DE2326258C2 - Magnetischer Aufzeichnungsträger - Google Patents
Magnetischer AufzeichnungsträgerInfo
- Publication number
- DE2326258C2 DE2326258C2 DE2326258A DE2326258A DE2326258C2 DE 2326258 C2 DE2326258 C2 DE 2326258C2 DE 2326258 A DE2326258 A DE 2326258A DE 2326258 A DE2326258 A DE 2326258A DE 2326258 C2 DE2326258 C2 DE 2326258C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- particles
- recording medium
- percent
- magnetic
- ferromagnetic particles
- 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
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/68—Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent
- G11B5/70—Record 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
- G11B5/706—Record 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
- G11B5/70605—Record 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 metals or alloys
- G11B5/70615—Record 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 metals or alloys containing Fe metal or alloys
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/68—Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent
- G11B5/70—Record 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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft magnetische Aufzeichnungsträger gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Im Handel erhältliche Aufzeichnungsträger, wie Magnetbänder weisen ein Beschichtungsmaterial aus feinen granulierten Metalloxidpartikeln auf, die durch ein Bindemittel zusammengehalten werden. Solche Oxide sind z.B. Eisen(:il)-oxid (Fe2O3), mit Kobalt modifiziertes Eisen(III)-oxid und Chromdioxid (CrO3). Sogenannte Ferrochrom-Bänder weisen zwei Beschichtungen auf, und zwar eine Eisenoxidschicht sowie eine darüber aufgetragene Chromdioxidschicht
Ferner sind Versuche unternommen worden, magnetische Aufzeichnungsträger mit einer ferromagnetische Meiallteilchen, insbesondere Eisenteilchen, enthaltenden Aufzeichnungsschicht herzustellen, da diese Teilchen aufgrund ihrer bekannt hohen Remanenz und hohen Koerzitivkraft bei den fertigen Aufzeichnungsträgern überlegene Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich der Qualität der erzeugbaren Ausgangssignale, erwarten ließen.
Im Handel erhältliche Aufzeichnungsträger, wie Magnetbänder weisen ein Beschichtungsmaterial aus feinen granulierten Metalloxidpartikeln auf, die durch ein Bindemittel zusammengehalten werden. Solche Oxide sind z.B. Eisen(:il)-oxid (Fe2O3), mit Kobalt modifiziertes Eisen(III)-oxid und Chromdioxid (CrO3). Sogenannte Ferrochrom-Bänder weisen zwei Beschichtungen auf, und zwar eine Eisenoxidschicht sowie eine darüber aufgetragene Chromdioxidschicht
Ferner sind Versuche unternommen worden, magnetische Aufzeichnungsträger mit einer ferromagnetische Meiallteilchen, insbesondere Eisenteilchen, enthaltenden Aufzeichnungsschicht herzustellen, da diese Teilchen aufgrund ihrer bekannt hohen Remanenz und hohen Koerzitivkraft bei den fertigen Aufzeichnungsträgern überlegene Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich der Qualität der erzeugbaren Ausgangssignale, erwarten ließen.
Aus der Konferenzveröffentlichung »Symposium on Powder Metallurgy 1954«, S. 24—29, »Powders
Magnetic Applications« ist es bekannt, daß die magnetischen Eigenschaften von ferromagnetischen
Metallpulvern durch geeignete Zusammensetzung und/ oder durch bestimmte Herstellungsverfahren variiert
werden können. Danach hängt die Remanenz von dem Sättigungsmagnetisierungsmoment und von der Sättigungsmagnetisierungsintensität
und damit von den physikalischen Eigenschaften des verwendeten Materials,
insbesondere von der Porosität, d.h. dem Verhältnis der Dichte des Pulvers zur Dichte der
Pulverteilchen ab, während die Koerzitivkraft von der Materialstruktur und insbesondere von der Teilchengröße
abhängt.
Die DE-OS 19 31 521 beschreibt im Beispiel 37 in Verbindung mit Beispiel 12 einen magnetischen
Aufzeichnungsträger aus einem Eisen-Legierungs-Pulver (Metallgehalt 75,2%; Eisengehalt 59,6%), dessen
Sättigungsmagnetisierungsmoment 168 AmVkg und dessen Teilchengröße 0,03 bis 0,06 μίτι beträgt. Die
Remanenz dieses magnetischen Aufzeichnungsträgers beträgt 0,248 Tesla. Da dabei die Dichte der Teilchen
etwa 8 g/cm3 beträgt, ist die Sättigungsmagnetisierungsintensität etwa 1344 kA/m, ist also in Übereinstimmung
mit den obigen Forderungen aus dem Stand der Technik noch hoher Remanenz. Im übrigen kann es sich bei den
Teilchen gemäß Beispiel 37 nicht um nadeiförmige Teilchen handeln, da ihr Länge-Breite-Verhältnis etwa 1
betragen soll.
In Beispiel 36 in Verbindung mit Beispiel 7 beschreibt diese Druckschrift ebenfalls einen magnetischen Aufzeichnungsträger
aus einem Eisen-Legierungspulver (Metallgehalt 84,4%; Eisengehalt 73,2%), dessen Sättigungsmagnetisierungsmoment
128Am2/kg entsprechend 1024 kA/m mit der Teilchendichte von 8 g/cm3
und dessen Teilchenlänge durchschnittlich etwa 1 bis 2 μίτι beträgt; über den Teilchendurchmesser wird
dagegen explizit nicht ausgesagt und ebensowenig über die Remanenz des fertigen Aufzeichnungsträgers.
Die US-PS 35 35 104 beschreibt in den Beispielen 33 sowie 34 und 35 nadeiförmige, ferromagnetische
Metallteilchen mit einem Metallgehalt von 79%, 77,6% bzw. über 79,4% und einem Eisengehalt von 703%,
67,7% bzw. 66,5%, einem Sättigungsmagnetisierungsmoment von 96,88 bzw. 88 Am2/kg und einer Teilchenbreite
von 0,04,0,03 bzw. 0,03 μΐη.
Diese Druckschrift erwähnt zwar, daß dort beschriebene Legierungen bei magnetischen Anwendungen, wie
bei Magneten und in Magnetbändern, eingesetzt werden können, doch läßt diese allgemeine Formulie-
rung offen, welche der verschiedenen Materialien bei Magneten und welche bei Magnetbändern eingesetzt
werden sollen, da sich die Anforderungen an die verschiedenen Materialien bei diesen grundverschiedenen
Einsatzgebieten ganz erheblich unterscheiden.
Einzig das Beispiel B dieser Druckschrift erläutert den Einsatz von ferromagnetischen Teilchen bei magnetischen
Aufzeichnungsträgern und schreibt dabei 9,6 Gewichtsprozent Chrom vor. Zwar soll in diesem Fall
die Remanenz 0,153 Tesla betragen, doch liegt der mittlere Teilchendurchmesser von etwa 0,064 μπι sehr
hoch, wählend das Sättigungsmagnetisierungsmoment von 98 AmVkg relativ gering ist
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen magnetischen Aufzeichnungsträger der im Oberbegriff
des Patentanspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß das Signal/Rausch-Verhältnis verbessert wird.
Die erfindungsgemäße Lösung ist im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegeben. Es wird also die
Lehre gegeben, daß es für eine Verbesserung des Signal/Rausch-Verhältnisses nicht auf eine Vergrößerung
allein der Sättigungsmagnetisierung ankommt, sondern auf eine bestimmte Korrektion zwischen der
Teilchengröße und der Sättigungsmagnetisierungsintensität
der Metallteilchen.
Durch diese Lösung wird ein Problem erfolgreich umgangen, das sich bei den Untersuchungen im Rahmen
der Erfindung erstmalig gezeigt hat. So führt nämlich die übliche, nach dem Stand der Technik gerade
angestrebte Erhöhung der Sättigungsmagnetisierungsintensität zu einer stärkeren (oder zumindest praktisch
gleich starken) Erhöhung des Rauschens als die gleichzeitige Erhöhung des Nutzsignals, d. h. die
Erhöhung der Sättigungsmagnetisierungsintensität führt zu einer Verschlechterung (oder zumindest zu
keiner bedeutsamen Verbesserung) des Signal/Rausch-Verhältnisses. Darüber hinaus zeigt sich, daß die
bekannten Metallteilchen-Magnetbänder in dem gewünschten Frequenzbereich keine entscheidende Verbesserung
des Nutzsignals ermöglichen.
Erfindungsgemäß wird das Sättigungsmagnetisierungsmoment
nun so groß gewählt, um eine hohe remanente Flußdichte zu erreichen. Dadurch können
höhere Ausgangssignalwerte und Signal/Rausch-Verhältnisse, insbesondere bei Signalen mit niedrigeren
> Frequenzen erzielt weiden, so daß man im Zusammenwirken mit der Verbesserung des Signal/Rausch-Verhältnisses
im höher frequenten Bereich gemäß den ι Ausführungsbeispielen gleichmäßigere Eigenschaften,
d. h. ein gleichmäßigeres Signal/Rausch-Verhältnis über das gesamte betrachtete Frequenzband durch die
verwendeten Teilchen mit hohem Sättigungsmagnetisierungsmoment erhält.
Unter dem Ausdruck »nadeiförmiges Teilchen« können auch solche Teilchen verstanden werden, die
praktisch aus einer linearen Ansammlung von kleineren, im allgemeinen gleichförmigen Teilchen bestehen, die
durch magnetische Kräfte zusammengehalten werden und für magnetische Zwecke als ein einziger Körper
wirken. Der Ausdruck »nadeiförmiges Teilchen« wird hier benutzt, um nadeiförmige Gebilde zu beschreiben,
die mechanisch ein einzelnes Teilchen, aber auch eine magnetische Ansammlung von mehreren Teilchen sind
und ein Verhältnis von Länge zum Durchmesser über etwa 2 aufweisen und eine uniaxiale magnetische
Anisotropie zeigen. Bevorzugte Teilchen haben ein Verhältnis von der Länge zum Durchmesser über 4 oder
5.
Unter dem »mittleren Durchmesser« wird die Querdimension der nadeiförmigers Teilchen verstanden.
Dieser mittlere Durchmesser stellt in den meisten Fällen eine geeignete Angabe der Teilchengröße dar. Wenn
ein nadeiförmiges Teilchen aus einer Menge von im allgemeinen gleichförmigen Teichen besteht^ ist der
»mittlere Durchmesser« des nadeiförmigen 1 eilchens der mittlere Durchmesser von den im allgemeinen
gleichförmigen Teilchen in der Menge. Die Sättigungs-
magnetisierungsintensität I1 ist das Produkt des Sättigungsmagnetisierungsmoments
as der Teilchen und deren Dichte. Die Teilchen sind gleichmäßig, völlig und
in verträglicher Weise in dem Bindemittel dispergiert, wobei genügend Teilchen vorhanden sind, so daß das
Aufzeichnungsmaterial eine remanente Flußdichte über 0,15 Tesla zeigt.
Der magnetische Aufzeichnungsträger nach der Erfindung hat im allgemeinen 10 bis 12 dB mehr
Sättigungsausgangsspannung für 2,5^m-Wellenlänge und einen mehr als 6 dB besseren Störabstand als ein
Standardaufzeichnungsmaterial mit y-Eisen-IIl-oxid
nach dem Stand der Technik.
Die Vorteile der Erfindung sind besonders für die Kurzwellenaufzeichnung (Wellenlänge von 2,5 μητ oder
kleiner) von Bedeutung, wodurch eine Aufzeichnung von mehr Informationen auf einem gegebenen Bereich
des Aufzeichnungsträgers möglich ist, was eine Verringerung der Laufgeschwindigkeit des Aufzeichnungsträgers
durch das Wiedergabegerät und eine Verminderung der Spurbreite von aufgezeichneten Signalen
erlaubt. Außerdem haben die Aufzeichnungsträger der Erfindung einen höheren Wirkungsgrad über den
gesamten Wellenlängenbereich hinweg und insbesondere auch bei langen Wellen, der zur Zeit auf
magnetischen Aufzeichnungsträgern aufgezeichnet und von diesen wiedergegeben werden kann.
Die F i g. 1 und 2 zeigen im Rahmen der Erfindung ermittelte Grenzkurven für die Beziehung zwischen
dem mittleren Durchmesser (in nm) von feinen nadeiförmigen ferromagnetischen Teilchen auf Eisenbasis
und der Sättigungsmagnetisierungsintensität (in kA/m) der Teilchen. Je höher die Sättigungsmagnetisierungsintensität
der Teilchen ist, desto kleiner muß deren Durchmesser sein, um den geeigneten Störabstand zu
erzielen und umgekehrt.
Um eine Verbesserung von 6 dB hinsichtlich des Störabstands zu erzielen, sollten der mittlere Durchmesser
und die Sättigungsmagnetisierungsintensität der Teilchen in dem Aufzeichnungsträger etwa gleich oder
geringer sein als die Koordinaten für einen Punkt auf der Kurve in der Fig. 1. Die Werte, auf denen die
Kurven speziell basieren, treffen auf die zur Zeit besten Hochleistungsmagnetbänder der Anmelderin zu, die ein
Verhältnis von remanentem magnetischem Fluß zu maximalem magnetischem Fluß (MrMm) von 0,8 zeigen
und mit etwa 42 Volumenprozent Teilchen beladen sind. Wenn niedrigere Werte für diese Parameter benutzt
werden, können höhere Werte für den mittleren Durchmesser und die Sättigungsmagnetisierungsintensität
eingesetzt werden.
Durch Wählen von Teilchen mit einem mittleren Durchmesser und einer Sättigungsmagnetisierungsintensität
etwa gleich den oder weniger als die Koordinaten für einen Punkt auf der Kurve in der F i g. 2
kann ein Aufzeichnungsträger erhalten werden, der eine Verbesserung von 8 dB für den Störabstand zeigt.
• Für die Erfindung geeignete feine nadeiförmige Teilchen auf Eisenbasis können in vielen Größen, die
• Für die Erfindung geeignete feine nadeiförmige Teilchen auf Eisenbasis können in vielen Größen, die
innerhalb des durch die Kurven 1 und 2 festgelegten Bereichs liegen, hergestellt werden. Im allgemeinen
wird mit kleinerem Durchmesser der Teilchen deren Koerzitivkraft höher; allerdings können die Teilchen auf
Eisenbasis superparamagnetisch werden, wenn ihre Größe unter etwa 12 nm beträgt. Hohe Koerzitivkräfte
sind häufig erwünscht, weil sie höhere Ausgangsspannungen ermöglichen; doch können die Teilchen auch so
hergestellt werden, daß sie eine geringere als maximale Koerzitivkraft haben, um einen magnetischen Aufzeichnungsträger
auf spezielle Verwendungszwecke anzupassen. Um Koerzitivkräfte über etwa 40 kA/m, über
68 kA/m oder über 80 kA/m zu erhalten, sollten die Teilchen im allgemeinen einen mittleren Durchmesser
unter etwa 80 nm, unter etwa 45 nm bzw. unter etwa 40 nm haben.
Das Sättigungsmagnetisierungsmoment os der Teilchen
ändert sich je nach den speziellen Metallbestandteilen der Teilchen und des Anteils der Oxidation der
Teilchen. Um hohe remanente Flußdichten B, mit
geringeren Teilchenbeladungen zu erzielen, sollte das Sättigungsmagnetisierungsmoment os der Teilchen mindestens
120Am2/kg betragen. Alle hier benutzten Werte für das Sättigungsmagnetisierungsmoment werden
in einem angelegten Feld von 240 kA/m und 60 Hz erhalten und durch Auftragen des Moments (M) gegen
die Koerzitivkraft (H) nach einer Messung von M= ,M(W; ermittelt.
Die Prinzipien, auf denen die Kurven von den F i g. 1 und 2 beruhen, sind im allgemeinen unabhängig von der
besonderen Zusammensetzung der Teilchen anwendbar.
Die Erfindung ist jedoch auf Teilchen auf Eisenbasis gerichtet, die ein ihnen eigenes höheres magnetisches
Moment als Teilchen zeigen, die grundsätzlich auf anderen herkömmlichen magnetisierbaren Metallen,
wie z. B. Kobalt oder Nickel, basieren. Von den Metallbestandteilen in Teilchen nach der Erfindung
besteht wenigstens ein Hauptteil aus Eisen, und vorzugsweise sind mindestens 75 Gewichtsprozent und
noch bevorzugter mindestens etwa 85 Gewichtsprozent Eisen. Die Teilchen sollen mindestens etwa 75
Gewichtsprozent und vorzugsweise mindestens 80 Gewichtsprozent Metall enthalten, und wenn es
praktisch bewerkstelligt werden kann, 85 oder 90 Gewichtsprozent Metall enthalten, weil das magnetische
Moment der Teilchen erhöht werden kann und die Eigenschaften der Teilchen gleichmäßiger gemacht
werden können durch Erhöhen des Metallanteils. Der nichtmetallische Teil der Teilchen enthält im allgemeinen
Wasser, Sauerstoff und andere geringe Bestandteile.
Etwas Kobalt oder Nickel kann in den Teilchen irihziich sein. Zum Beispiel vermindert ein Gehalt an
etwas Kobalt und/oder Nickel, insbesondere in Teilchen nach der Erfindung, die durch Lösungs-Reduktionsverfahren
unter Anwendung von Alkaliborhydridreduktionsmittel hergestellt worden sind, den Durchmesser
der Teilchen und erhöht dadurch die Koerzitivkraft Der
Durchmesser wird wesentlich verringert und daher die Koerzitivkraft wesentlich erhöht durch kleine Zusätze,
wie z. B. etwa 0,1 Gewichtsprozent, Kobalt oder Nickel;
die Koerzitivkraft ist gegenüber Zusätzen von Kobalt und Nickel in geeignetem Maße empfindlich, so daß die
Kobalt- oder Nickelmenge als eine Verfahrenskontrolle bei der Herstellung von Teilchen für die Verwendung in
Aufzeichnungsmaterialien nach der Erfindung benutzt werden kann. Zur Erzielung höchster Koerzitivkräfte,
die höchste Ausgangsspannungen ermöglichen, ist wenigstens 1 Gewichtsprozent und sind vorteilhafterweise
mindestens 2 Gewichtsprozent Kobalt und/oder Nickel in den Teilchen enthalten. Eine sehr geringe
weitere Verbesserung bezüglich der Koerzitivkraft wird mit Kobalt- und/oder Nickelmengen über etwa 10
Gewichtsprozent des gesamten Metalls erreicht. Eine Zunahme von Kobalt und/oder Nickel bis auf Anteile
über etwa 20 oder 25 Gewichtsprozent des gesamten Metalls führt zu einer Verminderung der Koerzitivkraft
ίο und wird auch weniger bevorzugt. Ferner verringert ein
Kobalt- oder Nickelgehalt in den Teilchen nach der Erfindung das magnetische Moment; Kobalt verringert
das magnetische Moment weniger als Nickel und wird daher gegenüber diesem bevorzugt.
Wenn Chrom in die Teilchen einlegiert wird, z. B. in Anteilen bis zu etwa 20 Gewichtsprozent, wird dadurch
die Beständigkeit gegenüber den Urnwcksbcdingungcn
erhöht. Solche Chromlegierungszusätze vermindern jedoch außerdem das Sättigungsmagnetisierungsmo·
ment, und daher enthalten die Teilchen vorzugsweise weniger als 5 oder 10 Gewichtsprozent Chrom und sind
noch vorteilhafter im wesentlichen frei von Chrom als Legierungsbestandteil. Die bevorzugten Werte für die
gesamten Chrom-, Kobalt- und Nickellegierungsbestandteile liegen nicht über den oben angegebenen
Höchstwerten für Kobalt und/oder Nickel (wie weiter unten erörtert wird, verbessert ein Gehalt an Chrom,
das nicht als Legierungsbestandteil vorliegt, sondern in einer äußeren Hülle um die Teilchen herum enthalten
ist, ebenfalls die Beständigkeit gegenüber Umweltsbedingungen, verringert aber nicht wesentlich das
magnetische Moment; die in einer solchen Hülle im allgemeinen enthaltene Chrommenge macht weniger
als 5 Gewichtsprozent der Teilchen aus). Außer solchen Metallen, wie Kobalt, Nicke! und Chrom, können, andere
Metalle in Anteilen unter 10 Gewichtsprozent enthalten
sein. Zum Beispiel ist Bor von Natur aus in Teilchen enthalten, die nach einem Metallborhydridverfahren
hergestellt worden sind.
Lösungs-Reduktionsverfahren unter Verwendung von Alkaliborhydriden sind zur Zeit bevorzugte
Verfahren zur Herstellung von nach der Erfindung geeigneten Teilchen, weii die mittlere Teilchengröße
und die Zusammensetzung durch diese Verfahren leicht eingestellt werden können. Bei diesen Verfahren
werden Lösungen von Eisensalzen, wie z. B. Eisen-II-sulfat
oder Eisen-Il-chlorid, mit Lösungen von Alkaliborhydriden,
wie z. B. Natriumborhydrid, vorzugsweise in einem Rührer mit hoher Scherleistung, der in einem
so Magnetfeld von mindestens 40kA/m angeordnet ist,
vermischt wobei eine schnelle Umsetzung stattfindet bei der nadeiförmige Metallteilchen aus der Lösung
ausfallen. Salze von solchen Metallen, wie Kobalt Nickel und Chrom, können ebenfalls in die Reaktionslösung
eingemischt werden, um Teilchen zu bilden, die diese Metalle enthalten. Zu anderen bekannten Verfahren
zur Bildung von Teilchen auf Eisenbasis gehören das Zersetzen von Eisencarbonyl oder Gemischen von
Eisencarbonyl und anderen Metallcarbonylen in einer Wärmezersetzungskammer; und zwar mit oder ohne
Einwirkung eines Magnetfelds, das Reduzieren von Eisenoxidteilchen, wie z. B. durch Erwärmen in Gegenwart
eines reduzierenden Gases, sowie weitere Lösungs-Reduktionstechniken.
Zur Herstellung magnetischer Aufzeichnungsträger nach der Erfindung werden die feinen nadeiförmigen
Teilchen auf Eisenbasis gleichmäßig und gründlich in einem Bindemittel dispergiert und dann wird die
Dispersion auf ein nichtmagnetisches Trägermaterial, wie z. B. auf einen dünnen hochfesten Film oder auf eine
stark polierte Metallscheibe, als Schicht aufgetragen. Üblicherweise war vorgesehen, daß die Metallteilchen
auf Eisenbasis nichtpyrophor sind, wenn sie in das Bindemittel eingetragen werden, doch wird nach der
Erfindung die Verwendung von Teilchen bevorzugt, die noch nicht zu einem nichtpyrophoren Zustand oxidiert
worden sind; dabei wird angenommen, daß, je dünner die Oxidationshülle auf einem Teilchen ist, desto
gleichmäßiger die magnetischen Eigenschaften der Teilchen in dem Aufzeichnungsmaterial sein werden. Ob
oder nicht die Teilchen in das Bindemittel in einer pyrophoren oder nichtpyrophoren Form eingetragen
werden, scheint in bezug auf die Beständigkeit des erhaltenen Aufzeichnungsträgers gegenüber den Umweltbedingungen
gleich zu sein, und ergibt einen Aufzeichnungsträger, der nicht pyrophor ist.
Die Beständigkeit von magnetischen Aufzeichnungsträgern nach der Erfindung gegenüber Umweltbedingungen
kann jedoch durch Behandeln der feinen nadeiförmigen Teilchen auf Eisenbasis unter Entwicklung
einer äußeren Schicht auf Chrombasis um die Teilchen vor deren Einbringen in das Bindemittel
verbessert werden. Die Teilchen werden mit einer Lösung behandelt, die Dichromat- oder Chromationen,
wie sie z. B. durch Kaliumdichromat gebildet werden, enthält. Es wird angenommen, daß eine Hülle aus
Metallchromit mit der Formel Me«Cr3_xO4, worin χ
annähernd 0,85 ist, durch diese Behandlung um die Teilchen gebildet wird. Wie auch immer die Zusammensetzung
der äußeren Hülle sein mag, ist gefunden worden, daß durch die Behandlung eine verbesserte
Beständigkeit gegenüber Umweltsbedingungen erreicht wird.
Die Beständigkeit gegenüber Umweltbedingungen wird auch verbessert, wie gefunden worden ist, wenn
der Dispersionsgrad der Teilchen in dem Bindemittel verbessert wird. Offensichtlich umgibt das Bindemittel
die Teilchen und schützt die Teilchen um so besser, je vollständiger die Dispersion ist. Die Bildung einer guten
Dispersion scheint dadurch gefördert zu werden, daß die Gleichmäßigkeit irgendeiner Behandlung oder
Oxidation der Teilchen vor dem Mischen mit dem Bindemittel sichergestellt wird. Daher ist ein Scheren
der Teilchen in einer Behandlungslösung mit hoher Geschwindigkeit nützlich.
Ein guter Dispersionsgrad führt im allgemeinen zu einem guten Rechteckigkeitsverhältnis des Aufzeichnungsträgers,
weil die Teilchen, je besser sie dispergiert sind, desto vollständiger bei Herstellung des Aufzeichnungsmaterials
in einem angewendeten orientierenden Feld orientiert werden können (»Rechieckigkeitsverhältnis«
ist das Verhältnis des remanenten Moments zum maximalen Moment (M1IM1^, das von den
magnetisierbaren Teilchen in der Probe des Aufzeichnungsträgers gezeigt wird); natürlich ist ein gutes
Rechteckigkeitsverhältnis von sich heraus auch erwünscht, und andere Faktoren, wie z. B. die Teilchengrößenverteflung
und die magnetischen Eigenschaften, beeinflussen es ebenfalls. Bei Aufzeichnungsträgern
nach der Erfindung, bei denen die Teilchen orientiert sind (z. B. bei Tonbändern, Videobändern, Meßbändern)
beträgt das Rechteckigkeitsverhältnis vorzugsweise mindestens 0,75 und noch vorteilhafter mindestens 0,8.
Die Dispersion der Teilchen in dem Bindemittel soll außerdem verträglich sein, darunter ist zu verstehen,
daß die Teilchen und das Bindemittel nicht in ungeeigneter Weise aufeinander einwirken oder miteinander
reagieren unter vorzeitiger Vernetzung des Bindemitteis, Agglomerierung von Bindemittel und
Teilchen oder Abbau bzw. Zersetzung der Teilchen oder des Bindemittels. Zur Herstellung eines Gemischs von
den feinen nadeiförmigen Teilchen auf Eisenbasis in dem Bindemittel müssen die Teilchen zunächst mit
einem Netzmittel, und einem Lösungsmittel in einer
Kugelmühle, Sandmühle oder dergl. vermischt werden, wonach den die erhaltene Paste von dem Material in
dem Bindemittel dispergiert wird. Eine Sandmühle scheint zu einem verträglicheren Gemisch von Teilchen
und Bindemittel zu führen, vielleicht weil sie in einem geringeren Maße dazu neigt, die Teilchen, während sie
diese trennt, zu zerbrechen und dadurch einen geringeren Teilchenoberflächenbereich für eine Umsetzung
mit dem Bindemittel freilegt.
Der Grad des Aufeinandereinwirkens von den Teilchen und dem Bindemittel kann durch Wärmemessung
ermittelt werden. Bei einem Versuch werden das Bindemittel und die Lösungsmittel, das bzw. die zur
Herstellung des fertigen Bands benutzt wird bzw. werden, mit der Mahlpaste (die im allgemeinen ein
Gemisch von magnetisierbaren Teilchen, Dispergiermittel und Lösungsmittel enthält, das in einer Mühle
dispergiert wird und zur Herstellung des Bands benutzt werden soll) in solchen Anteilen vermischt, daß ein
Verhältnis von 10 bis 20 Gewichtsteilen von nichtmagnetisierbaren Feststoffen zu 1 Gewichtsteil Teilchen
gegeben ist. Das Mischen wird in einem Kalorimeter vorgenommen, und die während des Mischens abgegebene
Wärmemenge wird gemessen. In einem zweiten Versuch wird eine trockne Schicht, die von einer
Teflonfolie abgelöst worden ist und 1 Gewichtsteil nichtmagnetisierbare Feststoffe und 4 Gewichtsteile
Teilchen enthält, in einem Perkin-Elmer-Differential
Scanning-Kalorimeter angeordnet Die Temperatur in dem Kalorimeter beträgt beim Anordnen der Schicht in
diesem 25° C und wird zunächst auf 10° C gesenkt und dann mit einer Geschwindigkeit von 20°C/Minute auf
15O0C erhöht. Bei bevorzugten Bindemitteln werden
weniger als 10 Kalorien bei dem ersten Versuch je Gramm Teilchen in dem Versuchsgemisch abgegeben
und entspricht bei dem zweiten Versuch der Bereich unter einer Kurve, die durch Auftragen der entwickelten
Wärme gegen die angewendete Temperatur erhalten worden ist, weniger als 42 ]/g Teilchen in der Schicht.
Noch vorteilhafter ist es, wenn das Versuchsgemisch bei dem ersten Versuch weniger als 21 ]/g Teilchen in dem
Versuchsgemisch abgibt und bei dem zweiten Versuch der Bereich unter der Kurve weniger als 21 J/g Teilchen
in der Schicht entspricht Zu den Bindemitteln, die wie festgestellt worden isi, für dieses Verfahren geeignet
sind, gehören Materialien, die auf bestimmten Polyurethanpolymerisaten,
Polymerisaten auf Vinylchloridbasis und Epoxyharzen basieren. Von diesen Bindemitteln
werden solche, die mit einem chemischen Vernetzungsmittel unter Vernetzung reagieren, zur Zeit bevorzugt,
weil sie einen stärkeren Schutz für die Teilchen in einer Schicht aus dem Material gegenüber Umweltsbedingungen
und auch eine verbesserte Festigkeit und Haltbarkeit verleihen.
Die Teilchen sollten in dem Bindemittel in einer Menge enthalten sein, die zur Schaffung einer
Temanenten Flußdichte in einem orientierten Aufzeichnungsträger von mindestens 0,15Tesla, gemessen in
einem von 240 kA/m bei 60 Hz Magnetfeld ausreicht Vorzugsweise sind genügend Teilchen vorhanden, um
eine remanente Flußdichte von mindestens 0,2 Tesla und vorzugsweiser von mindestens 0,25 Tesla und noch
vorteilhafter von mindestens 0,3 Tesla zu erreichen, weil so höhere Ausgangsspannungen erzielt werden. Zur
Erzielung von Hochleistungsaufzeichnungsmaterialien, die hohe remanente Flußdichten zeigen, ist es
erforderlich, daß die Teilchen gut dispergiert sind und gute magnetische Eigenschaften haben. Bei Verwendung
von Teilchen mit hohem Moment kann eine remanente Flußdichte von 0,15 Tesla mit einer geringen
Teilchenmenge, wie z.B. mit 15Volumenprozent der magnetisierbaren Schicht, erhalten werden, wodurch es
möglich ist, eine überragende Beständigkeit der magnetisierbaren Schicht zu erreichen. Zur Erzielung
der besten magnetischen Aufzeichnungseigenschaften macht die Teilchenmenge in der magnetisierbaren
Schicht nach der Erfindung aber vorzugsweise 40 Volumenprozent aus.
Das Gemisch von Teilchen und Bindemittel wird nach üblichen Verfahrensweisen zur Herstellung von magnetischen
Aufzeichnungsmaterialien als Schicht aufgetragen und orientiert, und die Oberfläche der magnetisierbaren
Schicht kann außerdem nach üblicher Verfahrensweise durch Polieren weiter geglättet werden. Zur
Erzielung geeigneter Störabstände sollte die äußere Oberfläche der magnetisierbaren Schicht völlig glatt
sein und eine Oberflächenrauheit unter 0,254 μηι und
vorzugsweise unter 0,127 μπι aufweisen (gemessen von
Höhepunkt zu Höhepunkt mit einem Gerät mit einem Stift mit einem Durchmesser von 2,5 μπι und einem
Stiftdruck von 20 g). Wenn die magnetisierbare Schicht des Aufzeichnungsmaterials nach der Erfindung eine
solche Glätte haben kann, zeigt dieses an, daß eine gute verträgliche Dispersion der Teilchen erhalten worden
ist. Die Glätte wird außerdem durch die Wahl von Lösungsmitteln verbessert, und zwar derart, daß das
Bindemittel in dem Lösungsmittelsystem während des gesamten Beschichtens und des Trockenvorganges
löslich bleibt, um so ein vorzeitiges Ausfallen von Bindemittel zu verhindern, sowie durch Einstellung der
Oberflächenspannung des als Schicht aufgetragenen Bindemittels, wie z. B. durch Verwendung von Egalisierern
in dem Bindemittel.
Die Erfindung wird in den nachfolgenden Beispielen weiter erläutert
2 Lösungen wurden hergestellt, von denen die eine 10,4kg FeSO4-7 H2O (p.a.) und 0,87kg
CoSO4 ■ 7 H2O (p. a.) in 381 deionisiertem Wasser, das
■Raumtemperatur hat, enthält, und die andere 3 kg
Natriumborhydrid (Reinheitsgrad über 98%. hergestellt von Ventron) un.i 381 einer Lösung enthält, die durch
Mischen von deionisiertem Wasser, das Raumtemperatur hat, mit etwa 15 ml einer einmolaren Natriumhydroxidlösung
gebildet worden ist
Die beiden Lösungen werden dann durch Leitungen mit gleichen Konzentrationsgraden der Reaktionsteilnehmer
so gepumpt, daß die Lösungen auf eine Kunststoffscheibe (aus Teflon) mit einem Durchmesser
-von 6,25 cm auftreffen, die mit einer Geschwindigkeit
von etwa 300 Umdrehungen je Minute gedreht wird, um ein schnelles inniges Vermischen sicherzustellen. Die
Scheibe ist in einem rechten Winkel im Innern eines Glasrohrs mit einem Durchmesser von 7,5 cm angebracht,
das seinerseits innerhalb des Kems eines großen permanenten Bariumferritmagneten angebracht ist, und
zwar so, daß das Magnetfeld an dem Auftreffpunkt 64 kA/m beträgt. Die Lösungen reagieren sehr schnell
und exotherm unter Bildung eines stark viskosen Schlamms, der feine schwarze Metallteilchen enthält
und eine Temperatur von 6O0C und einen pH-Wert von
6 hat. Die gesamte Zeit, die erforderlich ist, um alles von den beiden Lösungen zusammenzupumpert, beträgt
etwa 40 Minuten.
Während der Reaktionsdauer wird der anfallende
ίο Teilchenschlamm (etwa 114 1) in einen 950-Liter-Waschtank
aus korrosionsfestem Stahl geführt, der schon bis zu vierfünftel mit deionisiertem Wasser gefüllt ist, das
mit einem Schraubenrührer fortlaufend gerührt wird. Nachdem der gesamte angefallene Schlamm in den
Waschtank übertragen worden ist, können sich die schwarzen Metallteilchen absetzen, und dann wird die
über den abgesetzten Teilchen stehende Flüssigkeit, die lösliche Reaktionsnebenprodukte enthält, abgezogen.
Die Teilchen werden dann durch erneutes Füllen des Kessels mit ionisiertem Wasser gewaschen, und das
Wasser wird abgezogen. Dieser Waschvorgang wird insgesamt dreimal durchgeführt. Die elektrische Leitfähigkeit
des letzten Waschwassers beträgt 340 Mikroohm, und es bleiben etwa 133 1 von konzentriertem
Schlamm in dem unteren Teil des Tanks zurück.
Eine Lösung, die Raumtemperatur hat, wird dann durch Mischen von 0,32 kg Kaliumdichromat mit 19 1
deionisiertem Wasser hergestellt, und diese Lösung wird dem konzentrierten Schlamm zugegeben, so daß
etwa 1521 Gemisch in dem Tank erhalten werden. Dieses Gemisch wird unter Anwendung eines Schraubenrührers
schnell 5 Minuten lang gerührt und dann durch Zugabe von deionisiertem Wasser auf 9501
verdünnt. Die Teilchen können sich dann absetzen, das Wasser wird abgezogen, die Probe wird ein zweites Mal
mit einer gleichen Wassermenge gewaschen, und das zweite Waschwasser, das eine elektrische Leitfähigkeit
von 48 Mikroohm hat, wird entfernt
Der zurückgebliebene Inhalt des Tanks wird in eine
ao Rahmenplattenpresse mit 8 Platten gepumpt und zu einem Kuchen mit einer Größe von etwa 9,8 1 verpreßt.
571 Aceton von technischen Reinheitsgrad werden durch den Kuchen gepumpt, und dann wird der Kuchen
in 3 3,8-Liter-Gefäße eingetragen, die dann offen in einem Vakuumofen aufgestellt werden. Der Ofen wird
bis zu einem Druck von etwa 6,7 kPa evakuiert auf 1500C erwärmt und bei dieser Temperatur 40 Stunden
lang gehalten. Der Ofen kann sich dann auf Raumtemperatur abkühlen, während das Vakuum aufrechterhalten
wird, und dann wird der Druck im Ofen durch Spülen des Ofens mit Stickstoffgas auf Atmosphärendruck
erhöht Die hergestellten magnetischen Teilchen sind bei diesem Verfahrenspunkt trocken und stark pyrophor.
Der Ofen wird geöffnet, und die Gefäße werden schnell mit Deckeln bedeckt während ein starker
Stickstoff strom beibehalten wird. Die Gefäße werden in
einer Handschuhbox aufbewahrt, die ständig unter einem konstanten positiven Stickstoffdruck gehalten
wird. Die chemische Analyse einer Probe der Teilchen
ergab, daß diese 73,6% Eisen, 6,6% Kobalt 3,58% Chrom und 2,02% Bor enthielten.
Dann wird eine Dispersion der Teilchen in einem Bindemittel hergestellt Zunächst wird eine Jarmühle
aus Porzellan, die 12,8 kg Stahlkugeln mit einem Durchmesser von 0,63 cm enthält, in der Handschuhbox
angeordnet, und 0,6 kg von den trocknen pyrophoren
Teilchen nach der Erfindung werden von einem der Gefäße in die Mühle eingetragen. Dann werden 42 g
Netzmittel aus Tridecylpolyäthylenoxidphosphatester mit einem Molekulargewicht von annähernd 700 in die.
Mühle eingetragen, um als Dispergiermittel zu wirken, und zwar zusammen mit 526 g Benzol. Die Mühle wird
dann verschlossen, aus der Handschuhbox entfernt und auf einem Drehgestell angeordnet, auf dem die Mühle 48
Stunden lang mit einer Geschwindigkeit von 65 bis 70% der kritischen Mühlengeschwindigkeit gedreht wird.
Währenddessen wird eine Lösung hergestellt, die die folgenden Bestandteile enthält:
Eine Lösung mit 30 Gewichtsprozent Feststoffen von einem
Polyesterpolyurethanpolymerisat
hohen Molekulargewichts,
hergestellt aus Neopentylglykol,
Poly-epsilon-caprolactondiol und
Diphenylurethandiisocyanat,
gelöst in Dimethylformamid 338 g
Dimethylformamid 408 g
Methyläthylketon 164 g
Dispersion mit einem Gehalt
an Feststoffen von 55 Gewichtsprozent
von feinen Aluminiumoxidteilchen 27 g
Nethmittel aus einer Fluorverbindung des in der US-Patentschrift 35 74 791,
Beispiel 17 beschriebenen Typs,
das zur Einstellung der Oberflächenspannung
und der Bandglätte geeignet ist 0,08 g
punkt zu Höhepunkt auf. (Gemessen, wie es oben angegeben ist.) Die aufgetragene Schicht wird dann
durch Erwärmen bei 1100C für eine Minute und
anschließend bei 93°C für eine Minute nachgehärtet.
Das Band, bei dem die magnetisierbare Schicht etwa 3,25 μπι dick ist, wird dann zu den Standardbandbreiten
zerschnitten.
Die magnetischen Eigenschaften des so hergestellten Bands, gemessen in Gegenwart eines Feldes von
ίο 240 kA/m bei 60 Hz unter Anwendung einer Messung
von M-M(H), sind
0r = 1,07 χ 10-8Wb cm Bandbreite
MJMm = 0,809
,5 Hc = 75,9 kA/m
Br = 0,328 Tesla
Die Jarmühle wird geöffnet und die vorstehende Lösung zugegeben, dann wird die Mühle wieder
verschlossen, erneut auf dem Gestell angeordnet und 18
weitere Stunden gedreht Dann wird der Inhalt der Mühle in einen anderen Behälter gegossen, und 19 g
eines Triisocyanatderivats vom Toluoldiisocyanat und l-Di(hydroxymethyl)-butanoI werden dem Gemisch
zugegeben, um die Vernetzung des Polymerisats zu fördern. Die magnetisierbaren Teilchen machen etwa 44
Volumenprozent von allen nichtflüchtigen Substanzen in dem Gemisch aus.
Unmittelbar nach Zugabe des Polyisocyanats wird die Dispersion nach den Kupfertiefdrucktechniken auf
einen 25 μπι dicken, glatten Polyäthylenterephthalatfilm
als Schicht aufgetragen, der mit para-Chlorphenol grundiert worden ist Die nasse aufgetragene Schicht
wird dann in der Längsrichtung unter Anwendung eines Feldes von 152 kA/m eines Bariumferritpermanentmagneten
orientiert
Das trockene Band wird nach bekannten Techniken oberflächenbehandelt oder poliert und weist dann eine
Oberflächenrauhheit von 0,06 bis 0,075 μπι von Höheberechnete
Sättigungsmagnetisierungsintensität = 734 kA/m.
Die Sättigungsausgangsspannung eines Bands dieses Beispiels, auf dem 2,5-μηι-Wellenlängensignale gespeichert
worden sind, wurden dann gemessen (unter Benutzung eines Vergleichsbandes). Die getesteten
Bänder bestanden aus 1,27 cm breiten, 100 cm langen Bändern in Form endloser Schlaufen, und die Tests
wurden mit einem Recorder-Lautsprecher, modifiziert für 7-spurige Meßköpfe, und mit einer Bandgeschwindigkeit
von 38 cm/s durchgeführt, wobei der Aufnahmekopf einen Spalt von 5 μιη und der Hörkopf einen Spalt
von 1 μπι hatte. Es wurde festgestellt, daß das Band der
Erfindung um 10 Dezibel besser war als das Vergleichsband. Das Band wurde gelöscht unter Anwendung eines
Löschfelds von 240 kA/m bei 60 Hz. Das Wechselstrom-Löschrauschen in dem Band bei 2,4 bis 4,8 Kilohertz
wurde bei dem Band gemessen (unter Benutzung eines Vergleichsmagneibands mit Rauschkennwerten des
Bands, die denen des oben genannten Vergleichsbandes entsprachen); die getesteten Bänder waren 0,63 cm breit
und 100 cm lang und lagen in Form endloser Schlaufen vor, und die Tests wurden auf einem Recoder-Lautsprecher,
modifiziert frit 1/2-spurigen Hörköpfen, und mit
einer Bandgeschwindigkeit von 18,75 cm/s durchgeführt, wobei der Aufnahmekopf einen Spalt von 3,12 μιη
hatte und eine Abspielentzerrungszeitkonstante von 3180 und 50 Mirkosekunden benutzt wurde. Es wurde
festgestellt, daß das Band nach der Erfindung um 3,3 Dezibel besser war als das Vergleichsband und einen
um 7,5 Dezibel höheren Störabstand als das Vergleichsband aufwies. Wenn das Band 21 Tage lang einer
Temperatur von 37,8° C und einer relativen Feuchtigkeit
von 80% ausgesetzt wurde, verlor es praktisch nichts von seiner remanenten Flußdichte.
Beispiel 2bis8
Erfindungsgemäße Bänder (Beispiele 2 bis 7) und Vergleichsbänder (Vergleichsbeispiele A bis H) wurden
hergestellt Ein weites erfindungsgemäßes Band (Beispiel 8) wurde aus Teilchen hergestellt, die durch
Reduktion von Eisenoxidteilchen erhalten wurden. Die Signalausgangsspannung und das Rauschen der Bänder
wurden in der vorstehenden Weise gemessen. In der Tabelle I sind einige Eigenschaften der magnetisierbaren
Teilchen, die in den verschiedenen Beispielen benutzt worden sind, und einige Eigenschaften der
Bänder angegeben. In der Tabelle II ist die Zusammensetzung der magnetisierbaren Teilchen in jedem
Beispiel angegeben. (Es wird darauf hingewiesen, daß die Teilchen in einigen Beispielen Chrom nur als
Legierungsbestandteil und in anderen Beispielen Chrom nur als Bestandteil der äußeren Schicht oder Hülle der
Teilchen enthalten, die Teilchen bei Beispiel 8 enthalten Chrom weder als Legierung noch in der äußeren
Schicht)
Die Teilchen bei Beispiel 8 sind in nicht erhitzter Umgebung nicht pyrophoretisch.
J- | -Z1I | Tabelle 1 | 13 | mittl. | Sättigungs- | 23 26 | 258 | Cr | Br | Cr | 14 | Rauschen | Signal/ '■ | j | I |
Durch | magnctir | Legierung | Hülle | Rausch- i | I | ||||||||||
■ | messer | sierungs- | Verhältnis | I | S | ||||||||||
I | moment | 3,57 | Ausgang | I | 1 | ||||||||||
I | berechnete | 3,57 | I | ||||||||||||
?' | ■\ | Teilcheneigenschatten | (nm) | (Am2/kg) | Sättigungs- | dO"1 | 3,57 | (dB) | (dB) | i | |||||
I | Hc | magneti- | Bandeigenschaften | Tesla) | 3,21 | J | |||||||||
C- | ?■■ | sierurigs- | Hc | 3,21 | 1 | ||||||||||
% ! | 30 | 129 | intensität | 2,68 | 3,89 | (dB) | + 2,0 | + 7,5 | S | ||||||
Beispiel | 30 | 129 | (103 A/m) | 2,78 | + 1,9 | + 7,1 | |||||||||
?: | 1 : | 2 | 30 | 129 | 2,85 | + 2,4 | + 7,2 ; | I | j | ||||||
Ι | 3 | (103 | 30 | 125 | 2,98 | + 9,5 | + 3,4 | + 5,6 j | j | S | |||||
-μ' | 4 | A/m) | 30 | 125 | 774 | (103 | 2,55 | 2,76 | + 9,0 | + 3,6 | + 7,5 j | ||||
5 | 30 | 117 | 774 | A/m) | 2,55 | 2,88 | + 9,6 | +2,3 | + 8,2 I | I | |||||
6 | 84,8 | 27 | 138,5 | 774 | 5,16 | 2,96 | + 9,0 | + 3,1 | + 10,1 j | j | |||||
έ. | 7 | 84,8 | 750 | 70,6 | 3,10 | + 11,1 | j | \ | |||||||
*■ | 8 | 84,8 | 750 | 70,6 | 2,85 | + 10,5 | Λ | ||||||||
Vergleichs | 84 | 640 | 92 | 702 | 69,2 | 1,91 | 2,75 | + 13,2 | + 2,0 | + 1,2 I | I | ||||
=3" | beispiel | 84 | 640 | 92 | 831 | 73,6 | 2,83 | 2,75 | + 2,8 | + 1,5 | |||||
i | A | 88 | 680 | 106 | 73,2 | 2,51 | 3,28 | + 3,1 | + 3,4 | ||||||
#· | B | 90,4 | 1160 | 147 | 76 | *) Die Teilchen bei Beispiel 8 enthielten neben Eisen noch 4,3% | 3,44 | Nickel, 1,4% | + 3,2 | + 5,6 | + 1,1 | ||||
C | 680 | 150 | 552 | 90,4 | 0,3% Chrom und 0,4% Phosphor. | 3,53 | + 4,3 | + 7,1 | 0,0 | I | |||||
D | 800 | 138 | 552 | 3,44 | + 6,5 | + 6,8 | - 2,3 | 1 | |||||||
E | 52,4 | 800 | 138 | 636 | 3,14 | + 6,7 | + 6,7 | - 2,0 | F | ||||||
F | 52,4 | 500 | 140 | 882 | 41,6 | 3,58 | + 7,1 | + 5,9 | + 2,1 | ||||||
I" | G | 49 | 900 | 39,3 | + 4,5 | iS | |||||||||
«j. | H | 39,2 | η Prozent) | 828 | 41,8 | Hierzu 1 Blatt Zeichnungen | + 4,7 | ||||||||
49 | 828 | 35,8 | + 8,0 | B | I | ||||||||||
Jt | 45,6 | 840 | 44,2 | ί ! |
|||||||||||
T | 45,6 | 42 | |||||||||||||
£'· | 59,6 | 42,3 | 2,15· | I | |||||||||||
Tabelle II | Co | 51 | 2,15 | I | |||||||||||
(alle Werte | 2,15. | .; | |||||||||||||
'i | 1,88 | ||||||||||||||
6,71 | 1,88 | ||||||||||||||
fi | Beispiel Nr | 6,71 | 2,22 | ||||||||||||
2 | 6,71 | ||||||||||||||
3 | 6,08 | ||||||||||||||
4 | 6,08 | ||||||||||||||
* | 5 | 6,34 | 2,26 | ||||||||||||
6 | 2,26 | ||||||||||||||
is | 7 | 1,82 | |||||||||||||
8 | 1,72 | ||||||||||||||
Vergleichs | 0,19 | 1,53 | |||||||||||||
beispiel Nr. | 0,19 | 2,04 | |||||||||||||
A | 0,22 | 2,04 | |||||||||||||
Γ | B | 0,17 | 1,94 | ||||||||||||
C | Fe | 0,17 | Silicium, | ||||||||||||
D | 0,16 | ||||||||||||||
E | 0,16 | 1 | |||||||||||||
F | 72,4 | 1,65 | Zink, 0,7% | % | |||||||||||
G | 72,4 | ||||||||||||||
H | 72,4 | ! | |||||||||||||
70,6 | |||||||||||||||
70,6 | |||||||||||||||
72,3 | |||||||||||||||
84*) | |||||||||||||||
78,2 | |||||||||||||||
782 | |||||||||||||||
78,3 | |||||||||||||||
89,7 | |||||||||||||||
82,0 | |||||||||||||||
81,2 | |||||||||||||||
81,2 | |||||||||||||||
81,6 | |||||||||||||||
/ ■
Claims (8)
1. Magnetischer Aufzeichnungsträger bestehend aus einer nichtmagnetischen Unterlage und einer
darauf aufgebrachten magnetisierbaren Schicht, enthaltend ein nichtmagnetisches Bindemittel und in
diesem dispergiert mindestens so viele feine nadeiförmige ferromagnetische Teilchen, daß der
Aufzeichnungsträger eine remanente Flußdichte von mehr als 0,15 Tesla aufweist, wobei die
ferromagnetischen Teilchen zumindest 75 Gewichtsprozent Metall enthalten, von dem der Hauptbestandteil
Eisen ist und jeder andere Metallbestandteil, der 10 oder mehr Gewichtsprozent des Metalls
ausmacht, aus der aus Kobalt, Nickel und Chrom bestehenden Gruppe gewählt ist, und ein Sättigungsmagnetisierungsmoment
von mindestens 120Am2/kg zeigt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilchen einen mittleren Durchmesser und eine Sättigungsmagnetisierungsintensität mit
Werten aufweisen, die gleich sind den den Koordinaten eines Punktes der Kurve der F i g. 1
entsprechenden Werten oder unterhalb der gezeichneten Kurve liegen.
2. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ferromagnetischen Teilchen
in pyrophorer Form in das Bindemittel eingetragen worden sind.
3. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Kobalt etwa 0,1 bis 10
Gewichtsprozent der Metallbestandteile ausmacht.
4. Aufzeichnungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
ferromagnetischen Teilchen Bor enthalten und die Teilchen nach einem Lösungs-Reduktionsverfahren
unter Anwendung von Alkaliborhydriden hergestellt worden sind.
5. Aufzeichnungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
ferromagnetischen Teilchen einen mittleren Durchmesser und eine Sättigungsmagnetisierungsintensität
besitzen, die annähernd gleich sind den den Koordinaten eines Punkts der Kurve der Fig.2
entsprechenden Werten oder unterhalb der gezeichneten Kurve liegen.
6. Aufzeichnungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
ferromagnetischen Teilchen mindestens 40 Volumprozent der magnetisierbaren Schicht ausmachen.
7. Aufzeichnungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
ferromagnetischen Teilchen mindestens etwa 80 Gewichtsprozent Metall enthalten.
8. Aufzeichnungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
ferromagnetischen Teilchen eine äußere Hülle auf Chrombasis aufweisen, die dadurch gebildet worden
ist, daß die Teilchen einer Dichromat- oder Chromationen enthaltenden Lösung unter Mischbedingungen
vom Typ einer hohen Scherleistung ausgesetzt worden sind.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US255262A US3865627A (en) | 1972-05-22 | 1972-05-22 | Magnetic recording medium incorporating fine acicular iron-based particles |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2326258A1 DE2326258A1 (de) | 1973-12-13 |
DE2326258C2 true DE2326258C2 (de) | 1982-08-26 |
Family
ID=22967549
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2326258A Expired DE2326258C2 (de) | 1972-05-22 | 1973-05-21 | Magnetischer Aufzeichnungsträger |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3865627A (de) |
JP (1) | JPS5928964B2 (de) |
AR (1) | AR199569A1 (de) |
AT (1) | AT355825B (de) |
AU (1) | AU450059B2 (de) |
BR (1) | BR7303736D0 (de) |
CA (1) | CA999491A (de) |
DE (1) | DE2326258C2 (de) |
FR (1) | FR2185827B1 (de) |
GB (1) | GB1430675A (de) |
IT (1) | IT985108B (de) |
NL (1) | NL165595B (de) |
PH (1) | PH10737A (de) |
SE (1) | SE389576B (de) |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59962B2 (ja) * | 1973-08-15 | 1984-01-10 | 富士写真フイルム株式会社 | ジキキロクバイタイヨウフンマツジセイザイリヨウ オヨビ セイゾウホウホウ |
JPS5950722B2 (ja) * | 1975-12-08 | 1984-12-10 | ティーディーケイ株式会社 | キヨウジセイキンゾクアルイハゴウキンリユウシノトクセイレツカボウシホウホウ |
US4207092A (en) * | 1977-03-03 | 1980-06-10 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Acicular α-iron particles, their preparation and recording media employing same |
DE2743298A1 (de) * | 1977-09-27 | 1979-04-05 | Basf Ag | Ferromagnetische, im wesentlichen aus eisen bestehende metallteilchen und verfahren zu deren herstellung |
US4273807A (en) * | 1979-03-19 | 1981-06-16 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Acicular α-iron particles and recording media employing same |
DE3026696A1 (de) * | 1980-07-15 | 1982-02-18 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Ferromagnetische, im wesentlichen aus eisen bestehende metallteilchen mit einem oberflaechenueberzug, verfahren zu deren herstellung sowie ihre verwendung zur herstellung von magnetischen aufzeichnungstraegern |
JPS57154618A (en) * | 1981-03-19 | 1982-09-24 | Sony Corp | Magnetic recording medium |
JPS5853022A (ja) | 1981-09-24 | 1983-03-29 | Hitachi Maxell Ltd | 磁気記録媒体 |
US4388367A (en) * | 1981-09-28 | 1983-06-14 | Xerox Corporation | Perpendicular magnetic recording medium and fabrication |
JPS58119609A (ja) * | 1982-01-11 | 1983-07-16 | Fuji Photo Film Co Ltd | 磁気記録媒体 |
JPS58122623A (ja) * | 1982-01-14 | 1983-07-21 | Sony Corp | 円盤状磁気記録媒体 |
JPS595423A (ja) * | 1982-07-01 | 1984-01-12 | Sony Corp | 磁気記録媒体 |
JPS5979431A (ja) * | 1982-10-29 | 1984-05-08 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
JPS5979432A (ja) * | 1982-10-29 | 1984-05-08 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
US4595640A (en) * | 1983-12-27 | 1986-06-17 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Lubricant system for magnetic recording media containing isomeric acids or alcohols |
JPS60184576A (ja) * | 1984-03-01 | 1985-09-20 | Daikin Ind Ltd | 磁性塗料組成物 |
US5219554A (en) * | 1986-07-03 | 1993-06-15 | Advanced Magnetics, Inc. | Hydrated biodegradable superparamagnetic metal oxides |
US5069216A (en) * | 1986-07-03 | 1991-12-03 | Advanced Magnetics Inc. | Silanized biodegradable super paramagnetic metal oxides as contrast agents for imaging the gastrointestinal tract |
JPS6379232A (ja) * | 1986-09-22 | 1988-04-09 | Victor Co Of Japan Ltd | 磁気記録媒体 |
US5106437A (en) * | 1987-11-25 | 1992-04-21 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Electromagnetic radiation suppression cover |
US5085931A (en) * | 1989-01-26 | 1992-02-04 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Microwave absorber employing acicular magnetic metallic filaments |
DE68918836T2 (de) * | 1989-01-27 | 1995-02-23 | Toda Kogyo Corp | Nadelförmige magnetische Teilchen aus einer Eisenlegierung für magnetische Aufzeichnung und Verfahren zu ihrer Herstellung. |
US5238483A (en) * | 1989-01-27 | 1993-08-24 | Toda Kogyo Corporation | Acicular magnetic iron based alloy particles for magnetic recording and method of producing the same |
US5275880A (en) * | 1989-05-17 | 1994-01-04 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Microwave absorber for direct surface application |
US5238975A (en) * | 1989-10-18 | 1993-08-24 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Microwave radiation absorbing adhesive |
US5189078A (en) * | 1989-10-18 | 1993-02-23 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Microwave radiation absorbing adhesive |
JP2005228369A (ja) * | 2004-01-14 | 2005-08-25 | Fuji Photo Film Co Ltd | 磁気記録媒体の製造方法 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3206338A (en) * | 1963-05-10 | 1965-09-14 | Du Pont | Non-pyrophoric, ferromagnetic acicular particles and their preparation |
JPS5515771B1 (de) * | 1967-01-12 | 1980-04-25 | ||
US3595694A (en) * | 1967-09-18 | 1971-07-27 | Hitachi Maxell | Magnetic recording tape |
JPS4839120B1 (de) * | 1968-06-11 | 1973-11-21 | ||
US3567525A (en) | 1968-06-25 | 1971-03-02 | Du Pont | Heat treated ferromagnetic particles |
US3632512A (en) * | 1969-02-17 | 1972-01-04 | Eastman Kodak Co | Method of preparing magnetically responsive carrier particles |
US3535104A (en) * | 1969-05-23 | 1970-10-20 | Du Pont | Ferromagnetic particles containing chromium |
-
1972
- 1972-05-22 US US255262A patent/US3865627A/en not_active Expired - Lifetime
-
1973
- 1973-04-11 SE SE7305101A patent/SE389576B/xx unknown
- 1973-04-27 CA CA169,728A patent/CA999491A/en not_active Expired
- 1973-05-11 NL NL7306605.A patent/NL165595B/xx unknown
- 1973-05-21 AU AU55944/73A patent/AU450059B2/en not_active Expired
- 1973-05-21 BR BR3736/73A patent/BR7303736D0/pt unknown
- 1973-05-21 IT IT50092/73A patent/IT985108B/it active
- 1973-05-21 JP JP48056672A patent/JPS5928964B2/ja not_active Expired
- 1973-05-21 AT AT440573A patent/AT355825B/de not_active IP Right Cessation
- 1973-05-21 FR FR7318307A patent/FR2185827B1/fr not_active Expired
- 1973-05-21 PH PH14632A patent/PH10737A/en unknown
- 1973-05-21 DE DE2326258A patent/DE2326258C2/de not_active Expired
- 1973-05-21 GB GB2422773A patent/GB1430675A/en not_active Expired
- 1973-05-21 AR AR248139A patent/AR199569A1/es active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2185827A1 (de) | 1974-01-04 |
IT985108B (it) | 1974-11-30 |
JPS5928964B2 (ja) | 1984-07-17 |
DE2326258A1 (de) | 1973-12-13 |
ATA440573A (de) | 1979-08-15 |
JPS4943604A (de) | 1974-04-24 |
AU450059B2 (en) | 1974-06-27 |
PH10737A (en) | 1977-08-31 |
US3865627A (en) | 1975-02-11 |
AR199569A1 (es) | 1974-09-13 |
FR2185827B1 (de) | 1977-09-02 |
NL165595B (nl) | 1980-11-17 |
SE389576B (sv) | 1976-11-08 |
BR7303736D0 (pt) | 1974-07-25 |
GB1430675A (en) | 1976-03-31 |
AU5594473A (en) | 1974-06-27 |
NL7306605A (de) | 1973-11-26 |
AT355825B (de) | 1980-03-25 |
CA999491A (en) | 1976-11-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2326258C2 (de) | Magnetischer Aufzeichnungsträger | |
DE2647941C2 (de) | Magnetband | |
DE3219779C3 (de) | Magnetaufzeichnungsmaterial | |
DE3219780C2 (de) | ||
DE2534301C2 (de) | Magnetisches Aufzeichnungsmaterial | |
DE2826565A1 (de) | Mehrschichtiges magnetisches aufzeichnungsmaterial | |
DE2615961A1 (de) | Magnetisches aufzeichnungsmaterial | |
DE2923152C2 (de) | ||
DE2801452A1 (de) | Magnetisches aufzeichnungsmedium | |
EP0014902A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von nadelförmigem kobalthaltigem magnetischem Eisenoxid | |
DE2036612C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines nadelförmigen, mit Kobalt modifizierten Maghemitpulvers | |
DE3044770C2 (de) | ||
EP0014903A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von nadelförmigem kobalthaltigem magnetischem Eisenoxid | |
DE3138278C2 (de) | ||
DE3217211A1 (de) | Magnetisches aufzeichnungsmaterial | |
DE2905037C2 (de) | Magnetisches Material für Magnetaufzeichnungsmedien | |
DE3235425C2 (de) | Magnetisches Aufzeichnungsmedium und Verfahren zu seiner Herstellung | |
DE2831542A1 (de) | Zweischichtige magnetische aufzeichnungsbaender | |
DE3541857C2 (de) | Magnetisches Aufzeichnungsmedium | |
DE3017652A1 (de) | Verfahren zur herstellung von magnetpulver | |
DE10017489A1 (de) | Magnetisches Aufzeichnungsmedium | |
DE3339244A1 (de) | Magnetisches aufzeichnungsmaterial | |
DE2829344C2 (de) | ||
DE3426676A1 (de) | Magnetisches aufzeichnungsmedium | |
DE3043024C2 (de) | Magnetischer Aufzeichnungsträger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8172 | Supplementary division/partition in: |
Ref country code: DE Ref document number: 2366472 Format of ref document f/p: P |
|
Q171 | Divided out to: |
Ref country code: DE Ref document number: 2366472 |
|
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
Q161 | Has additional application no. |
Ref document number: 2366472 Country of ref document: DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |