JPH0633166B2 - 磁気ヘツド用磁器組成物 - Google Patents
磁気ヘツド用磁器組成物Info
- Publication number
- JPH0633166B2 JPH0633166B2 JP60192889A JP19288985A JPH0633166B2 JP H0633166 B2 JPH0633166 B2 JP H0633166B2 JP 60192889 A JP60192889 A JP 60192889A JP 19288985 A JP19288985 A JP 19288985A JP H0633166 B2 JPH0633166 B2 JP H0633166B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal expansion
- porcelain
- magnetic head
- ferrite
- slider
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はフロッピーディスク等の磁器ヘッドに使用され
る磁極片（フェライトコア）を支持する磁気ヘッド用磁
器（以下スライダと称す）の磁器組成物に関するもので
あり、更に詳しくはMn−Znフェライトに適した磁気ヘッ
ドスライダの磁器組成物に関する。
る磁極片（フェライトコア）を支持する磁気ヘッド用磁
器（以下スライダと称す）の磁器組成物に関するもので
あり、更に詳しくはMn−Znフェライトに適した磁気ヘッ
ドスライダの磁器組成物に関する。
（背景技術） 図に示す如く前記スライダ１は一般にフェライトコア２
を接着ガラス３を介して熱処理により接着して磁気ヘッ
ドを構成している。したがって、これらスライダ１及び
フェライトコア２の各々に大きな熱膨張等があると熱処
理時の熱履歴により、これら材料に亀裂や残留歪が生じ
組付け工程中にガラスハガレ等を生じる。そのため、ス
ライダ１はその磁器組成及び組成比を選択してフェライ
トコア２の熱膨張係数に一致させなければならない。
を接着ガラス３を介して熱処理により接着して磁気ヘッ
ドを構成している。したがって、これらスライダ１及び
フェライトコア２の各々に大きな熱膨張等があると熱処
理時の熱履歴により、これら材料に亀裂や残留歪が生じ
組付け工程中にガラスハガレ等を生じる。そのため、ス
ライダ１はその磁器組成及び組成比を選択してフェライ
トコア２の熱膨張係数に一致させなければならない。
また、フェライトコアにはその用途に応じ各種のグレー
ドが存在し熱膨張係数もこのグレードにより105 〜140
×10-7／℃の広い範囲に適用される必要がある。そのた
め、スライダもその組成比を変化させることにより105
〜140 ×10-7／℃の広い範囲の熱膨張係数を容易に選択
されることが望まれている。
ドが存在し熱膨張係数もこのグレードにより105 〜140
×10-7／℃の広い範囲に適用される必要がある。そのた
め、スライダもその組成比を変化させることにより105
〜140 ×10-7／℃の広い範囲の熱膨張係数を容易に選択
されることが望まれている。
また、スライダはその磁器焼結体にポアが出来るだけ少
ないことが要求される。フロッピーディスクに接触する
焼結体表面にポアが多く存在すると、該ディスク表面に
コーディングされた磁性粉末がポア内に付着し易くな
り、付着した磁性粉の存在により記録再生時の磁気特性
に障害をもたらす。
ないことが要求される。フロッピーディスクに接触する
焼結体表面にポアが多く存在すると、該ディスク表面に
コーディングされた磁性粉末がポア内に付着し易くな
り、付着した磁性粉の存在により記録再生時の磁気特性
に障害をもたらす。
また、スライダはその磁器が充分に焼結し緻密化してい
なければならない。焼結が不充分で強度や靭性が劣って
いると磁器にチッピングやクラックが発生し、フロッピ
ーディスクへ走行させた場合ディスク自体を損傷させる
という重大な欠陥をまねく。
なければならない。焼結が不充分で強度や靭性が劣って
いると磁器にチッピングやクラックが発生し、フロッピ
ーディスクへ走行させた場合ディスク自体を損傷させる
という重大な欠陥をまねく。
一方、磁気ヘッドのコアとしては従来からNi−Znフェラ
イトが使用されていたがプロッピディスク用フェライト
コアとしてはNi−ZnよりMn−Znフェライトの方が磁性特
性、特に抗磁力が優れていることから、Mn−Znフェライ
トに移行しつつある。
イトが使用されていたがプロッピディスク用フェライト
コアとしてはNi−ZnよりMn−Znフェライトの方が磁性特
性、特に抗磁力が優れていることから、Mn−Znフェライ
トに移行しつつある。
（従来技術の説明） 従来Ni−Znフェライトに適用されるスライダ組成物とし
てはこの熱膨張係数90〜98×10-7／℃とほぼ同程度のフ
ォルステアライトやチタン酸バリウムが知られている。
しかしながら、Mn−Znフェライトにこれら磁器を適用す
る場合、Mn−Znフェライトの熱膨張係数が105 〜140 ×
10-7／℃であり熱膨張差が大きすぎこれら磁器を適用す
ることは困難である。
てはこの熱膨張係数90〜98×10-7／℃とほぼ同程度のフ
ォルステアライトやチタン酸バリウムが知られている。
しかしながら、Mn−Znフェライトにこれら磁器を適用す
る場合、Mn−Znフェライトの熱膨張係数が105 〜140 ×
10-7／℃であり熱膨張差が大きすぎこれら磁器を適用す
ることは困難である。
一方、Ｍｎ−Ｚｎフェライトに適用するスライダ組成物
としては従来からチタン酸塩系化合物を主体とする例え
ばチタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム及びチタ
ン酸ストロンチウム等がMn−Znフェライトの熱膨張係数
とほぼ同程度であることが知られている。しかしなが
ら、Mn−Znフェライトは要求特性に応じて105 〜140 ×
10-7／℃の広い範囲で多種多様のグレードが存在する
が、従来からこの広い範囲の熱膨張係数を組成比を変更
するのみで直線的に変化させ各種グレードの熱膨張係数
に容易に一致させる磁気ヘッド用スライダ組成物が見出
されていない。
としては従来からチタン酸塩系化合物を主体とする例え
ばチタン酸カルシウム、チタン酸マグネシウム及びチタ
ン酸ストロンチウム等がMn−Znフェライトの熱膨張係数
とほぼ同程度であることが知られている。しかしなが
ら、Mn−Znフェライトは要求特性に応じて105 〜140 ×
10-7／℃の広い範囲で多種多様のグレードが存在する
が、従来からこの広い範囲の熱膨張係数を組成比を変更
するのみで直線的に変化させ各種グレードの熱膨張係数
に容易に一致させる磁気ヘッド用スライダ組成物が見出
されていない。
一方、近時スライダ用磁器焼結体のポア、特に大きな径
のポアの発生を少なくするために常圧焼成又はホットプ
レスにより得られた焼結体をさらにＨＩＰ（熱間静水圧
プレス）処理することが試られている。ところが、前記
チタン酸塩系化合物を主体とする組成においては例えば
アルゴンガス中で焼成した場合にＴｉイオンが還元され
るため極端に磁器の色調が変化する。この場合変化した
磁器の色を元に戻す処理が必要となる。
のポアの発生を少なくするために常圧焼成又はホットプ
レスにより得られた焼結体をさらにＨＩＰ（熱間静水圧
プレス）処理することが試られている。ところが、前記
チタン酸塩系化合物を主体とする組成においては例えば
アルゴンガス中で焼成した場合にＴｉイオンが還元され
るため極端に磁器の色調が変化する。この場合変化した
磁器の色を元に戻す処理が必要となる。
（本発明が解決しようとする問題点） 本発明者は上記現状に鑑み鋭意研究の結果、BaO及びSiO
2を主成分とし、これに対しTiO2，MgO，ZnO及びZrO2か
ら選ばれる少量の添加剤を含む磁気ヘッド用磁器組成物
は熱膨張係数が 105〜 140×10-7／℃の範囲で自由に選
択できかつボイド発生率及び焼結性に優れていると共
に、ＨＩＰ処理した場合に色調変化の少ないことを見い
出した。
2を主成分とし、これに対しTiO2，MgO，ZnO及びZrO2か
ら選ばれる少量の添加剤を含む磁気ヘッド用磁器組成物
は熱膨張係数が 105〜 140×10-7／℃の範囲で自由に選
択できかつボイド発生率及び焼結性に優れていると共
に、ＨＩＰ処理した場合に色調変化の少ないことを見い
出した。
（発明の目的） 本発明は各種要求特性に応じたMn−Znフェライトの磁器
ヘッドの熱膨張係数の広い範囲に容易に適応できかつボ
イドの発生が少なく焼結性に優れると共に、HIP処理し
た場合に焼結体の色調変化の少ない磁気ヘッド用磁器組
成物を提供することを目的とする。
ヘッドの熱膨張係数の広い範囲に容易に適応できかつボ
イドの発生が少なく焼結性に優れると共に、HIP処理し
た場合に焼結体の色調変化の少ない磁気ヘッド用磁器組
成物を提供することを目的とする。
（問題を解決するための手段） 本発明はBaOを37〜50モル％と、SiO2を50〜63モル％と
からなる主成分100 重量部に対して、TiO2，MgO，ZnO及
びZrO2から選ばれる少なくとも１種を15重量部以下（０
を含まず）添加してなる磁気ヘッド用磁器組成物が提供
される。
からなる主成分100 重量部に対して、TiO2，MgO，ZnO及
びZrO2から選ばれる少なくとも１種を15重量部以下（０
を含まず）添加してなる磁気ヘッド用磁器組成物が提供
される。
上記範囲内でBaO，SiO2の成分割合を変化させることに
よって熱膨張係数を 105〜 140×10-7／℃の範囲で自由
に選択することができる。
よって熱膨張係数を 105〜 140×10-7／℃の範囲で自由
に選択することができる。
また、雰囲気によって価数の変化を受けにくいBaO及びS
iO2を主成分としているため、ＨＩＰ処理に伴う色調変
化がない。
iO2を主成分としているため、ＨＩＰ処理に伴う色調変
化がない。
ＢａＯ及びＳｉＯ2の量比を上記範囲に限定する理由と
してはBaOが50モル％を超えると、磁器中に未反応のBaO
が存在し易く、磁器自体の耐湿性が劣化する等のスライ
ダ用磁器として不安定となる。また、BaOが37モル％未
満及びＳｉＯ2が６３モル％を超えると、SiO2相が生成
して熱膨張係数の低下が大きくなる。
してはBaOが50モル％を超えると、磁器中に未反応のBaO
が存在し易く、磁器自体の耐湿性が劣化する等のスライ
ダ用磁器として不安定となる。また、BaOが37モル％未
満及びＳｉＯ2が６３モル％を超えると、SiO2相が生成
して熱膨張係数の低下が大きくなる。
TiO2，MgO，ZnO及びZrO2の少なくとも１種を添加するこ
とはBaO−SiO2系の焼結性を促進させるものであるが、
これらを添加すると焼成温度を低下させることができ、
ポアの発生を低減させることができる。但し、上記添加
物の少なくとも１種を15重量％を超えて添加した場合、
熱膨張係数は 105×10-7／℃未満となり本発明からは除
外される。
とはBaO−SiO2系の焼結性を促進させるものであるが、
これらを添加すると焼成温度を低下させることができ、
ポアの発生を低減させることができる。但し、上記添加
物の少なくとも１種を15重量％を超えて添加した場合、
熱膨張係数は 105×10-7／℃未満となり本発明からは除
外される。
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。
本発明においては磁気ヘッド用スライダを製作する方法
は所定の組成比に原料を秤量し、混合粉砕後、仮焼し、
次いでこの仮焼物を微粉砕し、有機バインダを添加して
造粒し、所定寸法に成形後焼成する通常の方法が採用す
れば、より緻密質な焼結体が得られるので好ましい。
は所定の組成比に原料を秤量し、混合粉砕後、仮焼し、
次いでこの仮焼物を微粉砕し、有機バインダを添加して
造粒し、所定寸法に成形後焼成する通常の方法が採用す
れば、より緻密質な焼結体が得られるので好ましい。
（実施例１） 市販されているBaCo3，SiO2，TiO2，Mg(ＯＨ)2，CoCO3
及びZrO2を用いて焼結後の磁器組成を第１表に示すよう
に秤量し、ボールミルを用いて湿式混合した。これを乾
燥させ、乾燥後の原料を 950〜1150℃の温度範囲で１〜
２時間仮焼を行った。仮焼後の原料を不純物の混入を抑
えて平均粒径約1.5 μｍ以下になるように微粉砕した。
これに有機バインダー等を加えて造粒を行った後1.0 〜
2.0ton／cm2の圧力で成形した。本焼成は1200〜1450℃
の温度範囲で1.0 〜2.0 時間大気中で行い、第１表に示
すNo.１〜９の各試料を得た。
及びZrO2を用いて焼結後の磁器組成を第１表に示すよう
に秤量し、ボールミルを用いて湿式混合した。これを乾
燥させ、乾燥後の原料を 950〜1150℃の温度範囲で１〜
２時間仮焼を行った。仮焼後の原料を不純物の混入を抑
えて平均粒径約1.5 μｍ以下になるように微粉砕した。
これに有機バインダー等を加えて造粒を行った後1.0 〜
2.0ton／cm2の圧力で成形した。本焼成は1200〜1450℃
の温度範囲で1.0 〜2.0 時間大気中で行い、第１表に示
すNo.１〜９の各試料を得た。
得られた磁器について適正焼成温度、嵩比重、40〜400
℃における平均熱膨張係数、ポア分布及び焼結性につい
て調べ第１表に列記した。適正焼成温度は嵩比重が最大
となる温度とした。ポア発生率は１μｍのダイヤモンド
砕粒による最終ラップ面（鏡面）に占めるポアの占有面
積を測定することにより評価した。測定は（×200 ）の
倍率下で画像解析装置を用いて行い全測定面積に対する
ポアの占有面積の割合で示した。この値が２％以上を
×，１〜２％を△，0.1 〜１％を○， 0.1％以下を◎の
記号で示した。焼結性については吸水率２％以上を×，
０％を○，その中間を△の記号で示した。
℃における平均熱膨張係数、ポア分布及び焼結性につい
て調べ第１表に列記した。適正焼成温度は嵩比重が最大
となる温度とした。ポア発生率は１μｍのダイヤモンド
砕粒による最終ラップ面（鏡面）に占めるポアの占有面
積を測定することにより評価した。測定は（×200 ）の
倍率下で画像解析装置を用いて行い全測定面積に対する
ポアの占有面積の割合で示した。この値が２％以上を
×，１〜２％を△，0.1 〜１％を○， 0.1％以下を◎の
記号で示した。焼結性については吸水率２％以上を×，
０％を○，その中間を△の記号で示した。
第１表から理解されるように試料No.３〜７は本発明の
範囲内のものであり、夫々熱膨張係数は 105〜140 ×10
-7／℃の範囲に選ばれており、ポアの発生率及び焼結性
が良好である。これに対し試料No.１及び２はTiO2，Mg
O，ZnO，ZrO2又はCaOが無添加の場合でありポア発生率
及び焼結性が悪化している。試料No.１は主成分中のＢ
ａＯが若干多い場合であり、耐湿性が劣化しスライダと
して不安定となるため、熱膨張係数は 143×10-7／℃と
大きくなっている。試料No.８はSiO2が多い場合であり
熱膨張係数の低下が大きい。試料No.９はTiO2の添加が
多い場合であり熱膨張係数が低下している。
範囲内のものであり、夫々熱膨張係数は 105〜140 ×10
-7／℃の範囲に選ばれており、ポアの発生率及び焼結性
が良好である。これに対し試料No.１及び２はTiO2，Mg
O，ZnO，ZrO2又はCaOが無添加の場合でありポア発生率
及び焼結性が悪化している。試料No.１は主成分中のＢ
ａＯが若干多い場合であり、耐湿性が劣化しスライダと
して不安定となるため、熱膨張係数は 143×10-7／℃と
大きくなっている。試料No.８はSiO2が多い場合であり
熱膨張係数の低下が大きい。試料No.９はTiO2の添加が
多い場合であり熱膨張係数が低下している。
（実施例２） 前記第１表に示す各試料についてHIP処理を行った。HIP
処理については1000〜1200℃、2000kg／cm2でアルゴン
雰囲気中で１〜２時間焼成した。これらについてHIP後
の比重、HIP前の比重とのアップ率及び色調の変化率に
ついて計算及び目視により観察し、ポア発生率について
は実施例１と同様に評価して第２表に示した。
処理については1000〜1200℃、2000kg／cm2でアルゴン
雰囲気中で１〜２時間焼成した。これらについてHIP後
の比重、HIP前の比重とのアップ率及び色調の変化率に
ついて計算及び目視により観察し、ポア発生率について
は実施例１と同様に評価して第２表に示した。
各試料共にHIP後の比重は２％程度向上しており、試料N
o.１及び２を除いてはポア発生率は非常に少なく良好で
ある。しかしながら試料No.９はＴｉＯ2が多く添加され
ているためにHIP後の焼結体の色調が白色から青色に変
化している。
o.１及び２を除いてはポア発生率は非常に少なく良好で
ある。しかしながら試料No.９はＴｉＯ2が多く添加され
ているためにHIP後の焼結体の色調が白色から青色に変
化している。
（実施例３） TiO2を64重量％とCaOを36重量％とを混合したチタン酸
塩化合物を主体とした混合粉体を実施例１及び２と同様
の方法にて仮焼−通常焼成−ＨＩＰ処理を行ったところ
ＨＩＰ後の焼結体の色調は淡褐色から黒色に変化してい
た。
塩化合物を主体とした混合粉体を実施例１及び２と同様
の方法にて仮焼−通常焼成−ＨＩＰ処理を行ったところ
ＨＩＰ後の焼結体の色調は淡褐色から黒色に変化してい
た。
上記の如く本発明のBaO−SiO2系磁器組成物はTiO2，Mg
O，ZnO及びZrO2の少なくとも１種の焼結促進剤を若干量
混合することにより、熱膨張係数の 105〜 140×10-7／
℃の広い範囲を任意に選択できると共に、ポアが少なく
かつ焼結性が良好である。また焼結体のポア径を小さく
又はポアを少なくするためにＨＩＰ処理を行っても、焼
結体の色調変化がなく商品価値を低減させることがな
い。
O，ZnO及びZrO2の少なくとも１種の焼結促進剤を若干量
混合することにより、熱膨張係数の 105〜 140×10-7／
℃の広い範囲を任意に選択できると共に、ポアが少なく
かつ焼結性が良好である。また焼結体のポア径を小さく
又はポアを少なくするためにＨＩＰ処理を行っても、焼
結体の色調変化がなく商品価値を低減させることがな
い。
図面はフロッピーディスクに使用される磁気ヘッドの斜
視図である。
視図である。
Claims (1)
- 【請求項１】BaOを37〜50モル％と、SiO2を50〜63モル
％とからなる主成分100 重量部に対して、TiO2，MgO，Z
nO及びZrO2から選ばれる少なくとも１種を15重量部以下
（０を含まず）添加してなる磁気ヘッド用磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60192889A JPH0633166B2 (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | 磁気ヘツド用磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60192889A JPH0633166B2 (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | 磁気ヘツド用磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6252167A JPS6252167A (ja) | 1987-03-06 |
| JPH0633166B2 true JPH0633166B2 (ja) | 1994-05-02 |
Family
ID=16298660
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60192889A Expired - Lifetime JPH0633166B2 (ja) | 1985-08-30 | 1985-08-30 | 磁気ヘツド用磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0633166B2 (ja) |
-
1985
- 1985-08-30 JP JP60192889A patent/JPH0633166B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6252167A (ja) | 1987-03-06 |
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