DE2016584A1 - Magnetisches Aufzeichnungsmedium - Google Patents

Description

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W, NIEMANN DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C GERNHARDT

MDNGHEN : HAMBURG ".'s.-.

- 7, Aprif ^

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TELEGRAMME: KARPATENT NUSSB AUMSTRASSE 10

W. 14 782/70 - Ko/B

Fuji Photo PiIm Co., Ltd* Kanagawa, Japan

Magnetischeβ Aufzeichnungsmedium

Erfindungsgegenstand ist ein raagnetisohee Aufzeichnungsmedium mit ausgezeichneter Beständigkeit gegenüber Abrieb und Korrosion und ausgezeichnetem Oherfläohenglanz, das aus einem niohtmagnetisierbaren Träger, einer auf diesem Träger aufplattierten magnetisierbaren Sohioht _v und einem dünnen Überzug einer Ni-P-Legierung auf der Oberfläche dieser magnetisierbaren Sohioht besteht» wobei der überzug aus der Ni-P-Legierung duroh eine niohtolektrodisohe Plattierung erhalten wurde. Der Hi-P-Legierungsüberzug beeinflußt die magnetischen Eigensohaften der magnetisierbaren Sohioht nioht nachteilig·-

Die Erfindung befaßt sioh mit magnetischen Aufzeiohnungsmedien, insbesondere mit dem Aufbau von magnetisohen Aufzeiohnungsmedien«

Bisher wurden Eisenoxyde, wie y-Fe₂O^ und Fe-CL oder Pulver aus magnetischen Legierungen allgemein als magnetische Aufzeiohnungsmaterialien verwendet. Hingegen werden magnetische Aufzeiohnungsmedien, die duroh Plattieren oder Vakuumabsoheldung von magnetischen Metallen erhalten wurden, auf Anwendungsgebieten, wie magnetischen Aufzeiohnungesohelben, inagnetisohen Aufzeiohnungstrommeln oder magneti-. sohen Aufzelohnungabandkarten, bei Datenverarbeltungs-

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Systemen unter Anwendung elektronischer Einrichtungen, beispielsweise Computern, verwendet· Diese Terechiedenen Arten von magnetischen Aufaeiohnungsmedien werden UbIloherweise unter scharfen Bedingungen verwendet und erfordern eine besondere Beständigkeit gegenüber Schlageinwirkung oder Abnütaung. Im fall Ton aagnetischen Scheiben ist es besonders notwendig, daß die Oberflächen der Soheiben glatt und hart sind. Durch eine fehlende Oberfläohenglätte ergibt sioh eine Verschlechterung der Gleiteigenschaften des Kopfes und bei Systemen, wo ein magnetischer Kontaktkopf verwendet wird, ergibt dies Anlaß sur Sohädigung des Kopfes oder der Scheibe. Wenn andererseits ein gleitender magnetischer Kopf verwendet wird, kann er häufig in Berührung mit der Scheibe beim Aufsetzen im Gleitsustand oder ium Zeitpunkt des Sindringens von Staub kommen.

Die Zerstörung der in der Soheibe gelagerten Information infolge einer derartigen Kollision muß jedoch vermieden werden. Wie vorstehend ausgeführt, sind die Beständigkeiten gegenüber Schlageinwirkung und gegenüber AbnUtsung sehr wichtige Faktoren für magnetische Auf «e lohnung smedien.

Als Verfahren zur Plattierung von magnetischen Metallen unter Ausbildung von magnetischen Aufseiohnungsmedien umfassen beispielsweise die elektrische Plattierung, die nlohtelektrodisohe Plattierung, die Vakuumabsoheidung, die Zerstäubungs- und Gasphasenplattierung. Es ist bekannt, daß die magnetischen aufgrund derartiger Plattierverfahren erhaltenen Aufzeiohnungsmaterialien gegenüber direktem Schlag oder Reibung anfällig sind. Die Korrosionsbeständigkeit der plattierten magnetischen Aufseioh-

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nungsaedien stellt ein weiteres ernsthaft«· Froblen dar. Sin« Ansahl von Tersuohsn wurden bisher unternommen_t um da· Problem der Zerstörung der plattierten magnetischen Auf—lohnungsmedlon aufgrund τοη Sohlag oder Reibung und dasjenige ihrer kurien Lebensdauer aufgrund τοη Abnützung oder lorroeion aulOeen und einige derartige ?ersuche riohteten sieh auf die Abscheidung einer Sohutsschicht oder eilte· «leitmittel· an der Oberfläche de« magnetischen Aufseiohnungeaaterial··

Se wurde nun gefunden, daß ein magnetisches Aufseiehnunge«ediua alt ausgeseiohnetor Beständigkeit gegenüber Abrieb und Korrosion erhalten werden kann, wenn eine Sohutasohieht alt auegeaeichneter Beständigkeit gegenüber Abrieb und lorrosien auf der Oberfläche der plattierten aagnetleehen Aufseiohnungssohioht angebracht wird« Gemäß der Irfindung ergibt eioh ein aagnetieohee Aufieiohnungesiedium, da· einen dünnen Uberxug einer li-P-Legierung aufweist, der durch ein niohtclektrodieohes Plattieren auf der OberflMehe einer auf eines niohtaagnetieierbaren frager aufplattierten aagnetisierbaren Schicht aufgebracht ißt.

Aufgrund der Irfindung 1st ein dünner SöhutiUbereug aus einer Ii-P~Legierung alttels eines niohtelektrodieohen Plattierrerfahrene auf der Oberfläche eine· iaagnetischen AufseiohnungsaediuBS aus einer magnetischen legierung aufgebracht, die Ib wesentlichen aus Co, Co-Wi oder Co-Hi-Fe besteht.

Bei der niohtelektrodieohen Flattierung rerläuft die Uasetaung swischen des Ilokelsals und einen Hypophosphit entsprechend der folgenden Olelohungz

IiSO₄(oder UOl₂) + 2 HR₂FO₂-^ 2IaH₂FO₅ + H₂SO₄(oder SBL) Ia₉K + Ii + H₉

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BAD ORIGINAL

Bae auf der magnetisierbaren Schicht abgeschiedene liokel 1st amorph und enthält Phosphor, wobei dessen Menge in Bereioh τοη 5 bis 15 Qev«-)t in Abhängigkeit το« pH-Wert, der Temperatur und der Zusammensetzung der Plattierlösung variiert. Entsprechend den erflndungsgemäß durohgeführten Versuchen besteht der Schutzüberzug aus etwa 95 bis 85 Gew.-Ji, insbesondere etwa 9OjC₉ liokel und etwa 5 bis 15 öew.-jC, insbesondere etwa 1OjC, Phosphor, wodurch für das magnetische Aufzeichnungsmedium die gewUnsohten Eigenschaften erreicht werden. Sie Stärke des auf diese Weise gebildeten SehutzUberzuges beträgt vorzugsweise 0,1 bis 0,5 M- Palis in diesem Pail die Stärke des Sohutzübersuges zu. dick ist, wird der Haumrerlust größer und infolgedessen ist ein dioker Schutzüberzug für magnetische Aufzeiehnungseigensohaften ungünstig, weshalb es erforderlich ist, daß der überzug so dünn ale möglioh 1st. Unter Raumrerlust wird der durch Isolierung, beispielsweise Erzeugung τοη Spalten, zwisohen dem magnetischen Aufzeichnungskopf des Aufzelohners und der magnetischen Schicht des magnetischen Aufzeichnungsmedium* verureaohte Verlust τοη Baten verstanden. Ein plattierter Überzug aus einer Mi-P-legierung gemäß der Erfindung, insbesondere einer, der nach einem niohtelektrodieohen Plattierverfahren abgeschieden wurde, ist sehr dünn und kann als Sohioht von einheitlicher Stärke abgeschieden werden. Zusätzlich 1st er äusserst hart und hat eine große Abriebsbeständigkeit und weist weiterhin einen ausgezeichneten Glanz auf, so daß sich eine spiegelartige Oberfläche ergibt.

Bekanntlich let die Korrosionsbeständigkeit einer duroh eine gewöhnliche elektrische Plattierung erhaltenen plattierten Sohioht bei einem hohen Ausmaß τοη Oberfläohenglfttte schlechter als bei einem niedrigen Ausmaß der Ober-

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BAD ORfQINAl

fläohenglätte, falls die Stärk· gleioh ist· Sogar bsi einer durch Elektroplattieren erhaltenen smgnetisierbaren Sohiohtoberfläofce wird die Korroeionebeetändigkeit natürlloh schlechter, wenn die Glätte besser wird· Hingegen tritt bei der Im Rahmen der Erfindung angewandten niohtelektrodisehen Plattierung kein Einfluß des Ausmaßes der Glätte auf, wie es sioh aus de« Abacheidungemechaniemus ergibt« und es kann eine ausgeseichnete Beständigkeit gegenüber Korrosion erhalten werden.

Der gemäß der Erfindung erhaltene li-P-Legierungaüberzug 1st nicht magnetisoh oder nicht magnet!eierbar und beeinflußt die magnetiechen Eigenaohaften dee magnetischen Aufzeichnungsmedium» nicht. Es wurde sogar beobachtet, daß ein derartiger Legierungsüberzug gemäß der Erfindung sogar eine Helgung zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften des Materials geigt, da er die Koerzitivkraft erhöht. Eine Plattierung nit Edelmetallen, wie Rhodium oder Palladium, könnte nur Ausbildung des SohutzUberzugee angewandt werden, ist jedoch schwierig durchzuführen und kostspielig im Vergleich zur Plattierung mit den Hi-P-Legierungeüberisügen gemäß der Erfindung. Die Hi-P-Legierungs-Uberzüge gemäß der Erfindung ergeben den gewünschten Sohutsüberzug leicht und alt niedrigen Kosten»

Andererseits kann ein durch elektrisches Plattieren gebildeter Hi-P-Überzug einheitlich in dünner Schicht abgeschieden werden. Jedoch ist der überzug dann selbst magnetisoh oder magnetisierbar und beeinflußt nachteilig die magnetischen Eigenschaften des erhaltenen magnetischen Aufseiohnungsmedlums. Hinsichtlich der KoerzitiT-kraft dieseβ Materials zeigt sioh eine Ieigung zur Abnahme und deshalb hat der hierdurch erhaltene Oberzug

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ernsthafte Iaohtelle ±u Yergleloh su einer niohtelektrodlsohen Plattierung einer Ni-P-Leglerung gemäS der Erfindung.

Insgesamt sollte erwähnt werden, daß unter den Torteilen, die gemäß der Erfindung erreioht werden, folgende wesentliche Eigenschaften einds

1· Die Slgensohaften der magnetischen Legierungen Bohioht werden sum Zeitpunkt der Ausbildung der Sohutsaohioht nicht nachteilig beeinflußt.

2. Der erhaltene li-P-LegierungsUbereug hat einen ausgeseiohneten Olans an seiner Oberfläche»

3. Die Sohutssohloht seigt eine gute Haftung an der magnetischen oder magnetieierbaren Schicht und das erhaltene magnetische Aufzeichnungsmaterial hat eine ausgeaeichnete Abriebsbeständigkeit·

4. Dae magnetische Aufzeichnungsmedium kann einfaoh und mit niedrigen Kosten erhalten werden.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung, ohne dieselbe zu begrenzen.

Beispiel 1

Die Oberfläche einer Polyäthylenterephthalatfil»- basis von 15 Ά Stärke wurde durch SandTerblasen aufgerauht und in eine lÖBung von latriumhydroxyd eingetaucht, um sie hydrophil au machen. Anschließend wurde die auf diese Weise behandelte Filmunterlage einer SensiblllBierbehandlung (Eintauohung in eine Lösung Ton linn-(II)· ohlorid) und einer Aktivierbehandlung (Sintanhung in eine Lösung Ton Palladiumchlorid ) unterworfen und dann ale Plattlerunterlage Terwendet· Die Plattierunterlage wurde

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einer nlohtelektrodiaohen Kupferplattierung so unterworfen, daß ei· elektriaoh leitend wurde» worauf das Kupfer hierauf dureh llektraplattierung abgeschieden wurde. Die auf diese Weise behandelte Platte wurde als Träger verwendet und «it einermagnetlachen oder magnet isierbaren Subetans aus einem Plattlerbad ron folgender Zuaammenaetsung plattiertt

gueammenaetaunt dee Plattierbadee

CoSO..7H2O	60 g
CeCl2.6H2O	10 g
IiSO4.7H2O	60 g
IiCl2.6H2O	10 g
OtISO4. 5H2O	0,5 g
H3IO3	20 g
Tormalin	2 *
Iatrium-1f5-naphthalin- dieulfonat	3 g
Waaaer au	1 Liter

Se wurden folgende Plattlerbedingungen angewandt! Temperatur 40*C| ßtroediohte 2 A/oaj Seit 5 Minuten.

Sie aufdieee Weise plattierte Platte wurde duroh Auftragung eines HyIar-Hebbende» auf die Hälfte der magnttieierbaren Oberfläohe aaeklert und dann einer niohtelektrodieohen Plattierung alt Ii-P unter den folgenden Bedingungen auegesetst« wobei ein Plattierbad mit folgender Zuaamaeneetsung Terwendet wurdet

0 048 4-2/i'A-2.4

Zusammenseteung dee Flattierbadee

HiSO.·7H2O	10 «
Ha triumhypophosphlt	10 g
lfatriumtartrat	5.0 g
Borsäure	10 g
Wasser «u	* Liter
Plattierbedingungen
Temperatur	65Ό
pH (eingestellt mit Natrium
hydroxyd )	8,0
Eintauchungsseit	3 Minuten

Auf de« magnetischen Material wurde «in Sohutsüberlug Kit einer Stärk· ron 0,15 M gebildet» wobei dieser Schutzüberzug aus einer Ni-P-Ltgierung mit 93 4> Vi und 7% F bestand« Sie Mi-P-Legierung war nicht magnetisch odtr nicht magnetieierbar und beeinflußte die magnetischen ligeneohaften das erhaltenen magnetischen Aufeeichnungematerials nioht.

Ein Vergleich der Oberfläche des SohutsUberzuges aus der Vi-P-Legierung des dabei erhaltenen magnetisierbaren Filnes mit der mit dam magnetischen Mi-Co-Cu-Material plattierten Oberfläche zeigt·, daß die Ieteter· einen etwa 2,5-faoh so großen Refraktionsindex hatte al· di· erstere. Dies belegt, daß das Überziehen der Oberfläch· mit der Mi-P-Legierung tu einer rerbeBeerten Glatt· und su spiegelartigen Eigenschaften führt. Sie Oberflächen«lg«nsohaft«n wurden somit durch da· überziehen mit der li-P-Legierung markant rerbessert.

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Beispiel 2

In der gleichen Weise, wie in Beispiel 1, wurde ein Polyäthylenterephthalatfilm von 75 M Stärke einer Kupferplattierung zur Bildung der TJnter^ageribahn unterworfen. Die Unterlagenbahn wurde in ein Plattierbad mit folgender Zusammensetzung eingetaucht, um die nioht*- elektrcdisohe Plattierung auszuführen:

Zusammensetzung dea Plattierbades

CoSO4.7H2O	14 g
Na2G4H4O 6H2O	100 g
H*BO,	30 g
ITaH2PO2H2O	20 g
Wasser zu	1 Liter
Plattierbedingungen
Temperatur	800C
pH (eingestellt rait NaOH)	8,5
Zeit	10 Minuten

Der plattierte Bogen wurde durch Auftragung eines Polyesterklebbandes auf die Hälfte der magnetisierbarer Oberfläche maskiert und eine Ni-P-Legierung durch eine nichtelektrodisohe Plattierung unter den gleionen Bedingungen, wie in Beispiel 1, darauf abgeschieden, .

Bin Vergleich der magnetischen Co-P-Oberfläche des erhaltenen Filmes mit der erfindujigagemäßen M-P-Legierungsoberfläche zeigte, daß diese einen etwa 2,8-faoh so großen

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BAD ORtGiNAL

Refraktionsindex wie die andere hatte. Die Untersuchung der magnetischen Eigenschaften dee dabei erhaltenen Filmes zeigte, daß das Loehungsverhältnis (squareness ratio) duroh den überzug mit der Hi-P-Legierung nioht geändert wurde und einen ausgezeichneten Wert hatte und daß die Koerzitivkraft eine ziemliche Zunahme zeigte. Es wurde festgestellt, daß die magnetisierbar Oberfläche und der Ni-P-Leglerungsüberzug fest aufeinanderhafteten.

Beispiel 3

Eine gut polierte Aluminiumbahn (3 S) mit einer Stärke von etwa 3 mm wurde mit einem Zn-Uberzug überzogen, mit Nl gemäß dem niohtelektrodisohen Verfahren plattiert, mit einem P-Legierungsüberzug überzogen und dann mit Kupfer plattiert, worauf eine Glanskupferplattierung zur Verbesserung der Oberfläoheneigensohaften erfolgte. Die auf diese Weise behandelte Bahn wurde mit einem magnetischen oder magnetisierbaren Material unter den gleiohen Bedingungen und unter Anwendung eines Plattierbades alt der gleiohen Zusammensetzung, wie in Beispiel 1, plattiert· Anschließend wurde die Hälfte der Oberfläche der auf diese Weise behandelten Bahn mit einer Ifi-P-Legierung nach dem niohtelektrodisohen Verfahren behandelt.

Dabei verlor die auf der mit Kupfer plattierten Oberfläche aufplattierte magnetisierbar Oberfläche von spiegelartigem Glanz ihren Glanz und wurde trüb«. Hingegen wurde duroh das nichtelektrodische Plattleren der Mi-P-Leglerung auf dieser magnetisierbaren Oberfläche ein spiegelartiger Glanz erhalten·

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BAD ORJÖfNAL

2Q16584

Au· den Yorrtehenden Beispielen ergibt e· eioh, daß eine magnetieiβrbare, duroh Plattieren gebildete Oberfläche eine auegeeeiohnete Glätte nit auBgeneiohnete· Glani ergibt, wenn »ie «It einer Ii-P-Legieloing naoh eines niohtelektrodieohen Plattierrerfahren geaäB der Erfindung übersogen wird·

Claims (5)

Patentanspruchs

1. Magnetisches AufseichnungSBediua, bestehend aus eine* niohtaagnetieierbaren Träger, einer auf dieses) Träger aufplattierten magnetisierbaren Sohlcht und eines dünnen Ubersug aus einer li-P-Legierung auf der Oberfläohe dieser aagnetleierbaren Schioht, wobei der Ubersug aus der li-P-Legierung duroh nlohtelektrodisohe Plattierung erhalten wurde.

2. Magnetisches Aufielohnungeaediun nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus eine· Kunststoff 11m oder einer Kunststoffolie alt einer darauf beflndllohen Kupfersohleht besteht.

3. Magnetisches Aufseichnungsaediua naoh Anspruoh

1 oder 2, daduroh gekennselohnet, daß die laagnetisierbare Sohioht aus einer Co-Legierunge-, Co-Ii-Iegierungs- oder einer Co-Il-Te-Leglerungssohioht besteht.

4· Magnetisches AufBeichnungSBediua naoh Anspruoh 1 bis 3, daduroh gekennseiohnet, daß die Stärke der Hi-P-legierungssohloht 0,1 bis 0,5 M beträgt.

5. Magnetisches AufselohnungsaediuB naoh Anspruoh 1 bis 4ι daduroh gekennseichnet, daß die Vi-P-Leglerung 5 bis 15 Gew.-Jt, besogen auf das Gesamtgewicht der Legierung, an P enthält·

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