JPH08702B2 - 磁気記録用強磁性微粉末の製造方法 - Google Patents
磁気記録用強磁性微粉末の製造方法Info
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- JPH08702B2 JPH08702B2 JP61074066A JP7406686A JPH08702B2 JP H08702 B2 JPH08702 B2 JP H08702B2 JP 61074066 A JP61074066 A JP 61074066A JP 7406686 A JP7406686 A JP 7406686A JP H08702 B2 JPH08702 B2 JP H08702B2
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- Compounds Of Iron (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、高密度磁気記録、特に垂直磁気記録用媒体
に好適なバリウムフェライト結晶粒子よりなる磁気記録
用共磁性微粉末の製造方法に関する。
に好適なバリウムフェライト結晶粒子よりなる磁気記録
用共磁性微粉末の製造方法に関する。
磁気記録は、一般に記録媒体の内面長手方向に磁化す
る方式がとられている。しかるに、この方式による場合
は記録の高密度化を図ると記録媒体内の反磁界が増大し
て十分な高密度記録を達成し難い。このような長手方向
の記録方式に対して記録媒体層の表面に垂直方向に磁化
することによって記録媒体内の反磁界を減少させて高密
度記録を図るいわゆる垂直磁気記録方式が近年とみに注
目されてきている。
る方式がとられている。しかるに、この方式による場合
は記録の高密度化を図ると記録媒体内の反磁界が増大し
て十分な高密度記録を達成し難い。このような長手方向
の記録方式に対して記録媒体層の表面に垂直方向に磁化
することによって記録媒体内の反磁界を減少させて高密
度記録を図るいわゆる垂直磁気記録方式が近年とみに注
目されてきている。
ところで、前記垂直磁気記録媒体としては、従来から
実用化が試みられてきているCo−Cr系などの合金膜法に
よるもののほか、バリウムフェライトのような六方晶フ
ェライト結晶粒子粉末をバインダーに分散させたものを
ベースフイルム上に塗布するいわゆる塗布型記録媒体が
提案されている。前記塗布型の場合にあっては、従来の
長手記録方式の記録媒体の製造の場合と同様に生産性よ
く経済的にも有利に製造し得るとともに記録媒体の耐久
性が優れているところから、その実用化が急がれてい
る。
実用化が試みられてきているCo−Cr系などの合金膜法に
よるもののほか、バリウムフェライトのような六方晶フ
ェライト結晶粒子粉末をバインダーに分散させたものを
ベースフイルム上に塗布するいわゆる塗布型記録媒体が
提案されている。前記塗布型の場合にあっては、従来の
長手記録方式の記録媒体の製造の場合と同様に生産性よ
く経済的にも有利に製造し得るとともに記録媒体の耐久
性が優れているところから、その実用化が急がれてい
る。
一方、前記の垂直磁気記録媒体に使用される六方晶バ
リウムフェライト結晶粒子よりなる磁性粉末としては、
記録時に磁気ヘッドを飽和せしめない適当な範囲の保磁
力(Hc:400〜2000Oe)と大きな飽和磁化を有しかつ粒子
板面状に対して垂直方向に磁化容易軸をもつものである
とともに、0.3μ以下とりわけ0.2μ以下の微細な粒子径
のものであって磁性層中での分散性が良好なものである
ことが重要であるとされている。しかして近時、前記の
磁性粉末に要求される特性は、高記録密度化の指向とあ
いまって、垂直磁気記録媒体におけるノイズレベルの低
減化及び短波長領域での高出力化を満足し得るものであ
ることが一層望まれてきている。これがため、より微細
な粒子径のものであってしかも粒子径分布もよりシャー
プなものであること、かつ分散性が良好であって塗膜面
の平滑性に優れ、高配向性、高充填性を示すバリウムフ
ェライト粒子粉末の開発がますます急がれている。一
方、バリウムフェライト粒子粉末の製造方法は従来から
種々の方法が知られており、また粒子の微細化について
も数多くの提案がなされているが、一般に粒子の微細化
にともなって分散性や配向性が大幅にそこなわれ易く、
このため未だ前記要望を十分満足されるには至っておら
ずその解決が強く希求されている。
リウムフェライト結晶粒子よりなる磁性粉末としては、
記録時に磁気ヘッドを飽和せしめない適当な範囲の保磁
力(Hc:400〜2000Oe)と大きな飽和磁化を有しかつ粒子
板面状に対して垂直方向に磁化容易軸をもつものである
とともに、0.3μ以下とりわけ0.2μ以下の微細な粒子径
のものであって磁性層中での分散性が良好なものである
ことが重要であるとされている。しかして近時、前記の
磁性粉末に要求される特性は、高記録密度化の指向とあ
いまって、垂直磁気記録媒体におけるノイズレベルの低
減化及び短波長領域での高出力化を満足し得るものであ
ることが一層望まれてきている。これがため、より微細
な粒子径のものであってしかも粒子径分布もよりシャー
プなものであること、かつ分散性が良好であって塗膜面
の平滑性に優れ、高配向性、高充填性を示すバリウムフ
ェライト粒子粉末の開発がますます急がれている。一
方、バリウムフェライト粒子粉末の製造方法は従来から
種々の方法が知られており、また粒子の微細化について
も数多くの提案がなされているが、一般に粒子の微細化
にともなって分散性や配向性が大幅にそこなわれ易く、
このため未だ前記要望を十分満足されるには至っておら
ずその解決が強く希求されている。
本発明は、飽和磁化が十分高く、微細粒子径のもので
あってしかも高分散性の垂直磁化配向性に優れた板状の
バリウムフェライト微粒子粉末よりなる垂直磁気記録用
に好適な強磁性微粉末を、比較的簡潔な手段でもって安
定性よく容易に得られる方法を提供することにある。
あってしかも高分散性の垂直磁化配向性に優れた板状の
バリウムフェライト微粒子粉末よりなる垂直磁気記録用
に好適な強磁性微粉末を、比較的簡潔な手段でもって安
定性よく容易に得られる方法を提供することにある。
従来からバリウムフェライト粒子粉末の製造方法の1
つとして、BaとFeとが含まれたアルカリ性懸濁液を例え
ば250℃以上の高温、高圧下で水熱処理する方法が知ら
れているが、この方法は、いわゆる乾式法や共沈−焼成
法に比べて、一般に粗大な固着粒子の形成が比較的少な
い反面、飽和磁化の大きいものが得られにくかったり、
また反応が局部的に進み易く、このために粒度の揃った
ものが得られにくかったり、また前記水熱処理を高温、
高圧下でおこなうことによる装置上の問題や操作上の煩
雑さがさけられなかったりする。またバリウムフェライ
ト沈澱粒子の微細化が進むと、焼成過程での粒子焼結や
粒子形状の崩れが起り易すかったりし、配向性や充填
性、分散性などが必ずしも十分でなかったりする。本発
明者等は前記の目的を達成するべく該水熱法における前
記問題点の解決につき種々検討を進めた結果、BaとFe+
Meの割合が特定のモル比範囲であってかつ一定濃度以上
のアルカリの存在下に比較的低温度範囲下で水熱処理す
ることによって、マグネトプランバイト構造の低結晶化
度のものであって粒度の揃った微細な板状粒子のバリウ
ムフェライト沈澱物を生成させるとともに、次いで該沈
澱物を特定の温度範囲下で焼成することによって、粒子
の粗大化を実質的に回避しつつ微細粒子径のものであっ
てかつ分散性、配向性の優れた所望の磁気特性を有する
バリウムフェライト結晶粒子として得られること、さら
に前記バリウムフェライト沈澱物を焼成するに際し、該
沈澱物に特定の化合物を予め添加処理すると微細なバリ
ウムフェライト沈澱粒子の粒子間焼結や粒子形状の崩れ
を効果的に抑制し得、分散性、配向性のより一層優れた
バリウムフェライト結晶粒子の強磁性微粉末が得られる
ことの知見にもとづいて本発明を完成したものである。
つとして、BaとFeとが含まれたアルカリ性懸濁液を例え
ば250℃以上の高温、高圧下で水熱処理する方法が知ら
れているが、この方法は、いわゆる乾式法や共沈−焼成
法に比べて、一般に粗大な固着粒子の形成が比較的少な
い反面、飽和磁化の大きいものが得られにくかったり、
また反応が局部的に進み易く、このために粒度の揃った
ものが得られにくかったり、また前記水熱処理を高温、
高圧下でおこなうことによる装置上の問題や操作上の煩
雑さがさけられなかったりする。またバリウムフェライ
ト沈澱粒子の微細化が進むと、焼成過程での粒子焼結や
粒子形状の崩れが起り易すかったりし、配向性や充填
性、分散性などが必ずしも十分でなかったりする。本発
明者等は前記の目的を達成するべく該水熱法における前
記問題点の解決につき種々検討を進めた結果、BaとFe+
Meの割合が特定のモル比範囲であってかつ一定濃度以上
のアルカリの存在下に比較的低温度範囲下で水熱処理す
ることによって、マグネトプランバイト構造の低結晶化
度のものであって粒度の揃った微細な板状粒子のバリウ
ムフェライト沈澱物を生成させるとともに、次いで該沈
澱物を特定の温度範囲下で焼成することによって、粒子
の粗大化を実質的に回避しつつ微細粒子径のものであっ
てかつ分散性、配向性の優れた所望の磁気特性を有する
バリウムフェライト結晶粒子として得られること、さら
に前記バリウムフェライト沈澱物を焼成するに際し、該
沈澱物に特定の化合物を予め添加処理すると微細なバリ
ウムフェライト沈澱粒子の粒子間焼結や粒子形状の崩れ
を効果的に抑制し得、分散性、配向性のより一層優れた
バリウムフェライト結晶粒子の強磁性微粉末が得られる
ことの知見にもとづいて本発明を完成したものである。
すなわち、本発明は、Baが、モル比でFe+Me(但しMe
はCo、Ti、Ni、Mn、Zr、Zn、Ge、Nb及びVの群から選ば
れた少なくとも1種の元素で、Fe1モルに対して0.2モル
以下)に対して1/6〜1/10の割合となるように選ばれた
各元素を含みかつ遊離OH基濃度が1.5モル/以上であ
るアルカリ性懸濁液を120〜200℃の温度範囲で加熱処理
してバリウムフェライト沈澱物を得、次いで該沈澱物を
650〜950℃の温度範囲で焼成するか、あるいは、前記焼
成に際し該沈澱物に、ケイ素化合物またはナトリウム、
カリウム、リチウムまたはストロンチウムの、塩化物、
硫酸塩、炭酸塩、硝酸塩の少なくとも1種を予め添加処
理して焼成することによってバリウムフェライト結晶粒
子を得ることを特徴とする磁気記録用強磁性微粉末の製
造方法である。本発明方法において、まず、バリウム化
合物と鉄化合物及び保磁力制御のために置換元素Meとし
てCo、Ti、Ni、Mn、Zr、Zn、Ge、Nb、V化合物の少なく
とも1種を、それぞれ所定量含む水溶液を作成する。こ
れらの化合物は種々の水溶液化合物を使用し得るが、好
ましくは塩化物、硝酸塩などである。前記バリウム成分
は、Fe+Meの成分に対してモル比で1/6〜1/10、好まし
くは1/7〜1/9である。該モル比が前記範囲より小さくな
ると得られるフェライト結晶粒子粉末は、粗大化し易く
分散性の低下、記録媒体における配向性、表面平滑性な
どの特性の低下がさけられない。また前記該モル比が、
前記範囲より大きくなるとマグネトプランバイト型結晶
と異なる結晶相が混在したりして、飽和磁化の低下や形
状の不均一化がさけられなかったりし好ましくない。な
お置換成分Meは、Co、Ti、Ni、Mn、Zr、Zn、Ge、Nb、V
の少なくとも1種をFe1モルに対して0.2モル以下好まし
くは0.17モル以下使用し得るが、とりわけFe成分を少な
くともCo及びTi元素で置換することが好ましい。
はCo、Ti、Ni、Mn、Zr、Zn、Ge、Nb及びVの群から選ば
れた少なくとも1種の元素で、Fe1モルに対して0.2モル
以下)に対して1/6〜1/10の割合となるように選ばれた
各元素を含みかつ遊離OH基濃度が1.5モル/以上であ
るアルカリ性懸濁液を120〜200℃の温度範囲で加熱処理
してバリウムフェライト沈澱物を得、次いで該沈澱物を
650〜950℃の温度範囲で焼成するか、あるいは、前記焼
成に際し該沈澱物に、ケイ素化合物またはナトリウム、
カリウム、リチウムまたはストロンチウムの、塩化物、
硫酸塩、炭酸塩、硝酸塩の少なくとも1種を予め添加処
理して焼成することによってバリウムフェライト結晶粒
子を得ることを特徴とする磁気記録用強磁性微粉末の製
造方法である。本発明方法において、まず、バリウム化
合物と鉄化合物及び保磁力制御のために置換元素Meとし
てCo、Ti、Ni、Mn、Zr、Zn、Ge、Nb、V化合物の少なく
とも1種を、それぞれ所定量含む水溶液を作成する。こ
れらの化合物は種々の水溶液化合物を使用し得るが、好
ましくは塩化物、硝酸塩などである。前記バリウム成分
は、Fe+Meの成分に対してモル比で1/6〜1/10、好まし
くは1/7〜1/9である。該モル比が前記範囲より小さくな
ると得られるフェライト結晶粒子粉末は、粗大化し易く
分散性の低下、記録媒体における配向性、表面平滑性な
どの特性の低下がさけられない。また前記該モル比が、
前記範囲より大きくなるとマグネトプランバイト型結晶
と異なる結晶相が混在したりして、飽和磁化の低下や形
状の不均一化がさけられなかったりし好ましくない。な
お置換成分Meは、Co、Ti、Ni、Mn、Zr、Zn、Ge、Nb、V
の少なくとも1種をFe1モルに対して0.2モル以下好まし
くは0.17モル以下使用し得るが、とりわけFe成分を少な
くともCo及びTi元素で置換することが好ましい。
次に上記金属化合物水溶液に、例えばNaOH、KOH、NH4
OHなどの水溶液を接触、混合しアルカリ性懸濁液とす
る。前記アルカリ性懸濁液のアルカリ濃度は遊離OH基準
で1.5モル/以上好ましくは2モル/以上であっ
て、前記範囲より低きにすぎると、反応が十分進まず非
板状粒子の生成が多くみられ、このものは焼成過程で焼
結粒子を形成し易く配向性、分散性などの低下がさけら
れない。
OHなどの水溶液を接触、混合しアルカリ性懸濁液とす
る。前記アルカリ性懸濁液のアルカリ濃度は遊離OH基準
で1.5モル/以上好ましくは2モル/以上であっ
て、前記範囲より低きにすぎると、反応が十分進まず非
板状粒子の生成が多くみられ、このものは焼成過程で焼
結粒子を形成し易く配向性、分散性などの低下がさけら
れない。
次いで前記アルカリ性懸濁液をオートクレーブなどの
圧力容器に入れて、120〜250℃、好ましくは150〜200℃
で水熱反応処理して板状粒子のバリウムフェライト沈澱
物を形成させる。前記の水熱処理時の温度が前記の範囲
より低い場合には、フェライト化反応が十分進まず非板
状粒子の生成が多くみられ、このものは焼結粒子を形成
し易く、そのため均一な形状のバリウムフェライト粒子
粉末が得られにくかったり、配向性の低下がさけられな
かったりする。一方、前記範囲より高い場合には、反応
が急激に進み易く粗大粒子の形成、粒度分布の広がりが
さけられなかったりして好ましくない。
圧力容器に入れて、120〜250℃、好ましくは150〜200℃
で水熱反応処理して板状粒子のバリウムフェライト沈澱
物を形成させる。前記の水熱処理時の温度が前記の範囲
より低い場合には、フェライト化反応が十分進まず非板
状粒子の生成が多くみられ、このものは焼結粒子を形成
し易く、そのため均一な形状のバリウムフェライト粒子
粉末が得られにくかったり、配向性の低下がさけられな
かったりする。一方、前記範囲より高い場合には、反応
が急激に進み易く粗大粒子の形成、粒度分布の広がりが
さけられなかったりして好ましくない。
本発明方法において、前記のように水熱反応処理して
得られた板状粒子のバリウムフェライト沈澱物を、水
洗、乾燥後、次いで焼成するには普通650〜950℃、望ま
しくは、700〜900℃でおこなう。焼成温度が前記の範囲
より低くなると、バリウムフェライト粒子の結晶化が十
分進まず、飽和磁化が低かったりし、また前記範囲より
高くなるとバリウムフェライト粒子相互の固着や焼結が
おこり凝集塊が形成され易く、塗料化での分散性が大幅
に損なわれ記録媒体の磁気特性や表面平滑性などの低下
がさけられなかったりする。前記焼成は、回転炉、流動
層炉などの種々の型式の装置を使用して通常0.5〜5時
間程度でおこなうことができる。
得られた板状粒子のバリウムフェライト沈澱物を、水
洗、乾燥後、次いで焼成するには普通650〜950℃、望ま
しくは、700〜900℃でおこなう。焼成温度が前記の範囲
より低くなると、バリウムフェライト粒子の結晶化が十
分進まず、飽和磁化が低かったりし、また前記範囲より
高くなるとバリウムフェライト粒子相互の固着や焼結が
おこり凝集塊が形成され易く、塗料化での分散性が大幅
に損なわれ記録媒体の磁気特性や表面平滑性などの低下
がさけられなかったりする。前記焼成は、回転炉、流動
層炉などの種々の型式の装置を使用して通常0.5〜5時
間程度でおこなうことができる。
本発明において、前記のようにして得られた微細粒子
のバリウムフェライト沈澱物の焼成に際して、該沈澱物
にケイ素化合物や、ナトリウム、カリウム、リチウムま
たはストロンチウムの、塩化物、硫酸塩、炭酸塩、硝酸
塩を予め添加処理してから焼成する場合には、微細なバ
リウムフェライト沈澱粒子の焼成時の粒子間焼結や粒子
形状の崩れを抑制する上できわめて有効であって分散
性、配向性のより一層優れたバリウムフェライト結晶粒
子を得ることができる。
のバリウムフェライト沈澱物の焼成に際して、該沈澱物
にケイ素化合物や、ナトリウム、カリウム、リチウムま
たはストロンチウムの、塩化物、硫酸塩、炭酸塩、硝酸
塩を予め添加処理してから焼成する場合には、微細なバ
リウムフェライト沈澱粒子の焼成時の粒子間焼結や粒子
形状の崩れを抑制する上できわめて有効であって分散
性、配向性のより一層優れたバリウムフェライト結晶粒
子を得ることができる。
前記処理剤として使用するケイ素化合物としては、例
えばオルトケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、
メタケイ酸カリウム、メタケイ酸カルシウム、ケイ酸マ
グネシウムなどのケイ酸塩、シリコーンオイル、シリコ
ーンレジン、クロルシラン、アルコキシテンなどのシラ
ンやシロキサン等を挙げることができるが、通常種々の
組成の水ガラスのケイ酸塩水溶液を使用するのが望まし
い。前記ケイ素化合物よりなる処理剤を、バリウムフェ
ライト沈殿物に添加処理するには、種々の方法によって
おこなうことができるが、例えば、前記バリウムフェラ
イト沈殿粒子を含む水性懸濁液中に、ケイ酸塩水溶液を
添加し、これを酸性物質で中和することによって該粒子
表面にケイ酸水和物(SiO2・nH2O)として被覆したり、
あるいは有機ケイ素化合物を有機溶媒に溶解した溶液中
に、前記バリウムフェライト沈殿粒子を懸濁させて該粒
子表面に前記ケイ素化合物を吸着させたり、さらには前
記のケイ酸塩水溶液や有機ケイ素の溶解液をフェライト
沈殿粒子表面に噴霧吸着することによっておこなうこと
ができる。前記ケイ素化合物の添加処理量は、バリウム
フェライト沈殿粒子に対して重量基準でSiとして0.1〜
1.5%、望ましくは0.2〜1%である。添加処理量が、前
記範囲より少なきにすぎると焼結防止等の所望の効果が
十分もたされず、一方前記範囲より多きにすぎると、飽
和磁化の低下をきたすなど磁気特性が損なわれたりして
好ましくない。
えばオルトケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、
メタケイ酸カリウム、メタケイ酸カルシウム、ケイ酸マ
グネシウムなどのケイ酸塩、シリコーンオイル、シリコ
ーンレジン、クロルシラン、アルコキシテンなどのシラ
ンやシロキサン等を挙げることができるが、通常種々の
組成の水ガラスのケイ酸塩水溶液を使用するのが望まし
い。前記ケイ素化合物よりなる処理剤を、バリウムフェ
ライト沈殿物に添加処理するには、種々の方法によって
おこなうことができるが、例えば、前記バリウムフェラ
イト沈殿粒子を含む水性懸濁液中に、ケイ酸塩水溶液を
添加し、これを酸性物質で中和することによって該粒子
表面にケイ酸水和物(SiO2・nH2O)として被覆したり、
あるいは有機ケイ素化合物を有機溶媒に溶解した溶液中
に、前記バリウムフェライト沈殿粒子を懸濁させて該粒
子表面に前記ケイ素化合物を吸着させたり、さらには前
記のケイ酸塩水溶液や有機ケイ素の溶解液をフェライト
沈殿粒子表面に噴霧吸着することによっておこなうこと
ができる。前記ケイ素化合物の添加処理量は、バリウム
フェライト沈殿粒子に対して重量基準でSiとして0.1〜
1.5%、望ましくは0.2〜1%である。添加処理量が、前
記範囲より少なきにすぎると焼結防止等の所望の効果が
十分もたされず、一方前記範囲より多きにすぎると、飽
和磁化の低下をきたすなど磁気特性が損なわれたりして
好ましくない。
また、前記処理剤として使用するナトリウム、カリウ
ム、リチウムまたはストロンチウムの、塩化物、硫酸
塩、炭酸塩、硝酸塩については、とりわけそれらの塩化
物、硫酸塩が望ましい。前記金属化合物の添加処理は、
種々の方法によっておこなうことができるが、例えば水
熱処理後濾過、洗浄して得られたバリウムフェライト沈
殿粒子の洗浄ケーキを前記金属化合物の水溶液に加えて
懸濁させた後乾燥したり、あるいは、バリウムフェライ
ト沈殿の洗浄ケーキに前記金属化合物の水溶液を加えて
練り込み、必要に応じ乾燥したりすることによっておこ
なうことができる。前記金属化合物の添加処理量は、バ
リウムフェライト沈殿粒子に対して5〜120重量%、望
ましくは5〜20%である。添加処理量が、前記範囲より
少なきにすぎると粒子間焼結の抑制や粒子形状を六角板
状に整えたりする効果が十分でなく、また処理量が前記
範囲より多きにすぎると経済的に有利でない。なお前記
金属化合物の添加処理をおこなう場合には、バリウムフ
ェライト結晶粒子の保磁力を前記した所望の範囲に制御
する上で、置換元素による保磁力低減化を一層効果的に
おこなうことができる。なお、焼成処理剤として前記の
ケイ素化合物とナトリウム化合物、カリウム化合物、リ
チウム化合物、バリウム化合物、ストロンチウム化合物
などの金属化合物を併せ添加処理すると一層望ましい効
果をもたらす場合がある。
ム、リチウムまたはストロンチウムの、塩化物、硫酸
塩、炭酸塩、硝酸塩については、とりわけそれらの塩化
物、硫酸塩が望ましい。前記金属化合物の添加処理は、
種々の方法によっておこなうことができるが、例えば水
熱処理後濾過、洗浄して得られたバリウムフェライト沈
殿粒子の洗浄ケーキを前記金属化合物の水溶液に加えて
懸濁させた後乾燥したり、あるいは、バリウムフェライ
ト沈殿の洗浄ケーキに前記金属化合物の水溶液を加えて
練り込み、必要に応じ乾燥したりすることによっておこ
なうことができる。前記金属化合物の添加処理量は、バ
リウムフェライト沈殿粒子に対して5〜120重量%、望
ましくは5〜20%である。添加処理量が、前記範囲より
少なきにすぎると粒子間焼結の抑制や粒子形状を六角板
状に整えたりする効果が十分でなく、また処理量が前記
範囲より多きにすぎると経済的に有利でない。なお前記
金属化合物の添加処理をおこなう場合には、バリウムフ
ェライト結晶粒子の保磁力を前記した所望の範囲に制御
する上で、置換元素による保磁力低減化を一層効果的に
おこなうことができる。なお、焼成処理剤として前記の
ケイ素化合物とナトリウム化合物、カリウム化合物、リ
チウム化合物、バリウム化合物、ストロンチウム化合物
などの金属化合物を併せ添加処理すると一層望ましい効
果をもたらす場合がある。
前記のようにして得られたバリウムフェライト粒子粉
末は、水性媒液あるいは必要に応じ酸性水性媒液中に浸
漬処理して過剰のバリウム分や夾雑成分を酸洗除去す
る。なお前記の場合に水性媒液に強酸性媒液を使用して
処理すると、分散性が一層高められる場合がある。
末は、水性媒液あるいは必要に応じ酸性水性媒液中に浸
漬処理して過剰のバリウム分や夾雑成分を酸洗除去す
る。なお前記の場合に水性媒液に強酸性媒液を使用して
処理すると、分散性が一層高められる場合がある。
以上詳述したように本発明の製造方法によって得られ
た強磁性微粉末は、飽和磁化ほぼ45〜60emu/g、保磁力
ほぼ400〜2,000Oeを有するマグネトプランバイト型のバ
リウムフェライト結晶粒子粉末で、このものは板状を呈
し平均粒子径がほぼ0.05〜0.15μでかつ粒度分布の広が
りも少なく磁気記録媒体の磁性層中での分散性にきわめ
て優れ、高密度垂直磁気記録用材料として甚だ好適なも
のである。
た強磁性微粉末は、飽和磁化ほぼ45〜60emu/g、保磁力
ほぼ400〜2,000Oeを有するマグネトプランバイト型のバ
リウムフェライト結晶粒子粉末で、このものは板状を呈
し平均粒子径がほぼ0.05〜0.15μでかつ粒度分布の広が
りも少なく磁気記録媒体の磁性層中での分散性にきわめ
て優れ、高密度垂直磁気記録用材料として甚だ好適なも
のである。
以下に実施例及び比較例を挙げ本願発明をさらに説明
する。
する。
実施例1. 1モル/のBaCl2水溶液360ml、1モル/のFeCl3
水溶液2520ml、1モル/のCoCl2水溶液180ml及び1モ
ル/のTiCl4水溶液180mlを混合し、(Ba/Fe+Meモル
比;1/8、Ba/Feモル比;1.5/10.5)、次いでこの混合液を
10モル/のNaOH水溶液2730ml中に添加して共沈物を含
むアルカリ性共沈物懸濁液を調製した。ひきつづいて該
懸濁液をオートクレーブに入れ150℃で3時間加熱して
バリウムフェライト沈殿物を生成させた。(該沈殿物
は、X線回析によればマグネトプランバイト型の結晶構
造のもので、平均粒子径がほぼ0.13μの板状粒子であっ
た) 次いで得られた沈殿物を濾過、水洗し、110℃で乾燥
した後粗砕した。しかる後この粉末を小型回転炉中で80
0℃で1時間焼成してバリウムフェライト結晶粒子粉末
を得た。次いで得られた該粉末を塩酸水溶液中に浸漬し
た後濾過、水洗したものを乾燥して本発明の強磁性微粉
末を得た。(試料A) かくして得られた本発明の強磁性微粉末は、マグネト
プランバイト型のバリウムフェライト板状結晶粒子粉末
であって表1に示すように垂直磁気記録媒体用磁性材料
として望ましいものであった。
水溶液2520ml、1モル/のCoCl2水溶液180ml及び1モ
ル/のTiCl4水溶液180mlを混合し、(Ba/Fe+Meモル
比;1/8、Ba/Feモル比;1.5/10.5)、次いでこの混合液を
10モル/のNaOH水溶液2730ml中に添加して共沈物を含
むアルカリ性共沈物懸濁液を調製した。ひきつづいて該
懸濁液をオートクレーブに入れ150℃で3時間加熱して
バリウムフェライト沈殿物を生成させた。(該沈殿物
は、X線回析によればマグネトプランバイト型の結晶構
造のもので、平均粒子径がほぼ0.13μの板状粒子であっ
た) 次いで得られた沈殿物を濾過、水洗し、110℃で乾燥
した後粗砕した。しかる後この粉末を小型回転炉中で80
0℃で1時間焼成してバリウムフェライト結晶粒子粉末
を得た。次いで得られた該粉末を塩酸水溶液中に浸漬し
た後濾過、水洗したものを乾燥して本発明の強磁性微粉
末を得た。(試料A) かくして得られた本発明の強磁性微粉末は、マグネト
プランバイト型のバリウムフェライト板状結晶粒子粉末
であって表1に示すように垂直磁気記録媒体用磁性材料
として望ましいものであった。
実施例2. 実施例1において、アルカリ性懸濁液中のBa分含有量
がBa/Fe+Meのモル比で1/6となるようにしたことのほか
は、同例の場合と同様の方法で処理して本発明による強
磁性微粉末を得た。(試料B) 実施例3. 実施例1において、アルカリ性懸濁液のBa分含有量が
Ba/Fe+Meのモル比で1/10になるようにしたことのほか
は、同例の場合と同様の方法で処理して本発明による強
磁性微粉末を得た。(試料C) 実施例4. 実施例1において、Ba/Fe:1.5/10.4にしたことおよび
アルカリ性懸濁液の遊離OH基濃度を4モル/に、ま
た、水熱処理を150℃で5時間にしたことのほかは、同
例の場合と同様の方法で処理して本発明による強磁性微
粉末を得た。(焼成温度を800℃としたものを試料D、8
50℃としたものを試料Eとした) 実施例5. 実施例4において得られた水熱反応処理沈殿物を濾
過、水洗し、この洗浄ケーキを水にてリパルプしたスラ
リー(固形分濃度50g/)に水ガラス水溶液(Si濃度10
g/)を添加し撹拌しながら、さらに塩酸(0.1N)にて
PH7.3に調節しバリウムフェライト沈殿粒子表面にケイ
素化合物をSi換算0.5重量%被覆した。処理物は濾過、
水洗し110℃で乾燥した後粗砕した。
がBa/Fe+Meのモル比で1/6となるようにしたことのほか
は、同例の場合と同様の方法で処理して本発明による強
磁性微粉末を得た。(試料B) 実施例3. 実施例1において、アルカリ性懸濁液のBa分含有量が
Ba/Fe+Meのモル比で1/10になるようにしたことのほか
は、同例の場合と同様の方法で処理して本発明による強
磁性微粉末を得た。(試料C) 実施例4. 実施例1において、Ba/Fe:1.5/10.4にしたことおよび
アルカリ性懸濁液の遊離OH基濃度を4モル/に、ま
た、水熱処理を150℃で5時間にしたことのほかは、同
例の場合と同様の方法で処理して本発明による強磁性微
粉末を得た。(焼成温度を800℃としたものを試料D、8
50℃としたものを試料Eとした) 実施例5. 実施例4において得られた水熱反応処理沈殿物を濾
過、水洗し、この洗浄ケーキを水にてリパルプしたスラ
リー(固形分濃度50g/)に水ガラス水溶液(Si濃度10
g/)を添加し撹拌しながら、さらに塩酸(0.1N)にて
PH7.3に調節しバリウムフェライト沈殿粒子表面にケイ
素化合物をSi換算0.5重量%被覆した。処理物は濾過、
水洗し110℃で乾燥した後粗砕した。
しかる後、前記の被覆処理をおこなったフェライト沈
殿粒子粉末を、実施例4の場合と同様の方法で焼成処理
して本発明による強磁性微粉末を得た。この時焼成温度
を800℃としたものを試料F、850℃としたものを試料G
とした。
殿粒子粉末を、実施例4の場合と同様の方法で焼成処理
して本発明による強磁性微粉末を得た。この時焼成温度
を800℃としたものを試料F、850℃としたものを試料G
とした。
実施例6. 実施例5において、水熱処理沈殿物を濾過、水洗した
洗浄ケーキにNa2SO450gを溶解した水溶液350mlを添加し
よく撹拌後110℃で乾燥して水分を蒸発させた。(バリ
ウムフェライト沈殿粒子に対してNa2SO4添加処理量は10
0重量%) 前記のようにして得られた乾燥状物を焼成温度800℃
で実施例5の場合と同様の方法で焼成処理して本発明に
よる強磁性微粉末を得た。(試料H) 実施例7. 実施例6において、Na2SO4に代えてKClを用いかつそ
の添加量をバリウムフェライト沈澱粒子に対して10重量
%としたことのほかは同例の場合と同様の方法で処理し
て本発明による強磁性微粉末を得た。(試料I) 実施例8. 実施例6において、Na2SO4に代えてNaClを用いた(バ
リウムフェライト沈殿粒子に対して100重量%)ことの
ほかは、同例の場合と同様の方法で処理して本発明によ
る強磁性微粉末を得た。(試料J) 実施例9. 実施例6において、Na2SO4に代えてBaCl2を用いた
(バリウムフェライト沈殿粒子に対して100重量%)こ
とのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して本発明
による強磁性微粉末を得た。(試料K) 実施例10. 実施例6において、Na2SO4に代えてSrCl2を用いた
(バリウムフェライト沈殿粒子に対して100重量%)こ
とのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して本発明
による強磁性微粉末を得た。(試料L) 実施例11. 実施例6において、Na2SO4に代えてNaClとBaCl2を用
いた(バリウムフェライト沈殿粒子に対して各50重量
%)ことのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して
本発明による強磁性微粉末を得た。(試料M) 比較例1. 実施例1.において、アルカリ性懸濁液中のBa分含有量
がBa/Fe+Meのモル比で1/11になるようにしたことのほ
かは、同例の場合と同様の方法で処理して比較試料を得
た。(試料N) 比較例2. 実施例1.において、アルカリ性懸濁液中Ba分含有量が
Ba/Fe+Meのモル比で1/4になるようにしたことのほか
は、同例の場合と同様の方法で処理して比較試料を得
た。(試料P) 比較例3. 実施例1.において、水熱処理時の温度を100℃にした
ことのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して比較
試料を得た。(試料Q) 比較例4. 実施例1.において、水熱処理時の温度を300℃にした
ことのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して比較
試料を得た。(試料R) 比較例5. 実施例1.において、焼成処理時の温度を600℃にした
ことのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して比較
試料を得た。(試料S) 比較例6. 実施例1.において、焼成処理時の温度を1000℃にした
ことのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して比較
試料を得た。(試料T) 比較例7. 実施例1.において、アルカリ性懸濁液の遊離OH基濃度
を1モル/にしたことのほかは、同例の場合と同様の
方法で処理して比較試料を得た。(試料U) なお、前記の実施例及び比較例で得られた各試料は、
X線回析の結果、いづれもマグネトプランバイト型バリ
ウムフェライトであった。また前記各試料を電子顕微鏡
で観察すると、粒子形状は板状のものであった。
洗浄ケーキにNa2SO450gを溶解した水溶液350mlを添加し
よく撹拌後110℃で乾燥して水分を蒸発させた。(バリ
ウムフェライト沈殿粒子に対してNa2SO4添加処理量は10
0重量%) 前記のようにして得られた乾燥状物を焼成温度800℃
で実施例5の場合と同様の方法で焼成処理して本発明に
よる強磁性微粉末を得た。(試料H) 実施例7. 実施例6において、Na2SO4に代えてKClを用いかつそ
の添加量をバリウムフェライト沈澱粒子に対して10重量
%としたことのほかは同例の場合と同様の方法で処理し
て本発明による強磁性微粉末を得た。(試料I) 実施例8. 実施例6において、Na2SO4に代えてNaClを用いた(バ
リウムフェライト沈殿粒子に対して100重量%)ことの
ほかは、同例の場合と同様の方法で処理して本発明によ
る強磁性微粉末を得た。(試料J) 実施例9. 実施例6において、Na2SO4に代えてBaCl2を用いた
(バリウムフェライト沈殿粒子に対して100重量%)こ
とのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して本発明
による強磁性微粉末を得た。(試料K) 実施例10. 実施例6において、Na2SO4に代えてSrCl2を用いた
(バリウムフェライト沈殿粒子に対して100重量%)こ
とのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して本発明
による強磁性微粉末を得た。(試料L) 実施例11. 実施例6において、Na2SO4に代えてNaClとBaCl2を用
いた(バリウムフェライト沈殿粒子に対して各50重量
%)ことのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して
本発明による強磁性微粉末を得た。(試料M) 比較例1. 実施例1.において、アルカリ性懸濁液中のBa分含有量
がBa/Fe+Meのモル比で1/11になるようにしたことのほ
かは、同例の場合と同様の方法で処理して比較試料を得
た。(試料N) 比較例2. 実施例1.において、アルカリ性懸濁液中Ba分含有量が
Ba/Fe+Meのモル比で1/4になるようにしたことのほか
は、同例の場合と同様の方法で処理して比較試料を得
た。(試料P) 比較例3. 実施例1.において、水熱処理時の温度を100℃にした
ことのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して比較
試料を得た。(試料Q) 比較例4. 実施例1.において、水熱処理時の温度を300℃にした
ことのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して比較
試料を得た。(試料R) 比較例5. 実施例1.において、焼成処理時の温度を600℃にした
ことのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して比較
試料を得た。(試料S) 比較例6. 実施例1.において、焼成処理時の温度を1000℃にした
ことのほかは、同例の場合と同様の方法で処理して比較
試料を得た。(試料T) 比較例7. 実施例1.において、アルカリ性懸濁液の遊離OH基濃度
を1モル/にしたことのほかは、同例の場合と同様の
方法で処理して比較試料を得た。(試料U) なお、前記の実施例及び比較例で得られた各試料は、
X線回析の結果、いづれもマグネトプランバイト型バリ
ウムフェライトであった。また前記各試料を電子顕微鏡
で観察すると、粒子形状は板状のものであった。
前記各試料について常法により平均粒子径(Dp:電子
顕微鏡法)、保磁力(Hc)、飽和磁化(σs)を測定
し、さらに次記の配合組成で磁性塗料を調製し、このも
のをポリエステルフィルム上に塗布し、塗布面に垂直に
配向処理して磁気記録媒体を作成した。
顕微鏡法)、保磁力(Hc)、飽和磁化(σs)を測定
し、さらに次記の配合組成で磁性塗料を調製し、このも
のをポリエステルフィルム上に塗布し、塗布面に垂直に
配向処理して磁気記録媒体を作成した。
磁性粉末 100 重量部 酢ビ−塩ビ共重合体樹脂 16.2 〃 界面活性剤 4 〃 メチルエチルケトン 186 〃 前記記録媒体について、常法により保磁力(Hc⊥:媒
体面に対して垂直方向)、配向比(OR)、角形比(SQ
⊥:媒体面に垂直方向であって、反磁界補正後の値であ
る) これらの結果を表1に示す。
体面に対して垂直方向)、配向比(OR)、角形比(SQ
⊥:媒体面に垂直方向であって、反磁界補正後の値であ
る) これらの結果を表1に示す。
表1の結果から明らかなように、Ba/Fe+Meのモル
比、遊離OH基濃度、水熱処理温度及び焼成処理温度が本
発明の範囲にある場合には、水熱処理によって大きさの
よく揃ったバリウムフェライト結晶粒子の前駆体沈殿物
が形成されるために、このものを焼成したものは、目的
とする結晶状態のよい板状のマグネプランバイト型の粒
径の小さい均一なバリウムフェライト微粉末が得られ
る。そうして、このものは、飽和磁化が十分高いもので
あるとともに、角形比、配向性特に垂直配向性が優れて
おり分散性の良好なものである。また焼成処理剤を添加
処理したものは、粒子間焼結が抑制され配向性、分散性
が一層優れたものとすることができる。なお、焼成処理
剤として、ナトリウム、カリウム、バリウム、ストロン
チウム等金属化合物を添加処理した場合には、電子顕微
鏡での観察によると粒子成長による粗大化はほとんどみ
られず、とりわけ粒子形状がよく整ったものであって、
かつ粒子間焼結による凝集粒子の形成も抑制されたもの
であり、また置換元素による保磁力制御を一層効果的に
おこなうことができるものである。
比、遊離OH基濃度、水熱処理温度及び焼成処理温度が本
発明の範囲にある場合には、水熱処理によって大きさの
よく揃ったバリウムフェライト結晶粒子の前駆体沈殿物
が形成されるために、このものを焼成したものは、目的
とする結晶状態のよい板状のマグネプランバイト型の粒
径の小さい均一なバリウムフェライト微粉末が得られ
る。そうして、このものは、飽和磁化が十分高いもので
あるとともに、角形比、配向性特に垂直配向性が優れて
おり分散性の良好なものである。また焼成処理剤を添加
処理したものは、粒子間焼結が抑制され配向性、分散性
が一層優れたものとすることができる。なお、焼成処理
剤として、ナトリウム、カリウム、バリウム、ストロン
チウム等金属化合物を添加処理した場合には、電子顕微
鏡での観察によると粒子成長による粗大化はほとんどみ
られず、とりわけ粒子形状がよく整ったものであって、
かつ粒子間焼結による凝集粒子の形成も抑制されたもの
であり、また置換元素による保磁力制御を一層効果的に
おこなうことができるものである。
飽和磁化が大きく、優れた垂直配向性を有する高分散
性のバリウムフェライト結晶粒子よりなる強磁性微粉末
を、比較的簡潔な手段でもって最適条件処理によって容
易に製造し得、垂直磁気記録媒体のノイズレベルの低減
化、高出力化を図る上で甚だ有用なものである。
性のバリウムフェライト結晶粒子よりなる強磁性微粉末
を、比較的簡潔な手段でもって最適条件処理によって容
易に製造し得、垂直磁気記録媒体のノイズレベルの低減
化、高出力化を図る上で甚だ有用なものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−175707(JP,A) 特開 昭56−160328(JP,A) 特開 昭60−81804(JP,A) 特開 昭60−122725(JP,A) 特開 昭61−168532(JP,A) 特開 昭62−138330(JP,A) 特開 昭62−216921(JP,A)
Claims (3)
- 【請求項1】Baが、モル比でFe+Me(但しMeはCo、Ti、
Ni、Mn、Zr、Zn、Ge、Nb及びVの群から選ばれた少なく
とも1種の元素で、Fe1モルに対して0.2モル以下)に対
して1/6〜1/10の割合となるように選ばれた各元素を含
みかつ遊離OH基濃度が1.5モル/以上であるアルカリ
性懸濁液を120〜200℃の温度範囲で加熱処理して、バリ
ウムフェライト沈澱物を得、次いで該沈澱物を650〜950
℃の温度範囲で焼成してバリウムフェライト結晶粒子と
することを特徴とする磁気記録用強磁性微粉末の製造方
法。 - 【請求項2】Baが、モル比でFe+Me(但しMeはCo、Ti、
Ni、Mn、Zr、Zn、Ge、Nb及びVの群から選ばれた少なく
とも1種の元素で、Fe1モルに対して0.2モル以下)に対
して1/6〜1/10の割合となるように選ばれた各元素を含
みかつ遊離OH基濃度が1.5モル/以上であるアルカリ
性懸濁液を120〜200℃の温度範囲で加熱処理して、バリ
ウムフェライト沈澱物を得、次いで該沈澱物を650〜950
℃の温度範囲で焼成してバリウムフェライト結晶粒子と
する方法であって、該沈澱物にケイ素化合物を添加処理
した後焼成することを特徴とする磁気記録用強磁性微粉
末の製造方法。 - 【請求項3】Baが、モル比でFe+Me(但しMeはCo、Ti、
Ni、Mn、Zr、Zn、Ge、Nb及びVの群から選ばれた少なく
とも1種の元素で、Fe1モルに対して0.2モル以下)に対
して1/6〜1/10の割合となるように選ばれた各元素を含
みかつ遊離OH基濃度が1.5モル/以上であるアルカリ
性共沈物懸濁液を、該共沈物を濾別、水洗することな
く、120〜200℃の温度範囲で加熱処理して、バリウムフ
ェライト沈澱物を得、次いで該沈澱物を650〜950℃の温
度範囲で焼成してバリウムフェライト結晶粒子とする方
法であって、該沈澱物にナトリウム、カリウム、リチウ
ムまたはストロンチウムの、塩化物、硫酸塩、炭酸塩、
硝酸塩の少なくとも1種を添加処理した後焼成すること
を特徴とする磁気記録用強磁性微粉末の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7166085 | 1985-04-04 | ||
| JP60-71660 | 1985-09-21 | ||
| JP60-209767 | 1985-09-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62275027A JPS62275027A (ja) | 1987-11-30 |
| JPH08702B2 true JPH08702B2 (ja) | 1996-01-10 |
Family
ID=13466978
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61074066A Expired - Lifetime JPH08702B2 (ja) | 1985-04-04 | 1986-03-31 | 磁気記録用強磁性微粉末の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08702B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0688794B2 (ja) * | 1986-04-03 | 1994-11-09 | 石原産業株式会社 | 磁気記録用強磁性微粉末の製造方法 |
| JPS632813A (ja) * | 1986-06-24 | 1988-01-07 | Toda Kogyo Corp | 磁気記録用板状Baフエライト微粒子粉末の製造法 |
| JPS63260110A (ja) * | 1987-04-17 | 1988-10-27 | Nippon Zeon Co Ltd | 磁気記録用磁性粉 |
| US5246609A (en) * | 1987-07-13 | 1993-09-21 | Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd. | Process for preparing ferromagnetic fine particles for magnetic recording |
| JPH01305826A (ja) * | 1988-06-01 | 1989-12-11 | Sakai Chem Ind Co Ltd | 板状バリウムフエライト微粉末の製造方法 |
| JP2670895B2 (ja) * | 1990-10-01 | 1997-10-29 | 戸田工業株式会社 | 磁気記録用板状複合フェライト微粒子粉末の製造法 |
| JP5906214B2 (ja) * | 2013-04-23 | 2016-04-20 | 富士フイルム株式会社 | 磁気記録用磁性粒子の製造方法 |
| KR102135359B1 (ko) * | 2013-11-14 | 2020-07-17 | 엘지전자 주식회사 | 고결정성 페라이트 자성분말 및 이를 포함하는 바이모달 페라이트 분말을 이용하여 제조한 소결자석 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6012973B2 (ja) * | 1980-05-08 | 1985-04-04 | 株式会社東芝 | Ba−フエライト粉末の製造方法 |
| JPS59175707A (ja) * | 1983-03-26 | 1984-10-04 | Toda Kogyo Corp | 磁気記録用板状Baフエライト微粒子粉末及びその製造法 |
| JPS6081804A (ja) * | 1983-10-12 | 1985-05-09 | Toda Kogyo Corp | 磁気記録用六角板状Baフエライト微粒子粉末及びその製造法 |
| JPS60122725A (ja) * | 1983-12-02 | 1985-07-01 | Toda Kogyo Corp | 磁気記録用板状Baフエライト微粒子粉末の製造法 |
| JPS61168532A (ja) * | 1984-08-23 | 1986-07-30 | Sakai Chem Ind Co Ltd | 磁気記録用バリウムフェライト微結晶の製造方法 |
| JPS62138330A (ja) * | 1985-12-07 | 1987-06-22 | Nippon Zeon Co Ltd | 磁気記録用磁性粉の製造方法 |
| JPS62216921A (ja) * | 1986-03-19 | 1987-09-24 | Central Glass Co Ltd | 六方晶フエライト粉末の製造方法 |
-
1986
- 1986-03-31 JP JP61074066A patent/JPH08702B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62275027A (ja) | 1987-11-30 |
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