JP2006172662A - 磁気記録媒体及び磁気記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】磁気記録層が表出する磁気記録媒体の、耐磨耗性、耐腐食性を高め、かつ潤滑剤のスピンオフによる潤滑特性の劣化を防止する。
【解決手段】磁気記録媒体１０の記録面１０ａに撥水処理されたカーボンナノチューブ６を立設したカーボンナノチューブ層５を形成する。雰囲気中の水滴はカーボンナノチューブ６の先端に球形に保持され、記録面１０ａに到達しないので、耐腐食性に優れる。また、カーボンナノチューブ６が撓んで磁気ヘッド７の衝撃を緩和するので、優れた耐衝撃性を有する。さらに、記録面１０ａ上に潤滑剤８を塗布しても、潤滑剤８が密集するカーボンナノチューブ６に遮られてスピンオフしないので、潤滑特性の劣化が小さい。
【選択図】図１

Description

本発明は、記録面上を浮上する又は擦動する磁気ヘッドにより磁気記録の書込、読出がなされる磁気記録媒体に関し、とくに記録面の環境耐性及び耐磨耗性に優れかつ潤滑特性の劣化が少ない磁気記録媒体に関する。

今日、磁気ディスク装置、例えばハードディスクドライブ（ＨＤＤ）では、高速かつ高密度に記録するために、磁気記録媒体を高速回転させるとともに磁気ヘッドの浮上量を小さくする努力が続けられており、さらには記録面を磁気ヘッドが擦動する磁気記憶装置も検討されている。なお、本明細書において、記録面とは磁気ヘッドにより磁気記録層への磁気記録又は読出がなされる側の磁気記録媒体表面をいう。

しかし、磁気記録媒体の磁気ヘッドの浮上量の減少や擦動は、磁気記録媒体の表面（記録面）への磁気ヘッドの衝突確率を高くする。高速回転時のこのような衝突は重大なクラッシュの引き金になる可能性がある。このため、記録面を、磁気ヘッドの衝突時の磨耗やクラッシュから保護することができる高い耐磨耗性と優れた潤滑特性を有する磁気記録媒体が求められている。

図７は、従来の磁気記録媒体と磁気ヘッドの関係を表す断面図である。図７を参照して、従来の磁気ディスク装置、例えばハードディスクドライブ（ＨＤＤ）に用いられる磁気記録媒体１０の記録面１０ａの保護は、磁気記録層４上に設けられた保護層２１と、その保護層２１上に塗布された潤滑剤８とでなされていた。保護層２１は、ダイヤモンドライクカーボン（以下「ＤＬＣ」という。）のような耐磨耗性を有する硬質材料から構成され、磁気記録層４を磁気ヘッド７の接触（より正確には磁気ヘッドのスライド面７ｄとの接触）による損傷から保護するとともに、磁気記録層４が雰囲気中の水分及び酸性化学物質により腐食されることを防止する。潤滑剤８は、ＰＦＰＥ（パーフルオロポリエーテル）のような流動性を有する潤滑材料からなり、磁気ヘッド７の接触時の摩擦を軽減する。

潤滑特性の劣化が少なく、耐磨耗性に優れた磁気記録媒体１０を提供するため、撥水性を有する中空カーボンナノチューブを潤滑剤として用いる技術が公開されている（特許文献１を参照）。図８は従来の改良された潤滑方法の説明図であり、カーボンナノチューブを分散させた潤滑剤を用いたときの磁気記録媒体と磁気ヘッドの状態を断面図により表している。

図８を参照して、潤滑剤８に分散されたカーボンナノチューブ２２は、保護層２１の表面にカーボンナノチューブ２２の側面を接して吸着し、厚さがほぼカーボンナノチューブ６の直径に等しい層を形成する。従って、磁気ヘッド７は保護層２１上に吸着されたカーボンナノチューブ２２に阻まれ、保護層２１への接触は回避される。このため、保護層２１の磨耗、損傷を防ぐことができる。

一方、磁気ヘッド７がカーボンナノチューブ２２に衝突しても、カーボンナノチューブ２２は強靱で損傷を受けない。また、カーボンナノチューブ２２は転動して衝突の衝撃を逃がすので、高温にならない。このため、この磁気記録媒体１０は耐磨耗性に優れ、かつ潤滑剤８の劣化が少ない。さらに、潤滑剤８を用いず、カーボンナノチューブのみを保護層２１の表面に分散して潤滑層とする方法も開示されている。この方法では、磁気ヘッドと保護層２１の距離をカーボンナノチューブ２２の直径まで短くすることができる。
特開２００１−６７６４４号公報

上述した従来の磁気記録媒体１０では、流動性を有する潤滑剤８が硬質の保護層２１上に塗布されているため、磁気記録媒体１０の回転速度が大きくなると潤滑剤８が飛散して減少し（いわゆるスピンオフ）次第に記録面１０ａの潤滑特性が失わる。とくに、高速回転時に磁気ヘッド７と記録面１０ａとが接触した場合、接触面が瞬間的に高温になり潤滑剤８が変質し、潤滑特性が著しく低下してしまい、場合によってはヘッドクラッシュに至る場合もある。

また、磁気記録層４上に保護層２１を設けるために、磁気ヘッド７のスライド面７ｄと磁気記録層４間の距離（磁気的スペーシング）が磁気ヘッド７の浮上量より保護層２１の厚さだけ長くなり、記録密度の向上の障害となっている。この保護層２１を薄くすると、磁気記録層４の組成成分が保護層２１に被覆されていない部分を通って表面まで拡散して腐食生成物を形成し、この腐食生成物が磁気ヘッド７のスライド面７ｄに衝突するので、保護層２１をあまり薄くすることはできない。

このように、保護層と潤滑剤とで磁気記録層を保護する従来の磁気記録媒体では、スピンオフ及び磁気ヘッドの接触により記録面の潤滑特性が劣化する。また、カーボンナノチューブを潤滑剤に分散させる方法では、磁気記録媒体１０の高速回転時のスピンオフを避けられず、潤滑特性の劣化を招く。また、潤滑剤８を用いず、カーボンナノチューブを保護層２１表面に分散して潤滑層を形成する方法では、カーボンナノチューブ２２の層がその直径程度と薄いため、雰囲気中の水分等が凝集して形成された水滴が容易に保護層２１表面に接触し、その下の磁気記録層４を腐食するおそれがある。このため、厚い保護層２１の配設が欠かせず、記録密度の向上が阻害されていた。

本発明は、磁気記録層と磁気ヘッド間の距離が小さく、かつ記録面の潤滑特性の劣化及び磁気記録層の腐食が生じ難い磁気記録媒体、及びその磁気記録媒体を用いた磁気記録装置を提供することを目的としている。

上記課題を解決するために、本発明の第一の構成に係る磁気記録媒体は、その記録面にカーボンナノチューブが立設されたカーボンナノチューブ層を有する。

カーボンナノチューブは、単層（ＳＷＮＴ）又は多層（ＷＭＮＴ）の円筒構造からなる直径がサブｎｍ〜数十ｎｍ程度の針状物質であり、可撓性を有する。このため、磁気ヘッドが記録面に接近して磁気ヘッドのスライド面がカーボンナノチューブの先端に接触すると、カーボンナノチューブは撓んで磁気ヘッドを受け止めるように作用するので、記録面に垂直方向の衝撃が緩和される。また、磁気ヘッドの衝突時にスライド面と記録面との間に作用するずれ応力は、接触したカーボンナノチューブがスライド面の進行方向にさらに撓むことで緩和される。このように、磁気ヘッドの記録面への衝突の衝撃が緩和されるから、記録面、例えば磁気記録層の表面の損傷を有効に防ぐことができる。

さらに、磁気ヘッド衝突時の衝撃が大きい場合は、カーボンナノチューブは根元近くから倒伏し略全長に渡ってその側面を記録面に接触して延在するようになる。磁気ヘッドのスライド面は、この倒伏したカーボンナノチューブの層の上を滑走する。カーボンナノチューブは耐磨耗性に優れるから、倒伏したカーボンナノチューブの層は良好な潤滑層として作用する。またカーボンナノチューブは強靱で、かかる磁気ヘッドの衝突、滑走によってカーボンナノチューブが破損することは少ない。なお、多少の本数のカーボンナノチューブが破損しても、カーボンナノチューブの立設密度は高いから、記録面の耐磨耗性及び潤滑特性が問題とされる程に劣化することは少ない。このように、衝突の衝撃が大きい場合でも、記録面と磁気ヘッドの間に必ずカーボンナノチューブが介在して磁気ヘッドが記録面に直接接触しないから、磁気ヘッド及び磁気記録媒体の損傷が防止される。

また、上記本発明の第一の構成では、流動性を有する潤滑剤を必要としないので、潤滑剤の劣化又は減少による潤滑特性の劣化を生ずることがない。このように潤滑剤を使用しない場合には、カーボンナノチューブの表面が撥水性であること、具体的には水との接触角が９０度を超える撥水性処理がされている必要がある。これにより、雰囲気中の水分が凝集して水滴が形成されても、大きな表面張力が働いて、立設するカーボンナノチューブの先端に水滴が球状に保持され、水滴が記録面に接することが阻止される。従って、保護層がなくても記録面から進行する腐食を防止することができる。このため、保護層を設けず、磁気記録層を直接記録面として表出することができる。これにより、磁気ヘッドと記録面との距離を、保護層を設けた場合に較べて小さくすることができ、高い記録密度を実現することができる。勿論、必要ならば保護層を設けてもよい。

本発明のカーボンナノチューブは、その根元を記録面に固定して立設される。固定することで、磁気ヘッドが衝突してもカーボンナノチューブが衝突位置から排除されることを防ぐことができる。このため、カーボンナノチューブに基づく耐磨耗性を長く維持することができる。カーボンナノチューブを立設する角度は、記録面に垂直方向が好ましいが、これに限らず斜めに立設されてもよい。

カーボンナノチューブの外径は、可撓性の観点から細いことが好ましい。この点から、カーボンナノチューブの直径は２０ｎｍ以下が好ましく、とくに単層構造のナノチューブ（ＳＷＮＴ）は直径がサブｎｍ〜５ｎｍであるので適している。

カーボンナノチューブの長さ及び立設密度は、水分の進入の阻止、カーボンナノチューブの可撓性、及び磁気ヘッドの浮上量を考慮して適切に定められる。即ち、雰囲気から凝集してカーボンナノチューブの先端に付着した水滴が記録面に到達するのを防ぐには、長くかつ高密度の方がよい。なお、このとき考慮すべき水滴は、記録ビットサイズ程度以上の大きさのものである。カーボンナノチューブの可撓性を高めて磁気ヘッドの磨耗、損傷を防ぐには、長くかつ低密度の方がよい。磁気ヘッドの浮上量を小さくするには、短くかつ低密度の方がよい。これらを考慮すると、例えば、数μｍ幅の記録ビットサイズ、数十ｎｍの浮遊量、カーボンナノチューブが直径１０〜２０ｎｍの多層構造のナノチューブ（ＭＷＮＴ）とするとき、カーボンナノチューブの長さ及び密度はそれぞれ７００ｎｍ以下、４×１０¹²本／ｍ² 以上とすることが好ましい。

本発明の第二の構成では、上記本発明の第一の構成のカーボンナノチューブが立設する記録面に潤滑剤を塗布する。即ち、記録面に塗布された潤滑剤は、立設するカーボンナノチューブの間を埋める層を形成する。本構成では、潤滑剤の塗布により、記録面の潤滑特性をさらに優れたものとすることができる。なお、本構成のカーボンナノチューブは、潤滑剤によりカーボンナノチューブの表面がコーテングされて撥水性となるから、カーボンナノチューブ自体は撥水処理がされていなくてもよい。

本構成では、記録面に塗布された潤滑剤は、記録面に高密度に立設されたカーボンナノチューブの根元を浸すように記録面上に広がる。このため、磁気記録媒体、すなわち記録面が高速回転しても、潤滑剤は高密度のカーボンナノチューブに遮られて飛散しないので、潤滑剤のスピンオフが抑制される。従って、記録面の潤滑特性の劣化が少ない。

本第二の構成のカーボンナノチューブの立設密度は、潤滑剤の流動を抑制する観点から高いことが望ましい。通常用いられる潤滑剤であるＰＦＰＥ（パーフルオロポリエーテル）系潤滑剤を、２０，０００ｒｐｍで回転する直径１０ｃｍの磁気記録媒体に）用いたとき、カーボンナノチューブの密度が４×１０¹²本／ｍ² 以上あれば有効にスピンオフを抑制することができる。

上述した第一及び第二の構成の磁気記録媒体を、磁気ヘッドが記録面に押圧され擦動する擦動型の磁気記録装置に用いることができる。磁気ヘッドを記録面に押圧すると、磁気ヘッドと記録面との間に倒伏したカーボンナノチューブが介在し、磁気ヘッドはそのカーボンナノチューブの層の上を擦動する。カーボンナノチューブは硬質で潤滑性及び耐磨耗性に優れるから、この倒伏したカーボンナノチューブの層は優れた潤滑層及び保護層として機能する。この場合、磁気ヘッドと記録面との距離はカーボンナノチューブの直径程度と短く、記録密度を容易に高くすることができる。

上述したように、本発明の磁気記録媒体は、磁気ヘッドの衝突を緩和しかつ水分の進入を阻止するので、保護層を薄く又は除去することができるので磁気ヘッドと磁気記録層間の距離が短く、高密度に記録することができる。

また、潤滑剤を使用する構成では、潤滑剤のスピンオフが抑制されるから、潤滑特性の劣化が少ない磁気記録媒体を提供することができる。

本発明の第一実施形態は、保護層を設けない磁気記録媒体に関する。図１は本発明の第一実施形態断面図であり、磁気記録媒体とその記録面上を浮上する磁気ヘッドを表している。図２は本発明の第一実施形態の部分拡大断面図であり、表面に水滴が付着した記録媒体を表している。

本発明の第一実施形態に係る磁気記録媒体は、浮上型のハードディスク磁気装置に用いられる磁気ディスクである。この磁気記録媒体は、図１及び図２を参照して、ガラス基板１上に、厚さ５μｍのＮｉ−Ｐ層２、厚さ１５ｎｍのＣｒ系下地層３、厚さ３０ｎｍのＣｏ系磁気記録層４がこの順序でスパッタにより積層され、その磁気記録層４表面（本実施形態では記録面１０ａとなる。）にカーボンナノチューブ６が記録面１０ａにほぼ垂直に立設されたカーボンナノチューブ層５が形成されている。

なお、カーボンナノチューブ６と記録面１０ａとがなす角度は、磁気ヘッド７をカーボンナノチューブ６が撓んで受け止めることができる程度の角度があれば足りる。また、その角度も全てのカーボンナノチューブ６が同一である必要はなく、全体としてある方向、例えば垂直方向に分布していればよい。さらに、カーボンナノチューブ６が毛髪状に絡み合うものでもよい。

かかるカーボンナノチューブ６は、例えば周知のＣＶＤ法を用いて成長させることができる。二瓶瑞久等は、表面化学 ｖｏｌ．２５，Ｎｏ．６，ｐｐ３２６−３３１，２００４に、触媒を含む成長面上に多層構造のカーボンナノチューブ（ＭＷＮＴ）を立設するように成長させるＣＶＤ技術を公開している。また、Ｙｏｉｃｈｉ Ｍｕｒａｋａｍｉ等は、Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ ３８５ （２００４） ２９８−３０３に、Ｃｏ−Ｍｏ触媒を含む成長面上に立設する単層構造のカーボンナノチューブ（ＳＷＮＴ）を成長するＣＶＤ技術を公開している。本実施形態のカーボンナノチューブ６はこのようなＣＶＤ法を用いて成長することができる。勿論、立設するカーボンナノチューブ６を形成できる他の方法を用いることもできる。

本第一実施形態のカーボンナノチューブ６は、チャンバ内に外部バイアス電圧を印加することができる電極を備えたプラズマＣＶＤ装置（図示せず）を用い、以下の工程を経て形成された。先ず、表面に磁気記録層４が形成された状態の磁気記録媒体１０を、記録面１０ａを上方に向けて電極上に載置し、３５０℃に加熱し保持する。次いで、チャンバ内にＣＶＤガスを導入した後、プラズマを励起し、電極に４００Ｖの負電圧のバイアス電圧を印加しつつ、磁気記録媒体１０の記録面１０ａにカーボンナノチューブ６を成長した。ＣＶＤガスとして流量１０ｓｃｃｍのメタノールと流量１００ｓｃｃｍの水素ガスを混合してチャンバ内に流入した。チャンバ内の圧力は２５０Ｐａであり、プラズマは２．４ＧＨｚのマイクロ波で励起した。この装置では、チャンバ内の電極には負のバイアス電圧が印加されているため、電極表面にほぼ垂直に電気力線が発生する。この状態で多層構造のカーボンナノチューブ６（ＭＷＮＴ）が、ほぼ電極表面に垂直に、即ち記録面１０ａに垂直に成長した。

ＣＶＤ法を用いたカーボンナノチューブ６の成長には、よく知られているように成長面に触媒が存在する必要がある。本第一実施形態では、記録面１０ａとして表出する面がＣｏを含む磁気記録層の表面なので、成長面となる記録面１０ａにはＣｏが分散して存在する。この記録面１０ａに分散するＣｏが触媒として作用するので、容易にカーボンナノチューブ６が立設するように成長する。

上述したバイアス電圧を印加したＣＶＤ法により成長したカーボンナノチューブ６は、直径が１０〜２０ｎｍ、長さが１００ｎｍ、立設密度が１×１０¹⁴本／ｍ² であった。

次いで、カーボンナノチューブ６の表面を撥水処理した。撥水処理は、少量のＰＦＰＥ系の潤滑剤を記録面１０ａに塗布し、カーボンナノチューブ６表面に潤滑剤をコートした。また、既述の特許文献１にあるように、カーボンナノチューブ成長後に、メタン等の疎水性官能基を含むガスのプラズマに暴露することで行なうこともできる。これらの撥水処理により、カーボンナノチューブ６に水との接触角が９０°を超える疎水性を付与することができる。

このように、カーボンナノチューブ層５を構成するカーボンナノチューブ６を撥水処理すると、雰囲気から凝集した水がカーボンナノチューブ層５表面に落下しても、図２を参照して、水は表面張力により球形の水滴１１になってカーボンナノチューブ６の先端に保持され、記録面１０ａ（即ち磁気記録層４の表面）まで到達しない。このため、磁気記録層４が雰囲気に表出していても磁気記録層４の腐食は阻止される。このように、カーボンナノチューブ６を撥水性にすると、磁気記録層４を被覆する保護層を設ける必要はないか、あるいは後述する第三実施形態のように極めて薄い保護層とすることができる。

次に、本発明の第一実施形態の磁気記録媒体１０を備えた磁気記録装置の動作を説明する。図３は本発明の第一実施形態の動作説明用断面図（その１）であり、図１の部分拡大図であって記録・書込動作時のカーボンナノチューブの状態を表している。図４は本発明の第一実施形態の動作説明用断面図（その２）であり、磁気ヘッドが記録面へ衝突した状態を表している。

正常な書込・読出状態では、図３を参照して、磁気ヘッド７は記録面１０ａから１０ｎｍ〜数十ｎｍ浮上して飛行する。なお、図１を参照して、磁気ヘッド７及び磁気記録媒体１０は相対的にそれぞれ逆方向の進行方向７ｃ、１０ｃに移動している。再び図３を参照して、カーボンナノチューブ６の長さは１００ｎｍと磁気ヘッド７の浮上量より長いので、磁気ヘッド７のスライド面７ｄにカーボンナノチューブ６が接触し、接触したカーボンナノチューブ６ａは磁気ヘッド７の進行方向へ反るように撓む。即ち、磁気ヘッド７は撓んだカーボンナノチューブ６ａにより支持される。このとき、カーボンナノチューブ６は、スライド面７ｄに接触すると撓んで進行方向７ｃの衝撃を緩和する。また、上下の衝撃は、カーボンナノチューブ６ａの撓みにより吸収される。従って、本実施形態の磁気記録媒体は、衝撃の吸収力に優れている。なお、磁気ヘッド７の後端７ｂが通過した記録面１０ａでは、撓んでいたカーボンナノチューブ６ａが再び立設してもとの状態に戻る。

磁気ヘッド７が記録面１０ａへ衝突するほどの大きな力が加わった場合、図４を参照して、磁気ヘッド７直下のカーボンナノチューブ６ａは、スライド面７ｄに押圧されて完全に倒伏し、ほぼ全長が記録面１０ａに接して延在する。その結果、磁気ヘッド７と記録面１０ａとの間に倒伏したカーボンナノチューブ６ａが挟まれ、このカーボンナノチューブ６ａ上を磁気ヘッド７が滑走する。従って、本実施形態の磁気記録媒体１０は、磁気ヘッド７と記録面１０ａとが直接衝突することがなく、保護層がなくても優れた耐衝撃性、耐磨耗性を保持できる。

上述した第一実施形態の磁気記録媒体１０を、擦動型の磁気ヘッドに適用することもできる。このとき、磁気ヘッド７は記録面１０ａに押圧され、図４を参照して、磁気ヘッド７と記録面１０ａとの間に倒伏したカーボンナノチューブ６ａを挟み、磁気ヘッド７はこのカーボンナノチューブ６ａ上を擦動する。これにより、磁気ヘッド７と磁気記録層４との距離を、カーボンナノチューブ６ａの直径程度まで小さくすることができる。

本発明の第二実施形態は、カーボンナノチューブが立設された記録面上に潤滑剤からなる潤滑層を形成した記録媒体に関する。図５は本発明の第二実施形態断面図であり、磁気記録媒体の表面の構造を表している。

本第二実施形態では、図５を参照して、磁気記録媒体１０の記録面１０ａに、カーボンナノチューブ６が立設され、カーボンナノチューブ層５が形成されている。このカーボンナノチューブ６の成長前の磁気記録媒体１０の構造、及びカーボンナノチューブ６の成長方法は第一実施形態と同様である。次いで、ｄｉｐ法（浸漬法）により、記録面１０ａ上にＰＦＰＥ系の潤滑剤８を塗布する。この潤滑剤８はカーボンナノチューブ６の根元、即ち記録面１０ａ上まで沈降し記録面１０ａを被覆する潤滑剤８の層を形成する。次いで、窒素中で紫外線を照射して、カーボンナノチューブ６と潤滑剤８との付着性を高める。本第二実施形態の磁気記録媒体１０は潤滑剤８があるため第一実施形態のものより潤滑特性が優れている。なお、本実施形態では潤滑剤８が疎水性を有するからカーボンナノチューブ６の撥水化処理を省略することもできる。

本第二実施形態の磁気記録媒体１０のスピンオフ耐性を評価した。第二実施形態の磁気記録媒体１０を２０，０００ｒｐｍで３０分間回転を継続したのち、回転前後の潤滑剤８の量の変化を観測した。潤滑剤８の量は、磁気記録媒体１０の記録面１０ａの反射赤外線吸収スペクトルのうちＣ−Ｆ結合に基づく吸収ピーク（１３００ｃｍ^-1）の強度により評価した。その結果、回転前後で潤滑剤８の変化は観測されなかった。この結果は、本第二実施形態の磁気記録媒体１０が、潤滑剤８のスピンオフによる劣化が極めて小さいことを示している。

さらに、本発明に係る磁気記録媒体１０の耐湿性試験を行ない、従来の磁気記録媒体と比較した。本発明の第一及び第二実施形態の磁気記録媒体１０を、温度６５℃、湿度８０％の環境に２４時間放置した。その後、室温にて希硝酸を磁気記録媒体１０に滴下し、１時間放置したのち滴下した希硝酸に含まれる元素を定量分析した。定量分析には、誘導プラズマ質量分析計（ＩＰＣ−ＭＳ）を用いた。その結果、磁気記録層４の主成分であるＣｏの溶出量は両実施形態とも２．５μｇ／ｍ² であった。この本発明の実施形態に係る磁気記録媒体１０からのＣｏの溶出量は、ダイヤモンド状カーボン保護層２１及び潤滑剤の層を磁気記録層４上に設けた従来の磁気記録媒体の溶出量と同じであった。このように、本発明に係る磁気記録媒体１０は、保護層２１がなくても保護層がある従来の磁気記録媒体と同程度の耐腐食性を有している。

本発明の第三実施形態は、第一及び第二実施形態の磁気記録媒体の記録面に保護層を設けた実施形態に関する。図６は本発明の第三実施形態断面図であり、磁気記録層の表面に保護層が設けられた磁気記録媒体を表している。

図６を参照して、本第三実施形態の磁気記録媒体１０は、磁気記録層４の表面にダイヤモンド状カーボンからなる保護層９が設けられている点を除き、第一又は第二実施形態と同様である。このように、保護層９を設けることで磁気記録層４の損傷、腐食をより効果的に抑制することができる。

この保護層９は、従来の磁気記録媒体の保護層２１に較べて薄く形成することができる。例えば、下層の磁気記録層４からＣｏ等が保護層９表面に拡散するほど薄くすることもできる。さらには、保護層９が例えば２ｎｍ以下と薄くて、磁気記録層４の一部が表出するものでもよい。このように保護層９を薄くすると、保護層９表面に触媒となるＣｏ等が拡散するので、その表面に第一実施形態と同様の方法を用いて立設するカーボンナノチューブを成長することができる。また、保護層９が厚くその表面にＣｏ等が存在しない場合は、保護層９をＣｏ等の触媒となる元素を含むダイヤモンド状カーボンをスパッタ等により形成することで、保護層９表面に第一実施形態と同様にしてカーボンナノチューブ６を成長することができる。他に、保護層９表面に触媒となる元素をスパッタにより分散させたのち、カーボンナノチューブ６を成長してもよい。

上述した本明細書の記載には、以下の付記記載の発明が開示されている。
（付記１）基板上に記録層を有する磁気記録媒体において、
前記記録層表面にカーボンナノチューブが立設されたカーボンナノチューブ層を有することを特徴とする磁気記録媒体。
（付記２）前記カーボンナノチューブが長さ７００ｎｍ以下、密度４×１０¹²本／ｍ² 以上で配置された請求項１記載の磁気記録媒体。
（付記３）前記カーボンナノチューブが単層構造である付記１記載の磁気記録媒体。
（付記４）前記カーボンナノチューブの直径が、２０ｎｍ以下である付記１記載の磁気記録媒体。
（付記５）前記カーボンナノチューブ層に潤滑剤が塗布されていることを特徴とする付記１記載の磁気記録媒体。
（付記６）前記潤滑剤の膜厚が、前記カーボンナノチューブの長さよりも薄いことを特徴とする付記５記載の磁気記録媒体。
（付記７）前記カーボンナノチューブの表面が撥水性であることを特徴とする付記１記載の磁気記録媒体。
（付記８）前記記録層上に保護層が設けられていることを特徴とする付記１記載の磁気記録媒体。
（付記９）付記１〜８の何れかに記載の磁気記録媒体を備えた磁気記録装置。

本発明によれば、耐衝撃性、耐腐食性に優れ、かつ潤滑特性の劣化が少ない磁気記録媒体を提供することができるから、ハードデスク等の磁気記録装置の信頼性を著しく向上することができる。

本発明の第一実施形態断面図 本発明の第一実施形態の部分拡大断面図 本発明の第一実施形態の動作説明用断面図（その１） 本発明の第一実施形態の動作説明用断面図（その２） 本発明の第二実施形態断面図 本発明の第三実施形態断面図 従来の磁気記録媒体と磁気ヘッドの関係を表す断面図 従来の改良された潤滑方法の説明図

符号の説明

１ 基板
２ Ｎｉ−Ｐ層
３ Ｃｒ系下地層
４ 磁気記録層
５ カーボンナノチューブ層
６，６ａ，２２ カーボンナノチューブ
７ 磁気ヘッド
７ａ 先端
７ｂ 後端
７ｃ 磁気ヘッドの進行方向
７ｄ スライド面
８ 潤滑剤
９，２１ 保護層
１０ 磁気記録媒体
１０ａ 記録面
１０ｃ 磁気記録媒体の進行方向
１１ 水滴

Claims (5)

1. 基板上に記録層を有する磁気記録媒体において、
   前記記録層表面にカーボンナノチューブが立設されたカーボンナノチューブ層を有することを特徴とする磁気記録媒体。
2. 前記カーボンナノチューブが長さ７００ｎｍ以下、密度４×１０¹²本／ｍ² 以上で配置された請求項１記載の磁気記録媒体。
3. 前記カーボンナノチューブ層に潤滑剤が塗布されていることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
4. 前記カーボンナノチューブの表面が撥水性であることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
5. 請求項１、２、３又は４記載の磁気記録媒体を備えた磁気記録装置。

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