JP2604444B2 - 薄膜型磁気テープ - Google Patents

薄膜型磁気テープ

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JP2604444B2 JP28519088A JP28519088A JP2604444B2 JP 2604444 B2 JP2604444 B2 JP 2604444B2 JP 28519088 A JP28519088 A JP 28519088A JP 28519088 A JP28519088 A JP 28519088A JP 2604444 B2 JP2604444 B2 JP 2604444B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は高密度磁気記録に適した薄膜型磁気テープに
関するものである。
従来の技術 磁気記録の高密度化は近年ますます進展しており、記
録方式やヘツドの研究開発が盛んに行われているが、な
かでも高密度記録媒体の開発は高密度磁気記録の最も重
要な技術として注目されている。高密度磁気記録媒体と
して現在最も注目されている媒体の1つとしては、CoNi
合金やCoなどを主成分とした薄膜型磁気記録媒体があげ
られる。これら薄膜型磁気記録媒体は、高密度磁気記録
媒体としての電磁変換特性は非常に優れているものの、
耐久性や各種環境下での信頼性や保存性能の点では必ず
しも十分とは言えない状態であり、これらの性能を向上
させるための保護潤滑層として、各種の窒化物や酸化物
およびC(炭素)を主成分としたダイヤモンド状カーボ
ンやグラフアイト状カーボンの保護潤滑薄膜層が研究さ
れている。これらの保護潤滑薄膜層は目的に応じて使わ
れるものの、Cを主成分とした保護潤滑薄膜層はスペー
シングロスによる電特劣化が少ないような膜厚でも十分
な保護効果が期待できる材料として注目されている(US
P 4717622号公報、特開昭59−127232号公報)。
このように高密度磁気記録媒体としては、薄膜型磁気
記録媒体とCを主成分とした保護潤滑薄膜層という構成
が注目されているが、これらを磁気テープとして構成し
た場合、保護潤滑薄膜層の効果により磁気テープの総合
的性能として耐久性や各種環境下での信頼性や保存性能
の面で大きく向上する。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成では、Cを主成分とし
た保護潤滑薄膜層からクラツクが発生し易く、クラツク
が磁性層まで伝わるので、磁気テープとして使用する場
合においてはテープカートリツジのリツジポスト部にお
いてクラツクが発生し易いという課題を有していた。
本発明は上記課題に鑑み、落下テストのような衝撃を
受け易いような条件においても磁気テープカートリツジ
のリツド部において薄膜層にクラツクが発生しにくくな
るようにした耐衝撃性のすぐれた薄膜型磁気テープを提
供することを目的とするものである。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の薄膜型磁気テープ
は、基板上にCoまたはCoNi合金を主成分とする磁性薄膜
層と、Cを主成分とする保護潤滑薄膜層とを有し、前記
磁性薄膜層と保護潤滑薄膜層の平均のヤング率が14000k
g/mm2以下であることを特徴とするものである。
本発明において、基板上に有する磁性薄膜層と保護潤
滑薄膜層との平均のヤング率を14000kg/mm2以下とする
には、次のような手段を1種また複数種組合わせること
により達成できる。
I、磁性薄膜層の形成 CoNi合金を用い、Ni含有量を増す。蒸着時の酸素量を
減少させる。蒸着時の最低入射角を高くする、真空度を
ゆるめる、Arなどの不活性ガスを導入するなどにより磁
性薄膜層を粗にする。
II、保護潤滑薄膜層の形成 放電パワー、Arガス圧、Cの原料ガスの種類などを選
択して、C系の保護潤滑薄膜層の結晶構造を調整する。
III、その他 ヤング率が低い磁性薄膜層とヤング率が高い保護潤滑
薄膜層のそれぞれの厚みを調整する。
本発明の薄膜型磁気テープは、上記のように磁性薄膜
層と保護潤滑薄膜層の平均のヤング率が14000kg/mm2
下であることにより耐衝撃性がすぐれているが、このヤ
ング率を10000kg/mm2より低くすることは、耐久性や各
種環境下での信頼性、保存性能などが低下する傾向が認
められ、実用上避けることが望ましい。
なお、上記の磁性薄膜層と保護潤滑薄膜層の平均のヤ
ング率は次の方法で測定する。
8mm幅にスリツトした薄膜型磁気テープを原試料とし
て用いる。この原試料を稀硝酸によりエツチングして磁
性薄膜層および保護潤滑薄膜層を除去する。このエツチ
ングして得たテープ(基板)とエツチングしない原試料
のテープとについて、試料長200mm、引張速度20mm/min
で引張つて、0.5%伸長時の応力を測定し、両者の差を
磁性薄膜層と保護潤滑薄膜層の平均の引張応力とする。
一方反射型電子顕微鏡(SEM)により磁性薄膜層と保護
潤滑層との膜厚を測定し、この膜厚と前記引張応力とか
らヤング率を算出する。
作用 上記の構成において、基板上の磁性薄膜層と保護潤滑
薄膜層の平均のヤング率を14000kg/mm2以下としたこと
により、前記両薄膜層の靱性が増大して耐衝撃性が向上
し、衝撃を受けてもそれを吸収してクラツクなどを発生
することが無くなる。
実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明の一実施例の薄膜型磁気テープの概略
断面図である。第1図に示す薄膜型磁気テープにおいて
は、基板1の片面上にCoまたはCoNi合金を主成分とする
磁性薄膜層2を積層し、かつこの磁性薄膜層2の上面に
C(炭素)を主成分とする保護潤滑薄膜層3を積層し、
さらに両面に潤滑剤層4を設けており、前記磁性薄膜層
2と保護潤滑薄膜層3は平均14000kg/mm2以下のヤング
率を有している。この薄膜型磁気テープは、すぐれた磁
気特性ならびに耐久性、各種環境下での信頼性や保存性
能を有するとともに、靱性が著しく増大して耐衝撃性が
向上し、衝撃を受けてもそれを吸収してクラツクを発生
するようなことは無い。
以下、具体的な実施例について説明する。
実施例1 第1図に示す基板1として、厚み10.2μm、長手ヤン
グ率400kg/mm2のポリエチレンテレフタレートフイルム
を用い、酸素流量を変化させた各種酸素雰囲気中でCoNi
合金(Ni20wt%)を基板1に対して接線方向から連続的
に入射角を変えて蒸着し、厚み150nmのCoNi合金を主成
分とした磁性薄膜層2を形成し、かつこの磁性薄膜層2
の上にCVD法によりCを主成分とした保護潤滑薄膜層3
を形成し、その厚みを変えて磁性薄膜層2と保護潤滑薄
膜層3の平均のヤング率(以下両薄膜層平均ヤング率と
いう)の異なる各種試料を作製した。各試料の両面にフ
ツ素系潤滑剤を塗布して潤滑剤層4を形成した後、1/2
インチ幅にスリツトしてテープとし、VHSフオーマツト
のカセツトに入れ、高さ1mからの落下試験による磁気テ
ープカートリツジのリツジポスト部付近におけるクラツ
クの状態を観察した。これらの結果を第1表にまとめ
た。
第1表において、試料A2〜A5、B2〜B4、C2は本実施例
のもので、いずれも両薄膜層平均ヤング率が14000kg/mm
2以下である。試料A1,A6,B1,B5,B6,C1,C3,C4,D1,D2,E1,
F1,G1は比較例で、このうち試料A1,B1,C1,D1,E1,F1,G1
は保護潤滑薄膜層を形成しておらず、また試料A6,B5,B
6,C3,C4,D1,D2,E1,F1,G1はいずれも両薄膜層平均ヤング
率が14000kg/mm2より大きな(なお試料A1,B1,C1,D1,E1,
F1,G1は磁性薄膜層だけの値である)。
第1表から明らかなように、Cを主成分とする保護潤
滑薄膜層を有しない場合には、比較例の試料D1,E1,F1,G
1のように薄膜層のヤング率が14000kg/mm2を超えても落
下テストによるクラツクの発生は見られなかつたが、C
を主成分とする保護潤滑薄膜層3を有する場合には、本
実施例の試料A2〜A5、B2〜B4、C2の両薄膜層平均ヤング
率が14000kg/mm2以下の場合はクラツクを発生せず、比
較例の試料A6,B5,B6,C3,C4,D2の両薄膜層平均ヤング率
が14000kg/mm2を超える場合はクラ ツクを発生する。
以上のように本実施例の薄膜型磁気テープにおいて
は、基板1上に形成したCoNi合金の磁性薄膜層2とCを
主成分とする保護潤滑薄膜層3の平均のヤング率を1400
0kg/mm2以下としたことにより、落下テストのような大
きな衝撃を受けた場合においても、磁気テープカートリ
ツジのリツジポスト部においてクラツクを発生するよう
なことはなかつた。
実施例2 基板1として、厚み8.4μm、長手ヤング率500kg/mm2
のポリエチレンテレフタレートフイルム上に、接線方向
から連続的に入射角を変化させ酸素雰囲気中で200nmの
厚みに蒸着を行つて磁性薄膜層2を形成した。蒸着した
金属材料は、CoおよびCoNi合金のNiの重量割合が10,20,
30wt%のものを用いた。さらにこの磁性薄膜層2の上に
Cをスパツタリングして各種の厚みの保護潤滑薄膜層3
を形成して、両薄膜層平均ヤング率の異なる試料を作製
した。これらの表面に潤滑剤層4としてステァリン酸を
塗布した後、8mm幅にスリツトしてテープ化し、この薄
膜型磁気テープを磁気テープカートリツジとして、8ミ
リビデオフオーマツトのカセツトにいれた。この薄膜型
磁気テープをカセツトごと高さ1mの位置からコンクリー
ト床に落下させる落下テストを行つた結果を第2表にま
とめて記載した。
第2表において、試料H2,I2〜I4,J2,K2,K3は本実施例
のもので、いずれも両薄膜層平均ヤング率が14000kg/mm
2以下である。試料H1,H3〜H5,I1,I5,J1,J3〜J5,K1,K4,K
5は比較例で、このうち試料H1,I1,J1,K1は保護潤滑薄膜
層を形成しておらず、また試料H3〜H5,I5,J3〜J5,K4,K5
はいずれも両薄膜層平均ヤング率が14000kg/mm2より大
きい(なお試料H1,I1,J1,K1は磁性薄膜層だけの値であ
る)。
第2表から明らかなように、両薄膜層平均ヤング率が
14000kg/mm2以下である本実施例の試料H2,I2〜I4,J2,K
2,K3は、落下テストにおいてクラツクは発生せず、両薄
膜層平均ヤング率が 14000kg/mm2より大きい比較例の試料H3〜H5,I5,J3〜J5,
K4,K5は、落下テストでいずれもクラツクが発生した。
以上のように本実施例の薄膜型磁気テープにおいて
は、基板1上に形成したCoまたはCoNi合金の磁性薄膜層
2とCを主成分とする保護潤滑薄膜層3の平均のヤング
率を14000kg/mm2以下としたことにより、落下テストの
ような大きな衝撃を受けた場合においても、磁気テープ
カートリツジのリツドポスト部においてクラツクを発生
しなかつた。
実施例3 基板1として厚み7.8μm、長手ヤング率700kg/mm2
ポリエチレンナフタレートフイルム上に、接線方向から
連続的に入射角を変化させ酸素雰囲気中で180nmの厚み
にCoNi(Ni20wt%)を蒸着して磁性薄膜層2を形成し
た。さらにこの磁性薄膜層2の上にCVD法により厚み15n
mのC系の保護潤滑薄膜層3を形成した。この成膜時の
放電パワーを変化させて、両薄膜層平均ヤング率の異な
る各種試料を得た。この各試料の表面に実施例2と同様
の潤滑剤を塗布して潤滑剤層4を形成した後、3.8mm幅
にスリツトし、オーデイオ用DATフオーマツトのカセツ
トにいれ、高さ1mの位置からコンクリート床に落下させ
る落下テストを行つた。その結果を第3表にまとめた。
第3表において、試料L1〜L4は本実施例のもので、い
ずれも両薄膜層平均ヤング率が14000kg/mm2以下であ
る。試料L5,L6は比較例でいずれも両薄膜層平均ヤング
率が14000kg/mm2より大きい。
第3表から明らかなように、比較例よりも薄膜層のヤ
ング率が低い両薄膜層平均ヤング率が14000kg/mm2以下
の本実施例の薄膜型磁気テープの場合は、落下テストに
おいてクラツクは発生しなかつた。
以上のように本実施例においては、基板1上に形成さ
れたCoNi合金の磁性薄膜層2と保護潤滑薄膜層3の平均
のヤング率を14000kg/mm2以下としたことにより、落下
テストのような大きな衝撃を受けた場合においても、磁
気テープカートリツジのポスト部においてクラツクを発
生するようなことがなかつた。
発明の効果 以上のように本発明の薄膜型磁気テープにおいては、
基板上にCoまたはCoNi合金を主成分とする磁性薄膜層と
Cを主成分とする保護潤滑薄膜層を有し、前記磁性薄膜
層と保護潤滑薄膜層の平均のヤング率が14000kg/mm2
下であることにより、薄膜型磁気テープの総合性能とし
て耐久性や各種環境下での信頼性や保存性能がすぐれて
いるとともに、卓越した耐衝撃性を有し、落下テストの
ような大きな衝撃を受けても磁気テープカートリツジの
リツドポスト部でクラツクを発生しにくいというすぐれ
た効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における薄膜型磁気テープの
概略断面図である。 1……基板、2……磁性薄膜層、3……保護潤滑薄膜
層。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板上にCoまたはCoNi合金を主成分とする
    磁性薄膜層と、Cを主成分とする保護潤滑薄膜層とを有
    し、前記磁性薄膜層と保護潤滑薄膜層の平均のヤング率
    が14000kg/mm2以下であることを特徴とする薄膜型磁気
    テープ。
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