JP2995611B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents
磁気記録媒体Info
- Publication number
- JP2995611B2 JP2995611B2 JP14240895A JP14240895A JP2995611B2 JP 2995611 B2 JP2995611 B2 JP 2995611B2 JP 14240895 A JP14240895 A JP 14240895A JP 14240895 A JP14240895 A JP 14240895A JP 2995611 B2 JP2995611 B2 JP 2995611B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lubricant
- magnetic recording
- film layer
- protective film
- magnetic
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- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Lubricants (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体に係り、
特に長期安定性、摺動耐久性に優れた潤滑剤層を有する
磁気記録媒体に関するものである。
特に長期安定性、摺動耐久性に優れた潤滑剤層を有する
磁気記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】薄膜型の磁気記録媒体においては、強磁
性金属またはその合金をスパッタ、蒸着、無電解メッキ
法などで非磁性基板上に形成し、該金属磁性層上にカー
ボンを主体とする保護膜層が形成される。
性金属またはその合金をスパッタ、蒸着、無電解メッキ
法などで非磁性基板上に形成し、該金属磁性層上にカー
ボンを主体とする保護膜層が形成される。
【0003】浮上型磁気ヘッドを用いたコンタクト ス
タート ストップ(CSS)による起動停止方式では、
ディスク回転の起動時、停止時に磁気ヘッドが磁気記録
媒体面上に接触する。保護膜層としては、多種の材料が
提案されているが、これまで摺動特性に優れた炭素を主
体とした保護膜層やSiO2 ,ZrO2 の酸化物系セラ
ミックスが一般的に用いられてきた。しかし、保護膜層
のみではCSS回数の増加に伴い、磁気記録媒体と磁気
ヘッドとの接触摺動時における動摩擦係数が著しく増加
し、ヘッドクラッシュを引き起こす。このため、保護膜
層の上には潤滑剤層が設けられる。上記潤滑剤として
は、パーフロロポリエーテル(PerfluoroPolyethers)
が用いられているが、特に保護膜層に対する結合力(定
着性)を高める目的で、パーフロロポリエーテルの分子
末端に極性基を有する潤滑剤が一般に用いられている。
このような潤滑剤としては、例えば特公昭60−103
68号公報或いは特開平1−131132号公報に記載
されているような含フッ素化合物などが一般に知られて
いる。
タート ストップ(CSS)による起動停止方式では、
ディスク回転の起動時、停止時に磁気ヘッドが磁気記録
媒体面上に接触する。保護膜層としては、多種の材料が
提案されているが、これまで摺動特性に優れた炭素を主
体とした保護膜層やSiO2 ,ZrO2 の酸化物系セラ
ミックスが一般的に用いられてきた。しかし、保護膜層
のみではCSS回数の増加に伴い、磁気記録媒体と磁気
ヘッドとの接触摺動時における動摩擦係数が著しく増加
し、ヘッドクラッシュを引き起こす。このため、保護膜
層の上には潤滑剤層が設けられる。上記潤滑剤として
は、パーフロロポリエーテル(PerfluoroPolyethers)
が用いられているが、特に保護膜層に対する結合力(定
着性)を高める目的で、パーフロロポリエーテルの分子
末端に極性基を有する潤滑剤が一般に用いられている。
このような潤滑剤としては、例えば特公昭60−103
68号公報或いは特開平1−131132号公報に記載
されているような含フッ素化合物などが一般に知られて
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】前述した特公昭60−
10368号公報に示される潤滑剤は、主骨格中にO−
CF2 −O単位の結合を有しているため、文献(“Degr
adation of perfluoropolyethers catalyzed by alumin
um oxide”,Paul H.Kasai, Wing T.Tang and Patrick W
heeler, Applied Surface Science, 51 (1991) 201〜 2
11)で示されているように、潤滑剤の長期安定性に問題
が生じている。これに対し、前述した特開平1−131
132号公報に示される化合物は、主骨格にO−CF2
−O単位の結合を有しておらず、O−CF2 −CF2 −
CF2−O単位の結合を有しているため、潤滑剤は長期
安定性に優れているが、その分子の片末端にのみCH2
OH基を有している場合、保護膜層表面との結合が十分
でなく、高温中で磁気ディスクを高速回転させると潤滑
剤は容易に飛散し(スピンオフテスト)、潤滑剤の膜厚
減少が起こる。このため、CSS時における動摩擦係数
が大きいという問題を有していた。したがって、長期安
定性に優れ、しかも摺動耐久性に優れた潤滑剤が望まれ
ていた。
10368号公報に示される潤滑剤は、主骨格中にO−
CF2 −O単位の結合を有しているため、文献(“Degr
adation of perfluoropolyethers catalyzed by alumin
um oxide”,Paul H.Kasai, Wing T.Tang and Patrick W
heeler, Applied Surface Science, 51 (1991) 201〜 2
11)で示されているように、潤滑剤の長期安定性に問題
が生じている。これに対し、前述した特開平1−131
132号公報に示される化合物は、主骨格にO−CF2
−O単位の結合を有しておらず、O−CF2 −CF2 −
CF2−O単位の結合を有しているため、潤滑剤は長期
安定性に優れているが、その分子の片末端にのみCH2
OH基を有している場合、保護膜層表面との結合が十分
でなく、高温中で磁気ディスクを高速回転させると潤滑
剤は容易に飛散し(スピンオフテスト)、潤滑剤の膜厚
減少が起こる。このため、CSS時における動摩擦係数
が大きいという問題を有していた。したがって、長期安
定性に優れ、しかも摺動耐久性に優れた潤滑剤が望まれ
ていた。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は上記に鑑み提案
されたもので、長期安定性を有し、しかも摺動耐久性に
優れた潤滑剤について検討した結果、非磁性基板上に少
なくとも強磁性薄膜層と保護膜層とを設けた磁気記録媒
体において、保護膜層は炭素系又は酸化セラミックス系
のうちから選択されるものであり、該保護膜層の表面に
化学式
されたもので、長期安定性を有し、しかも摺動耐久性に
優れた潤滑剤について検討した結果、非磁性基板上に少
なくとも強磁性薄膜層と保護膜層とを設けた磁気記録媒
体において、保護膜層は炭素系又は酸化セラミックス系
のうちから選択されるものであり、該保護膜層の表面に
化学式
【化2】 で表わされる含フッ素化合物よりなる潤滑剤層を有する
磁気記録媒体を提供しようとするものである。
磁気記録媒体を提供しようとするものである。
【0006】上記含フッ素化合物における数平均分子量
を500〜5000としたのは、分子量が500以下で
は潤滑作用が不足し、分子量が5000を越えると潤滑
剤の流動、塗付性維持のために好ましくないからであ
る。
を500〜5000としたのは、分子量が500以下で
は潤滑作用が不足し、分子量が5000を越えると潤滑
剤の流動、塗付性維持のために好ましくないからであ
る。
【0007】潤滑剤が塗布される保護膜層として炭素系
膜を用いる場合には、水素化或いは窒素化した炭素膜を
用いてもよい。また、酸化物系のセラミックスを用いる
場合には、SiO2 ,ZrO2 が好ましい。
膜を用いる場合には、水素化或いは窒素化した炭素膜を
用いてもよい。また、酸化物系のセラミックスを用いる
場合には、SiO2 ,ZrO2 が好ましい。
【0008】また、本発明における潤滑剤層の厚さは、
50Å以下であることが好ましく、この厚さを越えると
磁気ヘッドの吸着が生じ、走行性に問題を生じる。尚、
この潤滑剤層の形成方法、即ち潤滑剤の塗付方法は、公
知のディップ法、スピン法、スプレイ法などのどの方法
で行っても良い。
50Å以下であることが好ましく、この厚さを越えると
磁気ヘッドの吸着が生じ、走行性に問題を生じる。尚、
この潤滑剤層の形成方法、即ち潤滑剤の塗付方法は、公
知のディップ法、スピン法、スプレイ法などのどの方法
で行っても良い。
【0009】
【作用】本発明にかかる磁気記録媒体は、潤滑剤層が、
分子中にO−CF2 −O単位の構造を含むことなく、し
かも末端基として
分子中にO−CF2 −O単位の構造を含むことなく、し
かも末端基として
【化3】 を有する含フッ素化合物からなり、上記の末端基が炭素
系、酸化物セラミックス系の保護膜表面と高い親和性を
示してスピンオフ性の向上に寄与するので、長期安定
性、摺動耐久性に優れている。そのため磁気記録媒体の
信頼性が飛躍的に向上する。尚、上記末端基中の酸素及
び窒素の非結合電子対と、保護膜を構成するカーボンの
p軌道或いは酸化物セラミックス系の表面に存在する活
性な電子対とが重なることにより結合性が強化されてい
ると考えられる。
系、酸化物セラミックス系の保護膜表面と高い親和性を
示してスピンオフ性の向上に寄与するので、長期安定
性、摺動耐久性に優れている。そのため磁気記録媒体の
信頼性が飛躍的に向上する。尚、上記末端基中の酸素及
び窒素の非結合電子対と、保護膜を構成するカーボンの
p軌道或いは酸化物セラミックス系の表面に存在する活
性な電子対とが重なることにより結合性が強化されてい
ると考えられる。
【0010】
〈試験用磁気ディスクの作成〉 [実施例1]図1は、本発明に係わるハードディスクの
断面図を示す。アルミニウム合金基板(1)上に硬質下
地層としてNi−Pメッキ膜(2)が13μm被覆さ
れ、次にスパッタリング法により下地膜層(3)として
Crを800Å、磁性膜層(4)としてCo−Cr−T
a合金を600Å、そして、保護膜層(5)としてカー
ボンを200Å積層した。さらにその上面に、フッ素系
溶剤〔(商品名)「PF5060」,ミネソタ マイニ
ング アンド マニュファクチュアリング社製〕中に、
化学式
断面図を示す。アルミニウム合金基板(1)上に硬質下
地層としてNi−Pメッキ膜(2)が13μm被覆さ
れ、次にスパッタリング法により下地膜層(3)として
Crを800Å、磁性膜層(4)としてCo−Cr−T
a合金を600Å、そして、保護膜層(5)としてカー
ボンを200Å積層した。さらにその上面に、フッ素系
溶剤〔(商品名)「PF5060」,ミネソタ マイニ
ング アンド マニュファクチュアリング社製〕中に、
化学式
【化4】 で表わされる数平均分子量3500の含フッ素化合物を
0.05%溶解させ、dip法により膜厚20Å(ES
CAを用いて測定)になるように塗布して潤滑剤層
(6)を形成させ、実施例1の磁気ディスクを得た。
0.05%溶解させ、dip法により膜厚20Å(ES
CAを用いて測定)になるように塗布して潤滑剤層
(6)を形成させ、実施例1の磁気ディスクを得た。
【0011】[実施例2]潤滑剤として化学式
【化5】 で表される数平均分子量3500の潤滑剤を用いた以外
は前記実施例1と同様にして実施例2の磁気ディスクを
得た。
は前記実施例1と同様にして実施例2の磁気ディスクを
得た。
【0012】[比較例1]潤滑剤層として化学式
【化6】 で表される数平均分子量2000の商品名「デムナムS
A(DEMNUM SA)」[ダイキン工業社製]を用
いた以外は前記実施例1と同様にして比較例1の磁気デ
ィスクを得た。
A(DEMNUM SA)」[ダイキン工業社製]を用
いた以外は前記実施例1と同様にして比較例1の磁気デ
ィスクを得た。
【0013】[比較例2]潤滑剤層として化学式
【化7】 で表される数平均分子量2000の商品名「フォンブリ
ン ゼットドール(FOMBLIN ZDOL)」〔ア
ウジモント(AUSIMONT)社製〕を用いた以外は
前記実施例1と同様にして比較例2の磁気ディスクを得
た。
ン ゼットドール(FOMBLIN ZDOL)」〔ア
ウジモント(AUSIMONT)社製〕を用いた以外は
前記実施例1と同様にして比較例2の磁気ディスクを得
た。
【0014】〈試験1;長期安定性試験〉前記実施例
1,2、比較例1,2の各含フッ素化合物に触媒として
AlF3 を添加し、250℃に加熱した。表1に加熱を
はじめて2時間後の重量減少量を示した。
1,2、比較例1,2の各含フッ素化合物に触媒として
AlF3 を添加し、250℃に加熱した。表1に加熱を
はじめて2時間後の重量減少量を示した。
【表1】 上記表1より明らかなように、実施例1,2及び比較例
1においては重量減がほとんど観察されなかったのに対
し、比較例2においては含フッ素化合物の重量がほぼゼ
ロになりほとんどが分解して蒸発してしまった。
1においては重量減がほとんど観察されなかったのに対
し、比較例2においては含フッ素化合物の重量がほぼゼ
ロになりほとんどが分解して蒸発してしまった。
【0015】〈試験2;膜厚減少量の測定〉次に、前記
実施例1,2、比較例1,2の各磁気ディスクを80℃
の温度の中で回転数7000rpmで72時間回転させ
た(スピンオフ)後の潤滑剤の膜厚減少量について調べ
た。半径20mmにおける膜厚減少量を表2に示した。
実施例1,2、比較例1,2の各磁気ディスクを80℃
の温度の中で回転数7000rpmで72時間回転させ
た(スピンオフ)後の潤滑剤の膜厚減少量について調べ
た。半径20mmにおける膜厚減少量を表2に示した。
【表2】 上記表2より明らかなように、比較例1は高速回転によ
り潤滑剤が飛散するため膜厚減少が顕著に表われたが、
実施例1,2及び比較例2の膜厚は安定していた。
り潤滑剤が飛散するため膜厚減少が顕著に表われたが、
実施例1,2及び比較例2の膜厚は安定していた。
【0016】〈試験3;摩擦係数の測定〉さらに、前記
実施例1,2、比較例1,2の各磁気ディスクを用いて
コンタクト スタート ストップ(CSS)特性を測定
した。CSS試験機には市販のCSSテスター(松貿社
製)を、磁気ヘッドにはAl2 O3 −TiCスライダー
ヘッドを用いて10000回のCSSを行った。100
00回後の摩擦係数の値を表3に示した。
実施例1,2、比較例1,2の各磁気ディスクを用いて
コンタクト スタート ストップ(CSS)特性を測定
した。CSS試験機には市販のCSSテスター(松貿社
製)を、磁気ヘッドにはAl2 O3 −TiCスライダー
ヘッドを用いて10000回のCSSを行った。100
00回後の摩擦係数の値を表3に示した。
【表3】 上記表3より明らかなように、実施例1,2の磁気ディ
スクは動摩擦係数がCSS10000回の時でも約0.
4と低いが、比較例の磁気ディスクでは動摩擦係数が
0.7から0.9と高い値を示していた。
スクは動摩擦係数がCSS10000回の時でも約0.
4と低いが、比較例の磁気ディスクでは動摩擦係数が
0.7から0.9と高い値を示していた。
【0017】尚、保護膜層としてSiO2 またはZrO
2 を用いた場合も実施例1,2、比較例1,2と同様の
結果が得られた。
2 を用いた場合も実施例1,2、比較例1,2と同様の
結果が得られた。
【0018】以上本発明を実施例に基づいて説明した
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特
許請求の範囲に記載の構成を変更しない限りどのように
でも実施することができる。
が、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、特
許請求の範囲に記載の構成を変更しない限りどのように
でも実施することができる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように本発明の磁気記録媒
体は、長期安定性、摺動耐久性に優れた潤滑剤層を有す
るので、信頼性の高い磁気記録体が提供される。
体は、長期安定性、摺動耐久性に優れた潤滑剤層を有す
るので、信頼性の高い磁気記録体が提供される。
【図1】本発明に係るハードディスクの1例を示す断面
図である。
図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // C10N 40:18 (72)発明者 田口 勇 千葉県千葉市緑区大野台1−1−1 昭 和電工株式会社総合研究所内 (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C10M 105/68 C10M 107/40 C10M 133/16 C10M 133/56 C10M 149/00 C10N 40:18 G11B 5/71 CA(STN) REGISTRY(STN)
Claims (1)
- 【請求項1】 非磁性基板上に少なくとも強磁性薄膜層
と保護膜層とを設けた磁気記録媒体において、 保護膜層は炭素系又は酸化セラミックス系のうちから選
択されるものであり、該保護膜層の表面に化学式 【化1】 で表わされる含フッ素化合物よりなる潤滑剤層を有する
磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14240895A JP2995611B2 (ja) | 1995-05-18 | 1995-05-18 | 磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14240895A JP2995611B2 (ja) | 1995-05-18 | 1995-05-18 | 磁気記録媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08315351A JPH08315351A (ja) | 1996-11-29 |
JP2995611B2 true JP2995611B2 (ja) | 1999-12-27 |
Family
ID=15314653
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14240895A Expired - Lifetime JP2995611B2 (ja) | 1995-05-18 | 1995-05-18 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2995611B2 (ja) |
-
1995
- 1995-05-18 JP JP14240895A patent/JP2995611B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH08315351A (ja) | 1996-11-29 |
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