JPS61151069A - フェライトの接着方法 - Google Patents
フェライトの接着方法Info
- Publication number
- JPS61151069A JPS61151069A JP26857484A JP26857484A JPS61151069A JP S61151069 A JPS61151069 A JP S61151069A JP 26857484 A JP26857484 A JP 26857484A JP 26857484 A JP26857484 A JP 26857484A JP S61151069 A JPS61151069 A JP S61151069A
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- JP
- Japan
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- ferrite
- ppm
- partial pressure
- glass
- oxygen partial
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- Granted
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- Ceramic Products (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明はオーディオ用の磁気ヘッドや、フロッピーディ
スク用のディジタル磁気ヘッドなどの磁気ヘッドの製造
におけるＭｎ−Ｚｎフェライトのギャップ形成を兼ねた
接合方法に関するものである。
スク用のディジタル磁気ヘッドなどの磁気ヘッドの製造
におけるＭｎ−Ｚｎフェライトのギャップ形成を兼ねた
接合方法に関するものである。
上記のような磁気ヘッドにおいては、Ｍｎ−Ｚｎフェラ
イト同志間またはＭｎ−Ｚｎフェライトと非磁性セラミ
ックスの間のギャップにこれらと接着性に富む非磁性材
料を充填固化してこれを形成するようにしている。そし
てこの非磁性材料としては、樹脂、ガラスｒ Ｓｔ膜な
どが用いられるが、ディジタルヘッドのようにギャップ
が数ミクロン以下と非常に薄いものでは、専らガラスが
用いられる。
イト同志間またはＭｎ−Ｚｎフェライトと非磁性セラミ
ックスの間のギャップにこれらと接着性に富む非磁性材
料を充填固化してこれを形成するようにしている。そし
てこの非磁性材料としては、樹脂、ガラスｒ Ｓｔ膜な
どが用いられるが、ディジタルヘッドのようにギャップ
が数ミクロン以下と非常に薄いものでは、専らガラスが
用いられる。
上記のようにガラスはＭｎ−Ｚｎフェライトを用いたヘ
ッドの充填材として多用されるが、これはガラスの熱膨
張係数をフェライトやセ、ラミ、クスの熱膨張係数とほ
ぼ等しく又はやや小さく選ぶことができ、硬度が比較的
大きく、而も軟化点が比較的高いことによるものである
。しかしながら従来の製法によるヘッドにおいては、ガ
ラス接着部にボイドが比較的多数有゛在し、これが使用
時にディスクを傷つけることになり、ディスクの寿命を
短くするという欠点があった。
ッドの充填材として多用されるが、これはガラスの熱膨
張係数をフェライトやセ、ラミ、クスの熱膨張係数とほ
ぼ等しく又はやや小さく選ぶことができ、硬度が比較的
大きく、而も軟化点が比較的高いことによるものである
。しかしながら従来の製法によるヘッドにおいては、ガ
ラス接着部にボイドが比較的多数有゛在し、これが使用
時にディスクを傷つけることになり、ディスクの寿命を
短くするという欠点があった。
上記の欠点を無くすためには、ガラスの接着面に存在す
るボイドをなるべく少くすることである。
るボイドをなるべく少くすることである。
そこできイド発生の機構を検討した結果次の点が明らか
になった。すなわち、従来硝子を溶融してギャップに充
填する場合、雰囲気中に酸素があるとＭｎ−Ｚｎフェラ
イトにヘマタイト（Ｆｅ２０３）など磁気特性を害する
異相が形成されるので、これを防止するため雰囲気とし
て不活性ガス（実際は数ｐｐｍの残存酸素を含む）を用
いていた。このため酸素分圧の高い大気中で形成された
本来酸化物であるガラスが、高温において雰囲気中の酸
素分圧先 が零に近くなると平衡関係から酸素ｌ放出し、これが適
冷過程でボイドとなってそのまま残るものと推考し、も
し酸素分圧を成る程度高くしてもヘマタイトのような異
相が生じない範囲で前記のボイドの発生を抑圧するよう
な酸素分圧領域があれば、前述の問題点を解決し得るも
のと考え、実験を行った。そして予期したような結果を
得た。
になった。すなわち、従来硝子を溶融してギャップに充
填する場合、雰囲気中に酸素があるとＭｎ−Ｚｎフェラ
イトにヘマタイト（Ｆｅ２０３）など磁気特性を害する
異相が形成されるので、これを防止するため雰囲気とし
て不活性ガス（実際は数ｐｐｍの残存酸素を含む）を用
いていた。このため酸素分圧の高い大気中で形成された
本来酸化物であるガラスが、高温において雰囲気中の酸
素分圧先 が零に近くなると平衡関係から酸素ｌ放出し、これが適
冷過程でボイドとなってそのまま残るものと推考し、も
し酸素分圧を成る程度高くしてもヘマタイトのような異
相が生じない範囲で前記のボイドの発生を抑圧するよう
な酸素分圧領域があれば、前述の問題点を解決し得るも
のと考え、実験を行った。そして予期したような結果を
得た。
〔発明の構成〕
本発明は雰囲気の酸素分圧を５０ ｐｐｍ ｆｘ、いし
３００ ｐｐｍに制御して前述の問題点を解消したもの
である。
３００ ｐｐｍに制御して前述の問題点を解消したもの
である。
すなわち本発明によればｒ Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトと
Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトあるいは非磁性セラミ、ラスを
ガラスで接合する際に、酸素分圧を５０ ｐｐｍないし
３００ ｐｐｍの間の濃度に制御した雰囲気中で加熱し
て行うことを特徴とするフェライトの接着方法が得られ
る。
Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトあるいは非磁性セラミ、ラスを
ガラスで接合する際に、酸素分圧を５０ ｐｐｍないし
３００ ｐｐｍの間の濃度に制御した雰囲気中で加熱し
て行うことを特徴とするフェライトの接着方法が得られ
る。
以下本発明につき図面を参照して詳細に説明する。
実施例１
第１図はこの実施例に従ってフェライト同志をガラスで
接着した状態を斜めから見た図である。
接着した状態を斜めから見た図である。
図においてフェライト１１と１２はいずれもＭｎ−Ｚｎ
系フェライト（Ｆｅ２Ｏ，５１ｍｏ１％、 Ｍｎ０２８
ｍｏｌ ％ ｒ Ｚｎ０２ ］、 ｍｏ１ ％ ）であ
り、がラス１３は接着時一旦溶融したあと固化したＢ２
Ｏ２−８ｉｏ２系ガラス（ＳＩＯ２３５，０％、Ｂ２０
３３５．０％、Ａｔ２ｏ３５−０１ 、Ｎａ２ＣＯ３２
３，０％、 ＺｎＯ２，０％ ）である。
系フェライト（Ｆｅ２Ｏ，５１ｍｏ１％、 Ｍｎ０２８
ｍｏｌ ％ ｒ Ｚｎ０２ ］、 ｍｏ１ ％ ）であ
り、がラス１３は接着時一旦溶融したあと固化したＢ２
Ｏ２−８ｉｏ２系ガラス（ＳＩＯ２３５，０％、Ｂ２０
３３５．０％、Ａｔ２ｏ３５−０１ 、Ｎａ２ＣＯ３２
３，０％、 ＺｎＯ２，０％ ）である。
外形の寸法は図に示したとおりであり（単位間）。
ガラスの接着層１４の厚さは２．０μである。
接着条件は、昇温速度は１５０℃／時間で７５０℃×２
時間保持し、冷却速度は５０℃／１時間で、窒素雰囲気
中とした。
時間保持し、冷却速度は５０℃／１時間で、窒素雰囲気
中とした。
窒素雰囲気中の酸素分圧は１０ ｐｐｍ 、 ５０ ｐ
ｐｍ。
ｐｍ。
１００ ｐｐｍ 、 １５０ ｐｐｍの４水準とした。
各酸素分圧の条件で、接着後のボイド数を評価した。評
価は、試料として用いたＭｎ−Ｚｎ系フェライト（接着
面鏡面加工仕上げ品同志を接着）を長さ方向で１０断面
に等分し、その断面を顕微鏡下１０００倍でボイドを数
えることによシ行った。その結果表１の通りとなった。
価は、試料として用いたＭｎ−Ｚｎ系フェライト（接着
面鏡面加工仕上げ品同志を接着）を長さ方向で１０断面
に等分し、その断面を顕微鏡下１０００倍でボイドを数
えることによシ行った。その結果表１の通りとなった。
表 １
この表１から分るように、窒素雰囲気中の酸素分圧を高
めることにより、ボイド数を減少させることができた。
めることにより、ボイド数を減少させることができた。
なおこの範囲では異相の発生はなかった。
第２図のＡは表１の結果を酸素分圧（ｐｐｍ）とぎイド
数（１０断面分）の関係を示す図である。酸素分圧の増
加に伴ってボイド数が相当減少することが分る。Ｂにつ
いてはあとに説明する。
数（１０断面分）の関係を示す図である。酸素分圧の増
加に伴ってボイド数が相当減少することが分る。Ｂにつ
いてはあとに説明する。
実施例２
第１図のような形状の試料を用いてＭｎ−Ｚｎ系フェラ
イト（Ｆｅ２０３５３ ｍｏｌ ％ 、ｙ Ｍｎ０３１
ｍｏ１％、。
イト（Ｆｅ２０３５３ ｍｏｌ ％ 、ｙ Ｍｎ０３１
ｍｏ１％、。
ＺｎＯ１７ｍｏｌ ％ ）をＰ ｂ Ｏ−８ＩＯ２系ガ
ラス（ＰｂＯ３１，０％ 、 ＳｉＯ３３，０％、 Ｎ
ａＣＯ５６，０％ ｒＢ２０３４．０％、 Ａｔ２０．
１．０ ％、ＺｎＯ５，０％）で接着した。接着層の厚
さは２．５μである。
ラス（ＰｂＯ３１，０％ 、 ＳｉＯ３３，０％、 Ｎ
ａＣＯ５６，０％ ｒＢ２０３４．０％、 Ａｔ２０．
１．０ ％、ＺｎＯ５，０％）で接着した。接着層の厚
さは２．５μである。
接着の条件は、昇温２００℃／１時間で。
７５０℃×２時間保持し、冷却速度５０℃／１時間で、
アルゴン雰囲気中とした。そしてアルゴン雰囲気中の酸
素分圧を１０ ｐｐｍ 、 ５０ ｐｐｍ 、 １１０
０ｐｐ 、 １５０ ｐｐｍ 、 ２５０ ｐｐｍ 、
３００ ｐｐｍの６水準とし、各酸素分圧の条件で、
接着後実施例１と同様にしてボイド数を評価した。その
結果は表２０通りとなった。
アルゴン雰囲気中とした。そしてアルゴン雰囲気中の酸
素分圧を１０ ｐｐｍ 、 ５０ ｐｐｍ 、 １１０
０ｐｐ 、 １５０ ｐｐｍ 、 ２５０ ｐｐｍ 、
３００ ｐｐｍの６水準とし、各酸素分圧の条件で、
接着後実施例１と同様にしてボイド数を評価した。その
結果は表２０通りとなった。
以″′Ｆ宗臼
表 ２
この表２から分るように、アルゴン雰囲気の酸素分圧を
高めることにより、第２図のＢに示すように、ボイド数
を減少させることができた。しかし３００ ｐｐｍ以上
にすると、フェライトにはへマタイト相（非磁性相）が
生成しく顕微鏡で確認でき実施例３ 第３図はこの実施例に従ってフェライトとセラミックを
ガラスで接着した状態を示す図である。
高めることにより、第２図のＢに示すように、ボイド数
を減少させることができた。しかし３００ ｐｐｍ以上
にすると、フェライトにはへマタイト相（非磁性相）が
生成しく顕微鏡で確認でき実施例３ 第３図はこの実施例に従ってフェライトとセラミックを
ガラスで接着した状態を示す図である。
図においてフェライト２１はＭｎ−Ｚｎ系フェライト（
Ｆｅ２０３５２ ｍｏ１％＋ Ｍｎ０２８ ｍｏ １％
、Ｚｎ０２０ｍｏ１％）、セラミックス２２はチタン酸
バリウム系セラミック（ＣａＴｉＯ３（ＣａＯ３８ｍｏ
１％、 ＴｉＯ２６２ｍｏｔ％））、ガラス２３はＰ
ｂＯ−Ｂ２Ｏ３系ガラス（ｐｂ。
Ｆｅ２０３５２ ｍｏ１％＋ Ｍｎ０２８ ｍｏ １％
、Ｚｎ０２０ｍｏ１％）、セラミックス２２はチタン酸
バリウム系セラミック（ＣａＴｉＯ３（ＣａＯ３８ｍｏ
１％、 ＴｉＯ２６２ｍｏｔ％））、ガラス２３はＰ
ｂＯ−Ｂ２Ｏ３系ガラス（ｐｂ。
５ ８．０ ’％ 、 ８２０３１ ８．０
％ 、 Ｓｉｎ ２７．０ ％ 、 Ａ２２
０５１０．０ ％ 、 Ｎａ２Ｃｏ３５．０％、 Ｚｎ
Ｏ２，０％ ）である。
％ 、 Ｓｉｎ ２７．０ ％ 、 Ａ２２
０５１０．０ ％ 、 Ｎａ２Ｃｏ３５．０％、 Ｚｎ
Ｏ２，０％ ）である。
ガラス接着層２４の厚さは５．０μである。接着の条件
は、昇温速度２００℃／１時間で７００℃×０．５時間
保持し、冷却速度５０℃／時間で、窒素雰囲気中とした
。そして窒素雰囲気中の酸素分圧を１０ ｐｐｍ 、
５０ ｐｐｍ 、 １００ ｐｐｍ 、 １５０ ｐｐ
ｍの４水準とした。
は、昇温速度２００℃／１時間で７００℃×０．５時間
保持し、冷却速度５０℃／時間で、窒素雰囲気中とした
。そして窒素雰囲気中の酸素分圧を１０ ｐｐｍ 、
５０ ｐｐｍ 、 １００ ｐｐｍ 、 １５０ ｐｐ
ｍの４水準とした。
各酸素分圧の条件で接着後、そのボイド数を前述の実施
例と同じようにして評価した。その結果は表３の通りと
なった。
例と同じようにして評価した。その結果は表３の通りと
なった。
表 ３
第４図のＣは表２の結果をグラフにした図である。表３
および第４図から分るように、窒素雰囲気中の酸素分圧
を高めることによ゛リポイド数を減少させることができ
た。なおこの範囲ではフェライト２１に異相の発生は見
出されなかった。
および第４図から分るように、窒素雰囲気中の酸素分圧
を高めることによ゛リポイド数を減少させることができ
た。なおこの範囲ではフェライト２１に異相の発生は見
出されなかった。
実施例４
第３図と同じ形状の試料を用い＋ Ｍｎ−Ｚｎ系フェラ
イト（Ｆｅ２ｅ３５２ ｍｏ１％、 Ｍｎ０２７ ｍｏ
ｌ ％ ＋Ｚｎ０２１ ｍｏ１％）２１とチタンサンバ
リウム系セラミックス（Ｃａ０３０ ｍｏｌ ％ ｒ
ＴｉＯ２７０ｍｏ１％）２２をＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３系ガラ
ス（ＰｂＯ４５，０チ、 Ｂ２０゜２３．０％、 Ｓｉ
０ １５．Ｏ％ 、 Ｎａ２Ｃｏ、 １０．０ ’％。
イト（Ｆｅ２ｅ３５２ ｍｏ１％、 Ｍｎ０２７ ｍｏ
ｌ ％ ＋Ｚｎ０２１ ｍｏ１％）２１とチタンサンバ
リウム系セラミックス（Ｃａ０３０ ｍｏｌ ％ ｒ
ＴｉＯ２７０ｍｏ１％）２２をＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３系ガラ
ス（ＰｂＯ４５，０チ、 Ｂ２０゜２３．０％、 Ｓｉ
０ １５．Ｏ％ 、 Ｎａ２Ｃｏ、 １０．０ ’％。
Ａ１２０３７．０ ％ ） ２４で接着した。接着層の
厚さは８．０μである。接着の条件は、昇温２５０℃／
１時間で、７００℃×２時間保持し、冷却速度５０’Ｃ
／１時間でアルゴン雰囲気中とした。そしてアルゴン雰
囲気中の酸素分圧を１０ ｐｐｍ 、 ５０ ｐｐｍ。
厚さは８．０μである。接着の条件は、昇温２５０℃／
１時間で、７００℃×２時間保持し、冷却速度５０’Ｃ
／１時間でアルゴン雰囲気中とした。そしてアルゴン雰
囲気中の酸素分圧を１０ ｐｐｍ 、 ５０ ｐｐｍ。
１００ ｐｐｍ 、 １５０ ｐｐｍ 、 ３００ ｐ
ｐｍ 、及び３５０ｐｐｍの６標準とし、各酸素分圧の
条件で、接着後。
ｐｍ 、及び３５０ｐｐｍの６標準とし、各酸素分圧の
条件で、接着後。
実施例と同様にしてボイド数を評価した。その結果を表
４に示す。第４図のＤは表２のデータをグラフにした図
である。
４に示す。第４図のＤは表２のデータをグラフにした図
である。
臥下急日
表 ４
第４図のＤは表４のデータをグラフに、した図である。
第４図および表４から分るように、アルゴン雰囲気の酸
素分圧を高めることによりボイド数を減少させることが
できた。但し３００ｐｐｍ以上になると非磁性のへマタ
イト相がＭｎ−Ｚｎフェライトに生成し、好ましくない
。
素分圧を高めることによりボイド数を減少させることが
できた。但し３００ｐｐｍ以上になると非磁性のへマタ
イト相がＭｎ−Ｚｎフェライトに生成し、好ましくない
。
なお以上の実施例において、接着時の加熱温度はガラス
によって異るが、一般的にいえばガラスの軟化点より１
００〜２５０℃高くガラスの流動性があまり速くない状
態とする温度で行う。又酸素分圧を変えるのは微小成分
の酸素又は空気を特に少量ずつ送出するノズルを用いる
か、主力スである窒素；アルゴンなどの流路の外壁に適
当な大きさの孔をあけて空気を適当量吸い込ませるよう
にする。
によって異るが、一般的にいえばガラスの軟化点より１
００〜２５０℃高くガラスの流動性があまり速くない状
態とする温度で行う。又酸素分圧を変えるのは微小成分
の酸素又は空気を特に少量ずつ送出するノズルを用いる
か、主力スである窒素；アルゴンなどの流路の外壁に適
当な大きさの孔をあけて空気を適当量吸い込ませるよう
にする。
又以上４つの実施例の結果をまとめると、ボイドの発生
は酸素分圧が小さいうちは極めて急峻に減少し、１１０
０ｐｐあたりから緩く減少する。゛このことは、ふつう
のアルゴン、窒素が数ｐｐｍの残存酸素を含んでいるこ
とを考えると全域に亘って効果的である。しかし実用面
からみてボイドの発生が約２／３になるところに線をひ
くとすれば。
は酸素分圧が小さいうちは極めて急峻に減少し、１１０
０ｐｐあたりから緩く減少する。゛このことは、ふつう
のアルゴン、窒素が数ｐｐｍの残存酸素を含んでいるこ
とを考えると全域に亘って効果的である。しかし実用面
からみてボイドの発生が約２／３になるところに線をひ
くとすれば。
５０ ｐｐｍ程度以上にすればディト発生が効果的に少
りナルといえる。一方へマタイトの発生は酸素分圧の３
００ ｐｐｍ以上において発生するので、これ以上酸素
分圧を増加させることはできない。
りナルといえる。一方へマタイトの発生は酸素分圧の３
００ ｐｐｍ以上において発生するので、これ以上酸素
分圧を増加させることはできない。
以上の説明から分るように２本発明のフェライト接着方
法によれば、７′イスクを使用中に傷つけることが少な
く而も磁気特性の劣化しないへ、ドを作ることが出来る
。
法によれば、７′イスクを使用中に傷つけることが少な
く而も磁気特性の劣化しないへ、ドを作ることが出来る
。
第１図はフェライト同志をガラスで接着した状態を斜め
から見た図、第２図は第１図における接着によって生じ
るボイドの数と酸素分圧の関係を示す図、第３図はフェ
ライトとセラミクスをガラスで接着した状態を斜めから
見た図、第４図は第３図における接着によって生じるボ
イドの数と酸素分圧の関係を示す図である。 記号の説明：１１，１２はフェライト、１３はガラス、
１４は接着層、２１はフェライト、２２はセラミクス、
２３はガラス、２４は接着層をそれぞれあられしている
。 第１図 “ ホ゛ 第３図 口０１ μ 四 酸素分圧（ｐｐｍ） 酸素分圧（四重）
から見た図、第２図は第１図における接着によって生じ
るボイドの数と酸素分圧の関係を示す図、第３図はフェ
ライトとセラミクスをガラスで接着した状態を斜めから
見た図、第４図は第３図における接着によって生じるボ
イドの数と酸素分圧の関係を示す図である。 記号の説明：１１，１２はフェライト、１３はガラス、
１４は接着層、２１はフェライト、２２はセラミクス、
２３はガラス、２４は接着層をそれぞれあられしている
。 第１図 “ ホ゛ 第３図 口０１ μ 四 酸素分圧（ｐｐｍ） 酸素分圧（四重）
Claims (1)
- １、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトとＭｎ−Ｚｎ系フェライト
あるいは非磁性セラミックスをガラスで接合する際に、
酸素分圧を５０ｐｐｍないし３００ｐｐｍの間の濃度に
制御した雰囲気中で加熱して行うことを特徴とするフェ
ライトの接着方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26857484A JPS61151069A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | フェライトの接着方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26857484A JPS61151069A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | フェライトの接着方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61151069A true JPS61151069A (ja) | 1986-07-09 |
| JPH0437031B2 JPH0437031B2 (ja) | 1992-06-18 |
Family
ID=17460409
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26857484A Granted JPS61151069A (ja) | 1984-12-21 | 1984-12-21 | フェライトの接着方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61151069A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63173211A (ja) * | 1987-01-10 | 1988-07-16 | Sony Corp | 磁気ヘツドの製造方法 |
-
1984
- 1984-12-21 JP JP26857484A patent/JPS61151069A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63173211A (ja) * | 1987-01-10 | 1988-07-16 | Sony Corp | 磁気ヘツドの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0437031B2 (ja) | 1992-06-18 |
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