JP2003263721A

JP2003263721A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JP2003263721A
Application number: JP2002063475A
Authority: JP
Inventors: Koji Hattori; 康志服部; Kokichi Waki; 幸吉脇
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2002-03-08
Filing date: 2002-03-08
Publication date: 2003-09-19

Abstract

(57)【要約】【課題】耐腐食性や強度が高い等、走行耐久性に優れ
た磁気記録媒体を提供する。【解決手段】支持体上にＣｕＡｕ型あるいはＣｕ₃Ａ
ｕ型硬磁性規則合金からなるナノ粒子を含むナノ粒子層
が形成され、該ナノ粒子層上に保護層が形成されている
ことを特徴とする磁気記録媒体である。

Description

【発明の詳細な説明】【０００１】【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体に関
し、特にナノ粒子層を磁性層とする磁気記録媒体に関す
る。【０００２】【従来の技術】粒子サイズを小さくすることは、磁気記
録密度を高くするうえで必要である。例えば、ビデオテ
ープ、コンピューターテープ、ディスク等として広く用
いられている磁気記録媒体では、磁性層に含有される強
磁性体の質量が同じ場合、粒子サイズを小さくしていっ
た方がノイズは下がる。【０００３】かかる観点から、ＣｕＡｕ型あるいはＣｕ
₃Ａｕ型硬磁性規則合金は、規則化時に発生する歪みの
ために結晶磁気異方性が大きく、粒子サイズが小さい、
いわゆるナノ粒子と呼ばれる状態としても硬磁性を示す
ことから磁気記録密度向上に有望な素材である。【０００４】ＣｕＡｕ型あるいはＣｕ₃Ａｕ型硬磁性規
則合金を形成し得るナノ粒子を液相法あるいは気相法で
合成した直後は、不規則相で軟磁性あるいは常磁性であ
る。この状態では磁気記録媒体に用いる事ができない。
規則合金相を得るためには５００℃程度の温度でアニー
ルする必要がある。磁気記録媒体の走行耐久性を確保す
るために潤滑剤あるいは高分子結合剤が用いられるが、
このアニール温度では炭化してしまい走行耐久性を確保
することが不可能である。【０００５】【発明が解決しようとする課題】以上から、本発明は、
耐腐食性や強度が高い等、走行耐久性に優れた磁気記録
媒体を提供することを目的とする。【０００６】【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく鋭
意検討の結果、本発明者は、支持体上にＣｕＡｕ型ある
いはＣｕ₃Ａｕ型硬磁性規則合金を含むナノ粒子層を形
成し、その層上に保護層が形成された磁気記録媒体によ
れば、上記課題を解決することができることを見出し
た。すなわち、本発明は、支持体上にＣｕＡｕ型あるい
はＣｕ₃Ａｕ型硬磁性規則合金からなるナノ粒子を含む
ナノ粒子層が形成され、該ナノ粒子層上に保護層が形成
されていることを特徴とする磁気記録媒体である。【０００７】【発明の実施の形態】本発明の磁気記録媒体は、支持体
上にナノ粒子層が形成され、該ナノ粒子層上に保護層が
形成されている。ナノ粒子層には、ＣｕＡｕ型あるいは
Ｃｕ₃Ａｕ型硬磁性規則合金からなるナノ粒子が含有さ
れている。液相法もしくは気相法で作製されたナノ粒子
は、不規則相であるが、後述するように、アニール処理
もしくはレーザー加熱処理を施すことにより規則相に変
態させることが可能で、硬磁性を発現させることができ
る。従って、当該ナノ粒子層を有する本発明の磁気記録
媒体では、保磁力が、例えば、９５．５〜３９８ｋＡ／
ｍ（記録ヘッドが対応できるという観点から、好ましく
は、９５．５〜２７８．６ｋＡ／ｍ）の硬磁性が示さ
れ、良好な記録特性が発揮される。【０００８】また、保護層をナノ粒子層上に形成するこ
とで、磁気記録媒体の表面の強度を向上させること、
空気を遮断すること、外力をそらすこと、が可能
で、耐食性や走行安定性などを付与することができる。
ここで、「保護層」とは、磁性層であるナノ粒子層を外
的な損傷から保護し、走行安定性を高める層をいい、例
えば、後述する無機材料からなる層や、潤滑剤を塗布し
て形成される層や、これらの層を組合せた層をいう。か
かる保護層をナノ粒子層上に形成することで、良好な硬
磁性を維持しながら、走行耐久性を向上させることが可
能となる。【０００９】前記無機材料からなる層を保護層とした場
合、使用される無機材料としては、シリカ、アルミナ、
チタニア、ジルコニア、酸化コバルト、酸化ニッケルな
どの酸化物；窒化チタン、窒化ケイ素、窒化ホウ素など
の窒化物；炭化ケイ素、炭化クロム、炭化ホウ素等の炭
化物；グラファイト、無定型カーボンなどの炭素；等が
挙げられる。なかでも、前記炭素からなるカーボン保護
層が好ましく、特に、ダイヤモンドライクカーボンと呼
ばれる硬質の非晶質カーボンからなるカーボン保護層が
好ましい。【００１０】カーボン保護層が好ましい理由としては、
当該カーボン保護層は、非常に薄い膜厚で十分な耐磨耗
性を有し、摺動部材に対し焼き付きを生じ難いからであ
る。カーボン保護層の形成方法としては、スパッタ法、
プラズマＣＶＤ法、プラズマインジェクションＣＶＤ
（ＰＩ−ＣＶＤ）法等がある（例えば、特開昭６１−１
３０４８７号公報、特開昭６３−２７９４２６号公報、
特開平３−１１３８２４号公報等に記載の方法）。【００１１】カーボン保護層は、ビッカース硬度で、１
０００Ｋｇ／ｍｍ²以上の硬度を有することが好まし
く、２０００Ｋｇ／ｍｍ²以上の硬度を有することがよ
り好ましい。また、その結晶構造はアモルファス構造で
あり、かつ非導電性であることが好ましい。【００１２】カーボン保護層として、ダイヤモンドライ
クカーボンと呼ばれる硬質の前記非晶質カーボンを適用
した場合、その構造はラマン光分光分析によって確認す
ることができる。具体的には、１５２０〜１５６０ｃｍ
^-1にピークが検出されることによって確認することがで
きる。炭素膜の構造がダイヤモンド状構造からずれてく
ると、ラマン光分光分析により検出されるピークが上記
範囲からずれるとともに、炭素膜の硬度も低下する。【００１３】カーボン保護層を形成するための原料とし
ては、メタン、エタン、プロパン、ブタン等のアルカ
ン；エチレン、プロピレン等のアルケン；アセチレン等
のアルキン；をはじめとした炭素含有化合物を挙げるこ
とができる。また、必要に応じてアルゴンなどのキャリ
アガスや膜質改善のための水素や窒素などの添加ガスを
加えることができる。【００１４】カーボン保護層が厚すぎると電磁変換特性
の悪化や磁性層に対する密着性の低下が生じることがあ
り、薄すぎると耐磨耗性が不足することがあるため、膜
厚は、２．５〜２０ｎｍとすることが好ましく、５〜１
０ｎｍとすることがより好ましい。また、カーボン保護
層と磁性層となるナノ粒子層（磁性ナノ粒子層）との密
着性を向上させるために、あらかじめ磁性ナノ粒子層表
面を不活性ガスでエッチングしたり、酸素等の反応性ガ
スのプラズマ中にさらして表面改質してもよい。【００１５】前記潤滑剤を塗布して形成される層を保護
層とした場合、使用される前記潤滑剤としては、走行安
定性の向上させるという観点から、フッ素系潤滑剤を使
用することが好ましい。平均分子量３０００〜１５００
０ａ．ｍ．ｕ．、動粘度（２０℃）２０〜１０００ｃｓ
ｔ、流動点−１００〜−５０℃、表面張力１０〜３０ｄ
ｙｎｅ／ｃｍといった特性を有するフッ素系潤滑剤が好
ましい。【００１６】上記フッ素系潤滑剤としては、ステアリン
酸、オレイン酸等のカルボン酸類、ステアリン酸ブチル
等のエステル類、オクタデシルスルホン酸等のスルホン
酸類、リン酸モノオクタデシル等のリン酸エステル類、
ステアリルアルコール、オレイルアルコール等のアルコ
ール類、ステアリン酸アミド等のカルボン酸アミド類、
ステアリルアミン等のアミン類、等の炭化水素系潤滑剤
のアルキル基の一部または全部をフルオロアルキル基も
しくはパーフルオロポリエーテル基で置換したフッ素系
潤滑剤を１種もしくは２種以上を混合して用いること好
ましい。【００１７】前記パーフルオロポリエーテル基として
は、パーフルオロメチレンオキシド重合体、パーフルオ
ロエチレンオキシド重合体、パーフルオロ−ｎ−プロピ
レンオキシド重合体（ＣＦ₂ＣＦ₂ＣＦ₂Ｏ）ｎ、パーフ
ルオロイソプロピレンオキシド重合体（ＣＦ（ＣＦ₃）
ＣＦ₂Ｏ）ｎまたはこれらの共重合体等が挙げられる。
また、末端や分子内に水酸基、エステル基、カルボキシ
ル基などの極性官能基を有する化合物が摩擦力を低減す
る効果が高いため好適である。さらに、フッ素系潤滑剤
の分子量は５００〜５０００であることが好ましく、１
０００〜３０００であることがより好ましい。分子量が
５００未満では揮発性が高くなり、また潤滑性が低くな
ることがある。分子量が５０００を超えると、粘度が高
くなるため、スライダーとディスクが吸着しやすく、走
行停止やヘッドクラッシュなどを発生しやすくなる。【００１８】特に、パーフルオロポリエーテル基で置換
したフッ素系潤滑剤は、例えば、アウジモンド社からＦ
ＯＭＢＬＩＮ、デュポン社からＫＲＹＴＯＸなどの商品
名で市販されている。【００１９】前記潤滑剤の塗布量としては、０．０１〜
１０ｇ／ｍｍ²とすることが好ましく、０．１〜３ｇ／
ｍｍ²とすることがより好ましい。【００２０】また、既述のように、前記潤滑剤を塗布し
て形成される層と無機材料からなる層とを組合せてもよ
い。すなわち、カーボン保護層のような無機材料からな
る層上に潤滑剤を塗布して形成される層を形成してもよ
い。このように２つの層を組合せて保護層とすること
で、無機材料の有する強度と潤滑剤の有する潤滑性とが
表面に付与されるため、耐傷性と走行安定性をより向上
させることができる。潤滑剤を塗布して形成される層と
無機材料からなる層とを組合せた場合、保護層全体とし
ての厚さが厚いと磁性層とヘッドの間が広くなり、電磁
変換特性上好ましくない。従って、厚さは２〜１００ｎ
ｍとすることが好ましく、２〜５０ｎｍとすることがよ
り好ましく、２〜１０ｎｍとすることがさらに好まし
い。【００２１】本発明の磁気記録媒体は、表面の中心線平
均粗さが、カットオフ値０．２５ｍｍにおいて０．１〜
５ｎｍ、好ましくは１〜４ｎｍの範囲という極めて優れ
た平滑性を有する表面であることが高密度記録用の磁気
記録媒体として好ましい。かかる表面の中心線平均粗さ
を得る方法としては、磁性ナノ粒子層を形成した後にカ
レンダー処理を施すことにより行われる。また、バーニ
ッシュ処理を施してもよい。【００２２】＜磁気記録媒体の製造方法＞上記本発明の
磁気記録媒体は、すくなくとも、下記〜の製造工程
を経て製造されることが好ましい。すなわち、ＣｕＡ
ｕ型あるいはＣｕ₃Ａｕ型硬磁性規則合金相を形成し得
るナノ粒子を調製するナノ粒子調製工程、調製したナ
ノ粒子を支持体上に塗布してナノ粒子層を形成するナノ
粒子層形成工程、形成したナノ粒子層上に保護層を形
成する保護層形成工程、を経て本発明の磁気記録媒体が
製造されることが好ましい。以下、各製造工程について
説明する。【００２３】ナノ粒子調製工程：ＣｕＡｕ型あるいは
Ｃｕ₃Ａｕ型硬磁性規則合金相を形成し得るナノ粒子を
調製するには、気相法や液相法、その他公知のナノ粒子
調製法を用いることが出来る。量産性に優れることを考
慮すると、液相法が好ましい。液相法における溶媒は、
有機溶剤でも水でもよく、また有機溶剤と水との混合液
を用いてもかまわない。【００２４】ＣｕＡｕ型強磁性規則合金としては、Ｆｅ
Ｎｉ、ＦｅＰｄ、ＦｅＰｔ、ＣｏＰｔ等が挙げられ、な
かでもＦｅＰｄ、ＦｅＰｔ、ＣｏＰｔであることが好ま
しい。なかでも、ＦｅＰｔが最も磁気異方性定数が大き
い事から特に好ましい。Ｃｕ₃Ａｕ型強磁性規則合金と
しては、Ｎｉ₃Ｆｅ、ＦｅＰｄ₃、Ｆｅ₃Ｐｔ、ＦｅＰ
ｔ₃、ＣｏＰｔ₃、Ｎｉ₃Ｐｔ、ＣｒＰｔ₃、Ｎｉ₃Ｍｎが
挙げられ、なかでもＦｅＰｄ₃、ＦｅＰｔ₃、ＣｏＰ
ｔ₃、Ｆｅ₃Ｐｄ、Ｆｅ₃Ｐｔ、Ｃｏ₃Ｐｔを使用すること
が好ましい。【００２５】液相法でナノ粒子を調製するには種々の方
法があるが、少なくとも、酸化還元電位が卑な金属（以
下、単に「卑な金属」ということがある）と、酸化還元
電位が貴な金属（以下、単に「貴な金属」ということが
ある）と、を液相中で還元剤等を使用して還元する方法
を適用することが好ましい。卑な金属と貴な金属との還
元順序は、特に限定されず、同時に還元してもよい。前
記有機溶剤としては、アルコール、ポリアルコール等を
使用することが可能で、アルコールとしては、メタノー
ル、エタノール、ブタノール等が挙げられ、ポリアルコ
ールとしては、エチレングリコール、グリセリン等が挙
げられる。なお、貴な金属を先に析出させてナノ粒子を
調製する方法としては、特願２００１−２６９２５５号
の段落１８〜３０等に記載の方法等を適用することがで
きる。【００２６】酸化還元電位が貴な金属としては、Ｐｔ、
Ｐｄ、Ｒｈ等が好ましく用いることができ、Ｈ₂ＰｔＣ
ｌ₆・６Ｈ₂Ｏ、Ｐｔ（ＣＨ₃ＣＯＣＨＣＯＣＨ₃）₂、Ｒ
ｈＣｌ ₃・３Ｈ₂Ｏ、Ｐｄ（ＯＣＯＣＨ₃）₂、ＰｄＣ
ｌ₂、Ｐｄ（ＣＨ₃ＣＯＣＨＣＯＣＨ ₃）₂等を溶媒に溶解
して用いることができる。溶液中の金属の濃度は、０．
１〜１０００μｍｏｌ／ｍｌが好ましく、０．１〜１０
０μｍｏｌ／ｍｌがより好ましい。【００２７】また、酸化還元電位が卑な金属としては、
Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒを好ましく用いることができ、
特に好ましくは、Ｆｅ、Ｃｏである。このような金属
は、ＦｅＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ、ＮｉＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ、ＣｏＣ
ｌ₂・６Ｈ₂Ｏ、Ｃｏ（ＯＣＯＣＨ₃）₂・４Ｈ₂Ｏ等を溶
媒に溶解して用いることができる。溶液中の金属の濃度
は、０．１〜１０００μｍｏｌ／ｍｌが好ましく、０．
１〜１００μｍｏｌ／ｍｌがより好ましい。【００２８】また、２元系合金に、Ｓｂ、Ｐｂ、Ｂｉ、
Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ等の第三元素を加える事で硬磁性規則
合金への変態温度を下げる事が好ましい。添加量として
は全体量（２元合金＋第三元素）に対し、１〜２０ａｔ
％が好ましく、５〜１５ａｔ％がより好ましい。【００２９】例えば、還元剤を用いて卑な金属と貴な金
属をこの順に還元して析出させる場合、−０．２Ｖ（ｖ
ｓ．Ｎ．Ｈ．Ｅ）より卑な還元電位を持つ還元剤を用い
て卑な金属あるいは卑な金属と貴な金属の一部を還元し
たものを、貴な金属源に加え酸化還元電位が−０．２Ｖ
（ｖｓ．Ｎ．Ｈ．Ｅ）より貴な還元剤を用いて還元した
後、−０．２Ｖ（ｖｓ．Ｎ．Ｈ．Ｅ）より卑な還元電位
を持つ還元剤を用いて還元する事が好ましい。酸化還元
電位は系のｐＨに依存するが、酸化還元電位が−０．２
Ｖ（ｖｓ．Ｎ．Ｈ．Ｅ）より貴な還元剤には、１，２−
ヘキサデカンジオール等のアルコール類、グリセリン
類、Ｈ₂、ＨＣＨＯが好ましく用いられる。−０．２Ｖ
（ｖｓ．Ｎ．Ｈ．Ｅ）より卑な還元剤にはＳ₂Ｏ₆ ^2-、Ｈ
₂ＰＯ₂ ^-、ＢＨ₄ ^-、Ｎ₂Ｈ₅ ⁺、Ｈ₂ＰＯ₃ ^-が好ましく用い
る事ができる。なお、卑な金属の原料として、Ｆｅカル
ボニル等の０価の金属化合物と用いる場合は、特に卑な
金属の還元剤は必要ない。【００３０】貴な金属を還元析出させる際に吸着剤を存
在させる事でナノ粒子を安定して調製することができ
る。吸着剤としてはポリマーや界面活性剤を使用するこ
とが好ましい。前記ポリマーとしては、ポリビニルアル
コール（ＰＶＡ）、ポリＮ−ビニル−２ピロリドン（Ｐ
ＶＰ）、ゼラチン等が挙げられる。なかでも、特に好ま
しくはＰＶＰである。また、分子量は２万〜６万が好ま
しく、より好ましくは３万〜５万である。ポリマーの量
は生成する硬磁性ナノ粒子の質量の０．１〜１０倍であ
ることが好ましく、０．１〜５倍がより好ましい。【００３１】吸着剤として好ましく用いられる界面活性
剤は、一般式：Ｒ−Ｘ、で表される長鎖有機化合物であ
る「有機安定剤」を含むことが好ましい。上記一般式中
のＲは、直鎖または分岐ハイドロカーボンまたはフルオ
ロカーボン鎖である「テール基」であり、通常８〜２２
個の炭素原子を含む。また、上記一般式中のＸは、ナノ
粒子表面に特定の化学結合を提供する部分（Ｘ）である
「ヘッド基」であり、スルフィネート（−ＳＯＯＨ）、
スルホネート（−ＳＯ₂ＯＨ）、ホスフィネート（−Ｐ
ＯＯＨ）、ホスホネート（−ＯＰＯ（ＯＨ）₂）、カル
ボキシレート、およびチオールのいずれかであることが
好ましい。【００３２】前記有機安定剤としては、スルホン酸（Ｒ
−ＳＯ₂ＯＨ）、スルフィン酸（Ｒ−ＳＯＯＨ）、ホス
フィン酸（Ｒ₂ＰＯＯＨ）、ホスホン酸（Ｒ−ＯＰＯ
（ＯＨ）₂）、カルボン酸（Ｒ−ＣＯＯＨ）、チオール
（Ｒ−ＳＨ）等のいずれかであることが好ましい。これ
らのなかでも、オレイン酸が特に好ましい。【００３３】オレイン酸はコロイドの安定化において周
知の界面活性剤であり、鉄系ナノ粒子の保護に好適であ
る。オレイン酸は１８炭素鎖を有し、その長さは〜２０
オングストローム（〜２ｎｍ）である。また、オレイン
酸には脂肪族ではなく二重結合が１つ存在する。そし
て、オレイン酸の比較的長い鎖は粒子間の強い磁気相互
作用を打ち消す重要な立体障害を与える。エルカ酸やリ
ノール酸など類似の長鎖カルボン酸もオレイン酸同様に
（たとえば、８〜２２の間の炭素原子を有する長鎖有機
酸を単独でまたは組み合わせて用いることができる）用
いられてきが、オレイン酸は（オリーブ油など）容易に
入手できる安価な天然資源であるので、特に好ましい。【００３４】前記ホスフィンと有機安定剤との組合せ
（トリオルガノホスフィン／酸等）は、粒子の成長およ
び安定化に対する優れた制御性を提供することができ
る。ジデシルエーテルおよびジドデシルエーテルも用い
ることができるが、フェニルエーテルまたはｎ−オクチ
ルエーテルはその低コストおよび高沸点のため溶媒とし
て好適に用いられる。【００３５】反応は必要なナノ粒子および溶媒の沸点に
より８０℃〜３６０℃の範囲の温度で行うことが好まし
く、８０℃〜２４０℃がより好ましい。温度がこの温度
範囲より低いと粒子が成長しないことがある。温度がこ
の範囲より高いと粒子は制御されないで成長し、望まし
くない副産物の生成が増加することがある。【００３６】ナノ粒子の粒径は１〜１００ｎｍが好まし
く、より好ましくは３〜２０ｎｍであり、さらに好まし
くは３〜１０ｎｍである。粒子サイズ（粒径）を大きく
する方法としては種晶法が有効である。磁気記録媒体と
して用いるにはナノ粒子を最密充填することが記録容量
を高くする上で好ましく、そのためには、ナノ粒子のサ
イズの標準偏差は１０％未満が好ましく、より好ましく
は５％以下である。【００３７】粒子サイズが小さすぎると超常磁性となり
好ましくない。そこで粒子サイズを大きくするため既述
のように、種晶法を用いることが好ましい。その際、粒
子を構成する金属より貴な金属を析出させるケースが出
てくる。このとき、粒子の酸化が懸念されるため、予め
粒子を水素化処理することが好ましい。【００３８】ナノ粒子の最外層は酸化防止の観点から貴
な金属にすることが好ましいが、凝集しやすいため、本
発明では貴な金属と卑な金属との合金であることが好ま
しい。かかる構成は、既述のような、液相法によれば容
易かつ効率良く実現させることができる。【００３９】ナノ粒子合成後に溶液から塩類を除くこと
は、ナノ粒子の分散安定性を向上させる意味から好まし
い。脱塩にはアルコールを過剰に加え、軽凝集を起こ
し、自然沈降あるいは遠心沈降させ塩類を上澄みと共に
除去する方法があるが、このような方法では凝集が生じ
やすいため、限外濾過法を採用することが好ましい。【００４０】ナノ粒子の粒径評価には透過型電子顕微鏡
（ＴＥＭ）を用いることができる。ナノ粒子の結晶系を
決めるにはＴＥＭによる電子回折でもよいが、Ｘ線回折
を用いた方が精度が高いため好ましい。ナノ粒子の内部
の組成分析には、電子線を細く絞ることができるＦＥ−
ＴＥＭにＥＤＡＸを付け評価することが好ましい。ま
た、ナノ粒子の磁気的性質の評価はＶＳＭを用いて行う
ことができる。【００４１】ナノ粒子層形成工程：液相法あるいは気
相法で作製したＣｕＡｕ型あるいはＣｕ₃Ａｕ型硬磁性
規則合金を形成しうるナノ粒子は不規則相である。一般
に、不規則相では硬磁性は得られない。そこで、規則相
とするためには、支持体上にナノ粒子を含有する塗布液
を塗布して、熱処理（アニール）を施す必要がある。前
記熱処理は、示差熱分析（ＤＴＡ）を用い、ナノ粒子を
構成する合金が規則不規則変態する変態温度（通常は５
００℃以上）を求め、その温度以上で行う事が必要であ
る。【００４２】前記支持体としては、磁気記録媒体に使用
される支持体であれば、無機物および有機物のいずれで
もよい。無機物の支持体としては、Ａｌ、Ａｌ−Ｍｇ、
Ｍｇ−Ａｌ−Ｚｎ等のＭｇ合金、ガラス、石英、カーボ
ン、シリコン、セラミックス等が用いられる。これらの
支持体は耐衝撃性に優れ、また薄型化や高速回転に適し
た剛性を有する。また、有機物支持体と比較して、熱に
強い特徴を有している。【００４３】有機物の支持体としては、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエス
テル類；ポリオレフィン類；セルロ−ストリアセテー
ト、ポリカ−ボネート、ポリアミド（脂肪族ポリアミド
やアラミド等の芳香族ポリアミドを含む）、ポリイミ
ド、ポリアミドイミド、ポリスルフォン、ポリベンゾオ
キサゾール；等を用いる事ができる。【００４４】ナノ粒子を含有する塗布液としては、既述
のナノ粒子の調製工程（液相法）によって得られたナノ
粒子を含んだ状態の溶液を使用することができる。実際
には、このナノ粒子を含有する塗布液に公知の添加剤を
加えたり、既述の溶媒などを加えてナノ粒子の含有量を
所望の濃度（０．０１〜０．１ｍｇ／ｍｌ）として、支
持体上に塗布することが好ましい。塗布する方法として
は、エアードクターコート、ブレードコート、ロッドコ
ート、押出しコート、エアナイフコート、スクイズコー
ト、含浸コート、リバースロールコート、トランスファ
ーロールコート、グラビヤコート、キスコート、キャス
トコート、スプレイコート、スピンコート等が利用でき
る。【００４５】気相法で調製したナノ粒子を前記支持体上
に塗布する場合は、まず、前記ナノ粒子を公知の混練法
あるいは、公知の微分散法をもちいて溶媒などに分散し
て塗布液を調製し、液相法の場合と同様にして、支持体
上に塗布し、塗布膜を形成する。塗布液のナノ粒子の含
有量等の条件については、液相法の場合と同様である。【００４６】支持体上にナノ粒子を塗布した後は、熱処
理を施すことで規則化を行う。既述のように、塗布後の
熱処理温度は、ナノ粒子を構成する合金の規則化に必要
な温度（変態温度）以上とすることが好ましい。かかる
変態温度は、第三元素の添加などにより低くすることが
できる。具体的には、１５０℃以上であることが好まし
く、支持体の耐熱性等を考慮して１５０〜３００℃であ
ることがより好ましい。【００４７】ここで、支持体として無機物を使用する場
合は、上記のように通常の熱処理を行うことが可能であ
るが、有機物を使用する場合は、熱による変形や変質が
問題となる。そこで、有機物を支持体として使用する場
合は、レーザー加熱を適用することが好ましい。レーザ
ー加熱により、支持体上のナノ粒子だけを選択的に加熱
することができるので、支持体への熱の影響を少なく
し、効率よくナノ粒子を構成する合金を規則化させるこ
とができる。【００４８】レーザーの波長は、紫外から赤外まで用い
る事ができるが、有機物の支持体は紫外域に吸収を持つ
事から、可視から赤外域のレーザー光を用いる事が好ま
しい。レーザー出力は、塗布膜を短時間で加熱するた
め、０．１Ｗ以上が好ましく、０．３Ｗ以上がより好ま
しい。出力が高すぎると有機物支持体も熱の影響を受け
ることがあるため、３Ｗ以下が好ましい。レーザーの波
長及び出力の観点から、好ましく用いられるレーザとし
ては、Ａｒイオンレーザー、Ｃｕ蒸気レーザー、ＨＦ化
学レーザー、色素レーザー、ルビーレーザー、ＹＡＧレ
ーザー、ガラスレーザー、チタンサファイアレーザー、
アレキサンドライトレーザー、ＧａＡｌＡｓアレイ半導
体レーザー等が挙げられる。【００４９】レーザー光を走査する際の線速度は、相変
態が十分に起こり、かつ、アブレーションを起こさない
といった効果を得るため、１〜１０ｍ／ｓとすることが
好ましく、２〜５ｍ／ｓとすることがより好ましい。【００５０】以上のような熱処理を施すことによって、
支持体上に合金が規則化されたナノ粒子層が形成され
る。形成されるナノ粒子層は、適用される磁気記録媒体
などの種類にもよるが、乾燥後の厚さが５ｎｍ〜１μｍ
であることが好ましく、５ｎｍ〜０．２μｍであること
がより好ましい。【００５１】保護層形成工程：熱処理後のナノ粒子層
上に保護層を形成する方法は、保護層を構成する材料に
より適宜選択することが好ましい。無機材料からなる層
を保護層とする場合は、化学蒸着法、スパッタ法等の方
法を適用することが好ましい。【００５２】潤滑剤を塗布して形成される層を保護層と
する場合は、既述のフッ素系潤滑剤を有機溶剤に溶解
し、ワイヤーバー法、グラビア法、スピンコート法、デ
ィップコート法等で塗布するか、真空蒸着法によって形
成することが好ましい。【００５３】以上のような工程を経ることによって、支
持体上にナノ粒子層が形成され、該ナノ粒子層上に保護
層が形成された本発明の磁気記録媒体が製造される。な
お、必要に応じて、他の層を形成してもよい。例えば、
支持体とナノ粒子層との間に、接着力強化あるいは支持
体からの不純物拡散を防止するための非磁性層を形成し
てもよい。また、ディスクでは支持体の反対側の面にも
同様に磁性層、必要に応じ磁性層と非磁性層を設けるこ
とができる。テープの場合、磁性層の反対側の支持体面
上にはバック層を設けることができる。【００５４】また、本発明の磁気記録媒体の表面に、防
錆剤を付与してもよい。防錆剤としてはベンゾトリアゾ
ール、ベンズイミダゾール、プリン、ピリミジン等の窒
素含有複素環類およびこれらの母核にアルキル側鎖等を
導入した誘導体、ベンゾチアゾール、２−メルカプトン
ベンゾチアゾール、テトラザインデン環化合物、チオウ
ラシル化合物等の窒素および硫黄含有複素環類およびこ
の誘導体等が挙げられる。【００５５】さらに、支持体のナノ粒子層が形成されて
いない面にバックコート層（バッキング層）が設けられ
ていてもよい。バックコート層は、支持体のナノ粒子層
が形成されていない面に、研磨材、帯電防止剤などの粒
状成分と結合剤とを有機溶剤に分散したバックコート層
形成塗料を塗布して設けられる層である。粒状成分とし
て各種の無機顔料やカーボンブラックを使用することが
でき、また結合剤としてはニトロセルロース、フェノキ
シ樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン等の樹脂を単
独またはこれらを混合して使用することができる。な
お、支持体のナノ粒子層およびバックコート層が形成さ
れる面には、接着性向上の為に接着剤層が設けられてい
てもよい。【００５６】以上のようにして製造された本発明の磁気
記録媒体は、必要に応じて、打ち抜き機で打ち抜くか、
あるいは裁断機などを使用して所望の大きさに裁断して
使用することができる。【００５７】【実施例】以下の実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらに限定されるものではない。【００５８】（ＦｅＰｔナノ粒子分散液の調製）高純度
Ａｒガス中で下記の操作を行った。まず、プラチナ（Ｉ
Ｉ）アセチルアセトナート［ＣＨ₃ＣＯＣＨ＝Ｃ（Ｏ
−）ＣＨ₃］₂Ｐｔを０．５ｍｍｏｌと、１，２−ヘキサ
デカンジオールを１．５ｍｍｏｌと、ジオクチルエーテ
ル２０ｍｌと、を混合し１００℃で加熱した。オレイン
酸０．５ｍｍｏｌと、オレイルアミン０．５ｍｍｏｌ
と、Ｆｅ（ＣＯ）₅１ｍｍｏｌと、を加え２９７℃で３
０分間還流した。【００５９】冷却後、エタノールを４０ｍｌ加え、析出
物を沈降させた後、上澄みを取り除いた。オレイン酸
０．１６ｍｍｏｌと、オレイルアミン０．１５ｍｍｏｌ
と、を加えた後に２５ｍｌのヘキサンを加え分散した。
再びエタノールを２０ｍｌ加え、析出物を沈降させた後
上澄みを取り除いた。オレイン酸０．１６ｍｍｏｌ、オ
レイルアミン０．１５ｍｍｏｌを加えた後に２０ｍｌの
ヘキサンを加え分散した。また、エタノールを１５ｍｌ
加え、析出物を沈降させた後上澄みを取り除いた。オレ
イン酸０．１６ｍｍｏｌ、オレイルアミン０．１５ｍｍ
ｏｌを加えた後に５ｍｌのヘプタンを加え分散し、Ｃｕ
Ａｕ型硬磁性規則相を形成し得るナノ粒子が分散したＦ
ｅＰｔナノ粒子分散液を調製した。【００６０】（ナノ粒子である事の確認）調製したナノ
粒子分散液をＴＥＭ観察用のメッシュに乗せ乾燥する事
でＴＥＭサンプルを作製した。加速電圧３００ＫＶの日
立製作所製透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用い粒子サイズ
を調べた。この結果、Ｆｅ−Ｐｔのナノ粒子であること
が確認され、調製したナノ粒子分散液中のナノ粒子の体
積平均粒径は、５ｎｍであることが確認され、変動係数
は５％であった。【００６１】（実施例１）ナノ粒子層の形成Ｎ₂雰囲気下で下記の操作を行った。前記Ｆｅ−Ｐｔナ
ノ粒子分散液を塗布液とし、外径６ｃｍ、内径３ｃｍの
ＳｉＯ₂／Ｓｉ基板（支持体）に、ナノ粒子（Ｐｔ−Ｆ
ｅ合金）が０．５ｍｇ／ｍ²となるように塗布し、５５
０℃の電気炉で３０分間加熱し、ナノ粒子層（厚さ：
０．１μｍ）を形成した。【００６２】保護層の形成ＡＳＴｅＸ社製のプラズマインジェクションＣＶＤ装置
において、反応管先端−基板間距離が２２ｍｍとなるよ
うに、ナノ粒子層が形成されたガラス基板を設置した。
次に真空槽を排気し、３９９×１０^-5Ｐａ（３×１０^-5
Ｔｏｒｒ）とした後、ガス導入管よりエチレンガス１５
０ｓｃｃｍ、アルゴンガス５０ｓｃｃｍを導入し、反応
管内を１．３３Ｐａ（０．０１Ｔｏｒｒ）とした。この
状態で反応管の励起コイルに１３．５６ＭＨｚの高周波
を４５０Ｗの電力で印加し、原料ガス（エチレンガス）
をプラズマ化した。ガラス基板には−４００Ｖ、アノー
ド電極には＋５００Ｖのバイアスを印加した。中心部の
膜厚が５ｎｍとなるようにカーボン保護層を形成した。【００６３】潤滑剤塗布形成したカーボン保護層上に、リン酸モノラウリルエス
テルおよびパーフルオロオクタン酸ステアリルエステル
の混合物を、それぞれ３ｍｇ／ｍ²となるように、ワイ
ヤーバー法により塗布し、磁気記録媒体を作製した。な
お、塗布後の保護層の厚さは、１０ｎｍであった。【００６４】（実施例２）カーボン保護層の厚さを２．
５ｎｍとし、潤滑剤塗布後の保護層の厚さを、８ｎｍと
した以外は、実施例１と同様にして、磁気記録媒体を作
製した。【００６５】（実施例３）カーボン保護層を形成せず、
潤滑剤（リン酸モノラウリルエステルおよびパーフルオ
ロオクタン酸ステアリルエステルの混合物）を、それぞ
れ３ｍｇ／ｍ²となるように塗布した以外は、実施例１
と同様にして、磁気記録媒体を作製した。【００６６】（比較例１）カーボン保護層を形成せず、
潤滑剤を塗付しなかった以外は、実施例１と同様にし
て、磁気記録媒体を作製した。【００６７】（膜強度の評価）実施例１〜３および比較
例１で作製した磁気記録媒体を、ハードディスク電磁変
換特性評価用のスピンスタンド（協同電子製ＳＳ−６
０，ＧｕｚｉｋＲＷＡ−１６０１）に設置し、傷のつ
きやすさで膜強度を評価した。結果を下記表１に示す。
なお、傷の数は、光学顕微鏡（１００倍）により、内径
３ｃｍ〜外径６ｃｍの範囲を半径方向に連続的に３ヶ所
観察し、それらの平均により求めた。【００６８】【表１】【００６９】上記表１より、保護層を形成することで、
傷が発生しにくい磁気記録媒体とすることができた。特
に、実施例１および２にように、カーボン保護膜上に潤
滑剤を付与した形態を保護層とすることで、当該保護層
の耐傷性をより向上させることができた。【００７０】【発明の効果】以上、本発明によれば、耐腐食性や強度
が高い等、走行耐久性に優れた磁気記録媒体を提供する
ことができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5D006 AA05 BA01 BA08 EA01 FA01 FA02 FA05 5E040 AA20 BC01 BC08 CA06 HB14 HB17

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】支持体上にＣｕＡｕ型あるいはＣｕ₃Ａ
ｕ型硬磁性規則合金からなるナノ粒子を含むナノ粒子層
が形成され、該ナノ粒子層上に保護層が形成されている
ことを特徴とする磁気記録媒体。