JP6026261B2 - Cu系磁気記録用合金およびスパッタリングターゲット材並びにそれを使用した垂直磁気記録媒体 - Google Patents
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Description
(1)熱アシスト磁気記録媒体の中のヒートシンク層に用いるCu系合金であって、at%で、Cr,Mo,Wのうちの1種または2種以上を1〜23.4%を含有し、残部Cuおよび不可避的不純物からなり、かつ、熱伝導度が純Cuの60%以上、硬度が純Cuの1.5倍以上を有する薄膜からなることを特徴とするCu系磁気記録用合金。
(2)前記(1)に記載したCu系磁気記録用合金に、更にat%で、Al,Si,Zn,Mn,Niのうちの1種または2種以上を0.2〜5%を含有することを特徴とするCu系磁気記録用合金。
(5)前記(1)〜(3)のいずれか1項に記載したCu系磁気記録用合金を用いた垂直磁気記録媒体にある。
Cr,Mo,W(A群元素)のうちの1種または2種以上を1〜23.4%
第6族元素であるCr,Mo,Wは、Cuに対して殆ど固溶せず、また、化合物を生成しないため、薄膜では純Cu母相中に微細に純Cr、純Mo、純Wが析出した組織となるため、純Cuの良好な熱伝導度を保ちつつ、析出強化によって硬さを高めることができる。しかし、1%未満の添加量では硬さの向上効果が見られない。また、23.4%を超える添加量では析出相の体積が大きく熱伝導度が大きく減少する。したがって、その範囲を1〜23.4%とした。好ましくは、硬さ向上効果をより高めるためには5〜23.4%とするのが望ましい。
上記元素は、Cuに固溶し、Cu母相の硬さを高める一方、熱伝導度の低下率は、上述したCr,Mo,W元素よりも大きい。よって、最適な添加量として0.2〜5%の範囲とした。しかし、5%を超える添加量では、熱伝導度の低下が大きく、ヒートシンク層として必要な特性が得られない。したがって、硬さと熱伝導度のバランスがよい範囲として、3.5%以下の添加量が好ましい。
上記元素は、Cuに固溶せず、Cuと化合物を作る元素で、添加することで組織の微細化効果があり、それによって、膜の硬さを向上させることができるが、逆に熱伝導度は低下する。よって、最適な添加量として0.1〜1%の範囲とした。しかし、1%を超える添加量では熱伝導度の低下が大きく、ヒートシンク層として必要な特性が得られない。
通常、垂直磁気記録媒体にけるシード層はその成分と同じ成分のスパッタリングターゲット材をスパッタし、ガラス基板などの上に成膜し得られる。ここで、スパッタにより成膜された薄膜は急冷されている。これに対し、本発明での供試材としては、単ロール式の急冷装置にて作製した急冷薄帯を用いる。これは実際にスパッタにより成膜された薄帯の成分による諸特性の影響を、簡易的に液体急冷薄帯により評価したものである。
急冷薄帯の作製条件としては、表1および表2に示す各成分に秤量した原料20gを径40mm程度の水冷銅鋳型にて減圧して、Ar中でアーク溶解し、急冷薄帯の溶解母材とした。急冷薄帯の作製条件は、単ロール方式で径15mmの石英管中にて、この溶解母材をセットし、出湯ノズルの内径を1mmとし、雰囲気気圧を61kPa、噴霧差圧を69kPa、銅ロール(径300mm)の回転数を3000rpm、銅ロールと出湯ノズルのギャップを0.3mmにて出湯した。出湯温度は各溶解母材の溶け落ち直後の温度とした。このようにして、作製した急冷薄帯を供試材とし、以下の項目で評価した。
熱伝導度は急冷薄帯を4端子法により測定し求めた固有抵抗を算出することで評価した。熱伝導度については、表1に示す比較例No.1の純Cuの値を1とした場合に、0.5未満を×、0.5〜0.6未満を△、0.6〜0.8未満を○、0.8以上を◎とした。これらの結果を表1および2に示す。
急冷薄帯を縦に樹脂埋め研磨し、ビッカース硬度計にて測定した。測定荷重は25gで、n=10平均で評価した。表1に示す比較例No.1の純Cuの値を1とした場合に、1.0以下を×、1.0超え〜1.5を△、1.5超え〜2.5を○、2.5超を◎とした。これらの結果を表1および2に合わせて示す。
特許出願人 山陽特殊製鋼株式会社
代理人 弁理士 椎 名 彊
Claims (5)
- 熱アシスト磁気記録媒体の中のヒートシンク層に用いるCu系合金であって、at%で、Cr,Mo,Wのうちの1種または2種以上を1〜23.4%を含有し、残部Cuおよび不可避的不純物からなり、かつ、熱伝導度が純Cuの60%以上、硬度が純Cuの1.5倍以上を有する薄膜からなることを特徴とするCu系磁気記録用合金。
- 請求項1に記載したCu系磁気記録用合金に、更にat%で、Al,Si,Zn,Mn,Niのうちの1種または2種以上を0.2〜5%を含有することを特徴とするCu系磁気記録用合金。
- 請求項1に記載したCu系磁気記録用合金に、更にat%で、Al,Si,Zn,Mn,Niのうちの1種または2種以上を0.2〜5%を含有し、かつY,La,Ce,Nd,Sm,Gd,Tb,Dyのうちの1種または2種以上を0.1〜1%を含有することを特徴とするCu系磁気記録用合金。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載したCu系磁気記録用合金を用いたスパッタリングターゲット材。
- 請求項1〜3のいずれか1項に記載したCu系磁気記録用合金を用いた垂直磁気記録媒体。
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