JPS59203771A - 磁気ヘツド用非磁性磁器組成物 - Google Patents
磁気ヘツド用非磁性磁器組成物Info
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- JPS59203771A JPS59203771A JP58075245A JP7524583A JPS59203771A JP S59203771 A JPS59203771 A JP S59203771A JP 58075245 A JP58075245 A JP 58075245A JP 7524583 A JP7524583 A JP 7524583A JP S59203771 A JPS59203771 A JP S59203771A
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Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Magnetic Heads (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
【発明の詳細な説明】
本発明は、各種磁気ヘッド特にフロッピーディスクヘッ
ドを構成する非磁性構造材料に関するものである。
ドを構成する非磁性構造材料に関するものである。
従来よシ磁気ヘッド用非磁性構造材料としてはアルミナ
、フォルステライト、ステアタイト磁器等が用いられて
いた。しかしながらこれらの欠点は、磁性材料のフェラ
イトの組成が磁気ヘンドの仕様の違いにより多少異なる
ため、それに応じて熱膨張係数が変り、フェライトと非
磁性材料の熱膨張係数が一致せず、ガラスボンディング
工程でいずれかに割れが生じ歩留りを低下させることで
あった。
、フォルステライト、ステアタイト磁器等が用いられて
いた。しかしながらこれらの欠点は、磁性材料のフェラ
イトの組成が磁気ヘンドの仕様の違いにより多少異なる
ため、それに応じて熱膨張係数が変り、フェライトと非
磁性材料の熱膨張係数が一致せず、ガラスボンディング
工程でいずれかに割れが生じ歩留りを低下させることで
あった。
この磁気ヘッド用の非磁性材料は、常にフェライトと同
時に高速でフロッピーディスク面を摺動し々がら移動す
る。従って、その耐摩耗性がフェライトと同程度でない
場合、フェライト部と非磁性材料との間にすき間を生じ
、磁気ヘッドの機能を低下させる。壕だ材質の表面に３
０μ以上のｒイドがある場合、ボイド部から微少なカケ
を生じて磁気記憶媒体の表面にキズをつける原因に々る
。
時に高速でフロッピーディスク面を摺動し々がら移動す
る。従って、その耐摩耗性がフェライトと同程度でない
場合、フェライト部と非磁性材料との間にすき間を生じ
、磁気ヘッドの機能を低下させる。壕だ材質の表面に３
０μ以上のｒイドがある場合、ボイド部から微少なカケ
を生じて磁気記憶媒体の表面にキズをつける原因に々る
。
さらに、これらの構成部品は、精密々加工工程を経て磁
気ヘッドに加工するので２機械加工に際して適度の加工
性の良さを要求される。
気ヘッドに加工するので２機械加工に際して適度の加工
性の良さを要求される。
アルミナ、フォルステライト、ステアタイト等はこれら
の要求に対して満足できるものでなく。
の要求に対して満足できるものでなく。
最近になり、Ｎトｚｎフェライトを用いるヘッドに対し
ては、マイクロ波誘電体材料として既知の材料であるＢ
ａ０−ＴｉＯ２−ＺｒＯ２系の磁器が用いられるのが一
般的になっている。これは＋ ＢａＯ’ｒ＋０２−Ｚｒ
Ｏ２系磁器が適度の加工性と耐摩耗性を備え、かつ組成
比の調整により機械的性質を損うことなく９０〜１００
Ｘ １０−７／℃の範囲で熱膨張係数を自由に変えるこ
とができるととが見い出されたことによる。
ては、マイクロ波誘電体材料として既知の材料であるＢ
ａ０−ＴｉＯ２−ＺｒＯ２系の磁器が用いられるのが一
般的になっている。これは＋ ＢａＯ’ｒ＋０２−Ｚｒ
Ｏ２系磁器が適度の加工性と耐摩耗性を備え、かつ組成
比の調整により機械的性質を損うことなく９０〜１００
Ｘ １０−７／℃の範囲で熱膨張係数を自由に変えるこ
とができるととが見い出されたことによる。
しかしながら、近年フロッピーディスク装置の高性能化
がはかられるにつれて、磁気ヘッド材料に対する要求も
次第に厳しくなり、研摩面のがイドに対する要求値も５
μ以下が標準となりつつある。この要求に対してＢａ０
−ＴｔＣ）２ＺｒＯ２系磁器は通常の製法では対応でき
なくなり、ホットプレスや熱間静水圧プレス（ＨＩＰ
）が用いられている。これらの高密度化の手法により研
摩面のボイドは一応要求性能を満足できるようになった
が価格が高く巾広い普及がはげ腫れている。
がはかられるにつれて、磁気ヘッド材料に対する要求も
次第に厳しくなり、研摩面のがイドに対する要求値も５
μ以下が標準となりつつある。この要求に対してＢａ０
−ＴｔＣ）２ＺｒＯ２系磁器は通常の製法では対応でき
なくなり、ホットプレスや熱間静水圧プレス（ＨＩＰ
）が用いられている。これらの高密度化の手法により研
摩面のボイドは一応要求性能を満足できるようになった
が価格が高く巾広い普及がはげ腫れている。
本発明の目的は９通常の焼結手法ながら研摩面のボイド
が５μ以下で、熱膨張係数が９０〜１００×ｌ０−７／
℃のＢａＯＴ ｒ ０２−Ｚ ｒｏ２系の磁気ヘッド用
非磁性磁器組成物を掃供するものである。
が５μ以下で、熱膨張係数が９０〜１００×ｌ０−７／
℃のＢａＯＴ ｒ ０２−Ｚ ｒｏ２系の磁気ヘッド用
非磁性磁器組成物を掃供するものである。
本発明は、 ＴｉＯ２８０〜９１．０ｍｏｔ％、 Ｂａ
Ｏ６〜］ ６．Ｏｍｏｂ％、ＺｒＯ２０，５〜３．０ｍ
ｏｔ％ 、ｋ１２０．．０．０５〜１．Ｏｍｏｔ％。
Ｏ６〜］ ６．Ｏｍｏｂ％、ＺｒＯ２０，５〜３．０ｍ
ｏｔ％ 、ｋ１２０．．０．０５〜１．Ｏｍｏｔ％。
Ｙ２Ｏ３０，０５〜１． Ｏｍｏｔ％の成分範囲よりな
り合計が１、ＯＯｍｏｔ％になる組成で熱膨張係数が９
０Ｘ１０−’ン℃〜１００×１０−７／℃の範囲となる
ことを特徴とする磁気ヘッド用非磁性磁器組成物である
。
り合計が１、ＯＯｍｏｔ％になる組成で熱膨張係数が９
０Ｘ１０−’ン℃〜１００×１０−７／℃の範囲となる
ことを特徴とする磁気ヘッド用非磁性磁器組成物である
。
Ｂａ０−ＴｉＯ系においてＴ ＩＯ２のｍａｔ比が８０
モル％以上の組成域ではＢａＴ Ｏの結晶相とＴ ＩＯ
２の２つの ９ 結晶相から成ることが通常の相平衡状態図から予想でき
るが、マイクロ波誘電体に関する詳細な研究から第３の
結晶相としてＢ ａ ２ Ｔ ｌ ９０２０が存在する
ことが確認され、さらにこの結晶相が含まれる量が多い
程磁器としての強度が向上することが知られている。仮
焼条件、焼結条件によりとのＢａ２ＴＩ ９０２０の結
晶相の生成量は異なるが、添加物としてＺ（イ）２゜Ｓ
ｎＯ２，を含むと、Ｂａ２Ｔｉ９０２ｏの結晶相の生成
を促進できることが認められ、捷たこれにより誘電特性
が向上することから、ＢａＯＴｌＯ２ＺｒＯ２系磁器が
マイクロ波の誘電体として用いられていた。
モル％以上の組成域ではＢａＴ Ｏの結晶相とＴ ＩＯ
２の２つの ９ 結晶相から成ることが通常の相平衡状態図から予想でき
るが、マイクロ波誘電体に関する詳細な研究から第３の
結晶相としてＢ ａ ２ Ｔ ｌ ９０２０が存在する
ことが確認され、さらにこの結晶相が含まれる量が多い
程磁器としての強度が向上することが知られている。仮
焼条件、焼結条件によりとのＢａ２ＴＩ ９０２０の結
晶相の生成量は異なるが、添加物としてＺ（イ）２゜Ｓ
ｎＯ２，を含むと、Ｂａ２Ｔｉ９０２ｏの結晶相の生成
を促進できることが認められ、捷たこれにより誘電特性
が向上することから、ＢａＯＴｌＯ２ＺｒＯ２系磁器が
マイクロ波の誘電体として用いられていた。
磁気ヘッドの構造材用磁器としてＢ ａｏ−Ｔ ｉ ０
２−Ｚ ｒｏ２系の磁器をみた場合、Ｂａ２ＴＩ、０２
ｏの生成によシ機械的強度が増したことは応用上好都合
である。またＢａＯとＴ ＋ ’０２の比率を変えるこ
とによりＢ ａ ２Ｔ Ｉ ｑ Ｏ２０の結晶相とＴｉ
Ｏ２の結晶相の比率をコントロールでき、双方の体積比
で熱膨張係数をコントロールできるという長所がある。
２−Ｚ ｒｏ２系の磁器をみた場合、Ｂａ２ＴＩ、０２
ｏの生成によシ機械的強度が増したことは応用上好都合
である。またＢａＯとＴ ＋ ’０２の比率を変えるこ
とによりＢ ａ ２Ｔ Ｉ ｑ Ｏ２０の結晶相とＴｉ
Ｏ２の結晶相の比率をコントロールでき、双方の体積比
で熱膨張係数をコントロールできるという長所がある。
これらのことから。
Ｂ ａｏ Ｔ ｉＯ２−Ｚ ｒ Ｏ２系の磁器が磁気ヘ
ッド用の構造材料として一般的に用いられるように々っ
た。
ッド用の構造材料として一般的に用いられるように々っ
た。
本発明におけるＴ ｒ ０２及びＢａＯの配合比率は熱
膨張係数を９０Ｘ］Ｏ／℃から１００ｘｌ−０／℃の間
でコントロールするために必須のものである。
膨張係数を９０Ｘ］Ｏ／℃から１００ｘｌ−０／℃の間
でコントロールするために必須のものである。
Ｚ ｒｏ ２は、上記説明のようにＢａ２Ｔ Ｉ ９０
２０の結晶相の生成を促進させるだめのものである。Ｚ
ｒＯ２の量が＋ ０．５ｍｏｔ％未満では、この効果
が認められず。
２０の結晶相の生成を促進させるだめのものである。Ｚ
ｒＯ２の量が＋ ０．５ｍｏｔ％未満では、この効果
が認められず。
３ ｍｏｔ％を越えると焼結過程で焼結体の内部が還元
しやすくなる。
しやすくなる。
焼結体の研磨面のボイドの大きさ及び量は仮焼粉の粉砕
後の粒径に反比例する。即ち粉砕が進行するにつれて、
焼結密度は向上し、研磨面のボイドは小さくなりかつ数
量も減る。ボイドの小さい焼結体を得るためには、いか
に効率の良い仮焼後の粉砕を行うかがポイントである。
後の粒径に反比例する。即ち粉砕が進行するにつれて、
焼結密度は向上し、研磨面のボイドは小さくなりかつ数
量も減る。ボイドの小さい焼結体を得るためには、いか
に効率の良い仮焼後の粉砕を行うかがポイントである。
一つの対策としては、々るべく仮焼温度を下げて軟い粉
末にして粉砕すれば良いが、あまり低い温度で仮焼した
場合、原料の炭酸バリウム（ＢａＣ０３）が充分分解し
ないことがあり、焼結体の内部に見学するガス（ＣＯ２
）のため巨大ボイドが生じて逆効果となる。
末にして粉砕すれば良いが、あまり低い温度で仮焼した
場合、原料の炭酸バリウム（ＢａＣ０３）が充分分解し
ないことがあり、焼結体の内部に見学するガス（ＣＯ２
）のため巨大ボイドが生じて逆効果となる。
発明者はＢａＯ’ｒ＋０２ ＺｒＯ２系に種々の添加物
を試みた結果、 Ａ／＝、、０３．Ｙ２Ｏ３の添加が仮
焼時の反応を抑制し、ＢａＣＯｘが充分分解する仮焼条
件下でも軟い仮焼粉が得られることを見い出した。さら
に、これを湿式再粉砕して得た粉末を成形、焼結して得
られた磁器の研磨面のボイドは、従来のＢ ａｏ Ｔ
ｒ ０２− ＺｒＯ２系で同一仮焼、粉砕、焼結して得
られた磁器に比して、著しく小さくかつ数が減少するこ
とを見い出した。
を試みた結果、 Ａ／＝、、０３．Ｙ２Ｏ３の添加が仮
焼時の反応を抑制し、ＢａＣＯｘが充分分解する仮焼条
件下でも軟い仮焼粉が得られることを見い出した。さら
に、これを湿式再粉砕して得た粉末を成形、焼結して得
られた磁器の研磨面のボイドは、従来のＢ ａｏ Ｔ
ｒ ０２− ＺｒＯ２系で同一仮焼、粉砕、焼結して得
られた磁器に比して、著しく小さくかつ数が減少するこ
とを見い出した。
ｆｉ、ｔ２０３． Ｙ２Ｏ３の添加量を、いずれも００
５から１．０に限定した理由は、添加量をこれ以下にし
たら効果が失われること、またこれ以上にすると磁器の
内部が焼結過程で環元しやすくなることまた材質が硬く
なり加工性が劣化することが認められたからである。
５から１．０に限定した理由は、添加量をこれ以下にし
たら効果が失われること、またこれ以上にすると磁器の
内部が焼結過程で環元しやすくなることまた材質が硬く
なり加工性が劣化することが認められたからである。
以下実施例をもって本発明の詳細な説明する。
Ｔ ＋０２１ ＢａＣＯ３，Ｚ ｒ０２は純度９９係以
上の試薬を用い。
上の試薬を用い。
寸だ、添加物としてのＡｔ２０３及びＹ２Ｏ３も純度９
９％以上の試薬を用いた。表の組成になるように原料を
配合し、が−ルミルで湿式混合した。乾燥後粉砕し、
１１００℃から１２００℃の間で３時間仮焼した。
９％以上の試薬を用いた。表の組成になるように原料を
配合し、が−ルミルで湿式混合した。乾燥後粉砕し、
１１００℃から１２００℃の間で３時間仮焼した。
仮焼粉は樹脂製のボールミルを用いて２０時間以上粉砕
した。次に乾燥後、バインダーを混合し。
した。次に乾燥後、バインダーを混合し。
１０〜２．Ｏｔ／ｃＪの圧力で成形した。焼結は１２８
０℃〜１３６０℃の間で大気中で行った。得られた試料
の密度及び熱膨張係数を測定し更に研磨面のボイドを金
属顕微鏡を用いて観察した。その結果を表に示す。
０℃〜１３６０℃の間で大気中で行った。得られた試料
の密度及び熱膨張係数を測定し更に研磨面のボイドを金
属顕微鏡を用いて観察した。その結果を表に示す。
以下余白
（７）
実験試刺扁１〜２７はそれぞれＴｌＯ２とＢａ０Ｏ比が
一定の配合に対してＺｎＯ２，Ａｔ２０３．Ｙ２Ｏ３の
配合量が異なる試料群である。
一定の配合に対してＺｎＯ２，Ａｔ２０３．Ｙ２Ｏ３の
配合量が異なる試料群である。
熱膨張係数はほぼＴｌＯ２とＢａＯの比率で決る。
ＮｌＺｎフェライトを用いる磁気ヘッド用非磁性磁器と
しては熱膨張係数が９０〜１００×１０−７／℃の値が
要求される。これを満足できる試料は＆１〜２５で、こ
れらのＴｌＯ２とＢａＯの配合比はそれぞれ８０〜９］
、、Ｏｍｏ１％、 ６〜１６．０ｍｏ７％であることが
わかる。
しては熱膨張係数が９０〜１００×１０−７／℃の値が
要求される。これを満足できる試料は＆１〜２５で、こ
れらのＴｌＯ２とＢａＯの配合比はそれぞれ８０〜９］
、、Ｏｍｏ１％、 ６〜１６．０ｍｏ７％であることが
わかる。
ＺｒＯ２の効果は磁器の焼結性を改善し１機械的強度が
改善される。また還元を防止する効果があり。
改善される。また還元を防止する効果があり。
少くとも０．５ｍｏｔ％まではこの効果が認められた。
またＺ ｎ Ｏ２の量が３ ｍｏ１％を越えると逆に還
元しゃす〈々りまだ研磨面のボイドが大きくなる。試料
扁１．１１，１６．２１はＺ ｒ Ｏ２が過剰のため磁
器の機械的強度が弱く寸だ研磨面のボイドが大きく好１
しくなり、５，１０，１５，２０．２５はＺ ｒ Ｏ２
を含丑ない場合であり焼結体の内部が部分的に還元し、
灰色となり実用上好しくない。
元しゃす〈々りまだ研磨面のボイドが大きくなる。試料
扁１．１１，１６．２１はＺ ｒ Ｏ２が過剰のため磁
器の機械的強度が弱く寸だ研磨面のボイドが大きく好１
しくなり、５，１０，１５，２０．２５はＺ ｒ Ｏ２
を含丑ない場合であり焼結体の内部が部分的に還元し、
灰色となり実用上好しくない。
Ａｔ２０３は焼結時の粒の成長を阻止し緻密な焼結体を
得るために有効である。その効果は０．０５ｍｏＡ％以
上で認められた。が＋ １．０ ｍｏ７％を越えると磁
器が硬くまたもろくなり加工性が劣る。またＢａＯとＴ
ｒ ０２の比によっては還元しゃすぐ々る。
得るために有効である。その効果は０．０５ｍｏＡ％以
上で認められた。が＋ １．０ ｍｏ７％を越えると磁
器が硬くまたもろくなり加工性が劣る。またＢａＯとＴ
ｒ ０２の比によっては還元しゃすぐ々る。
Ｙ２Ｏ３は仮焼時の反応を抑制し仮焼粉の粉砕を容易に
し焼結体のボイドを細くする効果がある。その効果は０
．０５ｍｏ／：％以上で認められた。一方Ｙ２Ｏ３の含
有量が増大して１．、Ｏｍｏｔ％を越えると、Ａｔ２ｏ
３と同様に材質を硬くし加工性を劣化させる。４゜９．
１４，１９．２４ はＡｔ２０３．Ｙ２Ｏ３のいずれか
が過剰になった例で加工性の劣るものである。
し焼結体のボイドを細くする効果がある。その効果は０
．０５ｍｏ／：％以上で認められた。一方Ｙ２Ｏ３の含
有量が増大して１．、Ｏｍｏｔ％を越えると、Ａｔ２ｏ
３と同様に材質を硬くし加工性を劣化させる。４゜９．
１４，１９．２４ はＡｔ２０３．Ｙ２Ｏ３のいずれか
が過剰になった例で加工性の劣るものである。
上記実施例の説明から明らかなように１本発明によれば
、熱膨張係数が、９０〜１００×１０−７／℃の範囲に
あり、ディトが少なく２機械的強度の大きな非磁性磁器
組成物を得ることができ、これは、磁気ヘッドの非磁性
構造材料として適している。
、熱膨張係数が、９０〜１００×１０−７／℃の範囲に
あり、ディトが少なく２機械的強度の大きな非磁性磁器
組成物を得ることができ、これは、磁気ヘッドの非磁性
構造材料として適している。
Claims (1)
- １．ＴｉＯ２８０〜９１．０ｍｏｌ％、ＢａＯ６〜１６
．０ｍｏｌ％、ＺｒＯ２０．５〜３．０ｍｏｌ％、Ａｌ
２Ｏ３０．０５〜１．０ｍｏｌ％、Ｙ２Ｏ３０．０５〜
１．０ ｍｏｔ％、の成分範囲よりなシ合計が１００ｍ
ｏ１％に力る組成物からなることを特徴とする磁気ヘッ
ド用非磁性磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58075245A JPS59203771A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 磁気ヘツド用非磁性磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58075245A JPS59203771A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 磁気ヘツド用非磁性磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59203771A true JPS59203771A (ja) | 1984-11-17 |
| JPS6158428B2 JPS6158428B2 (ja) | 1986-12-11 |
Family
ID=13570642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58075245A Granted JPS59203771A (ja) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | 磁気ヘツド用非磁性磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59203771A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09257287A (ja) * | 1996-03-19 | 1997-09-30 | Seibu Electric Ind Co Ltd | 吸気孔空気清浄装置 |
-
1983
- 1983-04-28 JP JP58075245A patent/JPS59203771A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6158428B2 (ja) | 1986-12-11 |
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