DE3934284C2 - Magnetkopf - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Magnetkopf gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Durch die Fortschritte in magnetischen Aufzeichnungstechniken haben sich mehr Gelegenheiten zur Verwendung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums mit hoher Koerzitivkraft in verschiedenen Geräten oder Vorrichtungen, wie einem Videobandrecorder (VTR), einem digitalen Tonbandrecorder der Drehkopf-Bauart (R-DAT), einem Floppy-Disk-Antrieb (FDD) und einem Stehbild-Videogerät (SV), entwickelt. Ein derartiges Aufzeichnungsmedium erfordert folglich einen Magnetkopf, der aus magnetischen Materialien mit einer hohen Sättigungsmagnetisierung gefertigt ist, um ein Aufzeichnen auf einem solchen Medium mit einer hohen Koerzitivkraft zu ermöglichen. Um eine Aufzeichnungsdichte auf einer Fläche des Aufzeichnungsmediums zu steigern, müssen Spuren und magnetische Luftspalte, nachfolgend als Magnetspalte bezeichnet enger gemacht werden.

In jüngerer Zeit wurde anstelle eines herkömmlichen Ferritkopfes ein Kopf einer Verbundbauart, der als ein Magnetkopf der "Metall-in-Spalt-Bauart" bezeichnet wird, in einer Haupt-Zielrichtung entwickelt. Der Magnetkopf dieser Bauart besteht aus einem magnetischen Metall, wie Sendust (Fe-Al-Si-Legierung), oder amorphem magnetischen Metall, wie amorphem Fe, das nahe bei einem Magnetspalt eines Magnetkern-Halbteils, die aus Ferrit gefertigt ist, mittels einer Vakuum-Filmbildetechnik, wie Aufsprühen, Vakuumverdampfung oder Ionenplattieren, niedergeschlagen wird. Für einen derartigen Magnetkopf wurden als Magnetspaltmaterial u. a. SiO₂, ZrO₂, Cr, Al₂O₃, TiC, TiO₂ und Ta₂O₅ vorgeschlagen. Von diesen Materialien wird hauptsächlich SiO₂ verwendet, weil es eine Härte mit einem geeigneten, angemessenen Wert und eine zur Farbe des magnetischen Metalls unterschiedliche Farbe aufweist.

Ein derartiger Magnetkern der Verbundbauart wird in Übereinstimmung mit den in den beigefügten Fig. 1A-1F gezeigten Schritten hergestellt.

Zuerst wird eine im wesentlichen rechtwinklige, parallelepipedische Ferritbasis 1, wie Fig. 1A zeigt, aus Ni-Zi-Ferrit oder Mn-Zn-Ferrit gefertigt.

Dann werden (Fig. 1B) Spurrillen oder -rinnen an der Ferritbasis 1 ausgebildet, die eine Spurbreite des Magnetkerns mit einer vorgegebenen Teilung P, welche der Spurbreite entspricht, bestimmen. Für die Querschnittsgestalt der Spurrille 1a kommt im wesentlichen eine V-Form zur Anwendung, jedoch kann diese auch U- oder trapezförmig sein.

Anschließend wird eine zweite Ferritbasis 2 mit Spurrillen 1a gefertigt, an der eine offene Austritts- oder Wicklungsrinne 2a für eine Magnetspulenwicklung am Magnetkern ausgebildet wird, wie Fig. 1C zeigt.

Im nächsten Schritt (Fig. 1D) wird ein magnetischer Legierungsfilm 3 von einigen µm bis einigen 10 µm Dicke und mit einer hohen Sättigungsmagnetisierung auf den Oberseiten der Ferritbasen 1 und 2 mittels einer Filmbildetechnik ausgestaltet. Eine magnetische Legierung, die als der magnetische Legierungfilm 3 verwendet wird, kann in geeigneter Weise unter Fe- oder Co-Legierungen ausgewählt werden. Vorzugsweise wird eine Fe-Al-Si-Legierung (Sendust) verwendet.

Hierauf wird auf den magnetischen Legierungsfilmen 3 der Ferritbasen 1 und 2 jeweils ein SiO₂-Film ausgestaltet, um einen Magnetspalt für einen magnetischen Streufluß und/oder zur Überleitung eines externen magnetischen Flusses zu bilden. Wie die Fig. 1E zeigt, werden die Ferritbasen 1 und 2 aneinanderstoßend angeordnet sowie unter Verwendung von Schweißglas 5 verschweißt.

Dann wird die Zusammensetzung aus den Ferritbasen 1 und 2 längs der Trennlinie 6 durchgeschnitten, wodurch man einen Magnetkern 7, wie er in Fig. 1F gezeigt ist, erhält.

Der Magnetkern 7 hat einen Aufbau, wobei die Magnetkern-Halbteile 11 und 12 mit an den einander gegenüberliegenden Flächen ausgebildeten magnetischen Legierungsfilmen 3 durch das Schweißglas 5 über einen aus einem SiO₂-Film gebildeten Magnetspalt G verschweißt sind. In einer Endstufe wird am Magnetkern 7 eine Spulenwicklung angebracht, worauf der so entstandene Magnetkern 7 an einem (nicht dargestellten) Grundkörper befestigt wird, um einen Magnetkopf als Endprodukt zu fertigen.

Bei dem erläuterten, herkömmlichen Magnetkopf treten im allgemeinen folgende drei Probleme in Erscheinung.

Das erste Problem besteht darin, daß eine Reaktion des Sendust- oder amorphen, magnetischen Legierungsfilms 3 mit Schweißglas 5 die Erzeugung einer Reaktionsschicht zum Ergebnis hat.

Diese Reaktionsschicht ist jedoch von einem zuverlässigen, gesicherten Gesichtspunkt aus nicht zu bevorzugen, da sie die Festigkeit einer Schweißverbindung zwischen dem Schweißglas 5 und dem Metall schwächt, was zum Ergebnis hat, daß der gesamte Magnetkopf brüchig wird. Es ist deshalb notwendig, ein Magnetspaltmaterial zu wählen, das ein Unterdrücken des Auftretens der Reaktionsschicht ermöglicht.

Das zweite Problem ist darin zu sehen, daß häufig Schwierigkeiten für ein Eindringen des Schweißglases 5 in einen Spalt zwischen den Magnetkern-Halbteilen 11 und 12 entstehen, weil die Benetzbarkeit der verwendeten Materialien, wie Ferrit, Sendust oder amorphen magnetischen Metallen, durch das Schweißglas 5, um den Magnetspalt G beizubehalten und zu fixieren, ungleich oder verschiedenartig ist. Um die Festigkeit eines Kopf-Mikrobausteins zu erhalten, ist es notwendig, ein Magnetspaltmaterial zu wählen, das eine hohe Benetzbarkeit durch das Schweißglas 5 hat.

Das dritte Problem besteht darin, daß der Abriebwiderstand bei einem Spaltmaterial in Betracht gezogen werden muß, wenn ein ziemlich enger Spalt gefertigt wird, weil das zwischen den Ferritbasen angeordnete Spaltmaterial jeweilige Abriebwiderstände erfordert, die denjenigen eines Ferrits oder der Metalle, wie Sendust, und amorphem Metall angepaßt sind. Es ist deshalb notwendig, ein Magnetspaltmaterial zu wählen, das einen Abriebwiderstand hat, der einen gleichförmigen Abrieb der jeweiligen Materialien ermöglicht.

Weitere Einzelheiten in bezug auf diese Probleme werden im folgenden erläutert.

Zuerst wird auf die Reaktion zwischen dem Schweißglas 5 und dem magnetischen Legierungsfilm 3 eingegangen. Wenn die Ferritbasen 1 und 2 durch das Schweißglas 5 verschweißt werden, reagiert ein SiO₂-Film 4 mit dem Schweißglas 5, was eine Erosion im SiO₂-Film 4 zum Ergebnis hat, und ein magnetischer Legierungsfilm 3 reagiert mit dem Schweißglas 5, was eine Erosion des Legierungsfilms 3 nach sich zieht. Die Fig. 2 zeigt in einer Draufsicht die Umgebung eines Magnetspalts G zur Erläuterung der Reaktion zwischen dem Schweißglas 5 und dem magnetischen Legierungsfilm 3. Die genannte Erosion ruft einen erodierten Bereich 8 an dem Legierungsfilm 3 hervor. Dieser erodierte Bereich führt zu einer Änderung in der korrekten, angemessenen Spaltbreite T eines Magnetspalts G und zu einem Fortschreiten längs des Magnetspalts G, so daß die Spaltbreite erweitert wird, was in einer Schädigung oder Beeinträchtigung der Kennwerte (Leistungskenndaten) des Magnetkopfes resultiert.

Um diesen Nachteil zu beheben, wird, wie die Fig. 3 und 4 zeigen, auf dem magnetischen Legierungsfilm 3 des Magnetkerns eine Schutzschicht 9 ausgebildet, die aus einem Metall besteht, welches ausgezeichnete Eigenschaften in bezug auf einen Korrosionswiderstand hat, beispielsweise Ta₂O₅ oder Cr. Auf der Schutzschicht 9 wird der SiO₂-Film 4, der als Spaltmaterial dient, ausgebildet. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Beispiel ist die Schutzschicht 9 auf einer gesamten Fläche, die einen Teil einschließt, der dem Magnetspalt G der Spurbreite T gegenüberliegt oder zugewandt ist, des magnetischen Legierungsfilms 3 ausgestaltet. Bei dem Beispiel von Fig. 4 ist die Schutzschicht 9 auf dem magnetischen Legierungsfilm 3 mit Ausnahme des dem Magnetspalt G gegenüberliegenden Teils ausgestaltet, und dieses Beispiel zeigt, daß die Spaltbreite verengt wird. Im Herstellungsvorgang wird zuerst die Schutzschicht 9 auf der Gesamtfläche des magnetischen Legierungsfilms 3 ausgebildet, worauf derjenige Teil der Schutzschicht 9, der dem Magnetspalt G zugewandt ist, durch irgendwelche Einrichtungen, wie ein Läppwerkzeug, entfernt wird.

Bei der Konstruktion von Fig. 3 wird jedoch die Änderung in den Spaltbreiten groß, weil die Breite des Magnetspalts G sowohl durch die Dicken der Schutzschichten 9 als auch der SiO₂-Filme 4 bestimmt ist. Im Fall der Begrenzung einer engeren Spaltbreite kann jedoch die Schutzschicht 9 nicht dick genug gemacht werden, um den magnetischen Legierungsfilm 3 zu schützen, was im Hervorrufen des erodierten Bereichs resultiert.

Wenn andererseits bei der Konstruktion von Fig. 4 eine Verschiebung der Spur auf Grund einer Fehlausrichtung in der Position der Magnetkern-Halbteile 11 und 12, die den Ferritbasen 1 und 2 entsprechen, vorhanden ist, dann wird in der Nachbarschaft eines Endteils längs der Spurbreite des Magnetspalts G ein erodierter Bereich oder Teil erzeugt.

Bei jeder der beiden Konstruktionen nach Fig. 3 und 4 ist in den Herstellungsvorgang ein Schritt zur Ausbildung der Schutzschicht 9 einzubeziehen. Das führt zu einer Erhöhung in der Anzahl der Fertigungsschritte und der Herstellungskosten. Ferner tritt bei diesen Konstruktionen ein Problem insofern auf, als die Reaktion zwischen dem Schweißglas 5 und dem magnetischen Legierungsfilm 3 nicht wirksam verhindert werden kann.

Von den oben genannten, für einen Magnetspalt G verwendeten Materialien ist Cr wirksam, um das Auftreten einer Reaktionsschicht zu verhindern, jedoch schaut Cr in seiner Farbe, wenn es mit einem optischen Mikroskop betrachtet wird, gleich dem metallischen, magnetischen Film- oder Schichtmaterial aus. Es ist insofern im Herstellungsprozeß eines Magnetkopfes schwierig, eine Spaltlänge mit einem optischen Mikroskop zu überprüfen, wodurch aber die Herstellungskosten für einen Magnetkopf ansteigen.

Im folgenden wird eine auf die Benetzbarkeit eines Spaltmaterials durch ein Schweißglas bezogene Erläuterung gegeben. Jede Benetzbarkeit der herkömmlichen Magnetspaltmaterialien ist in der Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle 1

Die Tabelle 1 zeigt die Benetzbarkeit eines jeden Magnetspaltmaterials durch Schweißglas (PbO-SiO₂-Bi₂O₃-B₂O₃-Glas) mit einem Berührungswinkel R. Je kleiner der Berührungswinkel R wird, desto besser wird die Benetzbarkeit. Der Berührungswinkel wurde mit dem in Fig. 5 gezeigten Verfahren gemessen. Dieses Verfahren umfaßt die Schritte: Ausbilden eines Sendust-Films 24 aus einem magnetischen Metallfilm mit einer hohen Sättigungsmagnetisierung mit einer Filmdicke von 5 µm auf einer Ferritbasis 23, Ausbilden eines Films 25 aus jedem Magnetspaltmaterial auf dem Film 24 zu einer Filmdicke von 80 nm (800 Å), Anbringen eines Schweißglases 26 mit einer gegebenen Masse am Magnetspaltmaterial 25, Erhitzen des Schweißglases 26 auf 570°C für 40 min und Messen eines Berührungswinkels R des Schweißglases 26 gegenüber einem Film 25 von Magnetspaltmaterial mit einem Berührungswinkel-Meßinstrument. Der Berührungswinkel des Schweißglases 26 gegenüber Ferrit ist 32°, gegenüber Sendust ist er 62°. Wie aus der Tabelle 1 deutlich wird, sind mit Ausnahme von Cr und TiO die Magnetspaltmaterialien in ihrer Benetzbarkeit durch das Schweißglas 26 nicht als ausgezeichnet anzusehen.

Im folgenden wird eine Erläuterung bezüglich des Abriebwiderstandes eines Magnetspaltmaterials gegeben.

Zuerst ist festzustellen, daß Cr, Al₂O₅, TiC und ZrO₂ eine hohe Härte haben und im Abriebwiderstand zu hoch sind. Die Verwendung dieser Materialien ermöglicht deshalb, daß sich ein Magnetspaltteil eines Magnetkerns ausbaucht oder aufweitet. Die Aufweitung ruft einen Spaltverlust hervor, was zu einer minderwertigen Ausgangsleistung führt.

Andererseits ist TiO₂ zu gering in der Härte, so daß ein konvexer Bereich am Magnetspaltteil hervorgerufen wird. Das magnetische Metallfilmmaterial des Magnetkerns wird verformt und tritt in den konkaven Bereich ein. Dadurch wird der Spalt geschlossen, womit ein optischer Spalt kürzer gemacht wird, was eine minderwertige Ausgangsleistung zum Ergebnis hat.

SiO₂ und Ta₂O₃ haben einen mittleren Härtewert zwischen TiO₂ sowie Cr und den anderen Materialien, weshalb sie mit Bezug auf den Abriebwiderstand als Magnetspaltmaterial geeignet sind. Wie oben schon festgestellt wurde, reagiert SiO₂ leicht mit dem Schweißglas und sind SiO₂ sowie Ta₂O₅ mäßig im Hinblick auf ihre Benetzbarkeit durch das Schweißglas.

Aus der JP 63-188 811 A in "Patent Abstracts of Japan P-798, Vol. 12, Nr. 470, 09. Dezember 1988" ist ein gattungsgemäßer Magnetkopf bekannt, der sich aus zwei aneinanderstoßende Magnetkern-Halbteile zusammensetzt. Zwischen den beiden Magnetkern-Halbteilen ist ein Magnetspalt vorgesehen, wobei die beiden Magnetkern-Halbteile mittels eines Schweißglases miteinander verschweißt sind.

Dieser bekannte Magnetkopf weist an der Stoßfläche eine magnetische Permalloy-Schicht auf, auf der sich wiederum eine Eisen-Nitrit-Schicht befindet. Da die Eisen-Nitrit-Schicht ebenfalls magnetisch ist, wird zur Bildung des Magnetspaltes eine weitere Schicht benötigt, wobei die Eisen-Nitrit-Schicht auch nicht geeignet ist, die magnetische Permalloy-Schicht vor einer Reaktion mit dem Schweißglas sicher zu schützen.

Ferner ist aus der DE 35 11 361 A1 ein magnetischer Wandlerkopf bekannt, bei dem ein magnetischer Film zwischen einem Cr₂O₃-Film und einem Magnetspaltmaterial eingebettet ist. Als Magnetspaltmaterial wird hierbei SiO₂ verwendet. Der Cr₂O₃-Film ist an der dem Magnetspalt abgewandten Seite des magnetischen Filmes angeordnet.

Sämtliche vorherstehend beschriebenen Magnetköpfe weisen folglich eine aufwendig herzustellende Schichtenfolge auf.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Magnetkopf der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß ein dauerhaft haltbarer Magnetkopf auf einfache und kostengünstige Weise herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den in den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche 1 und 4 angegebenen Mitteln gelöst.

Somit wird ein Magnetkopf geschaffen, der in bezug auf Festigkeit und Abriebwiederstand ausgezeichnete Eigenschaften aufweist und darüber hinaus eine hervorragende elektromagnetische Umwandlungscharakteristik hat, wobei er auf einfache und kostengünstige Weise hergestellt werden kann.

In den Unteransprüchen 2 bis 3 und 5 bis 10 sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1A-1F perspektivische Darstellungen zur Erläuterung eines Herstellungsvorgangs eines Magnetkerns der Verbundbauart, der in einem herkömmlichen Magnetkopf verwendet wird;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Umgebung eines Magnetspalts mit einer an einem magnetischen Legierungsfilm bei einem herkömmlichen Magnetkern ausgebildeten Erosion;

Fig. 3 und 4 Draufsichten auf die Umgebung eines Magnetspalts zur Erläuterung des Aufbaus eines bei einem herkömmlichen Magnetkopf verwendeten Magnetkerns;

Fig. 5 eine Schnittdarstellung zur Erläuterung eines Verfahrens einer Benetzbarkeitsprüfung eines Magnetspaltmaterials durch ein Schweißglas, das auf einer Messung von Berührungswinkeln beruht;

Fig. 6 und 7 eine perspektivische Darstellung und eine Teil-Draufsicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines Magnetkopfes;

Fig. 8 und 9 eine perspektivische Darstellung und eine Teil-Draufsicht eines zweiten Ausführungsbeispiels;

Fig. 10 und 11 eine perspektivische Darstellung und eine Teil-Draufsicht eines dritten Ausführungsbeispiels;

Fig. 12A-12C perspektivische Darstellungen zur Erläuterung des Herstellungsvorgangs des in Fig. 10 gezeigten Magnetkopfes;

Fig. 13 eine Teil-Seitenansicht eines vierten Ausführungsbeispiels;

Fig. 14 ein Diagramm zur Beziehung zwischen einem Verhältnis einer Dicke eines Cr₂O₃-Films und einer Gesamtfilmdicke zu einer Festigkeit eines Kopf-Mikrobausteins;

Fig. 15 ein Diagramm zu den Frequenz-Kennwerten eines Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Ausgangs der Magnetköpfe;

Fig. 16 ein Diagramm der relativen Ausgangsleistungen von Mustern 2 und 3 gegen ein Muster 4;

Fig. 17 ein Diagramm zur Beziehung zwischen einem Verhältnis einer Dicke eines Cr₂O₃-Films zu einer Gesamt-Filmdicke und einem Wert in der Aufweitung eines Magnetspalts.

Die Fig. 6 und 7 sind eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines Magnetkopfes bzw. eine vergrößerte Draufsicht auf die Umgebung eines Magnetspalts. Ein Magnetkern dieser Ausführungsform umfaßt Magnetkern-Halbteile 11 und 12, von denen jedes einen magnetischen Legierungsfilm 3 aus Sendust oder einer amorphen magnetischen Legierung und einen Cr₂O₃-Film 10 an den Flächen von Ferritblöcken 1A sowie 2A haben, wobei die Magnetkern-Halbteile 11 und 12 miteinander durch ein Schweißglas 5 derart verbunden sind, daß die Cr₂O₃-Filme 10 der beiden Teile einander gegenüberliegen. Der Herstellungsvorgang ist zu demjenigen des herkömmlichen Magnetkerns gemäß Fig. 1A-1F analog. Das Merkmal dieses Ausführungsbeispiels besteht darin, daß ein Cr₂O₃-Film 10 von ausgezeichnetem Abriebswiderstand an einem magnetischen Legierungsfilm 3 ausgebildet ist. Der Cr₂O₃-Film 10 befindet sich an einer gesamten Fläche, die ein Teil einschließt, welches einem Magnetspalt G einer Spurbreite T des magnetischen Legierungsfilms 3 zugewandt ist oder gegenüberliegt. Die Spurbreite T wird durch eine Spurrille 1a bestimmt. Gemäß den Fig. 6 und 7 werden die Magnetkern-Halbteile 11 und 12 so miteinander verschweißt, daß die Cr₂O₃-Filme 10 einander gegenüberliegen. Der Magnetspalt G wird mit dem als das Magnetspaltmaterial dienenden Cr₂O₃-Film gebildet, d. h., dieser Cr₂O₃-Film dient sowohl der Funktion als Schutzschicht zur Verhinderung einer Erosion des magnetischen Legierungsfilms 3 und als ein Film oder eine Schicht eines Magnetspaltmaterials, das zur Ausbildung des Magnetspalts G verwendet wird.

Die Konstruktion verhindert in wirksamer Weise eine Erosion des magnetischen Legierungsfilms 3, die durch das Schweißglas 5 hervorgerufen wird, indem der Cr₂O₃-Film 10, der einen ausgezeichneten Korrisionswiderstand hat, verwendet wird. Auch dient der Cr₂O₃-Film sowohl als Schutzschicht wie auch als eine den Spalt bildende Schicht. Um einen engeren Magnetspalt G abzugrenzen, bietet die Konstruktion die Möglichkeit, einen dickeren Cr₂O₃-Film 10 gegenüber dem Stand der Technik zu erlangen, wobei zwei Schichten einer Schutzschicht und eines Magnetspaltmaterials zusammengesetzt werden, wie die Fig. 3 zeigt. Dadurch wird eine Erosion der magnetischen Legierungsschicht 3 wirksam verhindert. Ferner kann der Aufbau gemäß diesem Ausführungsbeispiel im Gegensatz zum Stand der Technik, der in Fig. 4 gezeigt ist, nicht eine Erosion am Spurbreitenende des Magnetspalts G hervorrufen, wenn die Spurlagen oder -positionen bei einem Aneinanderstoßen der Magnetkern-Halbteile 11 und 12 zu einem Abweichen voneinander gebracht werden.

Darüber hinaus kann bei diesem Ausführungsbeispiel ein Magnetkern mit einem Prozeß gefertigt werden, bei dem die Schritte der Filmausbildung im Vergleich zum Stand der Technik, wobei der SiO₂-Film 4 und die Schutzschicht 9 an dem magnetischen Legierungsfilm 3 gebildet werden, wie in Fig. 3 und 4 gezeigt ist, vermindert werden, wodurch die Fertigungskosten verringert werden.

Da der bei diesem Ausführungsbeispiel verwendete Cr₂O₃-Film 10 völlig von dem magnetischen Legierungsfilm 3 in der Farbe und im Glanz unterschiedlich ist, ist der Film für eine optische Überprüfung der Spaltbreite des Magnetspalts G geeignet.

Ferner ist die Benetzbarkeit von Cr₂O₃ höher als die von Ta₂O₅, welches als Materialien für die Schutzschicht 9 im Stand der Technik gemäß Fig. 3 und 4 verwendet wird. Die Verwendung von Cr₂O₃ ermöglicht deshalb ein ganz hervorragendes Glasschweißen, was eine Steigerung bei der Fertigung eines Magnetkopfes bewirkt.

Die Fig. 8 und 9 zeigen in einer perspektivischen Darstellung und in einer Draufsicht auf die Umgebung des Magnetspalts ein zweites Ausführungsbeispiel eines Magnetkopfes.

Die unterschiedlichen Gesichtspunkte des zweiten Ausführungsbeispiels gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel sind eine Querschnittsgestalt einer Stoßfläche zwischen den Magnetkern-Halbteilen 11 sowie 12 und die Anordnung des magnetischen Legierungsfilms 3. Der Querschnitt der Stoßfläche zwischen den Magnetkern-Halbteilen 11 und 12 bildet im wesentlichen ein Dreieck, wobei ein scheitel- oder spitzenseitiger Abschnitt vertikal abgeschnitten ist. Der magnetische Legierungsfilm 3 wird an der anderen Spitzenseite am dreieckigen Querschnitt der Stoßfläche zwischen den Magnetkern-Halbteilen 11 und 12 ausgebildet. Beide Stirnflächen der magnetischen Legierungsfilme 3 sind über den Magnetspalt G in aneinanderstoßender Lage. Der Cr₂O₃-Film 10 wird an der Fläche des magnetischen Legierungsfilms 3, wobei die Stirnfläche des Films 3 dem Magnetspalt G zugewandt ist, und an den Flächen derjenigen Teile der Magnetkern-Halbteile 11 und 12 in der Stoßfläche, an denen der magnetische Legierungsfilm 3 nicht vorhanden ist, ausgebildet.

Gleich dem ersten Ausführungsbeispiel dient auch hier der Cr₂O₃-Film 10 als ein Magnetspaltmaterial des Magnetspalts G.

Die vorstehend beschriebene Konstruktion bietet dieselbe Funktion und Wirkung wie die Konstruktion des ersten Ausführungsbeispiels. Es ist nicht notwendig, die Querschnittsgestalt der Stoßfläche zwischen den Magnetkern-Halbteilen 11 sowie 12 und die Anordnung des magnetischen Legierungsfilms 3 zu begrenzen. Der Cr₂O₃-Film 10 muß lediglich an dem dem Magnetspalt G des magnetischen Legierungsfilms 3 gegenüberliegenden Teil ausgebildet werden.

Bei der in Fig. 8 gezeigten Konstruktion ist ein vertikaler Abschnitt 1b an der Stoßfläche, die durch eine Spurrille 1a erzeugt wird und an welcher Fläche der Cr₂O₃-Film 10 auszubilden ist, zwischen den Magnetkern-Halbteilen 11 und 12 vorhanden. Der vertikale Abschnitt 1b weist einen ziemlich dünnen Cr₂O₃-Film 10 auf, der daran ausgebildet ist, wobei der Cr₂O₃-Film 10 einen derart ausgezeichneten Korrosionswiderstand hat, daß seine Dicke wenigstens 1 nm (10 Å) betragen kann, um eine Erosion des magnetischen Legierungsfilms 3 zu verhindern.

Ferner kann der Cr₂O₃-Film bei der Konstruktion nach dem Stand der Technik gemäß Fig. 4 anstelle des SiO₂-Films 4 verwendet werden, um als ein Magnetspaltmaterial zu dienen. Bei dieser Konstruktion kann durch Ausbilden der Schutzschicht 9 an dem magnetischen Legierungsfilm 3 vor dem Fertigungsprozeß eine Oxydation des einer Bearbeitung unterliegenden magnetischen Legierungsfilms 3 verhindert werden.

Die Fig. 10 zeigt in einer perspektivischen Darstellung die äußere Gestalt eines Magnetkopfes gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel. Dieser Magnetkopf umfaßt Ferritblöcke 1A und 1B sowie an diesen Blöcken 1A und 1B ausgebildete laminierte oder geschichtete Filme 13 und 14. Die Magnetkern-Halbteile 11 bzw. 12 bestehen jeweils aus dem Ferritblock 1A mit dem laminierten Film 13 bzw. dem Ferritblock 1B mit dem laminierten Film 14. Diese laminierten Filme oder Schichten 13 oder 14 werden aus einem magnetischen Legierungsfilm, einem SiO₂-Film und einem Cr₂O₃-Film gebildet, wie noch erläutert werden wird. Wie gezeigt ist, bildet die Stirn- oder Oberseite jedes laminierten Films eine Gleitfläche, mit der ein Magnetkopf an einem magnetischen Aufzeichnungsmedium in Gleitanlage ist.

Die Magnetkern-Halbteile 11 und 12 stoßen über einen Magnetspalt G aneinander und sind durch Schweißglas 5 verschweißt, so daß ein vollständiger Magnetkern gebildet wird.

An beiden Seitenteilen des Magnetspalts G an der Gleitfläche ist eine Spurrille 1a ausgestaltet, um eine Spurbreite des Magnetspalts G zu bestimmen. In einem mittigen Teil der Stoßflächen zwischen den beiden Magnetkern-Halbteilen 11 und 12 ist eine Wicklungsrinne 2a für eine Spulenwicklung ausgestaltet. Ferner sind eine Glasrinne 15 und eine rückseitige Glasrinne 15a längs beider Seiten einer Stoßfläche zwischen den Magnetkern-Halbteilen 11 und 12 ausgearbeitet. Schweißglas 5 ist in die Spurrille 1a sowie in die Glasrinnen 15 und 15a gefüllt, wie in Fig. 10 gezeigt ist.

Der Magnetkern des Magnetkopfes gemäß dieser Ausführungsform ist, wie gezeigt ist, von der "Metall-in-Spalt-Bauart".

Die Fig. 11 zeigt in einer Seitenansicht die Umgebung des Magnetpalts G des in Fig. 10 dargestellten Magnetkerns. Ein metallischer Legierungsfilm 3 mit einer hohen Sättigungsmagnetisierung, z. B. ein Sendust-Film, ein SiO₂-Film 16 und ein Cr₂O₃-Film sind aufeinanderfolgend an der Oberfläche des Ferritblocks 1A gegenüber dem Ferritblock 2A ausgebildet. Gleicherweise sind an der Fläche des Ferritblocks 2A ein magnetischer Legierungsfilm 3′, ein SiO₂-Film 16′ und ein Cr₂O₃-Film 10′ aufeinanderfolgend ausgestaltet. Diese drei Filme stellen jeweils die laminierten Filme 13 und 14 her. Die Magnetkern-Halbteile 11 und 12 stoßen derart aneinander, daß die laminierten Filme 13 und 14 einander gegenüberliegen oder entgegengesetzt sind, und dann werden diese Teile durch das Schweißglas 5 verschweißt, wodurch ein Magnetkern zusammengesetzt wird. Die Cr₂O₃-Filme 10 und 10′, die SiO₂-Filme 16 und 16′ sowie das Schweißglas 5 dienen als ein Magnetspaltmaterial. Alternativ werden im Magnetspaltteil die Cr₂O₃-Filme 10 und 10′ unmittelbar miteinander in Berührung gebracht, so daß die SiO₂-Filme 16, 16′ und die Cr₂O₃-Filme 10, 10′ als ein Magnetspaltmaterial dienen.

Es wird vorgezogen, eine Filmdicke des Cr₂O₃-Films 10 im Bereich von 10 nm-20 nm (100 Å-200 Å) zu bestimmen. Die Filmdicke des SiO₂-Films 16 ist ein Ergebnis einer notwendigen Filmdicke eines gesamten Magnetspaltmaterials minus einer Filmdicke des Cr₂O₃-Films 10. Der Pfeil X in Fig. 11 gibt eine Gleitrichtung eines Aufzeichnungsmediums an.

Mit Bezug auf die Fig. 12A, 12B und 12C wird auf den Herstellungsvorgang eines Magnetkerns eingegangen.

Wie die Fig. 12A zeigt, besteht der erste Schritt in der Bearbeitung der einen Fläche des rechteckigen, parallelepipedischen Ferritblocks unter Verwendung eines drehenden Schleifwerkzeugs und in der Ausbildung der Spurrille 1a sowie der Glasrinne 15 in einer Weise, daß ein einem Magnetspalt G angepaßter Abstand erlangt wird.

Im zweiten, in Fig. 12B gezeigten Schritt wird der magnetische Legierungsfilm (Sendust-Film) 3 an der Fläche des bearbeiteten Ferritblocks 1 ausgebildet, worauf der SiO₂-Film 16 auf dem Legierungsfilm 3 und dann der Cr₂O₃-Film 10 auf dem Film 16 ausgestaltet werden. Die Fertigung der Filme 3, 16 und 10 wird durch ein Aufsprühverfahren bewerkstelligt. Der Schichtungsprozeß dieser Filme resultiert in der Ausbildung des in Fig. 12B gezeigten laminierten Films 13. Dann werden die Wicklungsrinne 2a und die Glasrinne 15a ausgearbeitet, um ein Magnetkern-Halbteil 11, der in Fig. 12B gezeigt ist, zu fertigen.

Der dritte Schritt besteht in der Herstellung des Magnetkern-Halbteils 12 mit derselben Bearbeitung und Filmausbildung wie für den Magnetkern-Halbteil 11, im Ansetzen einer aus einem Schmelzglas bestehenden Glasstange, im Schmelzen dieser bei 570°C für 40 min und im Verschweißen der beiden Halbteile durch das Schweißglas.

Im vierten Schritt wird die Ober- oder Kopfseite der verbundenen Magnetkern-Halbteile zylindrisch bearbeitet, damit sie als Gleitfläche dient, und es werden die verbundenen Magnetkern-Halbteile 11 und 12 längs einer strich-punktierten Linie a in Fig. 12C auseinandergeschnitten, so daß ein Magnetkern wie er in Fig. 10 gezeigt ist, gefertigt wird. Durch die Rinne 2a wird eine Wicklung um den Magnetkern gewickelt, so daß als Ergebnis ein vollständiger Magnetkopf vorliegt.

Der Magnetkern des Magnetkopfes gemäß diesem Ausführungsbeispiel hat die Vorteile, daß der als Magnetspaltmaterial dienende Cr₂O₃-Film eine ausgezeichnete Benetzbarkeit durch das Schweißglas 5 aufweist und eine hohe Wirkung in bezug auf das Verhindern des Auftretens einer Reaktionsschicht zwischen dem Schweißglas 5 und dem magnetischen Legierungsfilm 3 bietet. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der SiO₂-Film 16 eine geeignete Härte als ein Magnetspaltmaterial aufweist, wie oben festgestellt wurde. Deshalb wird ein zusätzlicher Vorteil geboten, daß nämlich eine Spaltlänge des Magnetspalts G auf einfache Weise unter Verwendung eines optischen Mikroskops gemessen werden kann, da dieser Film eine zum magnetischen Legierungsfilm 3 unterschiedliche Farbe hat. Die Kombination der beiden Vorteile der Filme 10 und 16 bringt hervorragende Kennwerte in bezug auf einen gesamten Magnetspalt G hervor.

Die Fig. 13 zeigt in einer Seitenansicht die Umgebung eines Magnetspalts gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel. Der Unterschied zwischen dem Ausführungsbeispiel von Fig. 13 und demjenigen von Fig. 11 liegt in der Schichtungsfolge des laminierten Films 13 bzw. 14. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Schichtungsfolge von der Seite des Ferritblocks 1A (2A) aus folgendermaßen: magnetischer Legierungsfilm 3 (3′), Cr₂O₃-Film 10 (10′) und SiO₂-Film 16 (16′), was jeweils das Zusammensetzen der laminierten Filme 13 und 14 zum Ergebnis hat. In den anderen Gesichtspunkten entspricht dieses Ausführungsbeispiel gänzlich demjenigen nach den Fig. 10 und 11.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist es vorzuziehen, die Dicke der Cr₂O₃-Filme 10 und 10′ als im Bereich von 10% bis 50% der Gesamtfilmdicke der zusammengesetzten SiO₂-Filme 16 und 16′ liegend zu bestimmen.

Es wurden die Benetzbarkeit durch Schweißglas und die Änderung in den Magnetkopf-Leistungskennwerten gemäß der Filmbildungsfolge des Cr₂O₃-Films 10 und des SiO₂-Films 16 auf dem magnetischen Legierungsfilm 3 geprüft.

Die Ausbildung eines Sendust-Films, der als magnetischer Legierungsfilm 2 mit einer hohen Sättigungsmagnetisierung dient und eine Dicke von 5 µm hat, sowie die Ausbildung des Cr₂O₃-Films und des SiO₂-Films gemäß der in Tabelle 2 gezeigten Kombination resultierte im Erhalt der Proben oder Muster 1 bis 12.

Eine erste Schicht in Tabelle 2 berührt den Sendust-Film 3, d. h., bezeichnet die vom Magnetspalt am weitesten entfernte Filmschicht. Eine zweite Schicht wird auf der ersten Schicht ausgebildet, d. h., bezeichnet einen Film auf der Seite des Magnetspalts.

Das Muster 1 entspricht dem Stand der Technik. Die Muster 2-6 entsprechen der in Fig. 11 gezeigten Ausführungsbeispiel. Das Muster 7 entspricht dem Ausführungsbeispiel von Fig. 6 und 8, während die Muster 8 bis 12 der Ausführungsbeispiel von Fig. 13 entsprechen.

Tabelle 2

Tabelle 3

Zuerst wurde die Benetzbarkeit eines jeden Musters 1 bis 12 durch Schweißglas untersucht. Es wurde eine bestimmte Menge von Schweißglas auf jedem Muster angebracht, für 40 min bei 570°C erhitzt und geschmolzen, und es wurde ein Berührungswinkel R zwischen einem Tropfen von Schweißglas und einem auf jedem Magnetspaltmaterial gebildeten Film durch ein Berührungswinkel-Meßinstrument gemessen. Die Tabelle 3 zeigt die Ergebnisse.

Wie aus der Tabelle 3 deutlich wird, war das Muster 1, das lediglich den SiO₂-Film aufweist, in der Benetzbarkeit wegen des Berührungswinkels von 73°C mäßig. Das Muster 7, das lediglich den aufgeschichteten Cr₂O₃-Film aufwies, war in der Benetzbarkeit wegen des Kontaktwinkels von 43° ausgezeichnet. Die Schichtung der SiO₂- und Cr₂O₅-Filme bietet eine etwas ausgezeichnetere Benetzbarkeit, wenn die erste Schicht als SiO₂-Film bestimmt wird, statt für die erste Schicht den Cr₂O₃-Film vorzusehen. Jeder dieser laminierten Filme ist jedoch stärker als das Muster 1 mit lediglich dem SiO₂-Film verbessert, was zum Ergebnis hat, daß ausgezeichnetere Leistungskenndaten bei einer Verwendung als Magnetspaltmaterial eines Magnetkopfes geboten werden.

Dann wurde die Grenzfläche zwischen dem Schweißglas 5 und dem laminierten Film beobachtet, um das Auftreten einer Reaktion mit dem Schweißglas zu prüfen. Bei den Mustern 1 und 8 bis 12, bei denen SiO₂ mit dem Schweißglas 5 in Berührung kommt, wurde die Reaktionsschicht zwischen dem SiO₂-Film und dem Schweißglas 5 beobachtet. Jedoch wurden bei den Mustern 8 bis 12 Reaktionen zwischen dem magnetischen Legierungsfilm 3 und dem Schweißglas nicht festgestellt. Andererseits wird bei den Mustern 2 bis 5, bei denen Cr₂O₃ und Schweißglas 5 einander berühren, eine Reaktionsschicht erzeugt, wenn die Dicke des Cr₂O₃-Films allmählich vermindert wird, jedoch war die Größe der Reaktionsschicht viel kleiner als bei Mustern, bei denen lediglich der SiO₂-Film zur Anwendung kommt. Wenn die Dicke des Cr₂O₃-Films geringer als 10 nm (100 Å) festgelegt wird, dann ist es nebenbei schwierig, die Filmdicke zu justieren. Die Dicke des Cr₂O₃-Films muß größer als oder gleich 10 nm (100 Å) sein.

Es wurde dann ein Kopf für einen Versuch mit einem jedem der Muster 1 bis 12 gefertigt, und zwar als Kopf-Mikrobaustein gemäß dem oben erläuterten Herstellungsprozeß. Die Festigkeit eines jeden derartigen Kopf-Mikrobaustein wurde anhand einer Reißfestigkeit bewertet, die gegeben ist, wenn ein Magnetkern-Halbteil fixiert war und das andere Magnetkern-Halbteil einer Scherkraft unterworfen wird. Das Ergebnis ist in der Tabelle 4 aufgeführt. Die Fig. 14 ist ein Diagramm, das nach den Daten der Tabelle 4 aufgetragen wurde, wobei auf der Abszisse ein Verhältnis einer Cr₂O₃-Filmdicke zu einer gesamten Filmdicke aufgetragen ist. Eine Kurve A gibt die Festigkeit des laminierten Films im Fall der Anordnung des Cr₂O₃-Films als die erste Lage oder Schicht an, während die Kurve B die Festigkeit des laminierten Films im Fall der Anordnung eines SiO₂-Films als die erste Schicht darstellt.

Tabelle 4

Der Kopf-Mikrobaustein der Probe 1, der lediglich SiO₂-Filme aufweist, bietet eine Festigkeit von nahezu Null, jedoch steigt die Festigkeit mit einem Anstieg im Verhältnis der Dicke des Cr₂O₃-Films zur Gesamtfilmdicke, d. h. zur SiO₂-Filmdicke und Cr₂O₃-Filmdicke insgesamt, an. Unter dem festen Verhältnis wird im Fall der Anordnung des SiO₂-Films als zweite, mit dem Schweißglas 5 in Berührung befindliche Schicht eine höhere Festigkeit erzielt.

Es wurden dann zwei Typen von Magnetkernen gefertigt. Der eine Magnetkern hatte den in Fig. 11 und 12 gezeigten Aufbau, wobei der Cr₂O₃-Film 10 und der SiO₂-Film 16 mit unterschiedlicher Dicke geschichtet wurden, d. h., die den Mustern 2, 3 und 4 in der Tabelle 2 entsprechenden laminierten Filme wurden gebildet. Der andere Magnetkern hatte den in Fig. 6 und 7 gezeigten Aufbau, wobei die laminierten Filme entsprechend dem Muster 7 in der Tabelle 2 ausgebildet wurden. Unter Verwendung dieser Magnetkerne wurden Magnetköpfe für einen digitalen Tonbandrecorder erzeugt, wobei jeder der Köpfe eine Spurbreite von 24 µm und eine Magnetspaltbreite von 0,25 µm hatte. Die Tabelle 5 zeigt die gemessenen Ergebnisse der Frequenzcharakteristika der Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Ausgänge. Für diesen Test wird als Aufzeichnungsmedium ein Metallband verwendet, wobei eine Relativgeschwindigkeit zwischen dem Band und dem Kopf 3,14 m/s beträgt. Jeder numerische Wert in der Tabelle 5 zeigt einen Spannungsabfall zwischen einem oberen sowie einem unteren Scheitelwert in dB an.

Tabelle 5

Die gemessenen Ergebnisse der Aufzeichnungs- und Wiedergabe-Ausgangskennwerte sind in dem Diagramm der Fig. 15 angegeben. Die Fig. 16 zeigt in einem Diagramm die relativen Ausgänge der Muster 3 und 4, wenn der Ausgang des Musters 2 in der Tabelle 5 mit 0 dB angenommen wird.

Wie aus der Tabelle 5 sowie den Fig. 15 und 16 deutlich wird, werden die Kennwerte in einem höheren Bereich verbessert, wenn die Dicke des Cr₂O₃-Films 10 dünner wird. Es wird hieraus angenommen, daß, wenn lediglich der SiO₂-Film 16 als ein Ergebnis einer Änderung in der Dicke des Cr₂O₃-Films 10 zu Null belassen wird, die Kennwerte in einen weit höheren Frequenzbereich verbessert werden. Jedoch bewirkt das, daß das Schweißglas 5 mit einem magnetischen Legierungsfilm zur Reaktion kommt, wodurch als Ergebnis eine Reaktionsschicht erzeugt wird. Diese Schicht macht die auf dem Schweißglas 5 beruhende Schweißfestigkeit brüchiger oder niedriger. Das bedeutet, daß die Verwendung von lediglich dem SiO₂-Film 16 für einen Magnetkopf ungeeignet ist.

Andererseits werden mit einem Verdicken des Cr₂O₃-Films 10 die Kennwerte schlechter, weil die hohe Härte von Cr₂O₃ ein Aufweiten eines Spaltbereichs hervorruft, wodurch ein Spaltverlust herbeigeführt wird. Bei einer Frequenz von F=6 MHz wird die Ausgangsleistung des Musters 4 um 2 dB schlechter als diejenige des Musters 7. Hieraus kann angenommen werden, daß diese Verschlechterung auf dem Spaltverlust beruht, weshalb die Größe einer Aufweitung d=19 nm (190 Å) auf der Basis der folgenden Gleichung festgesetzt wird:

Verlust = -54,6 d/λ,

worin ist:

λ = Aufzeichnungswellenlänge
d = Größe einer Aufweitung.

Der Wert ist im wesentlichen gleich dem Wert der Aufweitung, die durch ein Oberflächen-Grobstruktur-Meßgerät gemessen wird. Es wird dadurch bestätigt, daß die schlechteren Kennwerte in einem hohen Frequenzbereich auf den Spaltverlust zurückzuführen sind.

Wie oben gesagt wurde, ist die beste Folge des Cr₂O₃- und des SiO₂-Films die in Fig. 11 gezeigte Folge im Hinblick auf eine Benetzbarkeit durch Schweißglas 5 . Wenn in dieser Folge die Dicke des Cr₂O₃-Films 10 geringer als 10 nm (100 Å) gemacht wird, wird das Schweißglas 5 leichter mit dem SiO₂-Film 16 zur Reaktion gebracht. Wenn sie größer als 220 nm (200 Å) ist, tritt ein Leitungsabfall auf Grund des Spaltverlusts auf. Es ist deshalb besser, die Dicke des Cr₂O₃-Films 10 als im Bereich von 10 nm-20 nm (100 Å-200 Å) liegend zu bestimmen.

Dann wurden Magnetköpfe für eine Stehbild-Videokamera erzeugt. Jeder der Magnetköpfe enthielt jeden der nach den Mustern 1 bis 12 gefertigten laminierten Filme und hatte jeweils eine Spurbreite von 60 µm. Die Tabelle 6 gibt die Aufzeichnungs- und Wiedergabekennwerte der Magnetköpfe bei jeder Frequenz an, die gegeben ist, wenn eine Metallplatte oder -scheibe als Aufzeichnungsträger verwendet wurde.

Tabelle 6

Wie aus der Tabelle 6 deutlich wird, hat der Kopf des Musters 1, d. h. der Kopf mit lediglich SiO₂-Filmen 16 als Magnetspaltmaterial, die hervorragendsten Kennwerte. Jedoch ist dieser Kopf, wie aus der Tabelle 4 deutlich wird, nicht verwendbar, da seine Festigkeit recht niedrig ist. Unter den verwendbaren Köpfen entsprechen die Köpfe nach den Mustern 2, 3, 10, 11 und 12 den angemessenen, annehmbaren Kennwerten. Jeder dieser Köpfe hat ein Verhältnis der Dicke des Cr₂O₃-Films 10 zu einer gesamten Filmdicke, d. h. SiO₂-Film 16 und Cr₂O₃-Film 10 insgesamt im Bereich von 10% bis 50%.

Die Fig. 17 zeigt eine Beziehung einer Aufweitungsgröße eines Magnetspalts und eines Verhältnisses einer Dicke eines Cr₂O₃-Films 10 zu einer gesamten Filmdicke, die einen SiO₂- sowie einen Cr₂O₃-Film umfaßt. Wie aus der Fig. 17 deutlich wird, steigt mit einem Anstieg eines Verhältnisses des Cr₂O₃-Films 10 die Aufweitungsgröße an. Der oben erwähnte Unterschied in den Aufzeichnungs- und Wiedergabekennwerten wird dem auf der Aufweitung beruhenden Magnetspaltverlust zugeschrieben.

Schließlich wurde geprüft, wie Blasen in dem Schweißglas 5 in jedem der Kopf-Mikrobausteine der Muster 1 bis 12 erzeugt werden. Ein Blasenerzeugungsverhältnis bedeutet ein Verhältnis von Mustern mit Blasen von 10 µm oder größer im Durchmesser zu 100 Mustern. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 7 dargestellt.

Tabelle 7

Wie aus der Tabelle 7 deutlich wird, erzeugt der Kopf nach dem Muster 7, d. h. der Kopf mit lediglich Cr₂O₃-Filmen 10 , die als ein Magnetspaltmaterial geschichtet sind, eine Menge an Blasen. Wenn die Dicke des Cr₂O₃-Films 10 im Kopf geringer wird, werden die erzeugten Blasen weniger. Falls das Verhältnis der Dicke des Cr₂O₃-Films 10 zur gesamten Filmdicke fixiert wird, so werden die erzeugten Blasen in dem Fall weniger, falls die zweite, das Schweißglas 5 berührende Schicht ein SiO₂-Film 16 ist.

Wie oben erläutert wurde, wird durch Ausbilden eines Cr₂O₃-Films 10 auf einem magnetischen Legierungsfilm 3 mit hoher Sättigungsmagnetisierung und durch ein Verwenden des Cr₂O₃-Films 10 als ein Magnetspaltmaterial die Benetzbarkeit durch Schweißglas 5 verbessert, so daß dadurch der geschweißte Magnetkopf stärker oder fester wird. Die Ausbildung des Cr₂O₃-Films 10 dient auch dazu, eine auf das Schweißglas 5 zurückzuführende Erosion zu verhindern.

Durch Ausbildung eines SiO₂-Films 16 auf einem magnetischen Legierungsfilm 3 und eines Cr₂O₃-Films 10 auf dem resultierenden Film dienen die laminierten, aus dem SiO₂- sowie dem Cr₂O₃-Film bestehenden Filme als ein Magnetspaltmaterial, wodurch die Benetzbarkeit durch das Schweißglas 5 verbessert und der Magnetkopf stärker gemacht wird. Der die laminierten Filme 13 und 14 verwendende Magnetkopf besitzt bessere elektromagnetische Umwandlungskenndaten als der einen einzelnen Cr₂O₃-Film 10 als Magnetspaltmaterial verwendende Magnetkopf. Insbesondere hat der Kopf, wenn ein Cr₂O₃-Film 10 als eine erste Schicht und ein SiO₂-Film 16 als eine zweite Schicht in einem Magnetkopf zur Anwendung kommen, eine hervorragende Festigkeit und wesentlich verbesserte elektromagnetische Umwandlungskennwerte oder -eigenschaften. Ferner werden in einem solchen Kopf im Schweißglas 5 weniger Blasen hervorgerufen.

Mit kurzen Worten gesagt, umfaßt ein Magnetkopf ein Paar von Magnetkern-Halbteilen 11 und 12, die aneinanderstoßend angeordnet sind und magnetische Legierungsfilme 3 auf beiden aneinanderstoßenden Flächen aufweisen, ein Magnetspaltmaterial, das aus geschichteten Filmen, die an der Stoßfläche von wenigstens einer der beiden Magnetkern-Halbteile 11 und 12 ausgebildet sind, besteht, und Schweißglas 5 , durch das die beiden Magnetkern-Halbteile 11 und 12 verschweißt sind. Die laminierten Filme 13 und 14 bestehen aus einem SiO₂-Film 16 und einem Cr₂O₃-Film 10, die in Aufeinanderfolge von der Seite der Magnetkern-Halbteile aus angeordnet sind. Die laminierten Filme dienen dem Schutz des magnetischen Legierungsfilms gegenüber einer durch das Schweißglas 5 hervorgerufenen Erosion. Der Cr₂O₃-Film 10 bietet eine ausgezeichnete Benetzbarkeit durch das Schweißglas 5, so daß die Festigkeit des Magnetkopfes verbessert wird.

Die Erfindung wurde im einzelnen unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele erläutert, jedoch ist klar, daß dem Fachmann bei Kenntnis der durch die Erfindung vermittelten Lehren Änderungen und Abwandlungen an die Hand gegeben sind, die jedoch in den Rahmen der durch die Ansprüche niedergelegten Erfindung fallen.

Claims (10)

1. Magnetkopf mit
einem Paar Magnetkern-Halbteile (11, 12), jedes eine Stoßfläche aufweisend, wobei die Magnetkern-Halbteile (11, 12) aneinanderstoßen,
einem Magnetspalt (G) zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben von Signalen auf und/oder von einem magnetischen Aufzeichnungsmedium, und
einem Schweißbereich (5) zum Zusammenschweißen der Magnetkern-Halbteile (11, 12), der aus Schweißglas besteht,
dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetspalt (G) aus einem Magnetspaltmaterial besteht, das auf der Stoßfläche von zumindest einer der beiden Magnetkern-Halbteile (11, 12) ausgebildet ist und aus einem Cr₂O₃-Film (10) besteht.

2. Magnetkopf gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Cr₂O₃-Film (10) von den Stoßflächen verlängert auf anderen Oberflächen der beiden Magnetkern-Halbteile (11, 12) ausgebildet ist und daß die beiden Magnetkern-Halbteile (11, 12) über den Cr₂O₃-Film (10), der auf den anderen Oberflächen ausgebildet ist, miteinander verschweißt sind.

3. Magnetkopf gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der beiden Magnetkern-Halbteile (11, 12) aus Ferrit gefertigt ist und daß ein magnetischer Legierungsfilm (3), der eine hohe Sättigungsmagnetisierung aufweist, auf jeder der beiden Stoßflächen aufgetragen ist.

4. Magnetkopf mit
einem Paar Magnetkern-Halbteile (11, 12), jedes eine Stoßfläche aufweisend, wobei die Magnetkern-Halbteile (11, 12 aneinanderstoßen,
einem Magnetspalt (G) zum Aufzeichnen und/oder Wiedergeben von Signalen auf und/oder von einem magnetischen Aufzeichnungsmedium, und
einem Schweißbereich (5) zum Zusammenschweißen der aus Schweißglas besteht,
dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetspalt (G) aus einem Magnetspaltmaterial besteht, das auf der Stoßfläche von zumindest einer der beiden Magnetkern-Halbteile (11, 12) ausgebildet ist wobei das Magnetspaltmaterial aus einem laminierten Film (13, 14) besteht, der einen SiO₂-Film (16) und einen Cr₂O₃-Film (10) enthält.

5. Magnetkopf gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der beiden Magnetkern-Halbteile (11, 12) aus Ferrit besteht und daß ein magnetischer Legierungsfilm (3, 3′), der eine hohe Sättigungsmagnetisierung aufweist, auf jeder der beiden Stoßflächen aufgetragen ist.

6. Magnetkopf gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der laminierte Film (13, 14) von den Stoßflächen verlängert auf anderen Oberflächen der beiden Magnetkern-Halbteile (11, 12) ausgebildet ist und daß die beiden Magnetkern-Halbteile (11, 12) über den laminierten Film (13, 14), der auf den anderen Oberflächen ausgebildet ist, miteinander verschweißt sind.

7. Magnetkopf gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der SiO₂-Film (16) zu wenigstens einem der Magnetkern-Halbteile (11, 12) am nächsten aufgetragen ist und der Cr₂O₃-Film (10) auf dem SiO₂-Film (16) aufgetragen.

8. Magnetkopf gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Cr₂O₃-Film (10) eine Dicke aufweist, die ungefähr im Bereich zwischen 10 nm und 20 nm liegt.

9. Magnetkopf gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Cr₂O₃-Film (10) zu wenigstens einem der Magnetkern-Halbteile (11, 12) am nächsten aufgetragen ist und der SiO₂-Film (16) auf dem Cr₂O₃-Film (10) aufgetragen ist.

10. Magnetkopf gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Dicke des Cr₂O₃-Films (10) zu der Dicke des laminierten Filmes (13, 14) zwischen 10% und 50% beträgt.