JP2004155597A - 磁気ヘッド用低融点ガラス - Google Patents
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Abstract
【課題】ガラスの安定性が高く、しかも低温封着が可能なPbOを含まない磁気ヘッド用低融点ガラスを提供する。
【解決手段】質量百分率でBi2O3 30〜80%、B2O3 3〜25%、BaO 0〜5%、SrO 0〜5%、BaO+SrO 0.1〜5%、ZnO 0〜16%、CaO 0〜10%、Fe2O3 0〜5%、CuO 0〜10%、ZnO+CaO+Fe2O3+CuO 0.1〜25%、SiO2 2〜20%、Al2O3 0〜5%、SiO2+Al2O3 3.5〜25%、Cs2O 0〜5%の組成からなり、本質的にPbOを含まないことを特徴とする。
【選択図】 なし
【解決手段】質量百分率でBi2O3 30〜80%、B2O3 3〜25%、BaO 0〜5%、SrO 0〜5%、BaO+SrO 0.1〜5%、ZnO 0〜16%、CaO 0〜10%、Fe2O3 0〜5%、CuO 0〜10%、ZnO+CaO+Fe2O3+CuO 0.1〜25%、SiO2 2〜20%、Al2O3 0〜5%、SiO2+Al2O3 3.5〜25%、Cs2O 0〜5%の組成からなり、本質的にPbOを含まないことを特徴とする。
【選択図】 なし
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ヘッドの接着や固定に用いられる低融点ガラスに関し、より詳しくはフェライトコアタイプの磁気ヘッドの接着や固定に用いられる低融点ガラスに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から磁気ヘッドの封着ガラスとしてPbO−B2O3系やPbO−B2O3−SiO2系の低融点ガラスが広く使用されている。この理由はフェライト材料や特にMIGタイプと呼ばれる磁気ヘッドの金属磁性膜の過熱による劣化を防ぐために低温での封着が要求されるからである。
【0003】
しかしながらPbO含有ガラスに対して環境上の問題が指摘されており、PbOを含まない低融点ガラスが求められている。そこでBi2O3−B2O3系ガラスが提案されている。(例えば特許文献1、2参照)
【0004】
【特許文献1】
特開平9−278483号公報
【特許文献2】
特開2000−128574号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記したような従来のBi2O3−B2O3系ガラスは、ガラスが不安定で失透が起こりやすい。
【0006】
本発明の目的は、ガラスの安定性が高く、しかも低温封着が可能なPbOを含まない磁気ヘッド用低融点ガラスを提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気ヘッド用低融点ガラスは、質量百分率でBi2O3 30〜80%、B2O3 3〜25%、BaO 0〜5%、SrO 0〜5%、BaO+SrO0.1〜5%、ZnO 0〜16%、CaO 0〜10%、Fe2O3 0〜5%、CuO 0〜10%、ZnO+CaO+Fe2O3+CuO 0.1〜25%、SiO2 2〜20%、Al2O3 0〜5%、SiO2+Al2O3 3.5〜25%、Cs2O 0〜5%の組成からなり、本質的にPbOを含まないことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の磁気ヘッド用低融点ガラスの組成範囲を上記のように限定した理由を以下に述べる。
【0009】
Bi2O3はガラスを低融点化する作用があり、その含有量は30〜80%、好ましくは40〜75%である。Bi2O3が30%より少ないと軟化点が高くなって600℃以下の低温度で封着することができなくなり、80%より多いとガラス化が困難になるとともに、熱膨張係数が高くなりすぎてフェライトの接着に適さなくなる。
【0010】
B2O3は適当量含有するとガラスを安定化させる成分であり、その含有量は3〜25%、好ましくは5〜20%である。B2O3が3%より少ないとガラス化しにくくなり、25%より多いとガラスの耐水性・耐候性が低下し、好ましくない。
【0011】
BaO、SrOはガラスの安定化に効果があり、これらを合量で0.1〜5%、好ましくは1〜5%含有する。これらの成分の合量がこの範囲外にあるとガラスが安定しにくい。またBaOの含有量は0〜5%、好ましくは0〜4.5%である。BaOが多過ぎるとガラスが失透しやすくなる。SrOの含有量は0〜5%、好ましくは0〜4.5%である。SrOが多過ぎるとガラスが失透しやすくなる。
【0012】
ZnO、CaO、Fe2O3及びCuOは何れもガラスを安定化させるための成分であり、その含有量は合量で0.1〜25%、好ましくは1〜20%である。これらの成分の合量が0.1%より少ないとその効果がなく、25%より多いと逆にガラスが不安定になる。ZnOの含有量は0〜16%、好ましくは5〜15%である。ZnOが多過ぎるとガラスが失透しやすくなる。CaOの含有量は0〜10%、好ましくは0〜8%である。CaOが多過ぎるとガラスが失透しやすくなる。Fe2O3の含有量は0〜5%、好ましくは0〜4%である。Fe2O3が多過ぎると軟化点が高くなりすぎる。CuOの含有量は0〜10%、好ましくは0〜6%である。CuOが多過ぎると軟化点が高くなりすぎる。
【0013】
SiO2及びAl2O3はガラスをより安定化させる成分であり、これらを合量で3.5〜25%、好ましくは4〜20%含有する。これらの成分の合量がこの範囲外にあるとガラスが安定せず、ガラスの軟化点が高くなり過ぎたり、失透しやすくなったりする。またSiO2の含有量は2〜20%、好ましくは4〜16%である。SiO2が多過ぎると軟化点が高くなりすぎて低温での使用が出来なくなり、少ないとガラスが失透しやすくなる。またAl2O3の含有量は0〜5%である。Al2O3が多過ぎると軟化点が高くなりすぎる点で問題がある。
【0014】
Cs2Oはガラスを低融点化させる成分であり、その含有量は0〜5%、好ましくは0〜3%である。Cs2Oが5%より多いとガラスの化学的耐久性が損なわれるので好ましくない。
【0015】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明の磁気ヘッド用低融点ガラスを説明する。表1は本発明の実施例(試料No. 1〜6)を示している。
【0016】
【表1】
【0017】
各試料は、質量百分率で表の組成となるように調合した原料バッチを白金ルツボに入れ、900〜1200℃で1時間溶融した後、所定の形状に成形して作製した。
【0018】
得られた各試料について、ガラス転移点、熱膨張係数、軟化点及び失透性を評価した。
【0019】
表から明らかなように、本発明の実施例である試料No. 1〜6は、熱膨張係数が80〜102×10−7/℃の値を示し、磁気ヘッド用フェライトの固定に適している。軟化点は480〜570℃の値なので600℃以下の使用が可能である。
【0020】
なお、ガラス転移点と熱膨張係数は、各ガラスを5φ×20mmのロッド状に成形したものを試料とし、示差熱膨張測定器によって測定した。
【0021】
軟化点は、各ガラスを粉砕して目開き105μmの篩を通過した粉末状のものを試料とし、示差熱分析計を用いて測定した。
【0022】
失透性については、各ガラスを5×5×5mmの立方体状に成形したものを試料とし、軟化点より50℃高い温度で30分保持した後、表面に失透物が析出するかどうかにより判断した。
【0023】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の磁気ヘッド用低融点ガラスは、PbOを含有しないために環境問題を引き起こすことがない。またガラスが安定しており、600℃以下の低温で封着できるため、フェライト材料や特にMIGタイプと呼ばれる磁気ヘッドの金属磁性膜の過熱による劣化を防ぐための低温での固定に好適である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ヘッドの接着や固定に用いられる低融点ガラスに関し、より詳しくはフェライトコアタイプの磁気ヘッドの接着や固定に用いられる低融点ガラスに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来から磁気ヘッドの封着ガラスとしてPbO−B2O3系やPbO−B2O3−SiO2系の低融点ガラスが広く使用されている。この理由はフェライト材料や特にMIGタイプと呼ばれる磁気ヘッドの金属磁性膜の過熱による劣化を防ぐために低温での封着が要求されるからである。
【0003】
しかしながらPbO含有ガラスに対して環境上の問題が指摘されており、PbOを含まない低融点ガラスが求められている。そこでBi2O3−B2O3系ガラスが提案されている。(例えば特許文献1、2参照)
【0004】
【特許文献1】
特開平9−278483号公報
【特許文献2】
特開2000−128574号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが上記したような従来のBi2O3−B2O3系ガラスは、ガラスが不安定で失透が起こりやすい。
【0006】
本発明の目的は、ガラスの安定性が高く、しかも低温封着が可能なPbOを含まない磁気ヘッド用低融点ガラスを提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気ヘッド用低融点ガラスは、質量百分率でBi2O3 30〜80%、B2O3 3〜25%、BaO 0〜5%、SrO 0〜5%、BaO+SrO0.1〜5%、ZnO 0〜16%、CaO 0〜10%、Fe2O3 0〜5%、CuO 0〜10%、ZnO+CaO+Fe2O3+CuO 0.1〜25%、SiO2 2〜20%、Al2O3 0〜5%、SiO2+Al2O3 3.5〜25%、Cs2O 0〜5%の組成からなり、本質的にPbOを含まないことを特徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
本発明の磁気ヘッド用低融点ガラスの組成範囲を上記のように限定した理由を以下に述べる。
【0009】
Bi2O3はガラスを低融点化する作用があり、その含有量は30〜80%、好ましくは40〜75%である。Bi2O3が30%より少ないと軟化点が高くなって600℃以下の低温度で封着することができなくなり、80%より多いとガラス化が困難になるとともに、熱膨張係数が高くなりすぎてフェライトの接着に適さなくなる。
【0010】
B2O3は適当量含有するとガラスを安定化させる成分であり、その含有量は3〜25%、好ましくは5〜20%である。B2O3が3%より少ないとガラス化しにくくなり、25%より多いとガラスの耐水性・耐候性が低下し、好ましくない。
【0011】
BaO、SrOはガラスの安定化に効果があり、これらを合量で0.1〜5%、好ましくは1〜5%含有する。これらの成分の合量がこの範囲外にあるとガラスが安定しにくい。またBaOの含有量は0〜5%、好ましくは0〜4.5%である。BaOが多過ぎるとガラスが失透しやすくなる。SrOの含有量は0〜5%、好ましくは0〜4.5%である。SrOが多過ぎるとガラスが失透しやすくなる。
【0012】
ZnO、CaO、Fe2O3及びCuOは何れもガラスを安定化させるための成分であり、その含有量は合量で0.1〜25%、好ましくは1〜20%である。これらの成分の合量が0.1%より少ないとその効果がなく、25%より多いと逆にガラスが不安定になる。ZnOの含有量は0〜16%、好ましくは5〜15%である。ZnOが多過ぎるとガラスが失透しやすくなる。CaOの含有量は0〜10%、好ましくは0〜8%である。CaOが多過ぎるとガラスが失透しやすくなる。Fe2O3の含有量は0〜5%、好ましくは0〜4%である。Fe2O3が多過ぎると軟化点が高くなりすぎる。CuOの含有量は0〜10%、好ましくは0〜6%である。CuOが多過ぎると軟化点が高くなりすぎる。
【0013】
SiO2及びAl2O3はガラスをより安定化させる成分であり、これらを合量で3.5〜25%、好ましくは4〜20%含有する。これらの成分の合量がこの範囲外にあるとガラスが安定せず、ガラスの軟化点が高くなり過ぎたり、失透しやすくなったりする。またSiO2の含有量は2〜20%、好ましくは4〜16%である。SiO2が多過ぎると軟化点が高くなりすぎて低温での使用が出来なくなり、少ないとガラスが失透しやすくなる。またAl2O3の含有量は0〜5%である。Al2O3が多過ぎると軟化点が高くなりすぎる点で問題がある。
【0014】
Cs2Oはガラスを低融点化させる成分であり、その含有量は0〜5%、好ましくは0〜3%である。Cs2Oが5%より多いとガラスの化学的耐久性が損なわれるので好ましくない。
【0015】
【実施例】
以下、実施例に基づいて本発明の磁気ヘッド用低融点ガラスを説明する。表1は本発明の実施例(試料No. 1〜6)を示している。
【0016】
【表1】
【0017】
各試料は、質量百分率で表の組成となるように調合した原料バッチを白金ルツボに入れ、900〜1200℃で1時間溶融した後、所定の形状に成形して作製した。
【0018】
得られた各試料について、ガラス転移点、熱膨張係数、軟化点及び失透性を評価した。
【0019】
表から明らかなように、本発明の実施例である試料No. 1〜6は、熱膨張係数が80〜102×10−7/℃の値を示し、磁気ヘッド用フェライトの固定に適している。軟化点は480〜570℃の値なので600℃以下の使用が可能である。
【0020】
なお、ガラス転移点と熱膨張係数は、各ガラスを5φ×20mmのロッド状に成形したものを試料とし、示差熱膨張測定器によって測定した。
【0021】
軟化点は、各ガラスを粉砕して目開き105μmの篩を通過した粉末状のものを試料とし、示差熱分析計を用いて測定した。
【0022】
失透性については、各ガラスを5×5×5mmの立方体状に成形したものを試料とし、軟化点より50℃高い温度で30分保持した後、表面に失透物が析出するかどうかにより判断した。
【0023】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の磁気ヘッド用低融点ガラスは、PbOを含有しないために環境問題を引き起こすことがない。またガラスが安定しており、600℃以下の低温で封着できるため、フェライト材料や特にMIGタイプと呼ばれる磁気ヘッドの金属磁性膜の過熱による劣化を防ぐための低温での固定に好適である。
Claims (1)
- 質量百分率でBi2O3 30〜80%、B2O3 3〜25%、BaO 0〜5%、SrO 0〜5%、BaO+SrO 0.1〜5%、ZnO 0〜16%、CaO 0〜10%、Fe2O3 0〜5%、CuO 0〜10%、ZnO+CaO+Fe2O3+CuO 0.1〜25%、SiO2 2〜20%、Al2O3 0〜5%、SiO2+Al2O3 3.5〜25%、Cs2O 0〜5%の組成からなり、本質的にPbOを含まないことを特徴とする磁気ヘッド用低融点ガラス。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002320033A JP2004155597A (ja) | 2002-11-01 | 2002-11-01 | 磁気ヘッド用低融点ガラス |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002320033A JP2004155597A (ja) | 2002-11-01 | 2002-11-01 | 磁気ヘッド用低融点ガラス |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004155597A true JP2004155597A (ja) | 2004-06-03 |
Family
ID=32801078
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002320033A Pending JP2004155597A (ja) | 2002-11-01 | 2002-11-01 | 磁気ヘッド用低融点ガラス |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004155597A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005247602A (ja) * | 2004-03-01 | 2005-09-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ガラス組成物及び磁気ヘッド |
JP2006282501A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-10-19 | Nippon Electric Glass Co Ltd | Bi2O3−B2O3系ガラス組成物およびBi2O3−B2O3系封着材料 |
JP2007210880A (ja) * | 2006-01-16 | 2007-08-23 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ビスマス系ガラス組成物およびビスマス系封着材料 |
JP2007246355A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Nihon Yamamura Glass Co Ltd | ステンレス製真空二重容器の封着用無鉛ガラス組成物 |
JP2011079718A (ja) * | 2009-10-09 | 2011-04-21 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ビスマス系非鉛ガラス及び複合材料 |
-
2002
- 2002-11-01 JP JP2002320033A patent/JP2004155597A/ja active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005247602A (ja) * | 2004-03-01 | 2005-09-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ガラス組成物及び磁気ヘッド |
JP4537092B2 (ja) * | 2004-03-01 | 2010-09-01 | パナソニック株式会社 | ガラス組成物及び磁気ヘッド |
JP2006282501A (ja) * | 2005-03-09 | 2006-10-19 | Nippon Electric Glass Co Ltd | Bi2O3−B2O3系ガラス組成物およびBi2O3−B2O3系封着材料 |
JP2007210880A (ja) * | 2006-01-16 | 2007-08-23 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ビスマス系ガラス組成物およびビスマス系封着材料 |
JP2007246355A (ja) * | 2006-03-17 | 2007-09-27 | Nihon Yamamura Glass Co Ltd | ステンレス製真空二重容器の封着用無鉛ガラス組成物 |
JP2011079718A (ja) * | 2009-10-09 | 2011-04-21 | Nippon Electric Glass Co Ltd | ビスマス系非鉛ガラス及び複合材料 |
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