.8以上の結果
から、本発明における磁気記録媒体A、 B、 D
は、磁気記録媒体Cよりも優れた特性を示すことがわか
る。
+2.5 +2.4 2.1C001,8 D +2.7 +2.6 1.8以上の結果
から、本発明における磁気記録媒体A、 B、 D
は、磁気記録媒体Cよりも優れた特性を示すことがわか
る。
特許出願人 日立マクセル株式会社
代表者 渡 邊 宏
Claims (8)
- (1)鉄とコバルトを主体的に含む針状合金磁性粉末に
おいて、長軸粒子径が0.22μm以下で、鉄に対する
コバルトの重量割合が8〜50重量%の範囲にあり、か
つ温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した後の
飽和磁化の値が120emu/g以上であることを特徴
とする針状合金磁性粉末。 - (2)鉄とコバルトを主体的に含む針状合金磁性粉末に
おいて、長軸粒子径が0.22μm以下で表面が鉄とコ
バルトを主体的に含むフェライトの被膜で覆われており
、かつ温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した
後の飽和磁化の値が120emu/g以上であることを
特徴とする針状合金磁性粉末。 - (3)前記フェライトの被膜の厚さが5〜30オングス
トロームであることを特徴とする請求項(2)記載の針
状合金磁性粉末。 - (4)鉄に対するコバルトの重量割合が10〜30重量
%の範囲にあることを特徴とする請求項(1)、(2)
、(3)のいづれかに記載の針状合金磁性粉末。 - (5)鉄とコバルトを主体的に含む針状合金磁性粉末を
含み、温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した
後の残留磁束密度が2000G以上で、表面平滑性(P
−V)が40nm以下の磁性層を有する磁気記録媒体。 - (6)鉄とコバルトを主体的に含む針状合金磁性粉末を
含み、温度60℃湿度90%の環境下に7日間放置した
後の残留磁束密度が2800G以上で、表面平滑性(P
−V)が40nm以下の磁性層を有するテープ状の磁気
記録媒体。 - (7)鉄とコバルトを主体的に含む保磁力1600Oe
を越える針状合金磁性粉末を用いた請求項(5)、(6
)のいずれかに記載の磁気記録媒体。 - (8)請求項(1)、(2)、(3)、(4)の何れか
に記載の針状合金磁性粉末を含み、2.15以下の「異
方性磁界分布の半値幅の値を保磁力で割った時の商」を
有することを特徴とする磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2341067A JPH04210403A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 針状合金磁性粉末及びこれを用いた磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2341067A JPH04210403A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 針状合金磁性粉末及びこれを用いた磁気記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04210403A true JPH04210403A (ja) | 1992-07-31 |
Family
ID=18342944
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2341067A Pending JPH04210403A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | 針状合金磁性粉末及びこれを用いた磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04210403A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010092587A (ja) * | 2010-01-27 | 2010-04-22 | Dowa Holdings Co Ltd | 強磁性金属粉末及びそれを用いた磁気記録媒体 |
| JP2011162882A (ja) * | 2011-03-11 | 2011-08-25 | Dowa Holdings Co Ltd | 強磁性金属粉末及びそれを用いた磁気記録媒体 |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2341067A patent/JPH04210403A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010092587A (ja) * | 2010-01-27 | 2010-04-22 | Dowa Holdings Co Ltd | 強磁性金属粉末及びそれを用いた磁気記録媒体 |
| JP2011162882A (ja) * | 2011-03-11 | 2011-08-25 | Dowa Holdings Co Ltd | 強磁性金属粉末及びそれを用いた磁気記録媒体 |
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