JP2712373B2 - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents
磁気記録媒体及びその製造方法Info
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- JP2712373B2 JP2712373B2 JP63237958A JP23795888A JP2712373B2 JP 2712373 B2 JP2712373 B2 JP 2712373B2 JP 63237958 A JP63237958 A JP 63237958A JP 23795888 A JP23795888 A JP 23795888A JP 2712373 B2 JP2712373 B2 JP 2712373B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic recording
- protective film
- recording medium
- lubricant
- film
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- Paints Or Removers (AREA)
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、磁気ディスク装置などの磁気記録装置に用
いられる磁気記録媒体に関し、特に耐久性が向上された
磁気記録媒体に関する。
いられる磁気記録媒体に関し、特に耐久性が向上された
磁気記録媒体に関する。
［従来の技術］ ハード磁気ディスク等の高密度記録を行う磁気記録媒
体に於ては、従来の磁性粉とバインダを含む塗布型の磁
性膜を用いた塗布型媒体に変わって、めっき、スパッ
タ、蒸着等の方法により形成される金属磁性薄膜媒体が
使用されてきている。
体に於ては、従来の磁性粉とバインダを含む塗布型の磁
性膜を用いた塗布型媒体に変わって、めっき、スパッ
タ、蒸着等の方法により形成される金属磁性薄膜媒体が
使用されてきている。
ハード磁気ディスクに対して、記録再生を行う場合に
は、ディスクに所定の回転を能えることによって磁気ヘ
ッドと磁気ディスクとの間に微少な空気層を形成し、こ
の状態で記録再生を行うCSS方式（コンタクト・スター
ト・ストップ方式）を用いるのが一般的である。
は、ディスクに所定の回転を能えることによって磁気ヘ
ッドと磁気ディスクとの間に微少な空気層を形成し、こ
の状態で記録再生を行うCSS方式（コンタクト・スター
ト・ストップ方式）を用いるのが一般的である。
CSS方式では、停止状態ではヘッドと磁気ディスク面
とは物理的に接触しており、回転開始時や回転終了時に
おけるヘッドと磁気ディスクは接触摩擦状態で相対運動
をする。このときの摩擦力によりヘッド及び磁気ディス
ク面の摩耗が進行する。また、記録再生中に微少な塵な
どの存在によりヘッドが高速で磁気ディスク面と接触し
ヘッドと磁気ディスク面との間に大きな摩擦力が働いて
ヘッドや磁性膜が破壊されることがある。
とは物理的に接触しており、回転開始時や回転終了時に
おけるヘッドと磁気ディスクは接触摩擦状態で相対運動
をする。このときの摩擦力によりヘッド及び磁気ディス
ク面の摩耗が進行する。また、記録再生中に微少な塵な
どの存在によりヘッドが高速で磁気ディスク面と接触し
ヘッドと磁気ディスク面との間に大きな摩擦力が働いて
ヘッドや磁性膜が破壊されることがある。
特に金属磁性薄膜媒体においては、金属磁性膜の摩擦
係数が大きく、膜厚も小さいために上記の問題が顕著で
ある。そこで従来金属磁性膜の上部に耐腐食性と潤滑性
を持たせるため炭素保護膜を形成したり、炭素保護膜の
上部に液体の潤滑剤を塗布した磁気記録媒体が用いられ
ていた（例えば特開昭61−208620）。またこの液体潤滑
剤として官能基を有するものを用いることにより炭素膜
との結合力を上げることが試みられている（特開昭62−
66417）。
係数が大きく、膜厚も小さいために上記の問題が顕著で
ある。そこで従来金属磁性膜の上部に耐腐食性と潤滑性
を持たせるため炭素保護膜を形成したり、炭素保護膜の
上部に液体の潤滑剤を塗布した磁気記録媒体が用いられ
ていた（例えば特開昭61−208620）。またこの液体潤滑
剤として官能基を有するものを用いることにより炭素膜
との結合力を上げることが試みられている（特開昭62−
66417）。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら従来の磁気記録媒体においては、炭素膜
と潤滑剤の結合が弱いためにCSSを繰り返すと次第に潤
滑剤の効果が低減し摩擦力が増加して、十分な耐摩耗
性、耐損傷性は得られていなかった。さらに官能基を有
する潤滑剤を塗布した場合には潤滑オイル間の結合も増
すためヘッドの走行性が悪化すると言う問題点があっ
た。
と潤滑剤の結合が弱いためにCSSを繰り返すと次第に潤
滑剤の効果が低減し摩擦力が増加して、十分な耐摩耗
性、耐損傷性は得られていなかった。さらに官能基を有
する潤滑剤を塗布した場合には潤滑オイル間の結合も増
すためヘッドの走行性が悪化すると言う問題点があっ
た。
［課題を解決するための手段］ 上記従来の問題点を解決するために、本発明は基板上
に形成された磁気記録層の表面に耐久性を向上させるた
めの炭素保護膜が形成され、該炭素保護膜上に潤滑剤が
塗布されている磁気記録媒体において、該炭素保護膜に
水素を含ませている。
に形成された磁気記録層の表面に耐久性を向上させるた
めの炭素保護膜が形成され、該炭素保護膜上に潤滑剤が
塗布されている磁気記録媒体において、該炭素保護膜に
水素を含ませている。
該炭素保護膜の水素は、あまり少ないと本発明の効果
があらわれにくく、またあまり多いと製造しにくくな
る。水素化炭素膜中の水素量は、被膜の、波数2900cm-1
付近（Ｃ−Ｈ結合の伸縮振動）の吸収を測定した際、10
0〜1000cm-1の吸収係数となるものである。
があらわれにくく、またあまり多いと製造しにくくな
る。水素化炭素膜中の水素量は、被膜の、波数2900cm-1
付近（Ｃ−Ｈ結合の伸縮振動）の吸収を測定した際、10
0〜1000cm-1の吸収係数となるものである。
本発明においては、炭素膜中に水素が含まれているこ
とによって潤滑剤との界面エネルギーが減少し潤滑剤と
炭素膜の付着力が増加し、長期間にわたって潤滑剤の効
力が持続すると考えられる。
とによって潤滑剤との界面エネルギーが減少し潤滑剤と
炭素膜の付着力が増加し、長期間にわたって潤滑剤の効
力が持続すると考えられる。
ところで本願発明の磁気記録媒体は、基板上に形成さ
れた磁気記録層の表面に、耐久性を向上させるために被
膜の、波数2900cm-1付近（Ｃ−Ｈ結合の伸縮振動）の吸
収の測定時、100〜1000cm-1の吸収係数となる量の水素
を含んだ炭素保護膜を、アルゴンガスに0.5Vol％を超
え、50Vol％未満の水素ガスを混入した雰囲気中で、且
つスパッタ時の全圧力が3Pa以下で、マグネトロンスパ
ッタ法によって形成し、次いで該炭素保護膜上に潤滑剤
を塗布し、この後60℃〜200℃の温度範囲に一旦保持さ
れて製造される。
れた磁気記録層の表面に、耐久性を向上させるために被
膜の、波数2900cm-1付近（Ｃ−Ｈ結合の伸縮振動）の吸
収の測定時、100〜1000cm-1の吸収係数となる量の水素
を含んだ炭素保護膜を、アルゴンガスに0.5Vol％を超
え、50Vol％未満の水素ガスを混入した雰囲気中で、且
つスパッタ時の全圧力が3Pa以下で、マグネトロンスパ
ッタ法によって形成し、次いで該炭素保護膜上に潤滑剤
を塗布し、この後60℃〜200℃の温度範囲に一旦保持さ
れて製造される。
さらに詳しく述べれば、該水素化炭素膜は、例えばア
ルゴンガスに0.5Vol％を超え、50Vol％未満の水素ガス
を混入した雰囲気中で炭素をマグネトロンスパッタし、
飛散する炭素を基板上に析出させる方法（マグネトロン
スパッタ法）により形成できる。マグネトロンスパッタ
リング法を用いることによりガスのイオン化率を高め、
効率よく炭素膜中に水素を取り込むことが出来る。
ルゴンガスに0.5Vol％を超え、50Vol％未満の水素ガス
を混入した雰囲気中で炭素をマグネトロンスパッタし、
飛散する炭素を基板上に析出させる方法（マグネトロン
スパッタ法）により形成できる。マグネトロンスパッタ
リング法を用いることによりガスのイオン化率を高め、
効率よく炭素膜中に水素を取り込むことが出来る。
このとき0.5Vol％以下の水素ガス濃度では十分な潤滑
剤との付着力は得られない。また、50Vol％以上の水素
ガス濃度では水素化炭素膜の硬度が減少し保護膜として
十分な耐久性を示さない。また水素と炭素の十分な反応
性と、硬度を確保するためにスパッタリング時に全圧力
は3Pa以下にすることが必要であり、特に1Pa以下が望ま
しい。
剤との付着力は得られない。また、50Vol％以上の水素
ガス濃度では水素化炭素膜の硬度が減少し保護膜として
十分な耐久性を示さない。また水素と炭素の十分な反応
性と、硬度を確保するためにスパッタリング時に全圧力
は3Pa以下にすることが必要であり、特に1Pa以下が望ま
しい。
潤滑剤としてはパーフルオロアルキルポリエーテルが
好ましく用いられ、良好なヘッドの走行性と水素化炭素
膜への強い結合力を示し優れた潤滑性と耐久性を発現す
る。
好ましく用いられ、良好なヘッドの走行性と水素化炭素
膜への強い結合力を示し優れた潤滑性と耐久性を発現す
る。
この潤滑剤は、例えば溶剤等で希釈され、塗布法，ス
ピンコート法，ディッピング法などの方法で水素化炭素
保護膜まで形成した磁気ディスクにコートされる。
ピンコート法，ディッピング法などの方法で水素化炭素
保護膜まで形成した磁気ディスクにコートされる。
この潤滑剤を塗布した磁気記録媒体は、60℃〜200℃
の温度範囲に一旦保持されることが必要である。この60
℃〜200℃の範囲での熱処理は、潤滑剤の水素化炭素膜
への付着力の増加の効果を著しく促進する。
の温度範囲に一旦保持されることが必要である。この60
℃〜200℃の範囲での熱処理は、潤滑剤の水素化炭素膜
への付着力の増加の効果を著しく促進する。
［作用］ 本発明によれば、金属磁性薄膜上に形成されている炭
素保護膜中に水素が含まれているため、炭素保護膜と潤
滑剤との界面エネルギーが減少し、結果として炭素保護
膜と潤滑剤との結合が強くなると考えられる。
素保護膜中に水素が含まれているため、炭素保護膜と潤
滑剤との界面エネルギーが減少し、結果として炭素保護
膜と潤滑剤との結合が強くなると考えられる。
［実施例］ 以下、実施例により本発明を詳細に説明する。
第１図は本発明の磁気記録媒体の構成を示す断面図で
ある。化学強化が施されたガラス円盤１上に下地層とし
てクロム（Cr）膜２を成膜し、この上に金属磁性層とし
てコバルト−ニッケル−クロム（Co−Ni−Cr）合金膜３
を約50nmの厚さに成膜する。この場合該下地膜、金属磁
性膜はスパッタリング法を用いて該ガラス基板上に成膜
される。更にその上に保護膜として水素化炭素膜４を約
40nm成膜する。本実施例ではマグネトロンスパッタ法に
より、ガス圧1Pa、電力密度1.5W/cm2の条件で成膜され
ており、このときアルゴン雰囲気ガス中には10Vol％の
水素ガスが混入されている。
ある。化学強化が施されたガラス円盤１上に下地層とし
てクロム（Cr）膜２を成膜し、この上に金属磁性層とし
てコバルト−ニッケル−クロム（Co−Ni−Cr）合金膜３
を約50nmの厚さに成膜する。この場合該下地膜、金属磁
性膜はスパッタリング法を用いて該ガラス基板上に成膜
される。更にその上に保護膜として水素化炭素膜４を約
40nm成膜する。本実施例ではマグネトロンスパッタ法に
より、ガス圧1Pa、電力密度1.5W/cm2の条件で成膜され
ており、このときアルゴン雰囲気ガス中には10Vol％の
水素ガスが混入されている。
この様に作製された水素化炭素膜の赤外吸収スペクト
ルを第２図に示す。波数2900cm-1付近に462cm-1の吸収
係数のＣ−Ｈ結合の伸縮振動がみられ、膜中に水素が存
在していることが分かる。
ルを第２図に示す。波数2900cm-1付近に462cm-1の吸収
係数のＣ−Ｈ結合の伸縮振動がみられ、膜中に水素が存
在していることが分かる。
次に、この上の潤滑剤としてパーフロロアルキルポリ
エーテル（Fomblin AM2001）を溶媒トリクロロトリフロ
ロエタンで0.5％に希釈したものをディッピング法によ
り塗布し110℃で５分間放置した。
エーテル（Fomblin AM2001）を溶媒トリクロロトリフロ
ロエタンで0.5％に希釈したものをディッピング法によ
り塗布し110℃で５分間放置した。
ここで潤滑剤塗布後に加える熱処理は、水素化炭素保
護膜と潤滑剤の反応性を高めるためのものである。
護膜と潤滑剤の反応性を高めるためのものである。
またディスクを3600rpmの速度で高速回転させヘッド
の離発着を繰り返す試験（CSS試験）にかけた結果を第
３図に示す。通常の炭素保護膜上に潤滑剤を塗布したデ
ィスクでは2000回でディスク表面に摩耗痕の発生がみら
れ、動摩擦係数値も増大したが、本発明のディスクでは
20000回の試験後もディスク表面に何等以上はみられ
ず、動摩擦系数値の増加もわずかであった。
の離発着を繰り返す試験（CSS試験）にかけた結果を第
３図に示す。通常の炭素保護膜上に潤滑剤を塗布したデ
ィスクでは2000回でディスク表面に摩耗痕の発生がみら
れ、動摩擦係数値も増大したが、本発明のディスクでは
20000回の試験後もディスク表面に何等以上はみられ
ず、動摩擦系数値の増加もわずかであった。
上記実施例においては、炭素保護膜をすべて水素化炭
素としているが、本発明は上記に限らず表面が水素化炭
素となっていれば、通常の炭素保護膜表面を水素化炭素
とする構造等、任意の形状で実施できる。
素としているが、本発明は上記に限らず表面が水素化炭
素となっていれば、通常の炭素保護膜表面を水素化炭素
とする構造等、任意の形状で実施できる。
［発明の効果］ この様に本発明においては金属磁性体上に形成された
炭素保護膜に所定量の水素が含まれていることにより潤
滑剤の付着力が大幅に向上し、必要な硬度が得られ、潤
滑性、耐摩耗性に優れた磁気記録媒体が得られる。
炭素保護膜に所定量の水素が含まれていることにより潤
滑剤の付着力が大幅に向上し、必要な硬度が得られ、潤
滑性、耐摩耗性に優れた磁気記録媒体が得られる。
第１図は本発明の磁気記録媒体の概略を示す断面図、第
２図は本発明の水素化炭素膜の赤外吸収スペクトルを示
す図、第３図はCSS試験回数に対する動摩擦係数の変化
を示す図で、実線は本発明のディスクに対する結果であ
り、鎖線は保護膜に従来の炭素膜を用いたディスクの試
験結果である。
２図は本発明の水素化炭素膜の赤外吸収スペクトルを示
す図、第３図はCSS試験回数に対する動摩擦係数の変化
を示す図で、実線は本発明のディスクに対する結果であ
り、鎖線は保護膜に従来の炭素膜を用いたディスクの試
験結果である。
Claims (3)
- 【請求項１】基板上に形成された磁気記録層の表面に耐
久性を向上させるための炭素保護膜が形成され、該炭素
保護膜上に潤滑剤が塗布されている磁気記録媒体におい
て、該炭素保護膜に水素を含ませ、その含有水素量が、
被膜の、波数2900cm-1付近（Ｃ−Ｈ結合の伸縮振動）の
吸収の測定時、100〜1000cm-1の吸収係数となるもので
あることを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項２】基板上に形成された磁気記録層の表面に、
耐久性を向上させるために被膜の、波数2900cm-1付近
（Ｃ−Ｈ結合の伸縮振動）の吸収の測定時、100〜1000c
m-1の吸収係数となる量の水素を含んだ炭素保護膜を、
アルゴンガスに0.5Vol％を超え、50Vol％未満の水素ガ
スを混入した雰囲気中で、且つスパッタ時の全圧力が3P
a以下で、マグネトロンスパッタ法によって形成し、次
いで該炭素保護膜上に潤滑剤を塗布したことを特徴とす
る磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項３】潤滑剤を塗布した後、60℃〜200℃の温度
範囲に一旦保持されることを特徴とする請求項２記載の
磁気記録媒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63237958A JP2712373B2 (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | 磁気記録媒体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63237958A JP2712373B2 (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | 磁気記録媒体及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0287322A JPH0287322A (ja) | 1990-03-28 |
| JP2712373B2 true JP2712373B2 (ja) | 1998-02-10 |
Family
ID=17022987
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63237958A Expired - Lifetime JP2712373B2 (ja) | 1988-09-22 | 1988-09-22 | 磁気記録媒体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2712373B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4956032A (en) * | 1988-04-28 | 1990-09-11 | Keller Industries Ltd. | Method of grouting using a vacuum |
| JPH06349054A (ja) * | 1993-06-08 | 1994-12-22 | Fuji Electric Co Ltd | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
| EP0643385A3 (en) * | 1993-09-12 | 1996-01-17 | Fujitsu Ltd | Magnetic recording medium, magnetic head and magnetic recording device. |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07105034B2 (ja) * | 1986-11-28 | 1995-11-13 | 株式会社日立製作所 | 磁気記録体 |
| JPH0721857B2 (ja) * | 1987-02-23 | 1995-03-08 | 株式会社日立製作所 | 磁気記録媒体 |
| JPH083896B2 (ja) * | 1987-04-08 | 1996-01-17 | 松下電器産業株式会社 | 磁気記録媒体 |
| JPH01245416A (ja) * | 1988-03-28 | 1989-09-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
-
1988
- 1988-09-22 JP JP63237958A patent/JP2712373B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0287322A (ja) | 1990-03-28 |
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