JP2586639B2 - 磁気ヘッド用基板材料及びそれを用いた磁気ヘッド - Google Patents
磁気ヘッド用基板材料及びそれを用いた磁気ヘッドInfo
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- Magnetic Heads (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、磁気ヘッド用材料およびそれを用いた磁気
ヘッドに関するものである。
ヘッドに関するものである。
従来の技術 従来より磁気ヘッド用コア材として、加工性、耐摩耗
性が良いという特長からフェライトが広く使用されてい
るが、飽和磁束密度Bsが合金材料に比べて30〜50％低
い。
性が良いという特長からフェライトが広く使用されてい
るが、飽和磁束密度Bsが合金材料に比べて30〜50％低
い。
従って、近年登場してきた高抗磁力の高密度記録媒体
に使用した場合、ヘッドコア材料の磁気飽和が問題とな
り、また、フェライト材料は合金材料に比べ、テープ走
行時に摺動ノイズの発生が大きい為S/Nが劣るという欠
点がある。
に使用した場合、ヘッドコア材料の磁気飽和が問題とな
り、また、フェライト材料は合金材料に比べ、テープ走
行時に摺動ノイズの発生が大きい為S/Nが劣るという欠
点がある。
この様な観点から高密度記録媒体の対応ヘッドとし
て、センダストや非晶質の金属磁性材料がヘッド用コア
材料に供されている。
て、センダストや非晶質の金属磁性材料がヘッド用コア
材料に供されている。
金属磁性材料を使用したヘッドは第３図に示すように
ギャップ５の形成されたテープ摺動面の金属磁性材料４
が非磁性の基板材料３で挟まれたいわゆるサンドイッチ
構造をしている。この時の非磁性の基板材料として、結
晶化ガラスがある。
ギャップ５の形成されたテープ摺動面の金属磁性材料４
が非磁性の基板材料３で挟まれたいわゆるサンドイッチ
構造をしている。この時の非磁性の基板材料として、結
晶化ガラスがある。
このとき問題となるのは第４図に模式図で示したよう
にテープ走行したときの基板１と金属磁性材料２の段差
いわゆる偏摩耗が問題となる。即ち基板に対して磁性材
料が落ち込むことによるスペーシングロスによるヘッド
出方の低下が問題となる。
にテープ走行したときの基板１と金属磁性材料２の段差
いわゆる偏摩耗が問題となる。即ち基板に対して磁性材
料が落ち込むことによるスペーシングロスによるヘッド
出方の低下が問題となる。
この様な問題点の解決するため、高密度記録媒体とし
て特に金属蒸着テープ対応用磁気ヘッド、基板材料とし
て、チタン酸カルシウム（CaTiO3）系のセラミック材料
が提案されていた。
て特に金属蒸着テープ対応用磁気ヘッド、基板材料とし
て、チタン酸カルシウム（CaTiO3）系のセラミック材料
が提案されていた。
発明が解決しようとする課題 ところが、このような材料で構成されたセラミック基
板の機械加工性が非常に悪く例えばダイヤモンドカッタ
ーによる切断速さは、フェライト材料の1/5〜1/10と悪
く磁気ヘッドの量産が難しかった。
板の機械加工性が非常に悪く例えばダイヤモンドカッタ
ーによる切断速さは、フェライト材料の1/5〜1/10と悪
く磁気ヘッドの量産が難しかった。
本発明は、金属磁性材料が非磁性の基板材料で挟まれ
たいわゆるサンドイッチ構造の磁気ヘッドにおいてテー
プ走行したときの基板と金属磁性材料の段差いわゆる偏
摩耗が少なく、即ち基板に対して磁性材料が落ち込むこ
とによるスペーシングロスによるヘッド出力の低下がな
く、機械加工性の良い基板材料及びそれを用いた磁気ヘ
ッドを得ることを目的とする。
たいわゆるサンドイッチ構造の磁気ヘッドにおいてテー
プ走行したときの基板と金属磁性材料の段差いわゆる偏
摩耗が少なく、即ち基板に対して磁性材料が落ち込むこ
とによるスペーシングロスによるヘッド出力の低下がな
く、機械加工性の良い基板材料及びそれを用いた磁気ヘ
ッドを得ることを目的とする。
課題を解決するための手段 本発明は、磁気ヘッド用基板材料としてWO3を主体と
した酸化物からなるセラミック材料で構成する。
した酸化物からなるセラミック材料で構成する。
作用 本発明は、基板が金属磁性材料と熱膨張係数が一致し
ているので、薄膜作製装置を用いて磁性膜が作製でき、
また、Mn−Znフェライトに近い機械加工が可能であり、
これを基板に用いた磁気ヘッドはテープ走行しても基板
と合金磁性材料の段差いわゆる偏摩耗が少なくなるの
で、ヘッド出力の低下がなく安定したヘッド出力が得ら
れる。
ているので、薄膜作製装置を用いて磁性膜が作製でき、
また、Mn−Znフェライトに近い機械加工が可能であり、
これを基板に用いた磁気ヘッドはテープ走行しても基板
と合金磁性材料の段差いわゆる偏摩耗が少なくなるの
で、ヘッド出力の低下がなく安定したヘッド出力が得ら
れる。
実施例 以下に、本発明の実施例について図面を参照しながら
説明する。
説明する。
実施例１ 第１表に示した組成になる様にWO3、Fe2O3、Cr2O3を
秤量し、ボールミルで16時間湿式混合した後、乾燥後空
気中800℃１時間仮焼し、再びボールミルで16時間湿式
混合した後、乾燥後水をバインダーとして加え、油圧プ
レスで金型を用い500kg/cm2で成形する。
秤量し、ボールミルで16時間湿式混合した後、乾燥後空
気中800℃１時間仮焼し、再びボールミルで16時間湿式
混合した後、乾燥後水をバインダーとして加え、油圧プ
レスで金型を用い500kg/cm2で成形する。
それから、空気中で950℃〜1100℃２時間300kg/cm2で
加圧保持しホットプレス焼結した。
加圧保持しホットプレス焼結した。
こうして得られた焼結地の熱膨張係数および同一寸法
の焼結体をダイヤモンドカッターで切断した時のスピン
ドルモータの負荷電流値を同一寸法のMn−Znフェライト
切断時を１に規格化した値を切断負荷として示す。いず
れの材料もチタン酸カルシウム（CaTiO3）よりも小さ
く、切断が容易であり、フェライトに近い加工性をしめ
す。
の焼結体をダイヤモンドカッターで切断した時のスピン
ドルモータの負荷電流値を同一寸法のMn−Znフェライト
切断時を１に規格化した値を切断負荷として示す。いず
れの材料もチタン酸カルシウム（CaTiO3）よりも小さ
く、切断が容易であり、フェライトに近い加工性をしめ
す。
実施例２ 本発明の他の実施例を第１図、第２図を用いて説明す
る。第１表に示した組成の焼結体を基板材料として鏡面
研磨し十分洗浄して基板６として、真空槽内を３×10-7
Torrに排気した後、Arガスを導入して２×10-2Torrと
し、ターゲット組成としてCo81Nb13Zr6をスパッタして3
0μの非晶質合金膜７を作製した。他方基板６と同じ材
料の基板９を、接着用ガラス層８を介して接着を行いコ
アを得た。次にギャップ突き合わせ面に巻線窓10を加工
した後、突き合わせ面をダイヤモンドペーストで鏡面に
加工した後、この面にギャップスペーサ材としSiO2を所
定の厚みにスパッタして、ギャップ形成用の片側が完成
する。このブロックと全く同じ構造６′〜９′からなる
積層コア半体を突き合わせ、接着用ガラス11によりギャ
ップ形成を行った。この１対のバーより所定のヘッドを
切り出しヘッドを完成した。なお比較例として結晶化ガ
ラスを基板として用いたヘッドも合わせて作製した。
る。第１表に示した組成の焼結体を基板材料として鏡面
研磨し十分洗浄して基板６として、真空槽内を３×10-7
Torrに排気した後、Arガスを導入して２×10-2Torrと
し、ターゲット組成としてCo81Nb13Zr6をスパッタして3
0μの非晶質合金膜７を作製した。他方基板６と同じ材
料の基板９を、接着用ガラス層８を介して接着を行いコ
アを得た。次にギャップ突き合わせ面に巻線窓10を加工
した後、突き合わせ面をダイヤモンドペーストで鏡面に
加工した後、この面にギャップスペーサ材としSiO2を所
定の厚みにスパッタして、ギャップ形成用の片側が完成
する。このブロックと全く同じ構造６′〜９′からなる
積層コア半体を突き合わせ、接着用ガラス11によりギャ
ップ形成を行った。この１対のバーより所定のヘッドを
切り出しヘッドを完成した。なお比較例として結晶化ガ
ラスを基板として用いたヘッドも合わせて作製した。
これらのヘッドをビデオテープレコーダ（ヘッドテー
プ相対速度3.8m/秒）に取り付け金属蒸着テープを用い
てテープ走行試験をした所、結晶化ガラス基板を用いた
ヘッドではヘッド出力の大きな低下が見られたのに対し
て本発明の材料を基板に用いたヘッドでは、安定した出
力が得られた。金属蒸着テープ走行100時間後の基板と
金属磁性材料の段差及びヘッド出力を第２表に示す。な
おヘッド出力は、初期値を0dBとした場合の値を示し
た。
プ相対速度3.8m/秒）に取り付け金属蒸着テープを用い
てテープ走行試験をした所、結晶化ガラス基板を用いた
ヘッドではヘッド出力の大きな低下が見られたのに対し
て本発明の材料を基板に用いたヘッドでは、安定した出
力が得られた。金属蒸着テープ走行100時間後の基板と
金属磁性材料の段差及びヘッド出力を第２表に示す。な
おヘッド出力は、初期値を0dBとした場合の値を示し
た。
第２表の基板材料は組成を限定しなかったが、特許請
求の範囲内であればほぼ同じ結果であった。
求の範囲内であればほぼ同じ結果であった。
本発明で、WO370〜91モル％、Fe2O39〜30モル％及びW
O385〜95モル％、Cr2O35〜15モル％と限定したのはこの
範囲を越えると熱膨張係数が130×10-7／℃以上もしく
は100×10-7／℃以下となり非晶質合金をスパッター装
置等により蒸着すると合金膜が剥離する恐れがある為で
ある。また数％内のレベルでの他の酸化物や場合により
窒化物や炭化物等の混入は熱膨張係数及び機械加工性が
損なわなければ許されるものである。又、非晶質合金膜
としてはメタルーメタル系であるCo−Ｍ（ＭはNb、Ti、
Ta、Zr、Ｗ等の金属元素）やCo−Ｍ′−Ｍ″（（Ｍ′、
Ｍ″は上記Ｍで示された金属元素）はもとより、Si、
Ｂ、Ｃ、Ｐを含むメタル−メタロイド系等についても特
に不都合はない。なお、上記実施例中ではヘッドコアが
一層の金属磁性材料について述べたが、磁性材料と層間
絶縁材を交互に構成した積層コア−についても同様の効
果があるものである。センダスト合金についても組成の
限定は特になく、Fe−Si−Al合金組成で効果がある。こ
の事は同様に合金磁性材料であるパーマロイ（鉄ニッケ
ル系合金）についても、同様の効果が奏される。
O385〜95モル％、Cr2O35〜15モル％と限定したのはこの
範囲を越えると熱膨張係数が130×10-7／℃以上もしく
は100×10-7／℃以下となり非晶質合金をスパッター装
置等により蒸着すると合金膜が剥離する恐れがある為で
ある。また数％内のレベルでの他の酸化物や場合により
窒化物や炭化物等の混入は熱膨張係数及び機械加工性が
損なわなければ許されるものである。又、非晶質合金膜
としてはメタルーメタル系であるCo−Ｍ（ＭはNb、Ti、
Ta、Zr、Ｗ等の金属元素）やCo−Ｍ′−Ｍ″（（Ｍ′、
Ｍ″は上記Ｍで示された金属元素）はもとより、Si、
Ｂ、Ｃ、Ｐを含むメタル−メタロイド系等についても特
に不都合はない。なお、上記実施例中ではヘッドコアが
一層の金属磁性材料について述べたが、磁性材料と層間
絶縁材を交互に構成した積層コア−についても同様の効
果があるものである。センダスト合金についても組成の
限定は特になく、Fe−Si−Al合金組成で効果がある。こ
の事は同様に合金磁性材料であるパーマロイ（鉄ニッケ
ル系合金）についても、同様の効果が奏される。
発明の効果 以上述べたように、本発明は、WO3を主体とした酸化
物からなるセラミック材料を磁気ヘッドに用いる事によ
り、従来のチタン酸カルシウム（CaTiO3）に比べて機械
加工性が良いので加工し易く、これを基板材料とした磁
気ヘッドは、熱膨張係数が非晶質合金とほぼ同じである
のでスパッター装置等により蒸着しても合金膜が剥離す
る心配がない。また、金属磁性材料が非磁性の基板材料
で挟まれたいわゆるサンドイッチ構造の磁気ヘッドにお
いてテープ走行したときの基板と金属磁性材料の段差い
わゆる偏摩耗が結晶化ガラス基板に比べて少なく、即ち
基板に対して磁性材料が落ち込むことによるスペーシン
グロスによるヘッドの出力の低下がなく、したがって安
定した出力が得られ、信頼の高い磁気ヘッドが供給出来
る。
物からなるセラミック材料を磁気ヘッドに用いる事によ
り、従来のチタン酸カルシウム（CaTiO3）に比べて機械
加工性が良いので加工し易く、これを基板材料とした磁
気ヘッドは、熱膨張係数が非晶質合金とほぼ同じである
のでスパッター装置等により蒸着しても合金膜が剥離す
る心配がない。また、金属磁性材料が非磁性の基板材料
で挟まれたいわゆるサンドイッチ構造の磁気ヘッドにお
いてテープ走行したときの基板と金属磁性材料の段差い
わゆる偏摩耗が結晶化ガラス基板に比べて少なく、即ち
基板に対して磁性材料が落ち込むことによるスペーシン
グロスによるヘッドの出力の低下がなく、したがって安
定した出力が得られ、信頼の高い磁気ヘッドが供給出来
る。
第１図は本発明の一実施例における磁気ヘッドのテープ
摺動面を示す正面図、第２図はその側面図、第３図は従
来の磁気ヘッドのテープ摺動面を示す正面図、第４図は
従来例の磁気ヘッドのテープ摺動面の断面図である。 ６、６′…基板、７、７′…非晶質合金、８、８′…接
着用ガラス層、９、９′…基板、10…巻線窓、11…接着
用ガラス、12…ギャップ。
摺動面を示す正面図、第２図はその側面図、第３図は従
来の磁気ヘッドのテープ摺動面を示す正面図、第４図は
従来例の磁気ヘッドのテープ摺動面の断面図である。 ６、６′…基板、７、７′…非晶質合金、８、８′…接
着用ガラス層、９、９′…基板、10…巻線窓、11…接着
用ガラス、12…ギャップ。
Claims (7)
- 【請求項１】WO3を主体とした酸化物を含んだ事を特徴
とする磁気ヘッド用基板材料。 - 【請求項２】WO370〜91モル％、Fe2O39〜30モル％を含
んだ事を特徴とする磁気ヘッド用基板材料。 - 【請求項３】WO385〜95モル％、Cr2O35〜15モル％を含
んだ事を特徴とする磁気ヘッド用基板材料。 - 【請求項４】熱膨張係数が100〜130×10-7／℃を有する
事を特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド用基板材料。 - 【請求項５】少なくとも磁気テープと接触するヘッドチ
ップのテープ摺動面が、磁性体を基板で挟んだサンドイ
ッチ構造からなる磁気ヘッドに於いて該基板材料が請求
項１記載の材料で構成された磁気ヘッド。 - 【請求項６】磁性体が、非晶質合金からなる事を特徴と
する請求項５記載の磁気ヘッド。 - 【請求項７】磁性体が、センダスト合金、またはパーマ
ロイ合金からなる事を特徴とする請求項５記載の磁気ヘ
ッド。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1095766A JP2586639B2 (ja) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | 磁気ヘッド用基板材料及びそれを用いた磁気ヘッド |
| US07/493,799 US5217818A (en) | 1989-04-14 | 1990-03-15 | Substrate material for magnetic head and magnetic head using same |
| EP90302945A EP0392675B1 (en) | 1989-04-14 | 1990-03-19 | Substrate material for magnetic head and magnetic head using same |
| DE69011564T DE69011564T2 (de) | 1989-04-14 | 1990-03-19 | Substratmaterial für einen magnetischen Kopf und magnetischer Kopf unter Verwendung dieses Substrats. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1095766A JP2586639B2 (ja) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | 磁気ヘッド用基板材料及びそれを用いた磁気ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02273308A JPH02273308A (ja) | 1990-11-07 |
| JP2586639B2 true JP2586639B2 (ja) | 1997-03-05 |
Family
ID=14146609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1095766A Expired - Fee Related JP2586639B2 (ja) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | 磁気ヘッド用基板材料及びそれを用いた磁気ヘッド |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5217818A (ja) |
| EP (1) | EP0392675B1 (ja) |
| JP (1) | JP2586639B2 (ja) |
| DE (1) | DE69011564T2 (ja) |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3661600A (en) * | 1968-11-20 | 1972-05-09 | Hoya Glass Works Ltd | Optical glass with a high refractive index and a high dispersing ability |
| JPS5764319A (en) * | 1980-10-02 | 1982-04-19 | Toshiba Corp | Magnetic head and its manufacture |
| JPS6066403A (ja) * | 1983-09-21 | 1985-04-16 | Hitachi Metals Ltd | 薄膜磁気ヘッド用セラミックス基板 |
| JPS60171617A (ja) * | 1984-02-15 | 1985-09-05 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 薄膜磁気ヘツド用セラミツク基板 |
| JPS60225406A (ja) * | 1984-04-24 | 1985-11-09 | Fuji Elelctrochem Co Ltd | 高強度酸化物磁性材料 |
| JPS6140869A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-27 | 富士電気化学株式会社 | 磁気ヘッド補強材用磁器組成物 |
| EP0194650B1 (en) * | 1985-03-13 | 1991-10-09 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Magnetic head |
| JPS62143872A (ja) * | 1985-12-16 | 1987-06-27 | 株式会社 オハラ | 溶融セラミツクス |
| JPS6379212A (ja) * | 1986-09-24 | 1988-04-09 | Hitachi Ltd | 磁気ヘツド |
| JPS6394422A (ja) * | 1986-10-07 | 1988-04-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気ヘツド |
-
1989
- 1989-04-14 JP JP1095766A patent/JP2586639B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-03-15 US US07/493,799 patent/US5217818A/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-03-19 EP EP90302945A patent/EP0392675B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-19 DE DE69011564T patent/DE69011564T2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0392675A3 (en) | 1991-03-20 |
| EP0392675A2 (en) | 1990-10-17 |
| JPH02273308A (ja) | 1990-11-07 |
| US5217818A (en) | 1993-06-08 |
| DE69011564T2 (de) | 1995-03-23 |
| EP0392675B1 (en) | 1994-08-17 |
| DE69011564D1 (de) | 1994-09-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |