Magnetisches Aufzeichnungsband und Verfahren zu seiner Herstellung Die voriiegende Erfindung bezieht sich auf ein magnetisches Aufzeiehnungsband mit neuartigen Charakteristiken und auf ein Ver fahren zur Herstellung dieses Bandes.
Das erfindungsgemässe magnetische Auf- zeiehnungsband, das in einem Bindemittel ein gebettete, magnetisch gerichtete, magnetisch anisotrope ferromagnetische Partikel auf- m eist, ist gekennzeichnet durch ein praktisch identisches Verhältnis von Ausgangs- zu Ein gangsamplitude in beiden Laufrichtungen des Bandes und durch ein Verhältnis von rema- iieriter Induktion in der Laufrichtung des Bandes zu remanenter Induktion in der Quer- riehtung von mindestens<B>1,3.</B>
Die vorliegende Erfindung bezieht sieh ferner auf ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen magnetischen Aufzeichnungs bandes, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass man das Band in seiner Längsrichtung entlang einer Ebene durch ein magnetisches Feld hindurehführt, dessen Kraftlinien sieh planar und in Längsriehtung des Bandes er strecken, und das Bindemittel während des Hindurchführens in flüssigem Zustand gehal ten und anschliessend zum Erstarren gebracht wird.
Ein magnetisches Aufzeichnungsband weist gewöhnlich lerromagnetische Partikel auf, die in einem biegsamen, nieUtmagnetischen Binde mittel dispergiert sind, das in Form eines schmalen Bandes oder Streifens geliefert wird. Gemäss einer bekannten Herstellungs methode wird ein Gemisch von magnetischen Eisenoxydpartikeln mit einer Lösung eines harzartigen Bindemittels auf einen Cellulose- acetatfilm aufgebraclit und der überzogene Film getrocknet.
Das Celluloseacetat dient als Trägerbahn für die magnetische Schicht und zusätzlich als Trennsehieht zwischen benach barten Windungen des Bandes, wenn es zu einer Rolle aufgewickelt wird, wodurch das übersprechen auf ein Minimum reduziert wird. Das harzartige Bindemittel dient dazu, die magnetischen Partikel unbeweglich festzu halten und an die Trägerbahn zu binden. Den magnetischen Partikeln wird eine dem aufzuzeichnenden Signal entsprechende Ma- gnetisierung aufgeprägt.
Bei andern Ausfül-i- rungsarten wird an Stelle des Celluloseacetat- films oder eines andern Films eine dünne Papierbahn verwendet. Bei einer weiteren Variante verwendet man keine getrennte Trägerbahn, sondern aus der die magneti schen Partikel in gleichmässiger Verteilung enthaltenden Masse wird ein Band hinrei chender mechanischer Festigkeit hergestellt.
Bei Gebrauch wird das magnetische Auf zeichnungsband an einem magnetischen Auf zeichnungskopf vorbeigeführt, der auf das Band eine den Schallschwingungen oder andern aufzunelimenden Informationen ent sprechende Magnetisierung aufdrückt. Wird das Band nachträglich mit der gleichen Ge- sell-,vindigkeit an einem magnetischen Wieder gabekopf vorbeigeführt, so induziert die magnetische Aufzeichnung einen entsprechen den elektrischen Strom in den Wieklungen des Wiedergabekopfes, wodurch die Wieder gabe des ursprünglich aufgenommenen Signals ermöglicht wird.
Die magnetiselle Aufzeichnung auf dem Band kann nachträg- lieh magnetisch wieder gelöscht werden, worauf weitere Signale aufgezeichnet werden können.
An Hand der Zeichnung wird die Erlin- dung beispielsweise näher erläutert.
Fig. <B>1</B> bringt durch Vergleiehshysteresis- schleifen die wesentliche Verbesserung bezüg- lieh der nutzbaren remanenten Induktion zum Ausdruck, die mit einem erfindungsgemäss ausgebildeten magnetischen Aufzeichnungs band erzielt werden kann.
In Fig. 2 ist ein Vergleich zwischen einem erfindungsgemäss ausgebildeten magnetischen Aafzeiehnungsband und einem bekannten Er zeugnis bezüglich des Einflusses der Lauf- riehtung auf die magnetischen Eigenschaften gezogen.
Fig. <B>3</B> ist eine schematische Ansieht einer Vorriehtung für die Herstellung und Behand lung eines magnetischen Aufzeiehnungsban- des.
Fig. 4 ist ein Aufriss eines Ausschnittes aus Fig. <B>3.</B>
Wie aus der Fig. <B>3</B> ersiehtlich ist, wird eine Träggerbahn <B>30,</B> z. B. ein dünner Cellu- loseacetatfilm, von einer Vorratsrolle<B>31</B> ab gewickelt und durch eine Vorrichtung, die zum Überziehen der Trägerbahn dient und im vorliegenden Fall aus einer Auflageplatte 34 und einem Abstreichmesser <B>33</B> bestellt, hin durchgeführt.
In dieser Vorrichtung wird die magnetische Dispersion<B>32,</B> die aus Partikeln von magnetisch anisotropem Material und einer Lösung eines biegsamen Bindemittels, in weleher die Partikel gleichmässig dispergiert sind, besteht, in Form eines dünnen gleich mässigen Überzuges auf eine Seite der Trä gerbahn aufgetragen.
Das überzogene Träger band<B>35</B> läuft dann unmittelbar mitten zwi schen den einander nahe gegenüberliegenden Polen von zwei starken permanenten Stab- magneten <B>36</B> und<B>37</B> hindurch, wobei die Trä gerbahn durch einen Auflagetisell <B>38,</B> dessen<B>j</B> ebene Oberfläche senkrecht zur Magnetisie- rungsriehtung der beiden Magnete steht, ge tragen und geführt wird.
Die Anordnung der Magnete<B>36</B> und<B>37,</B> des Auflagetiselies <B>38</B> und der überzogenen Trägerbahn<B>35</B> ist im Aufriss in Fig. 4 gezeigt, die einen Schnitt nach der LinieA-A der Fig. <B>3</B> darstellt.
Der Nordpol und der Südpol der Stabmagnete sind in diesen Figuren durch die Buchstaben <B> N </B> und<B> S </B> bezeichnet. Naell Durchgang, zwischen den Magneten wird das Bindemittel zum Erhärten gebracht, beispielsweise durch Entfernung des flüeht-igen Lösungsmittels in einem Ofen<B>39,</B> worauf das fertige magneti sche Aufzeiehnungsband 40 auf eine Spei chertrommel 41 aufgewiekelt wird. Das Band kann in kleinen Breiten hergestellt werden. E, s ist allerdings wirtschaftlicher, breite Streifen zu überziehen, zu behandeln und zu trocknen und nachträglich in schmälere Strei fen mit den in der Praxis benötigten Breiten zu schneiden.
Das Aufbringen des magnetischen Mate rials auf das Trägerband kann mittels Wal zen, durch Aufspritzen oder jede beliebige tindere zweckmässige Art erfolgen, vorausge setzt, dass ein genügend dünner und gleich mässiger Überzug erhalten wird. Die Binde- mittelkomponente des Überzuges muss im Augenblick, in welchem das Band zwischen den Magneten<B>36</B> und<B>37</B> hindurchläuft, noch hinreichend flüssig sein, damit sich die magnetischen Partikel richten können.
Wäh rend des anschliessenden Erhärtens des Über zuges werden die Partikel durch die remanen- ten induzierten magnetischen Kräfte in ihrer gerichteten Stellung festgehalten.
Als Bindemittel eignen sich für den vor liegenden Zweck insbesondere plastifizierte Celluloseester und -äther, Polyvinylharze, ge wisse Aerylatharze, Gemische von Polyvinyl- harzen mit kautsehlikartigen Butadien-Aeryl- ilitril-Polymeren, und zahlreiche andere poly mere oder harzartige biegsame, filmbildende organisehe Materialien, die in geeigneten or- ganisehen Lösungsmitteln löslich sind.
Es wurde gefunden, dass jener Flüssigkeitsgrad, der das Aufbrin-en des Gemisches auf die <B>C</B> Trägerbahn ermöglicht, gleichzeitig auch die Umlagerung der magnetischen Partikel er möglicht. Therinoplastisehe Bindemittel sind weniger leicht zu handhaben und erfordem etwas kompliziertere Apparaturen, können jedoch trotzdem verwendet werden. Bei Ver wendung der letzteren Bindemittel muss der überzug unmittelbar vor seinem Durchgang durch das magnetische Feld erhitzt und in den flüssigen Zustand gebracht und nachher wieder abkühlen und erhärten gelassen wer den.
Selbsthärtende oder selbstpolymerisie rende Bindemittel, die polymerisieren, wenn sie erhitzt oder sonstwie aktiviert werden, eignen sieh ebenfalls. Hinsichtlich der Tempe ratur sind in solchen Fällen keine Einsehrän- kungen erforderlich, vorausgesetzt, dass die Komponenten des Bandes nicht zersetzt wer den oder sieh verflüchtigen, und dass der Curie-Punkt der magnetischen Partikel nicht erreicht wird, nachdem das Material zwischen den Magneten<B>36</B> und<B>37</B> hindurehgegangen ist.
Das beschriebene Arbeitsprinzip ist auch für magnetische Aufzeichnungsbänder, in welchen die magnetischen Partikel gleich mässig in der ganzen Tiefe des Bandes verteilt sind, anwendbar. In diesem Fall muss das vorübergehend flüssige Gemisch von Parti keln und Bindemittel vorübergehend auf einer rielltmagnetischen Trägerbahn oder zwischen zwei solcher Bahnen gehalten werden, um es zwisehen den Magnetpolen hindurehzuführen, bis das Bindemittel vollständig erstarrt ist, worauf die Trägerbahn oder die Trägerbah- ilen entfernt werden können.
Gemäss einem Ausführungsbeispiel wur den 2 Gewichtsteile nadelförmiger EisenoxyA- partikel gleichmässig in einer flüssigen Lö- siing von<B>1</B> Teil eines wasserunlöslichen harz artigen polymeren Bindemittels in einem ge- eigeten flüclitigen organischen Lösungsmit tel dispergiert. Die Dispersion wurde in dün ner gleichmässiger Schicht auf einen Cellu- loseacetatfilm aufgebracht.
Im Verlaufe weni ger Sekunden nach dem -Uberziehen wurde das Blatt zwischen den nahe beieinander an geordneten gleichnamigen Polen von zwei Stabmagneten und anschliessend durch einen Ofen hindurchgeführt, in welchem das Binde mittel durch Entfernung des Lösungsmittels zum Erstarren gebracht und gehärtet wurde.
Als Magnete wurden gleich stark magne tisierte Stäbe aus einer AI-Ni-Co-Legierung (Markenprodukt Alnico VI ) mithoher Per- meabilität verwendet, die einen Querschnitt -von<B>1,27X7,62</B> cm und eine genügende Länge aufwiesen, um beidseitig des überzogenen Bandes um<B>7,6</B> cm hinauszuragen. Die einan der gegenüberliegenden Poloberflächen waren um<B>1,27</B> ein voneinander entfernt.
Zwischen den Poloberflächen befand siell eine nicht magnetische ebene Auflageplatte von<B>7,6</B> ein Breite, deren obere Oberfläche derart ange ordnet war, dass das Band beim Darüberglei- ten in einer genau in der Mitte zwischen den beiden Polfläehen liegenden und senkreelit zur Magnetisierungsrichtung der beiden Stab magnete stehenden Ebene gehalten wurde.
Die Stärke der Magnete war derart, dass ein Kraftfluss-Messinstrument in einem um <B>1.,9</B> cm von der Axialebene der beiden Magnete entfernten Punkt P auf der Oberfläche der Auflageplatte einen magnetischen Kraftfluss von etwa<B>600</B> Gauss anzeigte. Diese magneti sche Flussdichte hat sieh als mehr als genü gend, für das im vorliegenden Beispiel ver wendete flüssige Gemisch von harzartigem Bindemittel und magnetischen Partikeln er wiesen.
Dauermagnete stellen ein wirtschaft liches Mittel zur Erzeugung des erforder- liehen starken MagnetTeldes dar und werden deshalb bevorzugt. Geeignete Elektromagnete sind als völlig gleichwertig zu betrachten. Sie kommen im Betrieb jedoch aus verständlichen Gründen teurer zu stehen und besitzen den Nachteil, dass bei ihrer Verwendung mit zu sätzlichen variablen Grössen, beispielsweise mit Temperaturschwankungen, gereelmet wer den muss.
Das erhaltene magnetische Aufzeichnungs band wurde geprüft, um den Einfluss der Laufrichtung auf sein Verhalten zu bestim men, In diesem ZusammeilhanU wird da,9 Band als vorwärts -laufend betrachtet, wenn die Laufrielltung des Bandes beim Durchgang durch das ma-netische Aufzeiehnungsorgan die gleiche ist wie beim Durchgang des Bandes zwischen den Stabmagneten bei seiner Fabri kation, während es als rüeliwärts -laliiend betrachtet wird, wenn es in der umgekehrten Riehtuing läuft.
Sinuswellen und andere Signale wurden bei verschiedenen Frequenzen im Bereich von <B>50-15000</B> Hertz aufgezeichnet. Es wurde die Stärke der beim Abspielen erhaltenen Ausgangssignale bestimmt. Diese Prüfungen wurden sowohl in der Vorwärtsrielitung als auch in der Rüekwärtsrielitung unter Ver wendung eines magnetischen Aufzeichnangs- gerätes vom<B>Typ</B> Ampex Model<B>300 </B> durch geführt.
Die gleiche Prüfung wurde an einem magnetischen Aufzeiehnungsband von glei- eher Zusammensetzung, das jedoch, statt zwischen den einander gegenüberliegenden magnetischen Polen hindurchgeführt züi wer den, wie dies im Zusammenhang mit Fig. <B>3</B> beschrieben worden ist, unmittelbar vor dem Erhärten über einen Hufeisenmagneten gezo gen worden war, vorgenommen. Ein einziger Stabmagnet, wie z.
B. der Stabmagnet<B>37</B> in Fig. <B>3,</B> liefert die gleiche Art von Resultaten wie ein Huleisenmagnet. Die Resultate sind durch die Kurven der Fig. 2 dargestellt, die aus Gründen grösserer Klarheit längs der Y-Axe getrennt gezeichnet sind und die die Dämpfung in Deeibels für Eingangssignale mit verschiedenen Frequenzen darstellen.
Die Kurve 20, die in Wirklichkeit aus zwei auf- ein anderliegenden identischen Kurven be steht, stellt die Dämpfung für ein erfindungs gemäss ausgebildetes magnetisches Aufzeieh- nungsband dar, das beim Aufzeichnen und beim Abspielen sowohl in der Vorwärtsrieh- tung als auch in der Rilekwärtsrichtung be wegt wurde. Die Kurve 21 stellt die mit einem mittels eines Hufeisenmagneten be handelten und in der Vorwärtsriehtung be wegten Bandes erzielten Resultate dar.
Die Kurve 22 stellt die Resultate dar, die mit dem gleichen Band bei umgekehrter Laufrielltung erzielt wurden. Während bei den niedrigen Frequenzen nur kleine Unterschiede in der Ausgangsamplitude auftreten, werden diese Unterschiede bei steigenden Frequenzen mehr und mehr ausgeprägt. Bei<B>15000</B> Hertz<B>be-</B> trägt der Untersehied in den Ausgangsampli tuden für die Kurven 21 und 22 etwa<B>6</B> De- eibel. Dieser Unterschied ist bei der Wieder gabe von Musik und Stimmen für das Ohr leicht wahrnehmbar.
Da viele magnetische AufzeiehnLingsbänder in beiden Laufrichtun gen arbeiten, ist es verständlich, dass mit Ge räten, die mit magnetischen Aufzeiehnungs- bändern mit den durch die Kurven 21 und <B>22</B> der Fig. <B>21</B> veranschaulichten Eigenschaften arbeiten, keine hohe Aufzeichnungs- und Wiedergabetreue erzielt werden kann. Das erfindungsgemäss magnetische Aufzeichnungs band weist dagegen in beiden Laufrichtungen bei allen Frequenzen praktisch das gleiche Verhältnis von Eingangs- zu Ausgangsampli tude auf, wie die Kurve 20 zeigt.
Das Band wurde auch auf die remanente Induktion geprüft. Bei dieser Prüfung wird eine schmale Probe des Bandes in eine Prüf spule eingeführt, die ihrerseits in einer ver- hgltnismässig grossen Feldspule angeordnet ist. An die Klemmen der Feldspule wird eine -\N#'eehselstromspannting angelegt, wodurch ein niagnetisierendes Weehselfeld hoher Intensi tät erzeugt wird. Die durch Veränderungen in der magnetischen Feldstärke verursachten Änderungen in der magnetischen Induktion der Probe werden mittels eines an die Prüf spule angeschlossenen Oszillographen be- kn stimmt.
Typische Oszillogramme, die mit Proben eines nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Bandes erhalten wurden, sind in Fig. <B>1</B> abgebildet. Die Kurven<B>10</B> und<B>11</B> wurden mit in der Längsrichtung bzw. in der Querrichtung herausgenommenen Proben des überzogenen Bandes erhalten. Die Längsrieh- tung ist die Richtung, in welcher das Band im Gebrauch an den magnetischen Köpfen vorbei-eführt wird. Diese Kurven sind für die Dicke der magnetischen Schicht korrigiert. Die Zahlenwerte sind auf die Einheit der Dicke bezogen.
Die Enden der experimentell bestimmten Kurven sind durch gestrichelte Linien verbunden, um die Ablesung zu erleichtern.
Die Kurve<B>10</B> für die in der Längs- oder Spielrielitung herausgenommene Probe sehnei- det die B - oder Flussdiehteaxe bei<B>550</B> Gauss, #vährend die Kurve<B>11</B> für die in der Quer- rielltung, das heisst in rechten Winkeln zur Laufrielltung des Bandes während der magne tischen Aufzeichnung, herausgenommene Probe die B -Axe bei nur<B>320</B> Gauss schnei det.
Somit beträgt das Verhältnis von rema- nenter Induktion in der Spielrichtung zu remanenter Induktion in der Querrielitung im vorlie-enden Fall
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Ähnliche <B>c</B> Prüfungen, die an andern erfindungsgemäss ZD hergestellten magnetischen Aufzeichnungs bändern vorgenommen wurden, ergaben Ver hältnisse von bis zu 2,0.
In allen Fällen e- trug das Verhältnis mindestens<B>1,3.</B> Die nach den herkömmlichen Verfahren hergestellten magnetischen Aufzeiehnungsbänder weisen manchmal in der Längsrichtung eine etwas grössere remanente Induktion auf als in der Querriehtung, wahrscheinlich infolge einer Selbstorientierung anisotroper magnetischer Partikel während des Überziehens. Das dabei erhaltene Verhältnis ist jedoch in allen Fällen kleiner als 1,30.
Da die Flussdiehte pro Einheit der Dicke auf diese Weise erheblich erhöht ist, wird beim Abspielen ein viel besseres Signal-zu- Geräuseh-Verhältnis erhalten. Aus dem glei- ehen Grund kann die Dieke der magnetischen Schicht reduziert werden, ohne dass dabei die Stärke des Ausgangssignals vermindert wird.
Magnetic Recording Tape and Method of Making It The present invention relates to a magnetic recording tape having novel characteristics and a method for making this tape.
The magnetic recording tape according to the invention, which contains an embedded, magnetically directed, magnetically anisotropic ferromagnetic particle in a binding agent, is characterized by a practically identical ratio of output to input amplitude in both directions of travel of the tape and by a ratio of rema - First induction in the running direction of the strip to remanent induction in the transverse direction of at least <B> 1.3. </B>
The present invention also relates to a method for producing such a magnetic recording tape, which is characterized in that the tape is guided in its longitudinal direction along a plane through a magnetic field, the lines of force of which look planar and extend in the longitudinal direction of the tape, and the binder is kept in the liquid state during the passage and is then made to solidify.
Magnetic recording tape usually has ferromagnetic particles dispersed in a flexible, non-magnetic binder that is supplied in the form of a narrow tape or strip. According to a known production method, a mixture of magnetic iron oxide particles with a solution of a resinous binder is applied to a cellulose acetate film and the coated film is dried.
The cellulose acetate serves as a carrier web for the magnetic layer and also as a separating layer between neighboring turns of the tape when it is wound into a roll, which reduces crosstalk to a minimum. The resinous binder serves to hold the magnetic particles immovably and to bind them to the carrier web. A magnetization corresponding to the signal to be recorded is impressed on the magnetic particles.
With other types of filling, a thin paper web is used instead of the cellulose acetate film or another film. In a further variant, no separate carrier web is used, but a tape with sufficient mechanical strength is produced from the mass containing the magnetic particles in uniform distribution.
In use, the magnetic recording tape is fed past a magnetic recording head, which presses a magnetization corresponding to the sound vibrations or other information to be glued onto the tape. If the tape is subsequently moved past a magnetic playback head with the same speed, the magnetic recording induces a corresponding electrical current in the movements of the playback head, which enables the originally recorded signal to be played back.
The magnetic recording on the tape can subsequently be magnetically erased, whereupon further signals can be recorded.
The invention is explained in more detail using the drawing, for example.
By means of comparative hysteresis loops, FIG. 1 expresses the essential improvement in terms of the useful remanent induction which can be achieved with a magnetic recording tape designed according to the invention.
In FIG. 2, a comparison is made between a magnetic recording tape designed according to the invention and a known product with regard to the influence of the running direction on the magnetic properties.
FIG. 3 is a schematic view of a device for the manufacture and treatment of a magnetic recording tape.
FIG. 4 is an elevation of a section from FIG. 3
As can be seen from FIG. 3, a carrier web <B> 30, </B> e.g. B. a thin cellulose acetate film, unwound from a supply roll <B> 31 </B> and through a device that is used to cover the carrier web and in the present case from a support plate 34 and a doctor blade 33 > ordered, carried out.
In this device, the magnetic dispersion <B> 32 </B>, which consists of particles of magnetically anisotropic material and a solution of a flexible binder, in which the particles are evenly dispersed, is in the form of a thin, uniform coating on one side applied to the carrier web.
The coated carrier tape <B> 35 </B> then runs directly through the middle between the closely opposing poles of two strong permanent bar magnets <B> 36 </B> and <B> 37 </B>, whereby the carrier track is carried and guided by a support table <B> 38 </B> whose <B> j </B> flat surface is perpendicular to the direction of magnetization of the two magnets.
The arrangement of the magnets <B> 36 </B> and <B> 37 </B> of the support table <B> 38 </B> and the coated carrier web <B> 35 </B> is shown in elevation in FIG. 4, which represents a section along the line A-A of FIG. 3.
The north pole and the south pole of the bar magnets are denoted in these figures by the letters <B> N </B> and <B> S </B>. Well through, the binding agent is hardened between the magnets, for example by removing the volatile solvent in an oven 39, whereupon the finished magnetic recording tape 40 is wound onto a storage drum 41. The tape can be made in small widths. It is, however, more economical to coat, treat and dry wide strips and subsequently cut them into narrower strips of the widths required in practice.
The magnetic material can be applied to the carrier tape by means of rollers, spraying or any other suitable method, provided that a sufficiently thin and uniform coating is obtained. The binding agent component of the coating must be sufficiently liquid at the moment when the tape runs between the magnets <B> 36 </B> and <B> 37 </B> so that the magnetic particles can straighten.
During the subsequent hardening of the coating, the particles are held in their directed position by the remanent induced magnetic forces.
Suitable binders for the present purpose are in particular plasticized cellulose esters and ethers, polyvinyl resins, certain aerylate resins, mixtures of polyvinyl resins with chewy-like butadiene-aeryl-nitrile polymers, and numerous other polymeric or resin-like flexible, film-forming organic materials, which are soluble in suitable organic solvents.
It has been found that the degree of fluidity which enables the mixture to be applied to the carrier web also enables the magnetic particles to be rearranged at the same time. Therinoplastic binders are less easy to use and require somewhat more complex equipment, but can still be used. When using the latter binders, the coating must be heated and brought to the liquid state immediately before it passes through the magnetic field and then allowed to cool and harden again.
Self-curing or self-polymerizing binders that polymerize when heated or otherwise activated are also suitable. With regard to the temperature, no restrictions are required in such cases, provided that the components of the tape are not decomposed or are not volatilized and that the Curie point of the magnetic particles is not reached after the material between the magnets <B > 36 </B> and <B> 37 </B> walked past.
The working principle described can also be used for magnetic recording tapes in which the magnetic particles are evenly distributed over the entire depth of the tape. In this case, the temporarily liquid mixture of particles and binding agent must be temporarily held on a ring magnetic carrier web or between two such tracks in order to pass it between the magnetic poles until the binding agent has completely solidified, whereupon the carrier sheet or the carrier sheets are removed can.
According to one embodiment, 2 parts by weight of acicular iron oxyA particles were uniformly dispersed in a liquid solution of 1 part of a water-insoluble resinous polymeric binder in a suitable liquid organic solvent. The dispersion was applied in a thin uniform layer to a cellulose acetate film.
In the course of a few seconds after coating, the sheet was passed between the closely spaced poles of the same name by two bar magnets and then through an oven in which the binding agent was solidified and hardened by removing the solvent.
The magnets used were equally strong magnetized rods made of an Al-Ni-Co alloy (branded product Alnico VI) with high permeability, which had a cross section of 1.27X7.62 cm and a sufficient length to protrude by <B> 7.6 </B> cm on both sides of the coated tape. The opposing pole surfaces were 1.27 one apart.
Between the pole surfaces there was a non-magnetic, flat support plate of <B> 7.6 </B> a width, the upper surface of which was arranged in such a way that the tape, when sliding over it, lay exactly in the middle between the two pole faces and perpendicular to the direction of magnetization of the two bar magnets standing plane was held.
The strength of the magnets was such that a force flux measuring instrument generated a magnetic flux of about 600 at a point P on the surface of the support plate at a distance of <B> 1., 9 </B> cm from the axial plane of the two magnets </B> Gauss indicated. This magnetic flux density has shown to be more than sufficient for the liquid mixture of resinous binder and magnetic particles used in the present example.
Permanent magnets represent an economical means of generating the required strong magnetic field and are therefore preferred. Suitable electromagnets are to be regarded as completely equivalent. However, for understandable reasons, they are more expensive in operation and have the disadvantage that when they are used they have to be regulated with additional variable variables, for example with temperature fluctuations.
The magnetic recording tape obtained was tested in order to determine the influence of the running direction on its behavior. In this connection, the tape is considered to be running forwards if the running direction of the tape is the same when it passes through the magnetic recording element like the passage of the ribbon between the bar magnets during its fabrication, while it is viewed as rüeliwärts -laliiend when it runs in the reverse direction.
Sine waves and other signals were recorded at various frequencies in the range of <B> 50-15000 </B> Hertz. The strength of the output signals obtained during playback was determined. These tests were carried out in the forward direction as well as in the backward direction using a magnetic recording device of the Ampex Model 300.
The same test was carried out on a magnetic recording tape of the same composition, which, however, instead of being passed between the opposing magnetic poles, as has been described in connection with FIG. 3, immediately before had been pulled over a horseshoe magnet to harden. A single bar magnet, such as
B. the bar magnet <B> 37 </B> in Fig. <B> 3, </B> provides the same type of results as a Hulisenmagnet. The results are shown by the curves of FIG. 2, which are drawn separately along the Y-axis for the sake of greater clarity and which show the attenuation in Deeibels for input signals with different frequencies.
The curve 20, which in reality consists of two identical curves lying on top of one another, represents the attenuation for a magnetic recording tape designed according to the invention, which is both in the forward direction and in the reverse direction during recording and playback was moved away. The curve 21 represents the results achieved with a belt that was treated with a horseshoe magnet and moved in the forward direction.
Curve 22 represents the results that were achieved with the same belt with reversed Laufrielltung. While there are only small differences in the output amplitude at the lower frequencies, these differences become more and more pronounced with increasing frequencies. At <B> 15000 </B> Hertz <B> the difference in the output amplitudes for curves 21 and 22 is about <B> 6 </B> Deibel. This difference is easily noticeable to the ear when music and voices are reproduced.
Since many magnetic recording tapes operate in both running directions, it is understandable that with devices that operate with magnetic recording tapes with the curves 21 and 22 in FIGS. 21 and B > the properties illustrated work, high recording and playback fidelity cannot be achieved. The magnetic recording tape according to the invention, on the other hand, has practically the same ratio of input to output amplitudes in both running directions at all frequencies, as curve 20 shows.
The tape was also tested for remanent induction. During this test, a narrow sample of the tape is inserted into a test coil which, in turn, is arranged in a comparatively large field coil. A - \ N # 'eehselstromspannting is applied to the terminals of the field coil, whereby a niagnetizing voltage field of high intensity is generated. The changes in the magnetic induction of the sample caused by changes in the magnetic field strength are determined by means of an oscilloscope connected to the test coil.
Typical oscillograms that were obtained with samples of a tape produced according to the method according to the invention are shown in FIG. 1. Curves <B> 10 </B> and <B> 11 </B> were obtained with samples of the coated tape taken out in the longitudinal direction and in the transverse direction, respectively. The longitudinal direction is the direction in which the tape is fed past the magnetic heads during use. These curves are corrected for the thickness of the magnetic layer. The numerical values are based on the unit of thickness.
The ends of the experimentally determined curves are connected by dashed lines for ease of reading.
The curve <B> 10 </B> for the sample removed in the longitudinal or play line shows the B or flux axis at <B> 550 </B> Gauss, # while the curve <B> 11 </ B > for the sample removed in the transverse grooving, that is at right angles to the running grooving of the tape during the magnetic recording, the B-axis cuts at only <B> 320 </B> Gauss.
The ratio of remanent induction in the direction of play to remanent induction in the cross line is thus in the present case
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Similar tests that were carried out on other magnetic recording tapes produced in accordance with the invention resulted in ratios of up to 2.0.
In all cases the ratio was at least <B> 1.3. </B> The magnetic recording tapes produced by conventional methods sometimes have a somewhat greater remanent induction in the longitudinal direction than in the transverse direction, probably more anisotropically magnetic as a result of self-orientation Particles during coating. The ratio obtained is, however, less than 1.30 in all cases.
Since the flow rate per unit of thickness is considerably increased in this way, a much better signal-to-noise ratio is obtained during playback. For the same reason, the die of the magnetic layer can be reduced without reducing the strength of the output signal.