JPH0827932B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気記録媒体に係わり、さらに詳しくは耐食
性および走行特性を改善し、かつノイズの少ない信頼性
の高い磁気記録媒体に関する。

〔従来の技術〕

Fe、Co、Ni、またはそれらを主成分とする合金、ある
いは、それらの酸化物薄膜を真空蒸着法、スパッタリン
グ法、イオンプレーティング法、あるいはメッキ法など
の方法で、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム
などの高分子フィルムや、非磁性金属薄板よどよりなる
基体上に形成した強磁性薄膜型磁気記録媒体は、従来の
塗布型磁気記録媒体に比べて記録密度を飛躍的に向上せ
しめることが可能であるが、この高密度化のためには、
磁気ヘッドのギャップを小さくし、併せて磁気記録媒体
の表面を平滑化せしめてスペーシングロスを極力減少せ
しめる必要がある。しかし、あまり表面を平坦化しすぎ
ると、ヘッドタッチならびに走行性において支障をきた
すため表面の微細形状を制御する必要が生ずる。この問
題を解決し安定した走行特性を得るために、例えば基体
上に、シリコン、カーボン、金属などの微粒子などを用
いて、基体上に所定の大きさおよび数を有する粒子状突
起層を形成し、これを下地層として、その上に強磁性薄
膜層を成膜することによって、強磁性薄膜層の表面に微
細形状の突起を形成させる手法がとられていた（特開昭
59−48825号公報、同59−48826号公報、同59−65928号
公報）。しかし、このような手法によって磁気記録媒体
の走行特性は安定するが、下地層の粒子状の突起により
強磁性薄膜層中に欠陥（空隙）が発生し、このため磁性
層の耐食性が劣化するという問題が生じた。また、磁性
層の表面にかなり大きな凹凸が形成されるために、磁気
記録媒体としてノイズが高くなるという欠点があった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は上述した従来技術の問題点ならびに欠点を解
消し、もって走行性ならびに耐食性に優れ、かつノイズ
が低く、高性能で信頼性の高い磁気記録媒体を提供する
ことを目的とする。

〔問題を解決するための手段〕

上記本発明の目的は、基体の表面平均粗さ（Ra）を、
Ra≦0.01μｍとし、かつ表面最大粗さ（Rmax）を、Rmax
≦0.05μｍとすることにより、基体上に形成される強磁
性薄膜層中の欠陥（空隙）を少なくし、、耐食性の向上
をはかると共に、強磁性薄膜層と磁気ヘッドとのスペー
シングの変化を小さくすることにより磁気記録媒体のノ
イズを低下し、さらに強磁性薄膜層表面上に微粒子を核
とする粒子状突起を形成し走行性の向上をはかることに
より、達成される。

本発明の磁気記録媒体に用いられる基体としては、ポ
リエステル、ポリイミド、ポリアミド、ポリ塩化ビニ
ル、ポリカーボネートなどのプラスチックフィルム、ま
たこれらのプラスチックフィルム中に炭素繊維、Cuなど
を混入した複合フィルム、Cu、Zuなどの非磁性金属フィ
ルム、アルミニウム板およびガラス板など従来から使用
されているものがいずれも好適なものとして使用され
る。そして、これらの基体の表面平均粗さ（Ra）が0.01
μｍを超え、あるいは表面最大粗さ（Rmax）が0.05μｍ
を超えると、強磁性薄膜層中の欠陥による隙間腐食が著
しく悪化するし、また強磁性薄膜層表面の粗度が大きく
なるためにノイズの増加の原因となる。

本発明の磁気記録媒体において、強磁性薄膜層上に、
微粒子を核とする粒子状突起の形成に用いられる微粒子
としては、Fe、Co、Ni、Mg、Mn、Al、CrまたはTiなどの
金属、もしくはそれらの酸化物、あるいはそれらの水酸
化物の他、グラファイト、シリカ、炭化ケイ素、二硫化
モリブデン、炭酸バリウムまたは硫酸バリウムなどから
なる微粒子を挙げることができるが、この他に磁気特性
を低下させない無機化合物の微粒子もしくは有機高分子
化合物の微粒子なども好適に使用することができる。そ
して、これらの微粒子を用いて強磁性薄膜上に粒子状突
起を形成させる手段は、上記微粒子と結合剤である樹脂
成分および有機溶剤を適量加えて塗料を形成し、これを
強磁性薄膜上に塗布することにより行われる。そして、
結合剤としては、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、
ポリビニルブチラール樹脂、繊維素系樹脂、ポリウレタ
ン系樹脂、イソシアネート化合物など従来汎用されてい
る結合剤樹脂が広く用いられ、有機溶剤としては、メチ
ルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、シクロヘキ
サノン、トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、
ジメチルホルムアミドなど従来から汎用されている有機
溶剤を単独または２種以上混合して用いることができ
る。

強磁性薄膜上に形成される微粒子を核とした粒子状突
起の高さは、30Å未満であると走行性が安定せず、また
500Åを超えるとスペーシングが大きくなり出力低下の
原因となるので、30〜500Åの範囲が好ましい。また、
粒子状突起の数が、1000個／mm²未満であると、磁気ヘ
ッドによる再生時のノイズ発生の原因となると共に走行
性の改善が見られず、その数が100万個／mm²を超えると
走行性が低下するので、強磁性薄膜層上に形成させる粒
子状突起の数は、1000個／mm²〜100万個／mm²の範囲が
好ましい。

本発明の磁気記録媒体における強磁性薄膜層の形成材
料としては、Co、Fe、Niなどの単体金属、Co−Ni、Co−
Cr、Fe−Co、Fe−Co−Cr、Co−Pt、Co−Tiなどの合金、
あるいはこれらの金属および合金の酸化物、およびCo−
Ｐ、Co−Ni−Ｐ、Fe−Si、Fe−Rh、Fe−Ｖ、Fe−Ti、Co
−Ｂ、Co−Si、Co−Ｖ、Co−Ｙ、Co−Sm、Co−Mn、Co−
Ni−Ｂ、Co−Ni−Cr、Co−Ni−Ag、Co−Ni−Pd、Co−Ni
−Zn、Co−Cu、Co−Ni−Cu、Co−Ｗ、Co−Ni−Ｗ、Co−
Mn−Ｐ、Co−Sm−Cu、Co−Ni−Zn−Ｐ、Co−Ｖ−Crなど
の強磁性材料を用いることができ、これらの強磁性材料
からなる強磁性金属薄膜層は、真空蒸着法、スパッタリ
ング法、イオンプレーティング法、イオンビームデポジ
ション法、化学気相メッキ法、電気メッキあるいは無電
解メッキ法などの手段によって基体上に被着形成され
る。

〔実施例〕 以下に本発明の一実施例を挙げ、さらに詳細に説明す
る。

（実施例１） 市販のポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ９
μｍ、表面粗度Ra＝0.003μｍ、Rmax＝0.01μｍ）の上
に、真空斜め入射蒸着法により酸素ガスを100ml/minの
割合で導入しながら８×10^-5Torrの雰囲気中で、Co−20
at％Niからなる厚さ1500Åの強磁性薄膜層を形成した。
その後、ニッケル微粒子を結合剤VAGH（米国U.C.C.社
製、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合
体）と溶剤であるメチルエチルケトンに混合し、強磁性
薄膜層上に連続塗布し乾燥させることにより、ニッケル
微粒子を核とした高さ50Åの突起を約10万個／mm²形成
した。その後、所定の幅に裁断して、第１図に示す断面
構造の磁気テープを作製した。

（実施例２） 実施例１におけるニッケル微粒子の代りに、酸化鉄微
粒子に用いた他は実施例１と同様にして、酸化鉄微粒子
を核とする高さ200Åの粒子状突起を約50万個／mm²形成
した。その後、所定の幅に裁断し磁気テープを作製し
た。

（実施例３） 実施例１におけるニッケル微粒子の代りに、シリカ微
粒子を用いた他は実施例１と同様にして、シリカ微粒子
を核とする高さ150Åの粒子状突起を約10万個／mm²形成
した。その後、所定の幅に裁断して磁気テープを作製し
た。

（実施例４） 実施例１におけるニッケル微粒子の代りに、グラファ
イト微粒子を用いた他は実施例１と同様にして、グラフ
ァイト微粒子を核とする高さ350Åの粒子状突起を約５
万個／mm²形成した。その後、所定の幅に裁断して磁気
テープを作製した。

（比較例１） 実施例１と同様の手順により、ポリエチレンテレフタ
レートフィルム上にCo微粒子を核とした高さ50Åの粒子
状突起を約10万個／mm²形成した後、その上に強磁性薄
膜層を形成した。その後所定の幅に裁断して磁気テープ
を作製した。

（比較例２） 比較例１におけるCo微粒子の代りに、グラファイト微
粒子を核とした高さ350Åの粒子状突起を約５万個／mm²
形成した他は、比較例１と同様にして磁気テープを作製
した。

（比較例３） 実施例１における粒子状突起の形成を省いた他は、実
施例１と同様にして磁気テープを作製した。

（比較例４） 実施例１における表面粗さのポリエチレンテレフタレ
ートの代りに、表面粗さRa＝0.01μｍ、Rmax＝0.1μｍ
のポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ９μｍ）
を用いた他は、実施例１と同様にして磁気テープを作製
した。

上記の実施例および比較例において作製した各磁気テ
ープについて、試作したVTRデッキを用い、40℃、80％R
Hの環境下で、回転ヘッドシリンダ部での鳴きの状態と
スチル寿命を測定し、5MHzの信号を記録再生した時のノ
イズを測定し、比較例１で得られた磁気テープのノイズ
をObBとし、これを基準とした比較値によって評価し
た。また、SO₂＝0.1ppm、35℃、75％RHの環境下に、10h
r暴露した時の磁気テープ表面での耐食点の観察を光学
顕微鏡により行ない耐食性を評価した。その結果を第１
表にまとめて示す。

第１表から明らかなごとく、本発明の実施例において
得られた磁気テープは、いずれも走行性、耐食性が良好
で、さらにノイズを増加させないという優れた磁気特性
を有することを示している。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したごとく、本発明の平滑な表面粗さ
を有する基体上に、強磁性薄膜層を形成し、さらに強磁
性薄膜層の上に粒子状突起層を設けた磁気記録媒体は、
耐食性ならびに走行性が良好で、その上ノイズが低く、
優れた耐久性と磁気特性を有する信頼性の高い磁気記録
媒体が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における磁気テープの断面構造
を示す模式図である。 １……基体、２……強磁性薄膜層 ３……微粒子、４……結合剤 ５……粒子状突起層

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】非磁性基体上に、強磁性薄膜よりなる磁気
   記録層を形成し、該磁気記録層上に微粒子を核とする粒
   子状突起層を設けたことを特徴とする磁気記録媒体。
2. 【請求項２】粒子状突起層における粒子状突起の高さが
   30〜500Åであり、かつ粒子状突起の数が1000〜1000000
   個／mm²であることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の磁気記録媒体。
3. 【請求項３】非磁性基体の表面粗さは、表面平均粗さRa
   が0.01μｍ以下であり、表面最大粗さRmaxが0.05μｍ以
   下であることを特徴とす特許請求の範囲第１項または第
   ２項に記載の磁気記録媒体。
4. 【請求項４】微粒子は、Fe、Co、Ni、Mg、Mn、Al、Crま
   たはTi、もしくはそれらの酸化物、またはそれらの水酸
   化物、グラファイト、シリカ、炭化ケイ素、二硫化モリ
   ブデン、炭酸バリウムのうちより選ばれる少なくとも１
   種からなる微粒子であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項ないし第３項のいずれか１項に記載の磁気記録
   媒体。
5. 【請求項５】粒子状突起層は、微粒子と樹脂を主成分と
   する結合剤とによって構成されることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか１項に記載の
   磁気記録媒体。