DE2733304C2 - Verfahren zur Herstellung eines Magnetkopfes aus zwei Ferritblöcken - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines Magnetkopfes aus zwei FerritblöckenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Magnetkopfes aus zwei Ferritblöcken, bei dem
zung unterzogen und die beiden Ferritblöcke dann ι ο zunächst eine Oberfläche jedes Ferritblocks geschliffen
mit den bearbeiteten Oberflächen einander zugewandt verbunden werden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ätzung der Oberfläche durch elektrolytisches Ätzen in einem elektrolytischen
Ätzmittel zum Entfernen der mechanisch verformten Schicht ohne Aufrauhung der Oberfläche des
Ferritblocks durchgeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1. gekennzeichnet durch die Verwendung des elektrolytischen Ätzmitwird,
wobei eine mechanisch verformte Schicht auf jeder geschliffenen Oberfläche gebildet wird, und bei dem
die geschliffene Oberfläche jedes Ferritblockes einer Atzung unterzogen und die beiden Ferritblöcke dann
mit den bearbeiteten Oberflächen einander zugewandt verbunden werden.
Wenn Ferritmateriaüen zur Bildung z. B. eines Magnetkopfes
maschinell bearbeitet werden, werden auf den Ferritmateriaüen durch die Bearbeitung venorime
tels. das Schwefelsäure als einen Hauptbeslandteil 20 Schichten gebildet. Es ist bekannt, daß diese verformten
und Wasser in einem solchen Anteil enthält, daß das Schichten die magnetischen Eigenschaften des erhalie-
nen Magnetkopfes sehr nachteilig beeinflussen. Bei einem bekannten Verfahren der eingangs er-
Gewichtsverhältnis von Schwefelsäure zu Wasser zwischen 9 :1 und 2 :1 beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet wähnten Art (DE-AS 17 74 321) wurden die bearbeite-
3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet wähnten Art (DE-AS 17 74 321) wurden die bearbeite-
durch die Verwendung des elektrolytischen Ätzmit- 25 ten Oberflächen der Ferritblöcke zur Erzielung genauer
tels, das im wesentlichen aus Schwefelsäure und Wasser besteht.
4. Verfahren nach Anspruch 1. gekennzeichnet durch die Verwendung des eleklrolytischen Ätzmit-Abmessungen
im Bereich des Nutzspaltes chemisch geätzt Mit solchen chemischen Ätzungen wird üblicherweise
unter Verwendung von z. B. Phosphorsäure und Chromsäureanhydrid versucht, die mechanisch ver-
tels, das im wesentlichen aus Schwefelsäure, Wasser jo formten Schichten der Oberflächen zu entfernen. Die
und nicht menr als 53 Gew.-% Phosphorsäure be- Ferritoberfläche, die chemisch geätzt worden ist, ist jedoch
verhältnismäßig rauh und wird in dem Maße rauher, in dem der Ätzgrad bzw. das Ätzausmaß zunimmt.
was zu einer starken Verschlechterung der erhaltenen
steht.
5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch die Verwendung des elck.' olytischen Ätzmittels, das im wesentlichen aus Schwefelsäure, Wasser 35 magnetischen Eigenschaften führt.
durch die Verwendung des elck.' olytischen Ätzmittels, das im wesentlichen aus Schwefelsäure, Wasser 35 magnetischen Eigenschaften führt.
und nicht mehr als 35 Gcw.-% Glykolsäurc besteht. Daher konnten die mechanisch verformten Schichten
6. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet auf den Ferritmaterialien nach der bisherigen Technik
durch die Verwendung des elektrolytischen Ätzmit- nicht in geeigneter Weise entfernt werden.
tels, das im wesentlichen aus Schwefelsäure. Wasser Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver-
und nicht mehr als 7 Gew.-% Chlorwasserstoffsäure 40 fahren gemäß der eingangs erwähnten Art zur Verfübesteht.
gung zu stellen, mit dem auch bei großem Ätzausmaß
glatte Oberflächen der Ferritblöcke erzielbar sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Ätzung der Oberfläche durch elektrolytisches
Ätzen in einem clektrolyiischen Ätzmittel zum Entfernen der mechanisch verformten Schichten ohne Aufrau-
7. Verwendung nach Anspruch 1. gekennzeichnet durch die Verwendung des elektrolytischen Ätzmittels,
das im wesentlichen aus Schwefelsäure, Wasser und nicht mehr als 67 Gew.-% Essigsäure besteht.
8. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung des elektrolytischen Ätzmittels,
das im wesentlichen aus Schwefelsäure, Wasser und maximal 2 Gew.-% Oxalsäure besteht.
hung
wird.
wird.
der Oberfläche des Ferritblocks durchgeführt
9. Verfahren nach Anspruch 1. gekennzeichnet 50 72 197). jedoch nicht die Verwendung der clektrolytidurch
die Verwendung des elektrolytischen Ätzmit- sehen Ätzung zum Ätzen von Ferriten von Magnetköptels,
das im wesentlichen aus Schwefelsäure, Wasser
und maximal 5 Gew.-% Weinsäure besteht.
und maximal 5 Gew.-% Weinsäure besteht.
10. Verfahren nach Anspruch I, gekennzeichnet durch die Verwendung des elektrolytischen Ätzmittels,
das im wesentlichen aus Schwefelsäure, Wasser und maximal 20 Gew.-% Salpetersäure besteht.
11. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung des elektrolytischen Ätzmittels,
das im wesentlichen aus Schwefelsäure, Wasser M) und maximal 33 Gew.-% Perchlorsäure besteht.
12. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung des clektrolyiischen Ätzmittels,
das im wesentlichen aus Schwefelsäure, Wasser und maximal 54 Gcw.-% Ameisensäure besieht. M
13. Verfahren nach Anspruch I, gekennzeichnet durch die Verwendung des elektrolytischcn Ätzmittels,
das Vb bis 3 Gewichlslcile. bezogen auf einen
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können auch bei großem Ätzausmaß einwandfreie glatte Oberflächen
der Ferritblöcke erzielt und damit die magnetischen Eigenschaften in der erhaltenen Qualität aufrechterhalten
werden.
Vorteilhafterweise wird ein elektrolytisches Ätzmittel verwendet, das Schwefelsäure als einen Hauptbestandteil
und Wasser in einem solchen Anteil enthält, daß das Gewichlsvcrhilllnis von Schwefelsäure zu Wasser zwischen
9 :1 und 2 : I beträgt. Durch das Älzmitlcl kann der Ferrit unter Bildung einer glätten Oberfläche geätzt
werden, und daher kann der Ferrit bis zu einer genauen Abmessung geätzt werden.
Das Ätzmittel kann im wesentlichen aus Schwefelsäure
und Wasser bestehen. Es ist auch möglich, daß das Ätzmittel außerdem eine weitere Säure enthält. Dementsprechend
kann das Ätzmittel im wesentlichen aus Schwefelsäure, Wasser und maximal 53Gew.-%
Phosphorsäure oder maxims! 35 Gew.-% Glykolsäure
oder maximale 7 Gew.-% Chlorwasserstoffsäure oder maximal 67 Gew.-% Essigsäure oder maximal
2 Gew.-% Oxalsäure oder maximal 5 Gew.-% Weinsäure oder maximal 20 Gew.-% Salpetersäure oder maximal
35Gew.-% Perchlorsäure oder maximal 54 Gew.-% Ameisensäure bestehen.
Bei solchen Ätzmitteln kann die Schwefelsäure im allgemejnen das Ätzabdeckmitte! beschädigen. Wenn
solche Ätzmittel gemeinsam mit Ätzabdeckmitteln verwendet werden sollen, ist es vorteilhaft, wenn in jedem
Ätzmittel 1A, bis 3 Gewichtsteile, bezogen auf einen Gewichtsteil
Schwefelsäure, eines Zusatzes enthalten sind, der aus Glycerin, Athylenglykol, Dioxan und Triäthylcntetramin
gewählt worden ist.
Das erfindungsgemäüe Verfahren wird nun anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert. Ir« letzteren
sind
F i g. l(a), l(b) und l(c) perspektivische Darstellungen
von Ferritblöcken, wie sie beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden,
F i g. 2 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der angelegten Spannung zum elektrolytischen Ätzen und
der Anodenstromdichte für mehrere Ätzmittel zeigt.
F i g. 3 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der angelegten Spannung zum elektrolytischen Ätzen und
der Anodenstromdichte für mehrere Ätzmittel zeigt,
F i g. 4 und 5 Querschnittsansichten von Ferriten, die
mit Ätzabdeckmitteln beschichtet und dann der elektrolytischen Ätzung mit verschiedenen Ätzmitteln unterworfen
worden sind,
F i g. 6 eine Kurve, die den Unterschied der Oberflächcnrauheit
des Ferrits vor und nach dem elektrolytischen Ätzen schematisch darstellt und
F i g. 7 ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der
magnetischen Permeabilität eines Ferrits und des Ätzausmaßes zeigt.
Nachfolgend wird ein Beispiel der Durchführung des Verfahrens zur Herstellung eines Magnetkopfes aus
zwei Ferritblöcken unter Verwendung eines elektrolytischen Ätzmittels erläutert.
Ein Paar von magnetischen Ferritblöcken 1 und V
gemäß der Fig. 1(a) wird hergestellt. Mindestens einer
der beiden Ferritblöcke (in diesem Fall der Fsrritblock 1) hat eine Rille 2 für ein Magnetkernfenster und einen
geschnittenen bzw. geschaffenen Teil 3, der der Erhöhung der mechanischen Festigkeit des erhaltenen Magnetkopfes
dient. Wie in der Fig. l(b) dargestellt ist, sind die beiden Firritblöcke unter Bildung eines Magnetspalts
4 miteinander vereinigt und durch ein G!as miteinander verbunden. Die so verbundene Blockeinheit
wird zu einem Magnetkopfkern 6 zugeschnitten, wie in der F i g. 1(c) dargestellt ist. Nachdem der Kern 6
zu einer bestimmten Form geformt worden ist, wird eine Spule um den Magnetkern 6 durch das Magnetkernfenster
7 gewickelt
Bei der Herstellung eines Magnetkopfes werden die Ferritblöcke verschiedenen mechanischen Bearbeitungen,
wie /.. I). Schneiden und Schleifen, unterworfen.
Durch solche Bearbeitungen werden deformierte Schichten und Restdebnung (innere Dehnung) bei den
Ferritblöcken gebildet. Wenn die Wellenlange des Signals,
das auf einem Magnetband aufgezeichnet werden soll, relativ lang ist, kann der Einfluß von solchen deformierten
Schichten oder dergleichen vernachlässigt werden. Wenn jedoch die Wellenlänge des aufzuzeichnenden
Signals kurz ist, wie z. B. 1 Mikron, muß der Magnetspalt eine schmale Spaltbreite, wie z. B. von wenigen
zehntel Mikron, haben, und in einem solchen Fail beeinträchtigen die durch die maschinelle Bearbeitung
gebildeten deformierten Schichten oder dergleichen nachteilig die magnetischen Eigenschaften des magnetisehen
Ferrits. Auch wenn die Spurbreite schmal sein soll, wie z. B. 10 Mikron, z. B. zur Erhöhung der auf einem
Magnetband aufgezeichneten Signaldichte, muß die Magnetspaltlänge kurz sein und ist in einem solchen
Fall die Beeinträchtigung der magnetischen Eigenschaften aufgrund maschineller Bearbeitungen schwerwiegend.
Herkömmlicherweise wird versuc'nt die verformten Schichten durch chemisches Ätzen zu entfernen und
wird der Ferrit geglüht, um die Restspannung zu entfer-
nen. Das chemische Ätzen macht jecv. :h die Ferritoberfiäche
rauh. Wenn z. B. ein poiykristaifin?r Mn-Zn-Ferrit
unter Verwendung einer Diamantpaste und einer Zinndrehscheibe geschliffen wird, um versuchsweise eine
Spiegeloberfläche zu bilden, wird auf der Ferritoberfläche rine verformte Schicht mit einer Dicke von 0,2 bis
03 Mikron gebildet. Wenn die verformte Schicht unter Benutzung eines chemischen Ätzmittels, wie z. B. Salzsäure,
chemisch geätzt wird, hat die geätzte Oberfläche im allgemeinen eine Rauheit, die dem Grad des Ätzens
entspricht (der Tiefe der geätzten Oberfläche im Vergleich zu dem Niveau der Oberfläche vor dem Ätzen).
Daher kann die deformierte Schicht nicht durch chemisches Ätzen entfernt werden ohne Beeinträchtigung der
Spiegeloberfläche des Ferrits, wenn nicht die Dicke der
J5 deformierten Schicht sehr gering ist. Außerdem führt
das Glühen des Ferrits im allgemeinen zu einer Oxidation oder Reduktion der Ferritoberfläche, und zwar je
nach der Temperatur und der Atmosphäre, wodurch der Ferrit thermisch geätzt wird und eine rauhe Oberfläche
erhält.
Das Ätzen unter Verwendung von elektrolytischen Ätzmitteln (elektrisches Ätzen) kann in wirksamer Weise
die verformte Schicht entfernen, wobei die Oberfläche des Ferrits glatt bleibt im Gegensatz zu dem Fall des
chemischen Ätzens. Das elektrolytische Ätzen wird vorzugsweise unter Anwendung einer Ätzmitteltemperatur
unter 60° C (noch vorteilhafter von 0 bis 30° C) und unter Anlegung einer Spannung von nicht weniger als 5 V
(noch vorteilhafter zwischen 5 und 25 V) durchgeführt.
Es wird hier davon ausgegangen, daß jede für die elektrolytischen Ätzmittel verwendete Säure rein ist.
Das heißt, in der Praxis bt z. B. wasserfreie reine Schwefelsäure nicht erhältlich. Die wäßrige Schwefelsäurelösung,
die tatsächlich benutzt wird, enthält 5 Gew.-°/o Wasser. Daher wird hier diese wäßrige Schv/efelsäurelösung
in der Weise berücksichtigt, daß sie aus 95Gew.-% Schwefelsäure und 5Gew.-% Wasser besteht.
Diese Art Hes Bemessene der Säureanteile wird
auch auf die anderen Säuren angewendet. Außerdem
bo wird hier die Kombination von Wasser von einer oder
mehreren der Säuren als elektronische Flüssigkeit bezeichnet. Dieses dient der Unterscheidung der elektrolytischen
Flüssigkeit von dem Zusatz, wie nachfolgend erläutert wird.
b5 Wenn das elektronische Ätzmittel einen Zusatz, der
aus Glycerin, Athylenglykol, Dioxan und Triäthylentetramin
gewählt worden ist, außer der elektrolytischen Flüssigkeit in einer solchen Menge enthält, daß der Zu-
satz V6 bis 3 Gewichtsteile, bezogen auf einen Gewichtsteil
Schwefelsäure ausmacht, kann das Atzabdeckmittel (falls es verwendet wird) vor einer Beschädigung
durch die Schwefelsäure geschützt werden.
Versuche sind wie folgt durchgeführt worden. Verschiedene
Ätzmittel wurden hergestellt. Ein Ferrit (beispielsweise Mangan-Zink-Ferrit oder Nickcl-Zink-Ferrit),
der mit einem Ätzabdeckmittcl teilweise beschichtet worden war, wurde in eines der bei Raumtemperatur
gehaltenen Ätzmittel gebracht. Dann wurde das clcktrolytische Ätzen durch Anlegen einer geeigneten
Gleichspannung zwischen dem Ferrit als Anode und einer korrosionsfesten Stahlplatte als Kathode durchgeführt.
Nach dem elektrolytischcn Ätzen wurde der geätzte Ferrit geprüft, um die Ätzgeschwindigkeit, die
Rauheit der erhaltenen geätzten Ferritoberfläche und die Beständigkeit des Ätzabdeckmittels festzustellen.
durchgeführt. Die Tabelle 1 zeigt typische Ergebnisse dieser Versuche. Die Tabelle 2 zeigt zum Vergleich typische
Ergebnisse, die beim chemischen Ätzen erhalten worden sind, das unter Benutzung von Salzsäure als
chemisches Ätzmittel durchgeführt worden ist.
Aufgrund der Ergebnisse, die bei den obigen Versuchen erhalten worden sind, von denen typische Beispiele
in der Tabelle 1 gezeigt werden, wurde gefunden, daß das Vorhandensein von Schwefelsäure in einem geeigneten
Anteil in dem elektrolytischen Ätzmittel in wirksamer Weise die Ffrritoberfläche davor schützen kann,
daß sie rauh geätzt wird. Wenn das Gewichtsverhältnis von Schwefelsäure zu Wasser größer als 9 :1 ist, wird
die Ätzgeschwindigkeit unerwünscht niedrig. Wenn andererseits das Gewichtsverhältnis von Schwefelsäure zu
Wasser kleiner als 2 :1 ist, wird die erhaltene Oberfläche des geätzten Ferrits unerwünscht rauh. Es ist ferner
σρίιιηΗρη wnrH^n HaR Λακ VnrhanHnncj>in nin/»c eajkiolösung
(enthaltend 60 Gew.-% Perchlorsäure) besieht, die zwischen der Anode und der Kathode angelegte
Spannung 8 V beträgt, die Anodenstromdichte 50 inA/ cm; beträgt und die Ätzmitleltemperatur 20°C ist. Die
Kurve Cgibt den Fall wieder, in dem das Ätzmittel nur aus einer wäßrigen Phosphorsäurclösung (enthaltend
85Gew.-% Phosphorsäure) besteht, die angelegte
Spannung 3 V ist, die Anodenstromdichte 40 bis 60 mA/ cm2 beträgt und die Ätztemperatur 20°C ist. Die Kurve
to D gibt den Fall wieder, in dem das Ätzmittel nur aus einer wäßrigen Pcrchlorsäurelösung (enthaltend
60 Gew.-% Perchlorsäure) besteht, die angelegte Spannung 3 V ist, die Anodenstromdichte 50 bis 70 mA/cm1
beträgt und die Ätzmitteltemperatur 200C ist.
Demgegenüber stellt die Kurve Eden Fall dar, in dem das Ergebnis unter Anwendung chemischer Ätztechnik
erhalten wird und das Ätzmittel 10 Mol/l Salzsäure enthält. Wie der F i g. 2 zu entnehmen ist, führt das clektro-Iytische
Äizen unier Benützung eines Äizümieis, das
eine wirksame Menge Schwefelsäure enthält, zu einer sehr glatten geätzten Ferritoberfläche, und zwar ohne
Rücksicht auf das Ausmaß des Ätzens.
Die F i g. 3 zeigt die Beziehung zwischen der angelegten Spannung und der Anodenstromdichte für vier Ar-
ten von Ätzmitteln. Die Kurve Fgibt den Fall wieder, in dem das Ätzmittel nur aus einer wäßrigen Phosphorsäurelösung
(enthaltend 85Gcw.-% Phosphorsäure) besteht. Diι Kurve C gibt den Fall wieder, in dem das
Ätzmittel nur aus einer wäßrigen Perchlorsäurelösung
jo (enthaltend 60Gew.-% Perchlorsäure) besteht. Die
Kurve H gibt den Fall wieder, in dem das Ätzmittel aus 50 Vol.-% wäßriger Schwefelsäurelösung (enthaltend
95Gcw.-% Schwefelsäure) und 50Vol.-% wäßriger
Phosphorsäurclösung (enthaltend 85 Gew.-%
J5 Phosphorsäure) besteht. Die Kurve /gibt den Fall wieder,
in dem das Ätzmittel aus 50 Vol.-% wäßriger
neten Zusatzes, wie z. B. von Glycerin, in einer geeigneten
Menge wirksam verhindern kann, daß das Ätzabdeckmittel durch die Schwefelsäure in dem Ätzmittel
beschädigt wird. Wenn das Gewichtsverhältnis von dem Zusatz zu der Schwefelsäure größer als 3 :1 ist, ist die
Ätzgeschwindigkeit unerwünscht langsam. Wenn andererseits das Gewichtsverhältnis von dem Zusatz zu der
Schwefelsäure kleiner als I : 6 ist, ist der Effekt der Zugabe des Zusatzes schwach.
Die Oberfläche des erhaltenen geätzten Ferrits unter Benutzung des Ätzmittels mit oder ohne Zusatz ist sehr
glatt und glänzend. Demgegenüber ist die unter Verwendung eines chemischen Ätzmittels, wie z. B. Salzsäure,
erhaltene geätzte Ferritoberfläche ungeachtet der Ätzgeschwindigkeit sehr rauh, wie in der Tabelle 2 gezeigt
ist.
Die Fig.2 zeigt die Beziehung zwischen dem Ausmaß
des Ätzens und der erhaltenen Oberflächenrauheit eines Ferrits. Die Kurven .4 bis D geben die Ergebnisse
wieder, die bei Anwendung elektrolytischer Ätztechniken erhalten worden sind. Die Kurve A gibt den Fall
wieder, in dem das Ätzmittel aus 50 Vol.-% wäßriger Schwefelsäurelösung (enthaltend 95 Gew.-% Schwefelsäure)
und 50Vol.-% wäßriger Phosphorsäurelösung (enthaltend 85Gew.-% Phosphorsäure) besteht, die
zwischen der Anode und der Kathode angelegte Spannung 10 V ist. die Anoden-(Ferrit)-Stromdichte 50 bis
70 mA/cm2 beträgt und die Ätzmittellempcratur 20° C
ist. Die Kurve ßgibt den Fall wieder, in dem das Ätzmittel
aus 50 Vol.-% Schwefelsäure (enthaltend 95 Gew.-% Schwefelsäure) und 50 Vol.-% wäßriger Perchlorsäuresäure)
und 50 Vol.-% wäßriger Perchlorsäurelösung (enthaltend 60 Gew.-% Perchlorsäure) besteht. Die Ätzmittellösung
hat in jedem Fall eine Temperatur von 20 bis25t>C.
Wie der F i g. 3 zu entnehmen ist, sind in dem Fall der Kurven H und /, bei denen Schwefelsäure verwendet
wird, die Kurven nicht gleichförmig. Das elcktrolytischc
4S Ätzen findet effektiv statt, wenn die angelegte Spannung
den ersten Spitzenpunkt überschreitet. Das heißt, in dem Fall der Kurve H ist es erforderlich, daß die
angelegte Spannung nicht unter 6 V liegt, während im Fall der Kurve /die angelegte Spannung nicht unter 4 V
so liegen sollte, um als Ergebnis eine glatte und glänzende
geätzte Oberfläche von Ferriten zu erhalten.
Die F i g. 4 und 5 zeigen die erhaltenen Ferritblöcke 8,
die mit einem Photoabdeckmitte! 9 als Ätzabdeckmittel beschichtet sind, wobei ein unbeschichteter Teil mit einer
Breite von 100 Mikron zurückgeblieben ist. und die dann dem elektrolytischen Ätzen unterworfen worden
sind. Das in dem Fall der Fig. A benutzte Ätzmittel
bestand aus 50 Vol.-% wäßriger Schwefelsäure (enthaltend 95 Gew.-% Schwefelsäure) und 50 Vol.-% wäßriger
Phosphorsäure (enthaltend 85 Gew.-% Phosphorsäure). Das in dem Fall der Fig.5 benutzte Ätzmittel
bestand aus einer elektrolytischen Flüssigkeit, die aus 50Vol.-% wäßriger Schwefelsäurelösung (enthaltend
95Gew.-% Schwefelsäure) und 50Vol.-% wäßriger
Phosphorsäürelösüng (enthaltend 85Gew.-%
Phosphorsäure) bestand, und einer Zusatzflüssigkeit die aus einem Volumenteil Glycerin bestand, bezogen auf
einen Volumenteil der wäßrigen Schwefelsäurelösung.
Wie den Fig. 4 und 5 zu entnehmen ist, ist es erforderlich,
daß das Ätzmittel einen Zusatz, wie z. B. Glycerin, enthält, wenn das Schwefelsäure enthaltende Ätzmittel
zusammen mit einem Äizabdeckmiitcl benutzt
wird (das hier benutzte Ätzabdeckmiucl wird nicht durch ein Ätzmittel beschädigt, das nur aus der wäßrigen
Phosphorsäurelösung besteht), weil sonst das Ätzabdcckmittel durch das Ätzmittel beschädigt und dementsprechend
der Einsatz des Ätzabdeckmittels unwirksam wäre.
Durch Verwendung des dargelegten elektrolytischen-Ätzmittels kann das Ferritmaterial in sehr geeigneter
Weise geätzt werden, um die Oberflächenschicht davon zu entfernen (wie z. B. eine durch maschinelles Bearbeiten
gebildete verformte Schicht), wobei eine glatte Oberfläche zurückbleibt, welche zu einer Wiederherstellung
der dem Ferritmaterial eigenen magnetischen Eigenschaften führt, die durch die rauhe oder verformte
Oberflächenschicht des magnetischen Ferritmaierials beeinträchtigt worden sein können.
F.s ist ferner außerdem ersichtlich, daß, wenn das Ätzmittel
einen geeigneten Anteil von einem Zusatz, wie z. B. Glycerin, enthält, eine glatte geätzte Oberfläche
auch in dem Fall eines mit einem Ätzabdcckmittel beschichteten Ferrit» erhalten werden kann, ohne daß das
Ätzabdeckmittel beschädigt wird. Dieses zeigt, daß eine Fcinprofilicrung bzw. Feinformgebung (durch Schneiden,
Gravieren usw.) eines Ferrits unter Anwendung elcktrolytischer Ätztechniken mit Hilfe eines Ätzabdeckmittels
möglich ist. jo
Die F i g. 6 zeigt ein typisches Beispiel für die Oberfläche
des Ferrits, der unter Anwendung eines Ätzausmaßes von 0,4 Mikron unter der durch die Kurve A in der
F i g. 2 dargestellten Bedingung geätzt worden ist, im Vergleich zu der nicht geätzten Oberfläche. Der F i g. 6 u
ist zu entnehmen, daß das bei dem Verfahren benutzte eiekiroiyiische Ätzmittel die Ferritoberiiäche nicht rauh
macht.
Die Beziehung zwischen der Ätzmittelmenge und der Wiederherstellung der magnetischen Eigenschaften des
Ferrits kann durch Testen y. B. der magnetischen Permeabilität (μ,,) eines aus Ferritmaterial bestehenden
Ringkerns bestätigt werden. Die F i g. 7 zeigt die so erhaltenen Testergebnisse bei Benutzung eines Mn-Zn-Fcrrits
(gemessen bei 1 MHz). Wie der Fig. 7 zu entnehmen ist, wird die magnetische Permeabilität in dem
Maße wieder hergestellt, in dem das Ausmaß des Ätzens der deformierten Schichten zunimmt. Der Effekt des
Ätzens wird schon bemerkenswert, wenn das Ätzausmaß einige wenige zehntel Mikron überschreitet, und
wenn das Ätzausmaß ein Mikron überschreitet, wird die
magnetische Eigenschaft vollkommen wieder hergestellt.
Das Ätzausmaß nimmt mit Erhöhung der zum elektrolytischen
Ätzen verwendeten Stromdichte zu und außerdem mit Zunahme der Ätzdauer. Dementsprechend
kann das Ätzausmaß durch die Ätzdauer und die Stromdichte eingestellt werden.
Das bei dem Verfahren eingesetzte beschriebene elektrolytische Ätzen ermöglicht, einem Magnetkopf ei- μ
ne sehr genaue Form zu verleihen, auch wenn das Ätzausmaß bzw. der Ätzgrad groß ist, was mittels herkömmlicher
chemischer Ätzmittel nicht möglich ist. Ferner können unerwünschte deformierte Schichten auf
Ferritoberflächen leicht entfernt werden, wobei geätzte b5
Oberflächen hoher Glätte zurückbleiben. Außerdem kann mit dem Verfahren zur Herstellung eines Magnetkopfes
unter Anwendung elektrolytischer Ätztechniken ein ausgezeichneter Magnetkopf hergestellt werden,
was aus Sicht der herkömmliche Ätzmittel verwendenden Technik überraschend ist.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung eines Magnetkopfes
aus zwei Ferritblöcken, bei dem zunächst eine Oberfläche jedes Ferritblocks geschliffen wird, wobei eine
mechanisch verformte Schicht auf jeder geschliffenen Oberfläche gebildet wird, und bei dem die geschliffene
Oberfläche jedes Ferritblockes einer Äl-Gewichlsteil
Schwefelsäure, eines Zusatzes enthält, der aus Glycerin, Äthylenglykol, Dioxan und Triäthylentetramin
gewählt worden ist.
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JP8859076A JPS5312740A (en) | 1976-07-23 | 1976-07-23 | Liquid for electrolytically etching ferrite |
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