JPH06100354A - 非磁性基板材および磁気ヘッド - Google Patents
非磁性基板材および磁気ヘッドInfo
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- JPH06100354A JPH06100354A JP4249112A JP24911292A JPH06100354A JP H06100354 A JPH06100354 A JP H06100354A JP 4249112 A JP4249112 A JP 4249112A JP 24911292 A JP24911292 A JP 24911292A JP H06100354 A JPH06100354 A JP H06100354A
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Landscapes
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- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高飽和密度、高熱膨張係数を有する金属磁性
薄膜の成膜に適した高熱膨張係数の非磁性基板材料及び
それを使用した磁気ヘッドを提供する。 【構成】 ＭｎＯ：５〜３０ｗｔ％、ＮｉＯ：６０〜９
５ｗｔ％とＬａ2Ｏ3等の添加物を０．１〜１０ｗｔ％、
また、更にＣａＯ等を２０ｗｔ％以下添加することによ
り、熱膨張係数を１４０×１０-7／℃以上として磁性薄
膜の熱膨張係数に近づけ、成膜時の剥離をなくす。ま
た、焼結性、機械加工時の耐チッピング性の改善も合わ
せて図っている。
薄膜の成膜に適した高熱膨張係数の非磁性基板材料及び
それを使用した磁気ヘッドを提供する。 【構成】 ＭｎＯ：５〜３０ｗｔ％、ＮｉＯ：６０〜９
５ｗｔ％とＬａ2Ｏ3等の添加物を０．１〜１０ｗｔ％、
また、更にＣａＯ等を２０ｗｔ％以下添加することによ
り、熱膨張係数を１４０×１０-7／℃以上として磁性薄
膜の熱膨張係数に近づけ、成膜時の剥離をなくす。ま
た、焼結性、機械加工時の耐チッピング性の改善も合わ
せて図っている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ヘッド用非磁性基
板材料とそれを用いた薄膜磁気ヘッド、及びコンポジッ
ト型浮上式磁気ヘッドに関するものである。
板材料とそれを用いた薄膜磁気ヘッド、及びコンポジッ
ト型浮上式磁気ヘッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ、ＶＴＲ、ＰＣＭ録音テー
プ、電子カメラ等の高密度記録用ヘッドには、軟磁性の
フェライトで全形を作るモノリシック型と、電磁変換部
のみ軟磁性のフェライトコア、または磁性膜を成膜した
コアを非磁性材のスライダーに組み込むコンポジット
型、及び非磁性材の上に直に薄膜で電磁変換部を構成す
る薄膜型がある。図１に薄膜型磁気ヘッドの１例の斜視
図を示す。図２にコンポジット型磁気ヘッドの斜視図を
示す。図３に磁気コアの斜視図を示す。磁気記録装置は
小型化、軽量化されていく傾向にあり、その構成部品も
小型化、軽量化の方向に向かっている。上記の磁気ヘッ
ドのうちモノリシック型は、磁気ヘッド全体が軟磁性材
料で構成されており、材料のインダクタンスＬが大きく
高周波での応答が悪く、ノイズが発生しやすいなどの欠
点がある。高記録密度を得るためには材料のインダクタ
ンスを小さくすることが望ましく、その方策として磁気
ヘッドの磁気回路を構成する部分のみ軟磁性材料を用い
る方法がある。
プ、電子カメラ等の高密度記録用ヘッドには、軟磁性の
フェライトで全形を作るモノリシック型と、電磁変換部
のみ軟磁性のフェライトコア、または磁性膜を成膜した
コアを非磁性材のスライダーに組み込むコンポジット
型、及び非磁性材の上に直に薄膜で電磁変換部を構成す
る薄膜型がある。図１に薄膜型磁気ヘッドの１例の斜視
図を示す。図２にコンポジット型磁気ヘッドの斜視図を
示す。図３に磁気コアの斜視図を示す。磁気記録装置は
小型化、軽量化されていく傾向にあり、その構成部品も
小型化、軽量化の方向に向かっている。上記の磁気ヘッ
ドのうちモノリシック型は、磁気ヘッド全体が軟磁性材
料で構成されており、材料のインダクタンスＬが大きく
高周波での応答が悪く、ノイズが発生しやすいなどの欠
点がある。高記録密度を得るためには材料のインダクタ
ンスを小さくすることが望ましく、その方策として磁気
ヘッドの磁気回路を構成する部分のみ軟磁性材料を用い
る方法がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】磁気記録の高密度化、
高速化に対応するため、磁気ヘッドもモノリシック型か
らコンポジット型、薄膜型へと移行しつつある。薄膜型
及び磁気回路を合金膜で構成するタイプのコンポジット
型の磁気ヘッドには、従来Ｃｏ−Ｎｂ系などのアモルフ
ァス薄膜、Ｆｅ−Ｎ系及びＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金薄膜
が使用されている。アモルファス系、Ｆｅ−Ｎ系薄膜は
熱膨張係数がそれぞれ１０５〜１２５×１０-7／℃、８
０〜９０×１０-7／℃程度であるため問題はないが、Ｆ
ｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金磁性薄膜の場合、その熱膨張係数
が１５０〜１６５×１０-7／℃前後と大きいため、従来
の非磁性基板では熱膨張係数の差によりスパッタリング
等により基板上に成膜したＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金磁性
薄膜が剥離しやすいという問題と、膜の特性が良くな
く、ヘッドにしたとき出力が出ないという問題がある。
磁気ヘッドに使用される非磁性基板材料は、単体で使用
されることなく、磁気回路を構成する磁性薄膜や磁気コ
アとそれに付随するガラス等と複合して使用される。そ
のために非磁性基板材料の熱膨張係数は、磁気ヘッドの
製作時や使用時に障害が発生しないように複数の材質の
異なる熱膨張係数と適切に調整を図る必要がある。ま
た、高記録密度化のために磁気ヘッドの磁気回路を構成
する磁性薄膜材料は高飽和磁束密度を持つものに変わり
つつあり、磁気コアを固着するガラスも多種多様化して
いる。そのため広範囲の熱膨張係数を有する新たな基板
材料が必要となってきている。特に熱膨張係数が高いＦ
ｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金磁性薄膜向非磁性基板材料が求め
られている。本発明は、上記課題を解決し合金磁性膜を
成膜することに適し、且つ高記録密度、高速化に伴い高
硬度化した磁気記録媒体に適した基板材料と磁気ヘッド
を提供するものである。
高速化に対応するため、磁気ヘッドもモノリシック型か
らコンポジット型、薄膜型へと移行しつつある。薄膜型
及び磁気回路を合金膜で構成するタイプのコンポジット
型の磁気ヘッドには、従来Ｃｏ−Ｎｂ系などのアモルフ
ァス薄膜、Ｆｅ−Ｎ系及びＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金薄膜
が使用されている。アモルファス系、Ｆｅ−Ｎ系薄膜は
熱膨張係数がそれぞれ１０５〜１２５×１０-7／℃、８
０〜９０×１０-7／℃程度であるため問題はないが、Ｆ
ｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金磁性薄膜の場合、その熱膨張係数
が１５０〜１６５×１０-7／℃前後と大きいため、従来
の非磁性基板では熱膨張係数の差によりスパッタリング
等により基板上に成膜したＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金磁性
薄膜が剥離しやすいという問題と、膜の特性が良くな
く、ヘッドにしたとき出力が出ないという問題がある。
磁気ヘッドに使用される非磁性基板材料は、単体で使用
されることなく、磁気回路を構成する磁性薄膜や磁気コ
アとそれに付随するガラス等と複合して使用される。そ
のために非磁性基板材料の熱膨張係数は、磁気ヘッドの
製作時や使用時に障害が発生しないように複数の材質の
異なる熱膨張係数と適切に調整を図る必要がある。ま
た、高記録密度化のために磁気ヘッドの磁気回路を構成
する磁性薄膜材料は高飽和磁束密度を持つものに変わり
つつあり、磁気コアを固着するガラスも多種多様化して
いる。そのため広範囲の熱膨張係数を有する新たな基板
材料が必要となってきている。特に熱膨張係数が高いＦ
ｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金磁性薄膜向非磁性基板材料が求め
られている。本発明は、上記課題を解決し合金磁性膜を
成膜することに適し、且つ高記録密度、高速化に伴い高
硬度化した磁気記録媒体に適した基板材料と磁気ヘッド
を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気ヘッドに用
いられる非磁性基板材料は、主としてＮｉＯ：６０〜９
５ｗｔ％、ＭｎＯを５〜３０ｗｔ％を含む非磁性基板材
料で、ＭｎＯの一部をＣａＯ，ＭｇＯ等の２価の金属酸
化物に置き換えてもよい。そして焼結性の改善、平均結
晶粒径を適度なものとし、機械加工時の耐チッピング性
の改善、熱膨張係数の低下防止などのため、Ｌａ2Ｏ3、
Ｇｄ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｐｒ6Ｏ11等の副組成分を適宜１種
あるいは２種以上０．１〜１０ｗｔ％添加する。ここ
で、添加物を入れないと気孔率が大きくなり、また１０
ｗｔ％以上入れると耐摩耗性が悪くなるため添加物の添
加量を０．１〜１０ｗｔ％と限定した。Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ
2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、Ｔｂ4Ｏ7、Ｎｄ2Ｏ3、Ｐｒ2Ｏ3もしく
はＰｒ6Ｏ11の一部をＡｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3５ｗｔ％以下で
置換してもよいのは、耐摩耗性を改善するためで、５ｗ
ｔ％以上添加すると熱膨張係数が好ましくない範囲とな
る。
いられる非磁性基板材料は、主としてＮｉＯ：６０〜９
５ｗｔ％、ＭｎＯを５〜３０ｗｔ％を含む非磁性基板材
料で、ＭｎＯの一部をＣａＯ，ＭｇＯ等の２価の金属酸
化物に置き換えてもよい。そして焼結性の改善、平均結
晶粒径を適度なものとし、機械加工時の耐チッピング性
の改善、熱膨張係数の低下防止などのため、Ｌａ2Ｏ3、
Ｇｄ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3、Ｐｒ6Ｏ11等の副組成分を適宜１種
あるいは２種以上０．１〜１０ｗｔ％添加する。ここ
で、添加物を入れないと気孔率が大きくなり、また１０
ｗｔ％以上入れると耐摩耗性が悪くなるため添加物の添
加量を０．１〜１０ｗｔ％と限定した。Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ
2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、Ｔｂ4Ｏ7、Ｎｄ2Ｏ3、Ｐｒ2Ｏ3もしく
はＰｒ6Ｏ11の一部をＡｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3５ｗｔ％以下で
置換してもよいのは、耐摩耗性を改善するためで、５ｗ
ｔ％以上添加すると熱膨張係数が好ましくない範囲とな
る。
【０００５】
【作用】本発明の非磁性基板材料は、通常一般に用いら
れているＭｎＯ−ＮｉＯ系材料のＮｉＯの比率を高く
し、且つ他の添加物を添加することによって、熱膨張係
数が１４０×１０-7／℃以上とＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金
磁性薄膜に近く、成膜したとき剥離することがなく、ま
た緻密化したものが得られる。さらに添加物によって平
均結晶粒径を３〜２０μｍと制御することができ、耐摩
耗性や加工時の耐チッピング性にも優れる。
れているＭｎＯ−ＮｉＯ系材料のＮｉＯの比率を高く
し、且つ他の添加物を添加することによって、熱膨張係
数が１４０×１０-7／℃以上とＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金
磁性薄膜に近く、成膜したとき剥離することがなく、ま
た緻密化したものが得られる。さらに添加物によって平
均結晶粒径を３〜２０μｍと制御することができ、耐摩
耗性や加工時の耐チッピング性にも優れる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。Ｍ
ｎＣＯ3もしくはＭｎ3Ｏ4とＮｉＯを秤量し、純水を加
えてボールミル中で混合をする。このとき炭酸塩の副組
成分は同時に混合する。混合した後、Ｎ2雰囲気中で８
００〜１２００℃の仮焼を行い、この仮焼粉に残りの副
組成分を添加含有させ湿式粉砕を行った。次に油圧プレ
スによって約４０×５０×１５ｍｍのブロック形状に２
〜３ｔｏｎ／ｃｍ2の圧力で成形し、Ｎ2もしくはＡｉｒ
雰囲気中で１２５０〜１４００℃で一次焼結を行った
後、Ａｒ雰囲気中で１０００ａｔｍの圧力の下で１２０
０〜１４００℃のＨＩＰ処理を行い非磁性基板を製作し
た。
ｎＣＯ3もしくはＭｎ3Ｏ4とＮｉＯを秤量し、純水を加
えてボールミル中で混合をする。このとき炭酸塩の副組
成分は同時に混合する。混合した後、Ｎ2雰囲気中で８
００〜１２００℃の仮焼を行い、この仮焼粉に残りの副
組成分を添加含有させ湿式粉砕を行った。次に油圧プレ
スによって約４０×５０×１５ｍｍのブロック形状に２
〜３ｔｏｎ／ｃｍ2の圧力で成形し、Ｎ2もしくはＡｉｒ
雰囲気中で１２５０〜１４００℃で一次焼結を行った
後、Ａｒ雰囲気中で１０００ａｔｍの圧力の下で１２０
０〜１４００℃のＨＩＰ処理を行い非磁性基板を製作し
た。
【０００７】得られた焼結体の組成比、熱膨張係数、平
均結晶粒径、焼結状態を表１，２に示す。
均結晶粒径、焼結状態を表１，２に示す。
【０００８】
【表１】
【０００９】
【表２】
【００１０】
【発明の効果】本発明の非磁性基板材料を薄膜磁気ヘッ
ドや磁気コアの基板として用いることにより、電磁変換
特性に優れた磁気ヘッドを得ることができる。
ドや磁気コアの基板として用いることにより、電磁変換
特性に優れた磁気ヘッドを得ることができる。
【図１】 薄膜型磁気ヘッドの斜視図を示す。
【図２】 コンポジット型磁気ヘッドの斜視図を示す。
【図３】 磁気コアの斜視図を示す。
１ 薄膜型磁気ヘッド ２ スライダー ３ エアベアリング ４ エアベアリング ５ 電磁変換素子 ６ コンポジット型磁気ヘッド ７ スライダー ８ エアベアリング ９ エアベアリング １０ 磁気コア ２０ 磁気コア ２１ 基板 ２２ 基板 ２３ ガラス ２４ 軟磁性薄膜 ２５ ギャップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｆ 10/26
Claims (8)
- 【請求項１】 ＭｎＯ：５〜３０ｗｔ％，ＮｉＯ：６０
〜９５ｗｔ％と、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、Ｔｂ
4Ｏ7、Ｎｄ2Ｏ3、Ｐｒ2Ｏ3もしくはＰｒ6Ｏ11を１種あ
るいは２種以上０．１〜１０ｗｔ％含有する非磁性基板
材料。 - 【請求項２】 ＭｎＯ：５〜３０ｗｔ％，ＮｉＯ：６０
〜９５ｗｔ％と、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、Ｔｂ
4Ｏ7、Ｎｄ2Ｏ3、Ｐｒ2Ｏ3もしくはＰｒ6Ｏ11を１種あ
るいは２種以上０．１〜１０ｗｔ％、及びＣａＯ、Ｍｇ
Ｏの少なくとも１種類を２０ｗｔ％以下（但し０を含ま
ない）含有する非磁性基板材料。 - 【請求項３】 Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ2Ｏ3、Ｙｂ2Ｏ3、Ｔｂ4
Ｏ7、Ｎｄ2Ｏ3、Ｐｒ2Ｏ3もしくはＰｒ6Ｏ11の一部をＡ
ｌ2Ｏ3、Ｙ2Ｏ3で５ｗｔ％以下に置換した請求項１ない
し２に記載の非磁性基板材料。 - 【請求項４】 前記非磁性基板材料は主として岩塩型結
晶構造を有する請求項１ないし３に記載の非磁性基板材
料。 - 【請求項５】 熱膨張係数が１４０×１０-7／℃以上で
ある請求項１ないし４に記載の非磁性基板材料。 - 【請求項６】 請求項１ないし５に記載の非磁性基板材
料をスライダーに用いたコンポジット型磁気ヘッド。 - 【請求項７】 請求項１ないし５に記載の非磁性基板材
料をスライダーに用いた薄膜型磁気ヘッド。 - 【請求項８】 請求項１ないし５に記載の非磁性基板材
料を磁気回路の基板に使用した磁気コア。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4249112A JPH06100354A (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 非磁性基板材および磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4249112A JPH06100354A (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 非磁性基板材および磁気ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06100354A true JPH06100354A (ja) | 1994-04-12 |
Family
ID=17188135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4249112A Pending JPH06100354A (ja) | 1992-09-18 | 1992-09-18 | 非磁性基板材および磁気ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06100354A (ja) |
-
1992
- 1992-09-18 JP JP4249112A patent/JPH06100354A/ja active Pending
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