JPH04214603A - 磁気ヘッド用非磁性基板 - Google Patents
磁気ヘッド用非磁性基板Info
- Publication number
- JPH04214603A JPH04214603A JP3050262A JP5026291A JPH04214603A JP H04214603 A JPH04214603 A JP H04214603A JP 3050262 A JP3050262 A JP 3050262A JP 5026291 A JP5026291 A JP 5026291A JP H04214603 A JPH04214603 A JP H04214603A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- substrate
- hardness
- head
- nio
- Prior art date
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- Pending
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- Soft Magnetic Materials (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属性磁性膜を蒸着す
るための非磁性の磁気ヘッド用非磁性基板に関するもの
である。
るための非磁性の磁気ヘッド用非磁性基板に関するもの
である。
【０００２】
【従来技術】従来この種の用途のものとしては、チタン
酸バリウム、チタン酸カルシウム、アルミナ等が使用さ
れていた。しかしながら、その熱膨張率が磁性膜構造体
と大きく異なっていたため、蒸着した磁性膜構造体が剥
離しやすく、また熱膨張率の差により応力が発生しクラ
ックが発生することがあった。
酸バリウム、チタン酸カルシウム、アルミナ等が使用さ
れていた。しかしながら、その熱膨張率が磁性膜構造体
と大きく異なっていたため、蒸着した磁性膜構造体が剥
離しやすく、また熱膨張率の差により応力が発生しクラ
ックが発生することがあった。
【０００３】さらに、従来の材料は硬さが低く、特に高
保磁力テ−プ（いわゆるメタルテ−プ）が使用された場
合には、非磁性基板が磁性膜構造体と硬度及び耐摩耗性
が異なり、磁気テ−プとの摺動により発生する摩擦のた
めに偏摩耗等を引き起こし、磁気特性に変化をきたすと
いう問題があった。特に硬度が低い場合には、磁気ヘッ
ドの寿命が短くなること、あるいは非磁性基板の変形や
割れ及び剥離を引き起こすといった欠点が顕著であった
。
保磁力テ−プ（いわゆるメタルテ−プ）が使用された場
合には、非磁性基板が磁性膜構造体と硬度及び耐摩耗性
が異なり、磁気テ−プとの摺動により発生する摩擦のた
めに偏摩耗等を引き起こし、磁気特性に変化をきたすと
いう問題があった。特に硬度が低い場合には、磁気ヘッ
ドの寿命が短くなること、あるいは非磁性基板の変形や
割れ及び剥離を引き起こすといった欠点が顕著であった
。
【０００４】本発明者等は上記の欠点を解決すべく酸化
物系セラミックスについて研究を進め、ＣｏＯ及びＮｉ
ＯまたはＮｉＯを基本組成とした酸化物が有効であると
して既に開示した。（特開平０１−２８７８１１、特開
平０２−１６８６０２、特願平０１−２１４２０６）さ
らに硬度や密度の向上を図るための添加材を検討し、Ｃ
ｏＯ、ＮｉＯを基本組成として、ＭｎＯ、ＴｉＯ２、Ａ
ｌ２Ｏ３、ＣａＯのうち１種以上を０．１〜５ｗｔ％添
加した場合、及び１〜５ｗｔ％のＹ２Ｏ３、０．１〜１
％のＴｉＮ、０．３〜２ｗｔ％のＢ２Ｏ３のうち１種以
上を添加した場合、あるいは１〜５ｗｔ％のＳｉＯ２を
添加した場合の有効性を確認しこれらを開示した。（特
開平０２−９４４０８、特願平０１−１５９６２２、特
願平０１−２１４２０８）
物系セラミックスについて研究を進め、ＣｏＯ及びＮｉ
ＯまたはＮｉＯを基本組成とした酸化物が有効であると
して既に開示した。（特開平０１−２８７８１１、特開
平０２−１６８６０２、特願平０１−２１４２０６）さ
らに硬度や密度の向上を図るための添加材を検討し、Ｃ
ｏＯ、ＮｉＯを基本組成として、ＭｎＯ、ＴｉＯ２、Ａ
ｌ２Ｏ３、ＣａＯのうち１種以上を０．１〜５ｗｔ％添
加した場合、及び１〜５ｗｔ％のＹ２Ｏ３、０．１〜１
％のＴｉＮ、０．３〜２ｗｔ％のＢ２Ｏ３のうち１種以
上を添加した場合、あるいは１〜５ｗｔ％のＳｉＯ２を
添加した場合の有効性を確認しこれらを開示した。（特
開平０２−９４４０８、特願平０１−１５９６２２、特
願平０１−２１４２０８）
【０００５】しかしながら、高い熱膨張率を有するＮｉ
Ｏを基本組成とした場合の硬度や密度の向上が必要とな
ってきた。ＮｉＯを基本組成とした場合の添加材の例と
しては、ＮｉＯが９０〜９８モル％で、残部が部分安定
化ジルコニア又はＴｉＯ２である組成物が開示されてい
る。（特開平０２−８０３５９）しかしながら、この場
合の部分安定化ジルコニアの添加量は３ｗｔ％を越え、
その熱膨張率が１３．０〜１４．１μｍ／ｍ℃となり、
これ以上の熱膨張率を有する磁性膜構造体に対応する材
料が必要となってきた。
Ｏを基本組成とした場合の硬度や密度の向上が必要とな
ってきた。ＮｉＯを基本組成とした場合の添加材の例と
しては、ＮｉＯが９０〜９８モル％で、残部が部分安定
化ジルコニア又はＴｉＯ２である組成物が開示されてい
る。（特開平０２−８０３５９）しかしながら、この場
合の部分安定化ジルコニアの添加量は３ｗｔ％を越え、
その熱膨張率が１３．０〜１４．１μｍ／ｍ℃となり、
これ以上の熱膨張率を有する磁性膜構造体に対応する材
料が必要となってきた。
【０００６】
【問題点を解決するための手段】以上の問題点を解決す
るために、本発明者等はＮｉＯを基本成分とした場合の
添加材を検討し、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２の少なくとも一種
を０．１〜３ｗｔ％含み残部がＮｉＯからなる場合に、
密度及び硬度が向上することを見い出した。従って、本
発明の目的は、具体的には１４．５μｍ／ｍ℃以上の熱
膨張率を有し、ビッカ−ス硬度が高く、さらに他のヘッ
ド構成材料間で過度の化学的侵食反応を起こさない材料
を提供することである。
るために、本発明者等はＮｉＯを基本成分とした場合の
添加材を検討し、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２の少なくとも一種
を０．１〜３ｗｔ％含み残部がＮｉＯからなる場合に、
密度及び硬度が向上することを見い出した。従って、本
発明の目的は、具体的には１４．５μｍ／ｍ℃以上の熱
膨張率を有し、ビッカ−ス硬度が高く、さらに他のヘッ
ド構成材料間で過度の化学的侵食反応を起こさない材料
を提供することである。
【０００７】
【発明の構成】即ち、本発明は、ＺｒＯ２、ＨｆＯ２の
少なくとも一種を０．１〜３ｗｔ％含み残部がＮｉＯか
らなることを特徴とする磁気ヘッド用非磁性基板を提供
する。
少なくとも一種を０．１〜３ｗｔ％含み残部がＮｉＯか
らなることを特徴とする磁気ヘッド用非磁性基板を提供
する。
【０００８】
【発明の具体的説明】本発明の理解を容易にするため具
体的かつ詳細に説明する。基本組成は、ＮｉＯ単独の酸
化物で、これに対してＺｒＯ２、ＨｆＯ２の少なくとも
一種を０．１〜３ｗｔ％添加する。ＺｒＯ２、ＨｆＯ２
は粒成長抑制効果のある物質で、０．１ｗｔ％以上の添
加により粒径を抑制し、硬度が向上する。しかしながら
熱膨張率がＮｉＯより低く、添加量は３ｗｔ％以内に抑
えるのが望ましい。また、使用するＺｒＯ２については
安定化あるいは部分安定化したものが望ましい。添加は
、単独あるいは既に開示している添加材との組み合わせ
も有効である。所望の硬度、熱膨張率に対応した組み合
わせを採用するのが望ましい。
体的かつ詳細に説明する。基本組成は、ＮｉＯ単独の酸
化物で、これに対してＺｒＯ２、ＨｆＯ２の少なくとも
一種を０．１〜３ｗｔ％添加する。ＺｒＯ２、ＨｆＯ２
は粒成長抑制効果のある物質で、０．１ｗｔ％以上の添
加により粒径を抑制し、硬度が向上する。しかしながら
熱膨張率がＮｉＯより低く、添加量は３ｗｔ％以内に抑
えるのが望ましい。また、使用するＺｒＯ２については
安定化あるいは部分安定化したものが望ましい。添加は
、単独あるいは既に開示している添加材との組み合わせ
も有効である。所望の硬度、熱膨張率に対応した組み合
わせを採用するのが望ましい。
【０００９】以下、基板の製造方法について記す。市販
原料粉（ＮｉＯ）に所望量の添加材を秤量し、ボ−ルミ
ルにより混合する。混合は例えばエタノ−ル中湿式ボ−
ルミルで１０〜３０時間行なう。乾燥後、ＣＩＰ成形し
、例えばＡｒ中８５０〜１１００℃で仮焼し、次いで粗
砕機を用いて粉砕し、１００〜２００μｍの篩で篩分け
を行なう。仮焼粉はさらに例えばエタノ−ル中湿式ボ−
ルミルで２０〜７２時間処理し、１μｍ以下に微粉砕す
る。これを造粒後、ＣＩＰ成形し、例えばＯ２中１２３
０〜１４００℃で焼結し、その後、ＨＩＰ処理を行なう
。ＨＩＰ処理条件は、８００〜１２００ｋｇ／ｃｍ２、
１２００〜１３５０℃、１〜２時間が望ましい。
原料粉（ＮｉＯ）に所望量の添加材を秤量し、ボ−ルミ
ルにより混合する。混合は例えばエタノ−ル中湿式ボ−
ルミルで１０〜３０時間行なう。乾燥後、ＣＩＰ成形し
、例えばＡｒ中８５０〜１１００℃で仮焼し、次いで粗
砕機を用いて粉砕し、１００〜２００μｍの篩で篩分け
を行なう。仮焼粉はさらに例えばエタノ−ル中湿式ボ−
ルミルで２０〜７２時間処理し、１μｍ以下に微粉砕す
る。これを造粒後、ＣＩＰ成形し、例えばＯ２中１２３
０〜１４００℃で焼結し、その後、ＨＩＰ処理を行なう
。ＨＩＰ処理条件は、８００〜１２００ｋｇ／ｃｍ２、
１２００〜１３５０℃、１〜２時間が望ましい。
【００１０】このようにして得られた焼結体は、緻密で
岩塩型構造を有し、テ−プの摺動による摩擦やエッヂ部
の欠けが少なく従来の材料よりも優れていることが確認
できた。
岩塩型構造を有し、テ−プの摺動による摩擦やエッヂ部
の欠けが少なく従来の材料よりも優れていることが確認
できた。
【００１１】以下、本発明の実施例について説明する。
【実施例】ＮｉＯを原料にイットリア安定化ＺｒＯ２を
表１の割合で添加し混合した。これをＡｒ中１０００℃
で仮焼後、エタノ−ルの湿式ボ−ルミルで２２時間粉砕
した。この粉砕粉を造粒後、ＣＩＰ成形しＯ２中１３５
０℃で焼結した。これを１２５０℃、１０００ｋｇ／ｃ
ｍ２、１時間のＨＩＰ処理を行なった。焼結体の相対密
度は、９９％を超える値であった。焼結体のビッカ−ス
硬度（Ｈｖ）、熱膨張率（α：μｍ／ｍ℃）を表１に示
す。 表中には、比較例としてチタン酸バリウムの特性を併記
した。また、ＺｒＯ２が３ｗｔ％以上の場合についても
併記した。
表１の割合で添加し混合した。これをＡｒ中１０００℃
で仮焼後、エタノ−ルの湿式ボ−ルミルで２２時間粉砕
した。この粉砕粉を造粒後、ＣＩＰ成形しＯ２中１３５
０℃で焼結した。これを１２５０℃、１０００ｋｇ／ｃ
ｍ２、１時間のＨＩＰ処理を行なった。焼結体の相対密
度は、９９％を超える値であった。焼結体のビッカ−ス
硬度（Ｈｖ）、熱膨張率（α：μｍ／ｍ℃）を表１に示
す。 表中には、比較例としてチタン酸バリウムの特性を併記
した。また、ＺｒＯ２が３ｗｔ％以上の場合についても
併記した。
【００１２】
【表１】
＊は比較例である。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、（１）本組成の非
磁性基板は、熱膨張率、硬度とも磁性膜構造体とほぼ同
等の特性を得ることができる。このため、磁性膜構造体
の剥離やクラックの発生を著しく防止できる。
磁性基板は、熱膨張率、硬度とも磁性膜構造体とほぼ同
等の特性を得ることができる。このため、磁性膜構造体
の剥離やクラックの発生を著しく防止できる。
【００１４】（２）さらに、硬度を高めることにより磁
気ヘッドの短寿命化や非磁性基板の変形、割れ等を抑え
ることができ、ヘッドの耐摩耗性、耐久性に特にすぐれ
ている利点がある。
気ヘッドの短寿命化や非磁性基板の変形、割れ等を抑え
ることができ、ヘッドの耐摩耗性、耐久性に特にすぐれ
ている利点がある。
Claims (1)
- 【請求項１】 ＺｒＯ２、ＨｆＯ２の少なくとも一種
を０．１〜３ｗｔ％含み残部がＮｉＯからなることを特
徴とする磁気ヘッド用非磁性基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3050262A JPH04214603A (ja) | 1990-12-12 | 1991-02-25 | 磁気ヘッド用非磁性基板 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2-409875 | 1990-12-12 | ||
| JP40987590 | 1990-12-12 | ||
| JP3050262A JPH04214603A (ja) | 1990-12-12 | 1991-02-25 | 磁気ヘッド用非磁性基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04214603A true JPH04214603A (ja) | 1992-08-05 |
Family
ID=26390714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3050262A Pending JPH04214603A (ja) | 1990-12-12 | 1991-02-25 | 磁気ヘッド用非磁性基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04214603A (ja) |
-
1991
- 1991-02-25 JP JP3050262A patent/JPH04214603A/ja active Pending
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