JPS6222948B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6222948B2 JPS6222948B2 JP58008037A JP803783A JPS6222948B2 JP S6222948 B2 JPS6222948 B2 JP S6222948B2 JP 58008037 A JP58008037 A JP 58008037A JP 803783 A JP803783 A JP 803783A JP S6222948 B2 JPS6222948 B2 JP S6222948B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thermal expansion
- tio
- ferrite
- cao
- coefficient
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Landscapes
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Description
この発明は、磁気ヘツドの構造部品に用いる非
磁性材料に係り、Mn−Znフエライトと同等の熱
膨張係数を有し、かつ高い機械的強度と良好な加
工性を有する磁気ヘツド用磁器組成物に関する。 一般に磁気ヘツドは、Mn−Znフエライト、Ni
−Znフエライトの磁性材料からなるコアと非磁
性材料からなる構造部品とをガラス溶着して組立
てられており、特にデジタル用磁気ヘツドには磁
性材料として、高周波特性及び耐摩耗性のすぐれ
たNi−Znフエライトが使用され、非磁性構造部
品材料にはTiO2−BaO−ZrO2系磁器が使用され
ている。 しかし、今日デジタル用磁気ヘツドの磁性材料
には、Ni−Znフエライトより高い透磁率を有す
るMn−Znフエライトに置換されつつある。従つ
てMn−Znフエライトと熱膨張係数が同等の構造
部品用非磁性材料が必要である。 すなわち、コア材と、非磁性構造部品との熱膨
張係数が異なると、これらをガラス溶着する際
に、歪を生じ、磁気特性の劣化が起こるだけでな
く、ひび、剥離等を生じて磁気ヘツドの組立上大
きな問題となつている。 上述したTiO2−BaO−ZrO2系磁器の熱膨張係
数は95〜100×10-7／℃であり、コア材のMn−Zn
フエライトの熱膨張係数は要求される電磁気特性
によつて定まる組成により固定されるが、105〜
120×10-7／℃であるため、上記磁器は使用不可
能である。従つて、非磁性構造部品材料の熱膨張
係数をフエライトの方に合せる必要があり、熱膨
張係数の差を２×10-7／℃以下に抑えなければな
らない。 さらに、この構造部品材料は磁気ヘツドを構成
するため、極めて精密な加工を必要とし、研削抵
抗が小さく加工性のよいことが要求され、また、
磁気ヘツドに組立た際の記録媒体に対する耐摩耗
性の向上と共に上記の研削抵抗を下げ、さらに結
晶組織も緻密し、かつ、コアとのガラス溶着の
際、熱膨張によるクラツク、剥離等が発生しない
ことが必要である。 この発明は、上述の問題点に鑑み、Mn−Znフ
エライトと同等の熱膨張係数を有し、かつ加工性
が良好で、結晶組織が非常に緻密であり、結晶粒
径の微細化を計つたTiO2−CaO系磁器を提案す
るものである。 すなわち、この発明は、 TiO250〜75wt％、CaO25〜50wt％からなり、 TiO2、CaOの合計を100として、 ZrO24〜8wt％及びMgOを３〜8.5wt％を含有
し、かつZrO2とMgOの総和が７〜13wt％からな
る組成物からなり、熱膨張係数105〜120×10-7／
℃を有することを要旨とする磁気ヘツド用磁器組
成物である。 この発明による磁器は、TiO2とCaOとの組成
比を所定範囲で組合せることにより、熱膨張係数
を105〜120×10-7／℃の範囲に精度よく調整する
ことができ、緻密で孔が少なく欠陥のない材料で
耐摩耗性が良く、結晶粒径も十分に小さく加工性
も良い。さらに、TiO2、CaOにZrO2及びMgOを
添加することにより、同様に熱膨張係数の選定が
容易で、かつ緻密で孔の少ない材料となるほか、
結晶の緻密化が進み加工性のすぐれた磁器が得ら
れる。 この発明による磁器組成物の成分を限定した理
由は以下のとおりである。 TiO250wt％未満、CaOが50wt％を超える含有
では、熱膨張係数が120×10-7／℃を超えてしま
い、TiO2が75wt％を超え、CaOが25wt％未満の
含有であると、熱膨張係数が105×10-7／℃未満
となり、Mn−Znフエライトとのガラス溶着の相
手材料として不適であり、強度並びに加工性も一
段と悪化する。 従つて、Mn−Znフエライトの熱膨張係数105
〜120×10-7／℃と同じ熱膨張係数を保持させる
ため、TiO250〜75wt％、CaO25〜50wt％の含有
とする。 ZrO2は、TiO2−CaO系の耐熱衝撃性を改善す
るために添加するものであるが、その含有が
TiO2、CaOの合計を100として、4wt％未満では
熱衝撃に弱くなり、また8wt％を超える含有では
ZrO2のみの相が生成し、耐熱衝撃の効果が低下
するため、４〜8wt％の添加とする。また、ZrO2
の含有量が４〜8wt％であると、400℃からの急
冷を施しても割れず、耐熱衝撃性に強い材料とな
る。 MgOは、ZrO2含有のTiO2−CaO系に添加する
ことにより、その焼結温度を下げることができる
ため、結晶の微細化が進み研削抵抗の小さい材料
となり、かつ緻密で孔の少ない材料が得られる。
しかし、8.5wt％を越えるMgOの添加は、熱膨張
係数を小さくしすぎるため不適であり、硬度も高
くなりすぎ好ましくない。また、3wt％未満で
は、TiO2量の増加に伴なつて結晶が成長し、緻
密性がなくなり、熱膨張係数も大きくなるので好
ましくない。従つてMgOは３〜8.5wt％の含有と
する。 この発明の磁器組成物において、ZrO2とMgO
の総和は７〜13wt％が最適であるが、その総和
が7wt％未満では抗析力が弱くなり、また13wt％
を越えるとビツカース硬度が高くなりすぎるので
好ましくない。 また、磁器組成物の熱膨張係数を、105〜120×
10-7／℃に限定するのは、前述した如くMn−Zn
フエライトコアの熱膨張係数と同等とし、フエラ
イトコアとガラス溶着する際の前記問題を解消す
るためである。なお、上記熱膨張係数を有する
Mn−Znフエライトの組成の一例を示すと、
MnO23〜40モル％、ZnO5〜27モル％、Fe2O350
〜60モル％の組成物、あるいはこれにCaOと
SiO2、ZrO2、TiO2、VOのうち少なくとも一種を
添加した組成物である。 以下に、この発明を実施例に基づいて説明す
る。 市販されているTiO2、CaCO3、ZrO2及びMgO
を用いて、第１表に示すこの発明による組成比
（No.15〜18）ならびにこの発明の範囲外の組成
比（No.1〜14）となるよう秤量し、ボールミル
で混合し、乾燥した後、空気中で900℃、２時間
の仮焼を行つた。さらに仮焼した原料を再びボー
ルミルで平均粒度1.5μｍになるまで、微粉砕
し、次に結合剤としてポリビニルアルコールを
1.5wt％加えて造粒した。造粒後に、2000Kg／cm2
の成形圧で40×20×20mmの寸法に成形し、空気中
で1270℃、２時間の焼結を行つた。 得られた磁器について、密度、熱膨張係数、ビ
ツカース硬度等の特性を調べ、第２表に測定結果
を示している。また、表中の加工性は、同一の加
工機を使用しその主軸モータの電力増加量をワツ
ト単位で表わし評価している。 また、耐スポーリング特性の測定方法としては
400℃のハンダ槽中へ試料を５秒間浸漬し、その
後50cmの高さより５mmの鉄板で落下した後の割れ
数を調査したものである。 なお、第１表、第２表から明らかな如く、試料
No.1〜９の比較例はその熱膨張係数がMn−Znフ
エライトの熱膨張係数105〜120×10-7／℃に合致
せず、また試料No.10〜14の比較例は耐熱衝撃性
が弱いのに対し、この発明の実施例（試料No.15
〜18）は、熱膨張係数を105〜120×10-7／℃の間
にコントロールすることができ、機械的強度、加
工性等もすぐれた特性を示しており、しかも緻密
化され、結晶粒径が小さくなり、孔が少なく加工
性の良好なる磁器が得られているため、耐摩耗性
にすぐれ、記録媒体が摺動する磁気ヘツド構造部
品用材料に最適であることがわかる。 この発明において、ZrO2、MgOを含有するた
め、結晶の微細化が計られ、上記の特性に加えて
加工性が良好になつていることがわかる。
磁性材料に係り、Mn−Znフエライトと同等の熱
膨張係数を有し、かつ高い機械的強度と良好な加
工性を有する磁気ヘツド用磁器組成物に関する。 一般に磁気ヘツドは、Mn−Znフエライト、Ni
−Znフエライトの磁性材料からなるコアと非磁
性材料からなる構造部品とをガラス溶着して組立
てられており、特にデジタル用磁気ヘツドには磁
性材料として、高周波特性及び耐摩耗性のすぐれ
たNi−Znフエライトが使用され、非磁性構造部
品材料にはTiO2−BaO−ZrO2系磁器が使用され
ている。 しかし、今日デジタル用磁気ヘツドの磁性材料
には、Ni−Znフエライトより高い透磁率を有す
るMn−Znフエライトに置換されつつある。従つ
てMn−Znフエライトと熱膨張係数が同等の構造
部品用非磁性材料が必要である。 すなわち、コア材と、非磁性構造部品との熱膨
張係数が異なると、これらをガラス溶着する際
に、歪を生じ、磁気特性の劣化が起こるだけでな
く、ひび、剥離等を生じて磁気ヘツドの組立上大
きな問題となつている。 上述したTiO2−BaO−ZrO2系磁器の熱膨張係
数は95〜100×10-7／℃であり、コア材のMn−Zn
フエライトの熱膨張係数は要求される電磁気特性
によつて定まる組成により固定されるが、105〜
120×10-7／℃であるため、上記磁器は使用不可
能である。従つて、非磁性構造部品材料の熱膨張
係数をフエライトの方に合せる必要があり、熱膨
張係数の差を２×10-7／℃以下に抑えなければな
らない。 さらに、この構造部品材料は磁気ヘツドを構成
するため、極めて精密な加工を必要とし、研削抵
抗が小さく加工性のよいことが要求され、また、
磁気ヘツドに組立た際の記録媒体に対する耐摩耗
性の向上と共に上記の研削抵抗を下げ、さらに結
晶組織も緻密し、かつ、コアとのガラス溶着の
際、熱膨張によるクラツク、剥離等が発生しない
ことが必要である。 この発明は、上述の問題点に鑑み、Mn−Znフ
エライトと同等の熱膨張係数を有し、かつ加工性
が良好で、結晶組織が非常に緻密であり、結晶粒
径の微細化を計つたTiO2−CaO系磁器を提案す
るものである。 すなわち、この発明は、 TiO250〜75wt％、CaO25〜50wt％からなり、 TiO2、CaOの合計を100として、 ZrO24〜8wt％及びMgOを３〜8.5wt％を含有
し、かつZrO2とMgOの総和が７〜13wt％からな
る組成物からなり、熱膨張係数105〜120×10-7／
℃を有することを要旨とする磁気ヘツド用磁器組
成物である。 この発明による磁器は、TiO2とCaOとの組成
比を所定範囲で組合せることにより、熱膨張係数
を105〜120×10-7／℃の範囲に精度よく調整する
ことができ、緻密で孔が少なく欠陥のない材料で
耐摩耗性が良く、結晶粒径も十分に小さく加工性
も良い。さらに、TiO2、CaOにZrO2及びMgOを
添加することにより、同様に熱膨張係数の選定が
容易で、かつ緻密で孔の少ない材料となるほか、
結晶の緻密化が進み加工性のすぐれた磁器が得ら
れる。 この発明による磁器組成物の成分を限定した理
由は以下のとおりである。 TiO250wt％未満、CaOが50wt％を超える含有
では、熱膨張係数が120×10-7／℃を超えてしま
い、TiO2が75wt％を超え、CaOが25wt％未満の
含有であると、熱膨張係数が105×10-7／℃未満
となり、Mn−Znフエライトとのガラス溶着の相
手材料として不適であり、強度並びに加工性も一
段と悪化する。 従つて、Mn−Znフエライトの熱膨張係数105
〜120×10-7／℃と同じ熱膨張係数を保持させる
ため、TiO250〜75wt％、CaO25〜50wt％の含有
とする。 ZrO2は、TiO2−CaO系の耐熱衝撃性を改善す
るために添加するものであるが、その含有が
TiO2、CaOの合計を100として、4wt％未満では
熱衝撃に弱くなり、また8wt％を超える含有では
ZrO2のみの相が生成し、耐熱衝撃の効果が低下
するため、４〜8wt％の添加とする。また、ZrO2
の含有量が４〜8wt％であると、400℃からの急
冷を施しても割れず、耐熱衝撃性に強い材料とな
る。 MgOは、ZrO2含有のTiO2−CaO系に添加する
ことにより、その焼結温度を下げることができる
ため、結晶の微細化が進み研削抵抗の小さい材料
となり、かつ緻密で孔の少ない材料が得られる。
しかし、8.5wt％を越えるMgOの添加は、熱膨張
係数を小さくしすぎるため不適であり、硬度も高
くなりすぎ好ましくない。また、3wt％未満で
は、TiO2量の増加に伴なつて結晶が成長し、緻
密性がなくなり、熱膨張係数も大きくなるので好
ましくない。従つてMgOは３〜8.5wt％の含有と
する。 この発明の磁器組成物において、ZrO2とMgO
の総和は７〜13wt％が最適であるが、その総和
が7wt％未満では抗析力が弱くなり、また13wt％
を越えるとビツカース硬度が高くなりすぎるので
好ましくない。 また、磁器組成物の熱膨張係数を、105〜120×
10-7／℃に限定するのは、前述した如くMn−Zn
フエライトコアの熱膨張係数と同等とし、フエラ
イトコアとガラス溶着する際の前記問題を解消す
るためである。なお、上記熱膨張係数を有する
Mn−Znフエライトの組成の一例を示すと、
MnO23〜40モル％、ZnO5〜27モル％、Fe2O350
〜60モル％の組成物、あるいはこれにCaOと
SiO2、ZrO2、TiO2、VOのうち少なくとも一種を
添加した組成物である。 以下に、この発明を実施例に基づいて説明す
る。 市販されているTiO2、CaCO3、ZrO2及びMgO
を用いて、第１表に示すこの発明による組成比
（No.15〜18）ならびにこの発明の範囲外の組成
比（No.1〜14）となるよう秤量し、ボールミル
で混合し、乾燥した後、空気中で900℃、２時間
の仮焼を行つた。さらに仮焼した原料を再びボー
ルミルで平均粒度1.5μｍになるまで、微粉砕
し、次に結合剤としてポリビニルアルコールを
1.5wt％加えて造粒した。造粒後に、2000Kg／cm2
の成形圧で40×20×20mmの寸法に成形し、空気中
で1270℃、２時間の焼結を行つた。 得られた磁器について、密度、熱膨張係数、ビ
ツカース硬度等の特性を調べ、第２表に測定結果
を示している。また、表中の加工性は、同一の加
工機を使用しその主軸モータの電力増加量をワツ
ト単位で表わし評価している。 また、耐スポーリング特性の測定方法としては
400℃のハンダ槽中へ試料を５秒間浸漬し、その
後50cmの高さより５mmの鉄板で落下した後の割れ
数を調査したものである。 なお、第１表、第２表から明らかな如く、試料
No.1〜９の比較例はその熱膨張係数がMn−Znフ
エライトの熱膨張係数105〜120×10-7／℃に合致
せず、また試料No.10〜14の比較例は耐熱衝撃性
が弱いのに対し、この発明の実施例（試料No.15
〜18）は、熱膨張係数を105〜120×10-7／℃の間
にコントロールすることができ、機械的強度、加
工性等もすぐれた特性を示しており、しかも緻密
化され、結晶粒径が小さくなり、孔が少なく加工
性の良好なる磁器が得られているため、耐摩耗性
にすぐれ、記録媒体が摺動する磁気ヘツド構造部
品用材料に最適であることがわかる。 この発明において、ZrO2、MgOを含有するた
め、結晶の微細化が計られ、上記の特性に加えて
加工性が良好になつていることがわかる。
【表】
【表】
【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ TiO250〜75wt％、CaO25〜50wt％からな
り、 TiO2、CaOの合計を100として、 ZrO24〜8wt％及びMgO3〜8.5wt％を含有し、 かつZrO2とMgOの総和が７〜13wt％からな
り、 熱膨張係数105〜120×10-7／℃を有することを
特徴とする磁気ヘツド用磁器組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58008037A JPS59137363A (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 磁気ヘツド用磁器組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58008037A JPS59137363A (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 磁気ヘツド用磁器組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59137363A JPS59137363A (ja) | 1984-08-07 |
| JPS6222948B2 true JPS6222948B2 (ja) | 1987-05-20 |
Family
ID=11682135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58008037A Granted JPS59137363A (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 磁気ヘツド用磁器組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59137363A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6021940B2 (ja) * | 1980-12-08 | 1985-05-30 | 日立金属株式会社 | 磁気ヘツド用非磁性セラミツクス |
| JPS6048469B2 (ja) * | 1981-03-11 | 1985-10-28 | 日立金属株式会社 | 磁気ヘッド用非磁性セラミックス |
-
1983
- 1983-01-19 JP JP58008037A patent/JPS59137363A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59137363A (ja) | 1984-08-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS6222948B2 (ja) | ||
| KR0142702B1 (ko) | 자기헤드용 비자성 세라믹기판 및 그 제조방법 | |
| JPS6250434B2 (ja) | ||
| JPS6222946B2 (ja) | ||
| JPS5845166A (ja) | 磁気ヘッド用磁器組成物 | |
| JPS6224384B2 (ja) | ||
| JPS6222947B2 (ja) | ||
| JPS643828B2 (ja) | ||
| JPS6224386B2 (ja) | ||
| JPS6154745B2 (ja) | ||
| JPS6156185B2 (ja) | ||
| JPS6158429B2 (ja) | ||
| JPS5851402B2 (ja) | 磁気ヘツド構造部品用磁器およびその製造方法 | |
| JPS59190264A (ja) | 磁気ヘツド用磁器組成物 | |
| JPS6029670B2 (ja) | 磁気ヘツド用磁器組成物 | |
| JPS6158427B2 (ja) | ||
| JPS62292672A (ja) | 磁気ヘツド用磁器組成物 | |
| JP3078302B2 (ja) | 非磁性セラミック組成物 | |
| JPS6158426B2 (ja) | ||
| KR0137076B1 (ko) | 자기헤드용 비자성 세라믹 기판제 | |
| JPS6286510A (ja) | 磁気ヘツド | |
| JP2832863B2 (ja) | 磁気ヘッド用非磁性セラミックス | |
| JPH0664930B2 (ja) | 磁気ヘツド用磁器組成物 | |
| JPS63134559A (ja) | 磁気ヘツド用非磁性セラミツクス | |
| JPH01253210A (ja) | 多結晶フェライト材料及びその製造法 |