JP2907899B2

JP2907899B2 - 高透磁率合金成形体の製造方法およびこの製造方法により得られる成形体の部材によって構成された磁気ヘッド

Info

Publication number: JP2907899B2
Application number: JP1294147A
Authority: JP
Inventors: 知己船山; 潔長崎
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-11-13
Filing date: 1989-11-13
Publication date: 1999-06-21
Anticipated expiration: 2014-06-21
Also published as: JPH03153850A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は高透磁率合金成形体の製造方法およびこの製
造方法により得られる成形体の部材によって構成された
磁気ヘッドに関し、特に磁気カードのような高保磁力記
録媒体を用いる磁気記録再生系に好適な磁気ヘッドに関
する。

（従来の技術）近年、キャッシュカード、テレホンカード、IDカード
などとして磁気カード類が各種用途に応じて多用される
ようになってきている。このように、磁気カードの外部
磁場に対する信頼性をたかめるために、使用する磁性層
の保磁力を大きくしていく傾向が強まってきている。た
とえば、現状のキャッシュカードなどに使用されている
磁性層の保磁力においても600（Oe）程度とオーディオ
用などの磁気記録媒体より２倍程度高く、さらにこれを
2000〜4000（Oe）というような高保磁力の磁性層を使用
することが試みられている。

ところで、従来、これらの磁気カード類の磁気記録お
よび再生用の磁気ヘッドとしては、磁気ヘッドコア部が
センダスト系合金（Fe−Si−Al系合金）PCパーマロイで
形成されているものが多用されてきた。しかし、このよ
うなセンダスト系合金では磁束密度、たとえば50Oeにお
ける磁束密度・B₅₀が８〜11kG程度と小さいため、上述
したような保磁力が2000（Oe）以上というような高保磁
力の磁性層を有する磁気記録媒体に対しては、充分な磁
気情報の記録が行えないという問題がある。

従来、このような高透磁率でかつ高磁束密度の合金材
料としては、PBパーマロイ、Co−Fe系、Fe−Si系、Fe−
Co−Si系合金が知られている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上述したPBパーマロイは硬度が低く耐
摩耗性が悪くCo−Fe系合金は透磁率が低く充分良好な再
生感度が得られ難いという問題がある。また、Fe−Si系
合金は磁気ヘッド等に要求される耐摩耗性、耐食性が乏
しいという問題がある。さらに、従来のFe−Co−Si系合
金は、一般に高磁束密度で磁気ヘッドとして充分高い透
磁率を有し、かつ耐度が高く耐摩耗性にもすぐれている
ことが知られているが、非常に脆く加工時に割れ、欠け
等を生じるため加工性に劣り、磁気ヘッドコア等への加
工が極めて困難であるという問題があり、実用化されて
いない。

本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みてなされた
ものであり割れ欠け等を生じない良好な加工性を有し、
高透磁率でかつ高磁束密度の優れた磁気特性を有し特
に、高保磁力磁気記録媒体に対し、充分な磁気記録なら
びに再生感度を備え、かつ、耐摩耗性ならびに、耐食性
にすぐれた高透磁率合金成形体の製造方法およびこの製
造方法により得られる成形体の部材によって構成された
磁気ヘッドを提供することを目的としている。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段・作用）本発明による高透磁率合金成形体の製造方法は、重量
比で、Co:5〜20％、Si:5〜15％、Ni:0.1〜10％を含有
し、残部がFeおよび不可避不純物よりなる合金を溶解鋳
造し、得られた鋳塊を機械的加工法によって所望形状に
成形することを特徴としている。

以下に本発明合金の各元素の組成限定理由について説
明する。

Coは所定の透磁率を得るために必要な元素であり、５
〜20重量％の範囲で添加する。５％未満では効果が得ら
れず、一方20％をこえて添加すると逆に透磁率ガ低下す
るので好ましくない。さらに好ましくは10〜15重量％で
ある。

Siは透磁率とともに硬度をあげ耐磨耗性を向上させる
上で有効な元素であり、５％未満では効果が得られず、
一方15％を超えて添加すると磁束密度が低下しさらに加
工性も低下するので好ましくない。さらに好ましくは８
〜12重量％である。

Niは加工性を向上させる目的で添加されるものであ
り、特に機械加工による加工時の割れ、欠け等の問題を
生じず加工性をすぐれたものにするとともに耐食性の向
上にも寄与する。Niの添加量は、0.1〜10重量％の範囲
が好ましく、さらに好ましくは0.5〜５重量％である。
0.1％未満では上述した効果が得られず、10％を超えて
添加すると磁束密度が低下してしまうので上記範囲とす
る。

本発明においては、上述した必須成分の他に、付加的
成分として、Ｖ、Nb、Ta、Cr、Mo、Ｗ、Cu、Ge、Al、T
i、Hf、Re、Mn、Ｂ、Ruおよび白金族からなる群から選
ばれた１種または２種以上の元素を、合計量で10％以下
添加することによって、機械的加工性、耐摩耗性、耐食
性を一層向上させることができる。上記の元素の内でも
特にCr、TiはNiと相乗的に作用し、耐食性の向上に寄与
すると共に、Mo、Ｖ、Nb、Taは耐摩耗性の向上に寄与す
る元素である。本発明による高透磁率合金は上述した組
成比を満足する合金成分を溶解鋳造し、得られた鋳塊を
そのまま、あるいは必要に応じて所定の圧延加工を施す
か、あるいは、所定の熱処理を施したのち、機械的加工
法によって所望形状に加工することによって得られる。

以上のように、本発明による高透磁率合金は高透磁率
でかつ高磁束密度であり、優れた磁気特性を有し、か
つ、加工時の割れ、かけを生じず優れた加工性を有する
ため、従来加工が困難であった磁気ヘッドへの加工が可
能であり、優れた磁気特性を有する磁気ヘッドを得るこ
とが可能となった。

（実施例）第１表に示す組成の合金を真空溶解炉を用いて溶製
し、切削加工により厚さ2mm、外径10mm、内径6mmのリン
グ状試料を作製した。これを水素雰囲気中で1100℃、１
時間の熱処理を行った後、磁気特性（磁束密度、最大透
磁率）と硬度を測定した。また、耐蝕性を評価するた
め、温度70℃、湿度90％の恒温恒湿槽に100時間放置し
発錆状態を調べた。さらに機械加工性を調べるため、各
合金を研削加工によりたて5mm、よこ3mm、長さ30mmの板
に各々100個加工しこのときの割れ、および辺の欠けの
発生数を調べた。この結果を第２表に示す。

上記第２表により、Co−Si−Fe合金にNiを0.1から10
％添加することにより、磁気特性、硬度は低下させず
に、機械加工性および耐蝕性を向上させることができ
る。

〔発明の効果〕

以上明らかなように、本発明の高透磁率合金成形体の
製造方法およびこの製造方法により得られる成形体の部
材によって構成された磁気ヘッドは、高透磁率でかつ、
高磁束密度の優れた磁気特性を維持し、加工時に割れ、
欠け等を生じない優れた加工性を有し、かつ耐食性の優
れた高透磁率合金成形体の製造方法およびこの製造方法
により得られる成形体の部材によって構成された磁気ヘ
ッドを提供することができる。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭57−100846（ＪＰ，Ａ) 特開平１−269208（ＪＰ，Ａ) 特開昭51−30388（ＪＰ，Ａ) 特開昭56−23250（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−64313（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) C22C 38/00 303 H01F 1/14,1/16 G11B 5/127

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】重量比で、Co:5〜20％、Si:5〜15％、Ni:
0.1〜10％を含有し、残部がFeおよび不可避不純物より
なる合金を溶解鋳造し、得られた鋳塊を機械的加工法に
よって所望形状に成形することを特徴とする、高透磁率
合金成形体の製造方法。
【請求項２】重量比で、Co:5〜20％、Si:5〜15％、Ni:
0.1〜10％、Ｖ、Nb、Ta、Cr、Mo、Ｗ、Cu、Ge、Al、T
i、Hf、Re、Mn、Ｂおよび白金族からなる群から選ばれ
た１種または２種以上の元素を合計量で10％以下含有
し、残部がFeおよび不可避不純物よりなる合金を溶解鋳
造し、得られた鋳塊を機械的加工法によって所望形状に
成形することを特徴とする、高透磁率合金成形体の製造
方法。
【請求項３】請求項１または請求項２に記載の製造方法
により得られる成形体の部材によって構成したことを特
徴とする、磁気ヘッド。