JPS6379231A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は合金磁性薄膜を有する磁気記録媒体に係るもの
であり、特に、この合金磁性薄膜がジルコニウム（Ｚｒ
）を含有するコバルト基合金からなる磁気記録媒体に関
する。

〔従来の技術］ 記録密度の高い合金磁性３膜を有する磁気記録媒体の研
究開発が近年大いに推進されているが、その一つとして
無電解メッキ法によるコバルト（Ｃｏ）−ニッケル（Ｎ
ｉ）−リン（Ｐ）合金磁性薄膜を用いたものがある。し
かしながらＣｏ−Ｎ１−Ｐ合金は耐食性に問題があり、
該合金磁性薄膜を用いた記録媒体は、永年使用した際の
記録エラー等信頼性の点で劣っていた。例えば、該合金
磁性薄膜を温度５７℃、湿度８５％の条件下にて２週間
放置した場合には飽和磁化の劣化が３０％であり、また
、純水中に１週間放置した場合のそれは４０％にも達す
る。このような特性の劣化は実機使用した際の出力低下
を招き、また腐蝕部の存在はエラーの増大を引き起こす
という問題がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように、無電解メッキ法によるＣｏ−Ｎ１−Ｐ合金
磁性薄膜は、出力低下やエラーの増大などといった信頼
性の低下に帰結する耐食性・耐候性の問題があった。ま
た、スパッタリングで付けたＣｏ−Ｎｉ合金薄膜におい
ても耐食性・耐候性の問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは上記不具合を解決するために様々な観点か
ら検討を加え、Ｚｒを添加したＣｏ基基合金磁性薄膜極
めて優れた耐食性・耐候性を有することを見い出した。

即ち、本発明は、基板上に形成された合金磁性薄膜を有
する磁気記録媒体において、上記合金磁性薄膜をＺｒ　
２〜１７原子％を含有するＣｏ基合金で構成したことを
特徴とするものである。

以下本発明の構成について更に詳細に説明する。

本発明において用いられる磁性薄膜は、Ｚｒを２〜１７
原子％含むＣｏ基合金からなるものである。

Ｚｒの含有量を２〜１７原子％とした理由は、その含有
量が２原子％未満では耐食性が低下するようになるから
である。一方、その含有量が１７原子％を越えるときは
飽和磁化が低くなりすぎ、薄層化という高密度記録に適
った合金磁性薄膜の特長が活かし得ないためである。

本発明において、硬質下地膜は陽極酸化皮膜（アルミニ
ウム基板上のアルマイト）あるいは硬質金属膜などが使
用できる。クロム金属膜を５００〜５０００人の厚さに
付けることが望ましい。クロム金属をアルミニウムなど
の基板上にスパッタリングで付けると、クロム表面が鋸
歯状になり、Ｃｏ基合金の磁化容易軸の面内成分が増す
。この面内成分を増すためには５００Å以上付ける必要
があり、厚みの増加とともに、保磁力を向上させる。厚
さの上限は特に限定されるものではないが、磁気特性の
点から５０００人あれば十分である。

また、本発明において、Ｚｒ以外の組成としては、 （イ）Ｃｏのみ （ロ）Ｃｏの一部をＮｉ（及び／又はＦｅ）で置換した
もの （ハ）Ｃｏの一部をＣｒで置換したものであってもよい
。（ロ）の組成の場合、Ｃｏの一部をＮｉで置換すると
きの置換比率はＧｏの４０原子％以下とするのが好まし
い。置換比率が４０原子％を越えるとｈｃｐ母結晶中に
ｆｃｃ相が出現し、膜面内の磁気特性の低下をもたらす
。このＮｉの量が２５原子％以下が更に望ましいもので
ある。

また、Ｆｅ置換の場合には、その置換比率が２５原子％
を越えると薄膜の耐食性、耐候性も低下させるようにな
る。（ハ）のように、ＣＯの一部を２０原子％以下のＣ
ｒで置換することは、更に耐食性を向上させることにな
るので望ましいものである。

本発明の磁気記録媒体は、例えば次のようにして製造す
ることができる。即ち、アルミニウムなどの基板上に硬
質下地膜を付け、Ａｒガス雰囲気中でスパッタリング等
の真空蒸着法によってＺｒと、Ｃｏ　（及び所望により
、更にＮｆ及び／又はＦｅあるいはＣｒ）を含む合金薄
膜を基板上に形成して作成する。

また、本発明において用いられる基板としては、非磁性
基板であるならば従来から用いられている各種のものが
採用でき、合金系基板（例えば／１に数％以下程度のマ
グネシウムを添加した合金やチタン合金の基板）、各種
のセラミックス、７又はガラス基板などが用いられる。

また、基板と磁性薄膜との間の硬質下地膜として、クロ
ムやチタンあるいはアルマイト、Ｎ１−Ｐ等から成る硬
質な下地層の他、磁性薄膜の付着強度を増大させる各種
の非磁性中間層などを設けてもよい、非磁性中間層とし
て、Ｃｒを５００〜５０００人の厚さに付けたものが望
ましい、クロムをスパッタリングで付けると、Ａｒ雰囲
気中でまずクロムを所定時間付けた上に続けてＣｏ−Ｚ
ｒの磁性膜を付けることが出来る。また、磁性薄膜上に
非磁性金属中間層及び／又は炭素、ポリ珪酸等の保護膜
を設けてもよい。さらに、この保護膜上に潤滑剤を塗布
しても良い。

〔作　用〕

Ｚｒを２〜１７原子％含有するＣｏ基合金磁性薄膜また
はＣｒ下地層上に設けられたＺｒを２〜１７ａｔ％含む
Ｃｏ基合金磁性薄膜は適当な磁気特性を有し、後述の実
施例などに示す如く耐食性・耐候性に優れる。

〔実施例〕

以下、本発明を具体的実施例によって詳細に説明する。

なお、以下に述べる実施例は、ｒ、ｆ、マグネトロンス
パッタ装置によったが、イオン工学的に同様のことが言
えるイオンビームスパッタリング等によっても本発明の
効果を得ることが可能であることは勿論である。

実施例１ ｒ、ｆ、プレーナーマグネトロンスパッタ装置を用い、
下記条件にて、ガラス基板上に様々な組成のＣｏ基合金
磁性薄膜を形成した。

初期排気　　１〜２　Ｘ　１０−ｈＴｏｒｒ全雰囲気圧
（Ａｒ）　　　１０〜２０　ｍＴｏｒｒ（必要により〜
８を５０〜８０％含有）投入電力　　１ｋＷ ターゲット組成　　　ＣＯ （目標とする薄膜の組成に一致させる場合は、各添加物
のチップを適当にターゲット上に配置させることにより
行なう、） 極間隔　　１０８ｍ 膜厚（スパッタ時）　７００人 薄膜形成速度　　　　２５０〜５００人／１ＩＩｉｎ基
板温度　　２００℃ スバンタ膜形成後、必要により１０−’Ｔｏｒｒ以下の
真空中にて３００〜ｂ 理を行ない、膜を結晶化させるとともに、膜中に含有さ
れた窒素を放出させた。その後耐食性及び耐候性の検討
を行なった。ここに、耐蝕性の評価は３ＭΩ・値の純水
中に１週間浸すことにより、また耐候性の評価は温度５
７℃、湿度８０％の条件下に２週間放置することにより
行なった。この結果を第１表の実施例サンプル磁１〜１
２に示す。

比較例１ 実施例１と同様に作成したが、膜組成中にＺｒを含有し
ないもの。これの耐食性テスト前後の飽和磁化の減衰率
を第１表の比較例のサンプルｌ’ｈｌ＋２に示す。

比較例２ 下記条件により、適宜に表面処理されたガラス基板上に
Ｃｏ−Ｎ１−Ｐ合金磁性膜を作成し、その後耐食性、耐
候性の評価を行なった。その結果を第１表の比較例のサ
ンプル患３に示す。

メッキ浴　硫酸コバルト　　　　０．０６ｍｏｌ／ｌ硫
酸ニッケル　　　　０．０４ 次亜リン酸　　　　　０．２ 硫酸アンモニウム　　０．１ マロン酸ナトリウム　０．３ リンゴ酸ナトリウム　０．４ コハク酸ナトリウム　０．５ ｐＨ＝８．９〜９．３　　温度７５〜８５℃　膜厚　７
００人第１表より、本発明によるＺｒを含むＣｏ基合金
磁性薄膜は、従来のＣｏ−Ｎ１−Ｐ無電解メッキ磁性薄
膜や、Ｚｒを含まないｃｏ−Ｎ、ｃｏ−Ｎｉ−Ｎの磁性
薄膜に比較し、遥かに優れた耐食性・耐候性を示すこと
が認められる。

実施例２ 実施例１と同一の装置を用い、下記条件にて、ガラス基
板上に初めにＣｒ層を次に様々な組成のＣｏ基合金磁性
薄膜を形成した。

初期排気　１〜２Ｘ１０−’Ｔｏｒｒ Ａｒ圧力　　５〜２０ＩＩＩＴｏｒｒ 投入電力　０．５ｋＷ 極間隔　１０８鶴 膜厚　Ｃｒ　２０００〜４０００人 ＣＯ基合金層　　　７００人 薄膜形成速度　　５０〜５００人／ｗｉｎ基板温度　１
５０℃ この実施例によるものを第２表の実施例サンプル患１３
〜１７に示す。ここで比較として示したもの患４〜６は
Ｎｉ量が特に多いものと、Ｚｒ量の特に多いものである
。

実施例３ 表面研磨されたアルミ合金上にアルマイト処理を施して
成る基板上に、第３表に示すような所望の組成となるよ
うに、実施例１に記したと同様の条件下にて５１／４″
φデイスクを作成し、真空中３５０℃Ｘ３ｈｒ熱処理を
施した後、ｒ、　ｆ、プレーナーマグネトロン装置にて
４００人のアモルファス状カーボン膜を形成した。

同様に表面研磨されたアルミ合金上にＮ１−Ｐ無電解メ
ッキ処理を施して成る基板上に、第３表に示すような所
望の組成となるように、実施例２に記したと同様の条件
下にて３６００人のＣｒ下地層および合金磁性膜を成膜
し、その後、４００人のアモルファス状カーボン膜を形
成した。

次に、これらのディスクを用い耐食性、耐候性の評価を
行なった。その結果を第３表に示す、なお、磁気記録媒
体の電磁交換特性の評価は、下記の如き条件で行なった
。

使用ヘッド　　Ｍｎ−Ｚｎフェライトヘッド（トランク
幅　工６μ１１ギャップ長１．１μｍ１ギャップ深さ　
２０μｍ、巻数１９Ｔｘ２）浮上量　０．３４μ慣 書き込み周波数　Ｉ　Ｆ　；　１．２５ＭＨｚ２Ｆ；２
．５ＭＨｚ ディスク回転数　３６０Ｏｒｐｍ 測定箇所　ディスク中心よりの距離Ｒ＝３０ｍ比較例３ 表面研摩されたアルミニウム合金上にＮｉ　−Ｐメッキ
下地層が施された５　１／４　’φディスク基板上に、
比較例１と同様の条件下でＣｏ−Ｎ１−Ｐ合金磁性膜を
形成し、その後実施例３と同様に４００人のアモルファ
ス状カーボン膜を形成した。

次に、これらを耐食性及び耐候性の評価に用いた。

その結果を第３表に示す。電磁変換緒特性の評価は実施
例３と全く同様の条件下で行なった。

〔発明の効果〕

以上のことから、本発明における磁気記録媒体は耐食性
、耐候性に優れた媒体であることが証明された。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上に形成された合金磁性薄膜を有する磁気記
   録体において、該合金磁性薄膜がジルコニウムを２〜１
   ７原子％含むコバルト基合金からなることを特徴とする
   磁気記録媒体。
2. （２）上記合金磁性薄膜が、ジルコニウムを２〜１７原
   子％と、残部が実質的にコバルトからなることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の磁気記録媒体。
3. （３）上記合金磁性薄膜が、ジルコニウムを２〜１７原
   子％と、残部が実質的にコバルトとニッケル（及び／又
   は鉄と）から成り、ニッケル（及び／又は鉄）の含有量
   は、コバルトの２５原子％以下を置換した量であること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の磁気記録媒
   体。
4. （４）上記合金磁性薄膜は、ジルコニウムを２〜１７原
   子％と、残部がコバルトとクロムから成りクロムの含有
   量は、コバルトの２０原子％以下を置換した量であるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第３項に記載の
   磁気記録媒体。
5. （５）基板上に付けられた硬質下地膜が非磁性クロム層
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項〜第４項
   に記載の磁気記録媒体。
6. （６）上記非磁性クロム層の厚さが５００〜５０００Å
   であることを特徴とする特許請求の範囲第５項に記載の
   磁気記録媒体。