JPS6087425A - 磁気記録媒体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は強磁性金属薄膜層を記録層とする磁気記録媒
体に関し、その目的とするところは耐食性に優れた前記
の磁気記録媒体を提供することにある。

強磁性金属薄膜層を記録層とする磁気記録媒体は、通常
、金属もしくはそれらの合金などを真空蒸着等によりて
ポリエステルフィルム等の基体上に被着してつくられ、
高密度記録に適した特性を有するが、反面空気中の酸素
によって酸化され易く、この酸化によって最大磁束密度
などの磁気特性が劣化するなどの難点がある。

このため、従来から強磁性金属薄膜層上に種々の保護膜
層を設けるか、あるいは強磁性金属薄膜層表面を酸化す
るか、さらにはＯｒなどの非磁性金属を強磁性金属薄膜
層中に含有させるなどして耐食性を改善することが行わ
れている。ところが、保護膜層を設けたり強磁性金属薄
膜■の表面を酸化する方法では強磁性金属薄膜層の化学
的安定性が充分でなく、またＯｒなどの非磁性金属を含
有させる方法では強磁性金属薄膜層の化学的安定性は向
上されるものの非磁性金属が強磁性金属薄膜層の全体に
亘って一様に分布しているため、θり気持性が著しく劣
化するなどの難点がある。

この発明者は、かかる欠点を解消するため種々検討を行
った結果、強磁性金属薄膜層の上層部にＡｕ、Ｐｄ、Ｐ
ｔＳＡｇ５．ＣｕＸＰｂ、Ｓｎ、Ａｌ２Ｏ３，５ｉＯ１
Ｓｉ０２　、ＴｉＯ２、ＺｎＯから選ばれる少なくとも
１種以上の金属または金属酸化物を偏在させて含有させ
ると、強磁性金属薄膜層の化学的安定性が向上されると
ともに磁気特性が劣化することなく耐食性が改善され、
磁気特性が良好で耐食性に優れた磁気記録媒体が得られ
ることを見いだし、この発明をなすに至った。

この発明において、強磁性金属薄膜層の上層部に偏在し
て含有される金属または金属酸化物は、耐食性に優れた
Ａｕ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｐｂ、Ｓｎ等の金属お
よびＡｌ２Ｏ３，５ｉＯ１Ｓｉ０２、ＴｉＯ２、ＺｎＯ
等の金属酸化物が好ましく使用され、これらから選ばれ
る少な（とも１種以上の金属または金属酸化物が上層部
に偏在して含有される。このようにこれらの金属または
金属酸化物を上層部に偏在して含有する強磁性金属薄膜
層の形成は、基体上にまず強磁性材を真空蒸着するなど
して下層の強磁性金属薄膜層を形成し、次いでこの上に
前記の金属および金属酸化物から選ばれる少なくとも１
種以上の金属または金属酸化物と強磁性材との合金を真
空蒸着するなどしてこれらの合金からなる上層の強磁性
金属薄膜層を形成することによって行われ、この他前記
の金属酸化物から選ばれる少なくとも１種以上の金属酸
化物を強磁性金属薄膜層の上層部に偏在して含有させる
場合は、基体上にまず下層の強磁性金属薄膜層を形成し
た後、強磁性材とＡＩ、Ｓｔ、Ｔｉ、Ｚｎ等との合金を
酸素ガス雰囲気下で真空蒸着してＡ１２　ｏ、、ｓｉｏ
、５ｉ０２、Ｚｒ１０、ＴｉＯ２等の少なくとも１種以
上の金属酸化物を含有する上層の強磁性金属薄膜層を形
成することによっても行われる。この場合強磁性相と前
記の金属との合金を酸素ガス雰囲気下で真空蒸着するな
どして酸化と真空蒸着とを同時に行うと、前記の金属が
選択的に酸化されて強磁性材は酸化されず、従って前記
の耐食性に優れた金属酸化物を含有する上層の強磁性金
属薄膜ｊＨが形成される。

このようにして上層の強磁性金属薄膜層中に含有させる
金属は、強磁性材よりイオン化ポテンシャルが高い場合
、酸素ガス雰囲気下で真空蒸着するなどして酸化し、金
属酸化物として含有させるのが好ましいが、強磁性材よ
りイオン化ボテンシャルが低い金属は、酸化等を行わず
、金属をそのまま含有させるのが好ましく、このように
して上層の強磁性金属薄膜層中に含有させた前記の金属
または金属酸化物は最上層の表面にいくほど濃度が高く
、下層にいくに従って漸次減少する渉度分布で含有され
、この最上層の表面にいくほど濃度が高い金属または金
属酸化物によって耐食１５１が充分に向上される。

このように、前記の金属または金属酸化物を含む上層の
強磁性金属薄膜層中におけるこれらの金属または金属酸
化物の含有割合は、強磁（’ｌ材との合計量に対して５
重量％より少ないと耐食性が充分に改善されず、５０重
量％より多いと磁気特性が劣化するおそれがあるため５
〜５０重引％の範囲内であることが好ましく、この上層
の強磁性金属薄膜層を下層の強磁性材のみからなる強磁
性金属薄膜層上に一体的に積層して形成される強磁性金
属ｍｌＪ層全体においては、強磁性材との金言１量に対
して０．１〜３０重景％の範囲内であることが好ましい
。またこの上層の強磁性金属薄膜層の厚みは５０〜１ｏ
ｏｏ人の範囲内、特に５０〜５００人の範囲内であるこ
とが好ましく、５０人より薄いと耐食性が充分に改善さ
れず、１０００人より厚いとスペーシングロスが大きく
なって電磁変換特性に悪影響を及ぼすおそれがある。

このように、耐食性に優れた金属または金属酸化物を上
層部に偏在させて含有させた強磁性金属薄膜層は、耐食
性に優れた前記の金属または金属酸化物から選ばれる少
なくとも１種以上の金属または金属酸化物を含有する上
層の強磁性金属薄膜層を、下層の強磁性材のみからなる
強磁性金属薄膜層上に一体的に積層して形成され、この
上層部に偏在して含有された金属または金属酸化物によ
って耐食性が充分に向上される。またこれらの金属また
は金属酸化物は強磁性材とともに真空蒸着等によって強
磁性金属薄膜層のＪ−ＩＮ部に偏在し°ζ含有され、強
磁性金属薄膜層全体に対する含有量も少ないため、磁気
特性が劣化することもなく、化学的安定性も良好で、磁
気特性に優れかつ耐食性に優れた磁気記録媒体が得られ
る。

強磁性材としては、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉｓ　Ｃｏ−Ｎｉ合
金、Ｃｏ−Ｃｒ合金、Ｃｏ−Ｐ合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ合
金など一般に真空蒸着に使用される強磁性材が使用され
、これらの強磁性材またはこれらの強磁性材と前記耐食
性に優れた金属または金属酸化物との合金からなる強磁
性金属薄膜層は、真空蒸着の他、イオンブレーティング
およびスパッタリング等によっても基体上に被着形成さ
れる。

また、基体としては、ポリエステル、ポリイミド、ポリ
アミド等一般に使用されている高分子成形物からなるプ
ラスチックフィルム、および銅などの非磁性金属からな
る金属フィルムが使用される。

次に、この発明の実施１１＋１について説明する。

実施例１ 第１図に示すように真空槽１および２を隣接し、真空槽
ｌ内に円筒状キャン３と強磁性材蒸発源４を配設し、同
様に真空槽２内に円筒状キャン５と強磁性材蒸発源６を
配設してなる真空蒸着装置を使用し、厚さｌＯμのポリ
エステルフィルム７を真空槽１内の原反ロール８よりガ
イドロール９を介して円筒状キャン３の周側面に沿って
移動させ、さらにガイドロールｌＯおよび真空槽２内の
ガイドロール１１を介して円筒状キャン５の周側面に沿
って移動させ、ガイドロール１２を介して巻き取りロー
ル１３に巻き取るようにセントした。同時に真空槽１内
の強磁性材蒸発源４内に００１４をセントし、真空槽２
内の強磁性材蒸発源６内にＣｏ−Ｐｄ合金（重量比９：
１）１５をセットした。次いで排気系１６および１７で
真空槽１および２内を５Ｍ１０’）−ルまで真空排気し
、強磁性材蒸発源４内のＣｏ１４を加熱蒸発してポリエ
ステルフィルム７上にＣｏからなる厚さが１０００人の
強磁性金属Ｗｆ、膜層を形成し、次に強磁性材蒸発源６
内のＣｏ−Ｐｄ合金１５を加熱蒸発して前記のＧｏから
なる強磁性金属薄膜層を含めて１２００人の強磁性金属
薄膜層を形成した。しかる後、所定の巾に裁１１ｉして
磁気テープをつくった。このようにして得られた磁気テ
ープの強磁性金属薄膜層を、電子顕微鏡で観察したとこ
ろ、第２図に示すように柱状の結晶構造を有するＣｏ粒
子１８がポリエステルフィルム７上に析出形成され、か
つその上部に同じ柱状の結晶構造を有するＧｏ−、Ｐｄ
粒子１９が析出形成されて強磁性金属薄膜層２０が形成
されていた。また、この強磁性金属薄膜層中のＰｄの濃
度分布をオーシュ電子分光針によって關べた結果、第３
図の曲線へに示されるように厚み方向の分析で厚み２０
０ＡまででＰｄの濃度分布が検知された。なお、第３図
において曲線ＢはＣｏの濃度分布であり、７はポリエス
テルフィルムである。

実施例２ 実施例１において、強磁性材蒸発源４内にＣ。

に１４代えてＣｏ−Ｎｉ合金（重量比８：２）１４を使
用し、強磁性金属薄膜１−蒸発源６内にＧ。

−Ｐｄ合金１５に代えてＣｏ−Ａ１合金（電量比７：３
）１５を使用し、さらに真空槽２に取りつけたガス導入
管／２１から酸素ガスを導入して酸素ガス圧をｌＸｌｌ
０−’）−ルとした以外は実施例１と同様にして磁気テ
ープをつくった。得られた磁気テープの強磁性金属薄膜
層を実施例１と同様にして電子顕微鏡で観察したところ
、第４図に示すように、柱状の結晶構造を有するＧｏ−
Ｎｉ粒子２２がポリエステルフィルム７上に析出形成さ
れ、かつその上部に同じ柱状の結晶構造を有毒るＣｏ−
Ａｌ２Ｏ３粒子２３が析出形成されて強磁性金属薄膜層
２０が形成されていた。またこの強磁性金属薄膜層中の
ＡＩの濃度分布をオージェ電子分光針によって調べた結
果、第５図の曲線Ｃに示されるように厚み方向の分析で
厚み２００人まででＡＩの濃度分布が検知された。なお
、第５図において曲線りはＧｏ−Ｎｉの濃度分布であり
、曲線Ｅは酸素の濃度分布である。また７はポリエステ
ルフィルムである。

比較例１ 実施例１において、強磁性材蒸発源６内でのＣｏ−Ｐｄ
合金の真空蒸着を省いた以外は実施例１と同様にして磁
気テープをつくった。

比較例２ 実施例２において、強磁性材蒸発源６内でのＣｏ−Ａｌ
合金の真空蒸着を省いた以外は実施例２と同様にして磁
気テープをつくった。

各実施例および各比較例で得られた磁気テープを６０℃
、９０％ＲＨの条件下に放置し、時間の経過に伴う最大
磁束密度の劣化率を、放置前の磁気テープの最大磁束密
度を１００％として測定し、耐食性を調べた。第６図は
その最大磁束密度の劣化率の変化をグラフで表したもの
で、グラフ八は実施例１で得られた磁気テープ、グラフ
１３は実施例２で得られた磁気テープ、グラフＣば比較
例１で得られた磁気テープ、グラフＤは比較例２で得ら
れた磁気テープを示す。これらのグラフから明らかなよ
うに、比較例１および２で得られた磁気テープは、時間
の経過に伴って劣化率が非常に大きくなるが、この発明
で得られた磁気テープ（実施例１および２）はいずれも
時間が経過してもそれほど劣化率が大きくならず、この
ことからこの発明によって得られる磁気記録媒体は耐食
性に優れていることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の磁気記録媒体を製造するのに使用す
る真空蒸着装置の１例を示す概略断面図、第２図および
第４図はこの発明で得られた磁気テープの電子顕微鏡で
観察した強磁性金属薄膜層の拡大断面説明図、第３図お
よび第５図はこの発明で得られた磁気テープの強磁性金
属薄膜層中における強磁性材および金属の分布状態をオ
ージェ電子分光針によって調べた結果を示す説明図、第
６図はこの発明で得られた磁気テープの劣化率と経過時
間との関係図である。 ７・・・ポリエステルフィルム（基体）、２０・・・強
磁性金属薄膜層 特許出願人　日立マクセル株式会社 第２図 第３図 表　厚　み　（Ａ） 而 第４図 第５図 ”　厚　み（λ） 曲

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、基体上に強磁性金属薄膜層を設けた磁気記録媒体に
   おいて、強磁性金属薄膜層の上層部に、Ａ　１１、Ｐｄ
   、Ｐｔ、Ａｇ、ＣｕＳＰｂ、Ｓｎ、、Ａ１２０３　、Ｓ
   　ｉＯ−Ｓ　ｋ０２　、ＴｉＯ２、ＺｎＯから選ばれる
   少なくとも１種以上の金属または金属酸化物を偏在させ
   て含有させたことを９・Ｎ徴とする磁気記録媒体