JPS6323134B2 - - Google Patents

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JPS6323134B2
JPS6323134B2 JP55132130A JP13213080A JPS6323134B2 JP S6323134 B2 JPS6323134 B2 JP S6323134B2 JP 55132130 A JP55132130 A JP 55132130A JP 13213080 A JP13213080 A JP 13213080A JP S6323134 B2 JPS6323134 B2 JP S6323134B2
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JP
Japan
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magnetic
magnetic powder
recording
glass
ferrite
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JP55132130A
Other languages
English (en)
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JPS5756329A (en
Inventor
Yoshasu Koike
Osamu Kubo
Masanobu Ueha
Tadashi Ido
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6323134B2 publication Critical patent/JPS6323134B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/68Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent
    • G11B5/70Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer
    • G11B5/706Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material
    • G11B5/70626Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material containing non-metallic substances
    • G11B5/70642Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material containing non-metallic substances iron oxides
    • G11B5/70678Ferrites

Landscapes

  • Hard Magnetic Materials (AREA)
  • Compounds Of Iron (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、いわゆる塗布法によつて高記録密度
磁気記録媒体を製造するときに用いられる磁気記
録媒体用磁性粉の製造方法に関する。
磁気記録は、一般に記録媒体の面内長手方向の
磁化を用いる方式によつている。しかし、この面
内長手方向の磁化を用いる記録方式にあつては、
記録の高密度化を図ろうとすると、記録媒体内の
減磁界が増加するため、記録密度をそれ程向上さ
せることはできない。
そこで、このような不具合を解消するために、
近年、記録媒体の表面と垂直な方向の磁化を用い
る垂直磁気記録方式が提案されている。この垂直
磁気記録方式では、記録密度が高まる程、記録媒
体中の減磁界が減少するので、本質的に高密度記
録に適した記録方式と云える。
しかして、このような垂直磁気記録方式を採用
するには、表面とは垂直な方向に磁化容易軸を有
する磁気記録媒体を必要とする。このような要望
を満す記録媒体として、従来、記録膜をCo−Cr
スパツタ膜で形成するものや記録膜を磁性微粒子
の塗布層で形成するものが提案されている。
ところで、記録膜を磁性微粒子の塗布層で形成
するものにあつては、次のような製造方法が考え
られる。すなわち、磁性微粒子として、たとえば
BaFe12O19等の六方晶系フエライトを用いる(た
とえば特開昭55−86103号公報参照)。六方晶系フ
エライトを用いる理由は、このフエライトは平板
状をなしており、しかも磁化容易軸が板面に垂直
であるため、磁場配向処理もしくは機械的配向処
理によつて容易に垂直配向を行ない得るからであ
る。このような六方晶系フエライトの磁性微粒子
とバインダとを混合し、これを非磁性テープの表
面に塗布した後、この塗布層を磁場中にその表面
が磁界の方向と直交するように配置することによ
つて各磁性微粒子の磁化容易軸を磁界の方向に一
致させて配列させた後、塗料を乾燥させれば、垂
直磁気記録に適した記録媒体を得ることができ
る。
しかして、上述した六方晶系フエライトの微粒
子を使い、いわゆる塗布法によつて垂直磁気記録
媒体を製造する場合には、次のような点を考慮す
る必要がある。
すなわち、上記六方晶系フエライトは、保磁力
iHcが高く、記録時にヘツドが飽和するため、構
成原子の一部を特定の他の原子で置換することに
よつて、その保磁力を垂直磁気記録に適した値ま
で低減化させることが必要である。また、上記六
方晶系フエライトの結晶粒径を0.01〜0.3μmの範
囲に選択する必要がある。その理由は、0.01μm
未満では磁気記録に要する強い磁性を呈しない
し、また0.3μmを超えると、高密度記録としての
垂直磁気記録を有利に行ない難いからである。
さらに、上記の如く、保磁力及び粒径ともに、
制御された磁性粉であつても、塗料中に、均一に
分散する性状を有していないと、良好な記録媒体
が得られないため、少なくとも磁性粉作製時にお
いて、個々の粒子が焼結凝集しないことも、必要
である。
本発明者らは、種々の実験研究を行なつた結
果、ガラス形成物質に、上記フエライトの基本成
分及び置換成分を含む原料をある比率で混合し、
溶解させた後、その溶解物を急速冷却することに
よつて得られる非晶質体に、熱処理を施すことに
よつて、その中に目的にかなつたフエライト微粒
子が析出することを見出した(特願昭54−143859
号=特開昭56−67904号公報)。そして、この目的
にかなつたフエライト微粒子を分離抽出するに
は、リン酸、酢酸などの希酸によりガラス形成物
質を洗浄し、水洗して除去すればよいことも見出
した。
しかし、このようにして得たフエライト微粒子
はガラス物質中においては1個1個隔離されて分
散されているが、酸洗浄後においては磁気的相互
作用により、二次凝集体を形成しており、微粒子
として1個1個独立したものではない。このよう
な二次凝集体を1個1個独立した粒子にするため
には外力を加えて分散、分解する必要がある。す
なわち、磁気記録媒体を製造するためには、前述
の如く磁性粉を磁界や機械的手段によつて配向さ
せる必要あり、このためには磁性粉が1個1個独
立して塗料中に分散していないと磁性粉の配向が
十分に得られない。このために、何らかの分散手
段の出現が望まれる。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
で、上述のようなフエライト粒子を1個1個独立
した微粒子にすることができる磁気記録媒体用磁
性粉の製造方法を提供することを目的としてい
る。
すなわち、本発明は磁性粉がガラス組成分質中
で一個一個分散された状態で存在していることに
着目し、ガラス物質をある程度酸で溶解させたの
ち、機械的に磁性粉をガラス組成物質母材より離
脱させると同時にリン酸エステルを磁性粉表面に
附着させ、磁性粉一個一個をリン酸エステルによ
り分離された型で取り出すことによつて上記目的
を達成したものである。
上記リン酸エステルがマグネトプランバイト型
フエライト磁性粉表面の処理に特に適している理
由は、リン酸基と磁性粉表面の金属原子(例えば
バリウムフエライトの場合バリウム)との化学結
合に基づくものと考えられ、この結果、磁性粉の
表面には樹脂バインダ系になじみの良いアルキル
基を付着させることができる。また、上記磁性粉
にリン酸エステルが適しているもう一つの理由
は、リン酸エステル自身の浸透力の強さにある。
すなわち、リン酸エステルは、磁性粉とガラス組
成物質とのわずかな間隙にも浸透して、磁性粉表
面に附着する。この浸透作用は、機械的振動によ
りさらに促進される。
実際の工程においては、以下の方法で磁性粉表
面にリン酸エステルを附着させる。すなわち、ガ
ラス組成物質と磁性粉組成物質とを混合溶解させ
た後急冷し、フレーク状非晶質体を作製し、さら
にこのフレーク状非晶質体を700〜900℃で熱処理
しガラス状物質内に微粒子状六方晶フエライトを
析出させる。この非晶質体内から磁性粉を取り出
すには、希酸、例えば酢酸を用いて適当な時間上
記フレーク状物質を溶解し、水洗滌を行う。この
時、フレーク状物質を希酸で溶解する時間が重要
である。あまり時間が長いと磁性粉がガラス組成
物質から分離し、溶液中で二次凝集を起す。一
方、酸溶解時間があまり短かいと残存のガラス組
成物質が多くなり、磁性粉の分離が困難となる。
酸溶解の時間はガラス組成物質と磁性粉組成との
比、酸濃度、酸溶解温度等によつて決まり、個々
の場合により最適時間を決めなければならない。
このようにして適当な条件下で酸溶解されたフレ
ーク状物質にリン酸エステルの水溶液を混合し、
湿式粉砕機によりフレークを粉砕して磁性粉をガ
ラス成分物質より分離すると同時にリン酸エステ
ルにより充分分離させたのち、フイルターを通し
てろ過し、水分を乾燥させて磁性粉を取り出す。
なお、本発明で用いられるリン酸エステルとは次
の一般式で表わされる化合物である。
上記式中でX、Yは、−(OCH2CH2)−oH(ただ
しnは1〜50の整数)、−OR(ただしRはアルキ
ル基又はアルキルアリル基)、および−(
OCH2CH2)−oOR(ただしRは上記と同じ)から
選ばれた基であり、Zは−OHを除く上記のいず
れかの基である。このようなリン酸エステルは一
般に市販されているものであつて、具体的には、
NIKKOL DDP2、DDP4、DDP6、DDP8、
DDP10などのアルキル(ポリオキシエチレン)
リン酸ジエステル(いずれも日光ケミカルズ社
製)およびNIKKOL TDP2、TDP4、TDP6、
TDP8、TDP10などのアルキル(ポリオキシエ
チレン)リン酸トリエステル(いずれも日光ケミ
カルズ社製)やメチルホスフエート、ジメチルホ
スフエート、ホクテルホスフエート、ジオクチル
ホスフエート、トリデカノイルホスフエート、ジ
−トリデカノイルホスフエート、トリオレイルホ
スフエートなどがあげられる。
以下実施例によつて本発明を詳細に説明する。
目的とする磁性体結晶として、たとえばマグネ
トプランバイト型Baフエライトを選び、磁気記
録媒体用磁性粉に要求される保持力(iHc)を得
るため、Baフエライト中のFe3+イオンの一部を
Co2+−Ti4+イオンで置換してBaFe10.4Co0.8Ti0.8
O19とした。ガラス形成物質としてB2O313.4(wt
%)、磁性粉形成物質としてBaO38.6(wt%)、
Fe2O341.8(wt%)、TiO23.2(wt%)、CoO30(wt
%)、の組成とするためB2CO3、H3BO3、Fe2O3
TiO2、CoCO3を秤量し、混合機にて十分混合し
た。この混合物を白金ルツボに入れ高周波数加熱
ヒータにて1350℃に加熱し、溶解させた後、直径
200mm、回転数rpmの双ロール上に上記溶融混合
物を噴出させて急冷し、フレーク状の非晶質体を
得た。この非晶質体を電気炉にて800℃に加熱し、
この温度で4時間保持して磁性粉を析出させた。
このフレークを80℃に加熱された酢酸20wt%溶
液に4時間入れガラス組成物質のエツチングを行
つた。この時、フレークをSEM観察して、ガラ
ス組成物質が磁性粉の間にのみわずかに介在して
いることを確かめた。
このフレーク状物質100重量部に、脱イオン水
100重量部、リン酸エステル系界面活性剤として、
たとえばジオクチルホスフエートを4重量部を添
加し、サンドグラインダー中で約2時間粉砕およ
び分散混合した。この様にして得られた溶液を、
フイルタを用いてろ過し、スプレードライヤーで
乾燥し、更に80℃の真空乾燥器で水分除去を行つ
た。
上記方法により得られた磁性粉末を透過電顕
SEMにより観察したところ、一個一個の磁性粉
が独立して存在していることが確認された。
上記方法により得られた磁性媒体を用いてポリ
エステルフイルム上に塗膜を形成し、磁気記録テ
ープを作成した。塗布面をカレンダー処理により
表面粗さ0.1μmとした。このようにして得られた
磁気記録テープの電磁変換特性を測定したとこ
ろ、記録波長0.6μm、変調ノイズ−42dBを得た。
一方、比較のためリン酸エステル処理を行なわな
い磁性粉を用いて同様に磁気テープを作成し、電
磁変換特性を測定したところ記録波長1.0μm以下
で出力の低下が激しくまた、変調ノイズも−
30dBと悪かつた。
なお、上述した例では、湿式粉砕、混合機とし
てグラインドミルを用いたが他の湿式粉砕混合機
においても回転数や運転時間、同時に投入するボ
ールまたはロツド等を調整することにより同等の
効果が得られた。
以上詳述したように本発明によれば、高密度記
録が可能な磁気媒体用として十分な特性を発揮し
得る磁性粉を効率よく製造できる磁気記録媒体用
磁性粉の製造方法を提供できる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 六方晶系フエライトの基本成分および保持力
    制御のための置換成分とガラス形成物質とを混合
    し溶解させた後、急速冷却を施して非晶質体を作
    製する工程と、前記非晶質体に熱処理を施し、微
    粒子状に六方晶系フエライトを析出させてからガ
    ラス物質を一部除去した後、リン酸エステルを混
    入した状態下で湿式粉砕機により粉砕および分散
    する工程とを具備してなることを特徴とする磁気
    記録媒体用磁性粉の製造方法。
JP55132130A 1980-09-22 1980-09-22 Manufacture of magnetic powder for magnetic recording medium Granted JPS5756329A (en)

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