JPH01205504A - 磁気ヘツド - Google Patents
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- JPH01205504A JPH01205504A JP63030297A JP3029788A JPH01205504A JP H01205504 A JPH01205504 A JP H01205504A JP 63030297 A JP63030297 A JP 63030297A JP 3029788 A JP3029788 A JP 3029788A JP H01205504 A JPH01205504 A JP H01205504A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
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- H01F1/153—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
- H01F1/15316—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals based on Co
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、フロッピーディスク1〜ライブ用。
V T R用等の磁気ヘッドに係り、特に、高保磁力媒
体に対して高密度記録が可能な磁気ヘッドに関する。
体に対して高密度記録が可能な磁気ヘッドに関する。
〔従来の技術〕
近年、磁気記録技術の発達はめざましく、高密度記録力
1[IJ能な高保磁力媒体、垂直記録媒体の開発により
、著しい進展を遂げつつある。記録媒体に高保磁力のメ
タル媒体等を用いた場合には、これに対応できる磁気ヘ
ッドとして、記録磁界が大きな磁気ヘラ1へが必要であ
る。
1[IJ能な高保磁力媒体、垂直記録媒体の開発により
、著しい進展を遂げつつある。記録媒体に高保磁力のメ
タル媒体等を用いた場合には、これに対応できる磁気ヘ
ッドとして、記録磁界が大きな磁気ヘラ1へが必要であ
る。
しかして、従来のフロッピーディスク1−ライブ用、V
TR用磁気ヘッドにあっては、一般に、磁気コア材料と
してフェライトを用いているが、フエライhの飽和磁束
密度(Bs)は、約0.5T(テスラ)以下と小さいこ
とから、記録磁界の大きさか十分でなく、高保磁力のメ
タル媒体等を使用するためには、飽和磁束密度(Bs
)の高い磁性ネj料を用いた磁気ヘラ1〜の出現か望ま
れている。
TR用磁気ヘッドにあっては、一般に、磁気コア材料と
してフェライトを用いているが、フエライhの飽和磁束
密度(Bs)は、約0.5T(テスラ)以下と小さいこ
とから、記録磁界の大きさか十分でなく、高保磁力のメ
タル媒体等を使用するためには、飽和磁束密度(Bs
)の高い磁性ネj料を用いた磁気ヘラ1〜の出現か望ま
れている。
なお、磁気ヘラ1〜に用いる磁気コア材料は、飽和磁束
密度(Bs)が高いたけでなく、他に要求される磁気特
性として、優れた一軸異方性を有し、かつ高透磁率化の
ために異方性磁界(T−IK)が3〜5 0eと低く、
磁化困難軸方向の保磁力(Hcu)を1 0e以下とす
ることが望ましい。
密度(Bs)が高いたけでなく、他に要求される磁気特
性として、優れた一軸異方性を有し、かつ高透磁率化の
ために異方性磁界(T−IK)が3〜5 0eと低く、
磁化困難軸方向の保磁力(Hcu)を1 0e以下とす
ることが望ましい。
また、外部応力の影響を少なくするために、磁歪定数(
λS)をできる限り零に近づけることも望まれる。さら
に重要なことは、磁気ヘッドは、製造プロセスにおいて
、ガラスボンディング等、高い加工温度を履歴すること
から、耐熱性に優れていることである。加えて、機器信
頼性の点から、耐食性に優れていることも重要であり、
磁気ヘッド用磁気コア材料には、以上の要求特性を全て
満たす材料の使用が望まれる。
λS)をできる限り零に近づけることも望まれる。さら
に重要なことは、磁気ヘッドは、製造プロセスにおいて
、ガラスボンディング等、高い加工温度を履歴すること
から、耐熱性に優れていることである。加えて、機器信
頼性の点から、耐食性に優れていることも重要であり、
磁気ヘッド用磁気コア材料には、以上の要求特性を全て
満たす材料の使用が望まれる。
この要求に対し、従来用いられている磁気ヘッド用磁気
コア材料としては、Fe−AQ−8i系合金、Ni−F
e系合金等の結晶質合金、さらには最近活発に開発が進
められている非晶質合金がある。
コア材料としては、Fe−AQ−8i系合金、Ni−F
e系合金等の結晶質合金、さらには最近活発に開発が進
められている非晶質合金がある。
それらのうち、Fe−Afl−3i系合金、Nj−Fe
系合金等の結晶質合金は、結晶磁気異方性が存在するこ
とから、優れた軟磁気特性、透磁率を得るためには、結
晶磁気異方性が零となる組成にしなければならない。ま
た、同時に、磁歪定数(λS)も零となる付近の組成に
しなければならず、最適組成か極めて限られていること
から、組成の制御が困難であるという問題があった。さ
らに、結晶質合金のうち、Fe−Afl−3i系合金は
、Feが主成分であることから、耐食性に劣る(錆び易
い)という欠点があり、N 」−F e系合金は、耐熱
性に劣るという欠点かあった。
系合金等の結晶質合金は、結晶磁気異方性が存在するこ
とから、優れた軟磁気特性、透磁率を得るためには、結
晶磁気異方性が零となる組成にしなければならない。ま
た、同時に、磁歪定数(λS)も零となる付近の組成に
しなければならず、最適組成か極めて限られていること
から、組成の制御が困難であるという問題があった。さ
らに、結晶質合金のうち、Fe−Afl−3i系合金は
、Feが主成分であることから、耐食性に劣る(錆び易
い)という欠点があり、N 」−F e系合金は、耐熱
性に劣るという欠点かあった。
一方、非晶質合金は、結晶磁気異方性が無視でき、優れ
た軟磁気特性を示すことから、近年活発に開発が進めら
れている。中でも、COを主成分とする非晶質合金は、
磁歪定数(λ3)を小さくでき、かつ優れた軟磁株特性
を兼ねそなえている。
た軟磁気特性を示すことから、近年活発に開発が進めら
れている。中でも、COを主成分とする非晶質合金は、
磁歪定数(λ3)を小さくでき、かつ優れた軟磁株特性
を兼ねそなえている。
なお、この種の非晶質合金としては、Coに非晶質化効
果の大きい元素(Zr、F(f等)および磁歪定数(λ
S)を低減させる効果の大きい元素(N b + T
a + W等)を添加した3元系非晶質合金が提案され
ている。その代表例として、Co−Zr−Nb非晶質合
金(特開昭58−185742号)。
果の大きい元素(Zr、F(f等)および磁歪定数(λ
S)を低減させる効果の大きい元素(N b + T
a + W等)を添加した3元系非晶質合金が提案され
ている。その代表例として、Co−Zr−Nb非晶質合
金(特開昭58−185742号)。
Co−Zr−Ta非晶質合金(特開昭61.−7385
4号)、Co−Hf=Ta非晶質合金(特開昭60−2
1.504号)がある。
4号)、Co−Hf=Ta非晶質合金(特開昭60−2
1.504号)がある。
しかしながら、G o −Z r −N l) 3元系
、C。
、C。
ZrTa3元系は、耐食性に劣るという欠点かあり、ま
た従来提案されているC o−T−I f −’J、”
a 3元系の組成では、飽和磁束密度(Bs)が1.
3T以上、磁歪定数(2,s)が零付近の組成において
、結晶化温度(Tx)が4−50℃であり、磁気ヘッド
の製造プロセスにおいて、ガラスボンディング等、高い
加工温度を履歴する場合に、耐熱性に劣るという欠点が
あった。
た従来提案されているC o−T−I f −’J、”
a 3元系の組成では、飽和磁束密度(Bs)が1.
3T以上、磁歪定数(2,s)が零付近の組成において
、結晶化温度(Tx)が4−50℃であり、磁気ヘッド
の製造プロセスにおいて、ガラスボンディング等、高い
加工温度を履歴する場合に、耐熱性に劣るという欠点が
あった。
本発明は、前記した従来技術の問題点を解決すべく種々
検討の結果なされたものであって、その目的とするとこ
ろは、飽和磁束密度(Bs )が高< (Bs≧0.9
T)、零付近の磁歪定数を有し、磁気八ツ1への製造プ
ロセスにおいて、ガラスボンディング等、高い加工温度
を履歴する場合であっても、耐熱性の点で従来よりも優
れ〔結晶化温度(T x )≧500℃〕、加えて機器
信頼性の点ても血1食性に優れ、製作容易で、高保磁力
媒体に対応して高密度記録が可能な磁気ヘッドを提供す
ることにある3゜ 〔課題を解決するための手段〕 すなわち、本発明者等は、前記した従来技術の問題点を
解決するため、磁気ヘツI−用磁気コア材料どし2て、
COを主成分とする非品ノr?合金について種々研究し
た結果、Co 、 II f 、 ’l’ a 、 P
dからなる4元系非晶質合金においては、下記する所
定の組成範囲で磁気ヘッド用磁気コア材料としての要求
特性を満たすことを見出し、本発明をなすに至った。
検討の結果なされたものであって、その目的とするとこ
ろは、飽和磁束密度(Bs )が高< (Bs≧0.9
T)、零付近の磁歪定数を有し、磁気八ツ1への製造プ
ロセスにおいて、ガラスボンディング等、高い加工温度
を履歴する場合であっても、耐熱性の点で従来よりも優
れ〔結晶化温度(T x )≧500℃〕、加えて機器
信頼性の点ても血1食性に優れ、製作容易で、高保磁力
媒体に対応して高密度記録が可能な磁気ヘッドを提供す
ることにある3゜ 〔課題を解決するための手段〕 すなわち、本発明者等は、前記した従来技術の問題点を
解決するため、磁気ヘツI−用磁気コア材料どし2て、
COを主成分とする非品ノr?合金について種々研究し
た結果、Co 、 II f 、 ’l’ a 、 P
dからなる4元系非晶質合金においては、下記する所
定の組成範囲で磁気ヘッド用磁気コア材料としての要求
特性を満たすことを見出し、本発明をなすに至った。
し7かして、Co系Jl’品16磁性合金において、少
量添加でCoを非晶質化し、飽和磁束密度(+3s)の
低減を極力抑えるためには、Ilfが最も効果があり、
非晶質化か進むことによって非晶質が安定どなり、結晶
化温度(Tx)を高めるためにも、Hfか最も効果かあ
る。なお、Co −Hf 2元系では、磁歪定数(λS
)が大きく正であるが、この点に関しては、T aを添
加することにより、磁歪定数(λS)を小さくし、かつ
非晶質効果をより安定化させることができる。しかしな
がら、耐食性に関しては、Taは好ましくなく、Hfお
よびPdが効果がある。そこで、本発明では、少量添加
でCOを非晶質化するよう、Hfを多めにし、飽和磁束
密度(Bs )の低減を極力減らして、熱的安定性、耐
食性をもたせ、かっTaを少量にして、耐食性の劣化を
極力軽減することとした。ただし、この状態では、いま
だ磁歪定数(λS)が正であることから、本発明では、
さらにPctを添加することにより、磁歪定数(λS)
を小さくするようにした。すなわち、Pdは、T aに
比べて磁歪定数(λS)を低減させる効果が大きく、逆
に、飽和磁束密度(BS )を低減させる作用は少ない
。
量添加でCoを非晶質化し、飽和磁束密度(+3s)の
低減を極力抑えるためには、Ilfが最も効果があり、
非晶質化か進むことによって非晶質が安定どなり、結晶
化温度(Tx)を高めるためにも、Hfか最も効果かあ
る。なお、Co −Hf 2元系では、磁歪定数(λS
)が大きく正であるが、この点に関しては、T aを添
加することにより、磁歪定数(λS)を小さくし、かつ
非晶質効果をより安定化させることができる。しかしな
がら、耐食性に関しては、Taは好ましくなく、Hfお
よびPdが効果がある。そこで、本発明では、少量添加
でCOを非晶質化するよう、Hfを多めにし、飽和磁束
密度(Bs )の低減を極力減らして、熱的安定性、耐
食性をもたせ、かっTaを少量にして、耐食性の劣化を
極力軽減することとした。ただし、この状態では、いま
だ磁歪定数(λS)が正であることから、本発明では、
さらにPctを添加することにより、磁歪定数(λS)
を小さくするようにした。すなわち、Pdは、T aに
比べて磁歪定数(λS)を低減させる効果が大きく、逆
に、飽和磁束密度(BS )を低減させる作用は少ない
。
これらの結果をふまえ、本発明における磁気ヘッドは、
磁気コア材料の少なくともギャップと接する面にCo−
Hf−Ta−Pd4元系非晶質磁性合金を使用し、その
非晶質磁性合金をCo(a)Hf(b)Ta(c)Pd
(cl)で示される組成式で表(9)・ わした場合、以下に示すように、a + b + Q
+ dがそれぞれa +b +c +d = 100原
子%(以下、at%と略す)、5at%≦b、lat%
≦c,10at%≦b+c≦13at%、 0.5 a
t%≦d≦4at%であることを要旨どするものであ
る。
磁気コア材料の少なくともギャップと接する面にCo−
Hf−Ta−Pd4元系非晶質磁性合金を使用し、その
非晶質磁性合金をCo(a)Hf(b)Ta(c)Pd
(cl)で示される組成式で表(9)・ わした場合、以下に示すように、a + b + Q
+ dがそれぞれa +b +c +d = 100原
子%(以下、at%と略す)、5at%≦b、lat%
≦c,10at%≦b+c≦13at%、 0.5 a
t%≦d≦4at%であることを要旨どするものであ
る。
本発明における磁気八ツIくは、磁気コア材料の少なく
ともギャップに接する面にCOg II f gTa、
丁’d4元素からなる非晶質磁性合金を用いることによ
り構成され、かつ前記非晶質磁性合金のそれぞれの組成
範囲を既述のごとく限定することにより、飽和磁束密度
(Bs)≧0.9T、磁歪定数(λS)が+2X10−
8≦λS≦−2X10−6゜結晶化温度(Tx)≧50
0′Cの特性を満たし、かつ耐食性に優れた非晶質磁性
合金が得られ、この非晶質合金を磁気コアとして使用す
ることにより、高保磁力媒体に対応して高密度記録が可
能な磁気ヘッドを得ることができた。なお、前記した非
晶質磁性合金の組成範囲限定の理由は、以下のとおりで
ある。
ともギャップに接する面にCOg II f gTa、
丁’d4元素からなる非晶質磁性合金を用いることによ
り構成され、かつ前記非晶質磁性合金のそれぞれの組成
範囲を既述のごとく限定することにより、飽和磁束密度
(Bs)≧0.9T、磁歪定数(λS)が+2X10−
8≦λS≦−2X10−6゜結晶化温度(Tx)≧50
0′Cの特性を満たし、かつ耐食性に優れた非晶質磁性
合金が得られ、この非晶質合金を磁気コアとして使用す
ることにより、高保磁力媒体に対応して高密度記録が可
能な磁気ヘッドを得ることができた。なお、前記した非
晶質磁性合金の組成範囲限定の理由は、以下のとおりで
ある。
(]0)
すなわち、1涌記した4元系非晶質磁性合金にあっては
、I−I fとraとの含有量が重要であり、これら2
つの元素の量を適正化することにより、Pdの効果を有
効にするものである。なお、C。
、I−I fとraとの含有量が重要であり、これら2
つの元素の量を適正化することにより、Pdの効果を有
効にするものである。なお、C。
−Hf−T a S元系において、Pdは、lat%当
り飽和磁束密度(Bs)を0.○25T低下させ、磁歪
定数(λS)を0.6 X 10−6低下させる効果が
あることを実験結果より見出した。したがって、これら
の結果をふまえてI(f 、 −1”a含有量を決定す
ることが重要である。
り飽和磁束密度(Bs)を0.○25T低下させ、磁歪
定数(λS)を0.6 X 10−6低下させる効果が
あることを実験結果より見出した。したがって、これら
の結果をふまえてI(f 、 −1”a含有量を決定す
ることが重要である。
Hfに関し、Coを非晶質化、安定化させる結晶化温度
(’J”x)≧500 ’Cの耐熱性をもたせるために
は、Hf含有量を5.0atヅ、以」二にすることによ
って達成され、I−I f含有量が15.0at%をこ
えると、飽和磁束密度(Bs)≦0.9Tとなり、好ま
しくない。Taに関しては、耐食性を劣化させることか
ら、できるだけ含有量が少ないことが望ましいが、含有
量を1814%以下にすると、磁歪定数(λS)の初期
値が正に大きくなりすき、好ましくない。また、Co−
Hf −T a 3元系に関し7、結晶化温度(’f″
X)≧500 ”Cの耐熱性をもたせるためには、II
fおよび′J″51の総IItを10εl f、 %以
1−シこすることによって達成されるが、1) d添加
によぉ、飽和磁束密度(13q)の低下を考11せし、
て、飽和磁束密度(+38 )≧1 、 OTとするた
めに(ま、Hf 、t;よび゛丁゛aの総量を13a
t、%以ドにする必要のあることが分った。
(’J”x)≧500 ’Cの耐熱性をもたせるために
は、Hf含有量を5.0atヅ、以」二にすることによ
って達成され、I−I f含有量が15.0at%をこ
えると、飽和磁束密度(Bs)≦0.9Tとなり、好ま
しくない。Taに関しては、耐食性を劣化させることか
ら、できるだけ含有量が少ないことが望ましいが、含有
量を1814%以下にすると、磁歪定数(λS)の初期
値が正に大きくなりすき、好ましくない。また、Co−
Hf −T a 3元系に関し7、結晶化温度(’f″
X)≧500 ”Cの耐熱性をもたせるためには、II
fおよび′J″51の総IItを10εl f、 %以
1−シこすることによって達成されるが、1) d添加
によぉ、飽和磁束密度(13q)の低下を考11せし、
て、飽和磁束密度(+38 )≧1 、 OTとするた
めに(ま、Hf 、t;よび゛丁゛aの総量を13a
t、%以ドにする必要のあることが分った。
そして、前記のごとく、I(fを5at%以上。
T aを1 a t%以−1−、TIfおよび′]゛a
の総量を10at%−13a t;%、残部をCoとし
て、飽和磁束密度(Bs)≧1.OTと高い値に保ち、
磁歪定数(λS)は最大で一14×1−〇−0に抑え、
これにP(JをQ、5at%= 4 a t、%の範囲
で協力11する。=とにより、飽和磁束密度(I3s)
≧0 、9 T。
の総量を10at%−13a t;%、残部をCoとし
て、飽和磁束密度(Bs)≧1.OTと高い値に保ち、
磁歪定数(λS)は最大で一14×1−〇−0に抑え、
これにP(JをQ、5at%= 4 a t、%の範囲
で協力11する。=とにより、飽和磁束密度(I3s)
≧0 、9 T。
磁歪定数(λS)を−2×1−〇−6≦λS≦+2×十
〇−6となるように調整することができた。
〇−6となるように調整することができた。
以下、本発明を、図面とともに下記実施例にもとついて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
(実施例1)
(+2)
まず、最初に、比較のために、co−1−■f−’]”
a 3元系非晶質合金膜を作成し、その特性評価をお
こなった。具体的には、高周波2極スパツタリング装置
のCoターゲット」二にHf、Taの小片を設置し、結
晶化ガラス基板(直径76nlln、Jゾさ0.5mn
+)に下記条件でスパッタリングをおこない、膜厚約2
μmのCo−Hf−Ta3元系非晶質合金11!iiを
形成した。
a 3元系非晶質合金膜を作成し、その特性評価をお
こなった。具体的には、高周波2極スパツタリング装置
のCoターゲット」二にHf、Taの小片を設置し、結
晶化ガラス基板(直径76nlln、Jゾさ0.5mn
+)に下記条件でスパッタリングをおこない、膜厚約2
μmのCo−Hf−Ta3元系非晶質合金11!iiを
形成した。
(スパッタ条件)
A、 rガス圧 5 X 10−”Torr出力
300W 膜形成速度 500人/n+jn 基板 結晶化ガラス(水冷) 前記のようにして得られた非晶質合金膜の組成と飽和磁
束密度(Bs ) 、磁歪定数(λS)の関係を第2図
に示す。なお、第2図において、曲線aは、磁歪定数(
λs) =+ 2.OX 10−6となる組成、曲線す
は、λs=+ 1−、OX 1−0 ”となる組成、曲
線Oは− λS二〇となる組成、曲線dは、λs=
1.OXI○−6となる組成、曲線Oは、λs−2,0
xio−6となる組成、直線Δは、飽和磁束密度(Bs
) −]−、+4 Tとなる組成、直線I3は、Bs=
1.2Tとなる組成、直線Cは、p、3=1 、0 ’
]−となる組成、直線りは、Bs=0.9Tとなる組成
を示す。また、前記のようにしで得られた非晶質合金膜
の組成と結晶化温度との関係を第3図に示す。なお、第
3図において、直線Aは、結晶化温度(Tx)=450
°Cとなる組成、直線Bは、Tx=500’Cとなる組
成、直線Cは、TX= 550 ’Cとなる組成を示す
。
300W 膜形成速度 500人/n+jn 基板 結晶化ガラス(水冷) 前記のようにして得られた非晶質合金膜の組成と飽和磁
束密度(Bs ) 、磁歪定数(λS)の関係を第2図
に示す。なお、第2図において、曲線aは、磁歪定数(
λs) =+ 2.OX 10−6となる組成、曲線す
は、λs=+ 1−、OX 1−0 ”となる組成、曲
線Oは− λS二〇となる組成、曲線dは、λs=
1.OXI○−6となる組成、曲線Oは、λs−2,0
xio−6となる組成、直線Δは、飽和磁束密度(Bs
) −]−、+4 Tとなる組成、直線I3は、Bs=
1.2Tとなる組成、直線Cは、p、3=1 、0 ’
]−となる組成、直線りは、Bs=0.9Tとなる組成
を示す。また、前記のようにしで得られた非晶質合金膜
の組成と結晶化温度との関係を第3図に示す。なお、第
3図において、直線Aは、結晶化温度(Tx)=450
°Cとなる組成、直線Bは、Tx=500’Cとなる組
成、直線Cは、TX= 550 ’Cとなる組成を示す
。
次に、本発明によるPdを含めたC o −Hf −T
a−Pd4元系非晶質合金膜を、前記Co −Hf−T
a3元系非晶質合金膜と同様にして作成し、その特性評
価をおこなった。
a−Pd4元系非晶質合金膜を、前記Co −Hf−T
a3元系非晶質合金膜と同様にして作成し、その特性評
価をおこなった。
第2図に示す0点の組成、すなわち飽和磁束密度(Bs
) = −1、1−T 、磁歪定数(λs)=+4×1
0−6と大きく正であるCo=88.5at%。
) = −1、1−T 、磁歪定数(λs)=+4×1
0−6と大きく正であるCo=88.5at%。
Hf=IQ、5at%、Ta=1..○at%の組成の
ものに、Pdを4at%まて添加した膜のPd含有量と
飽和磁束密度(Bs )および磁歪定数(λS)の関係
を第4図に示し、第4図から、飽和磁束密度(Bs )
および磁歪定数(λS)は、Pcl含有量が増加するに
したがって減少することが分り、第2図に示す0点の組
成では、P d含有量が3.5at%以上で磁歪定数(
λS)≦+2.0XiO”−6となり、飽和磁束密度(
Bs)≧1、○゛Fとなる。
ものに、Pdを4at%まて添加した膜のPd含有量と
飽和磁束密度(Bs )および磁歪定数(λS)の関係
を第4図に示し、第4図から、飽和磁束密度(Bs )
および磁歪定数(λS)は、Pcl含有量が増加するに
したがって減少することが分り、第2図に示す0点の組
成では、P d含有量が3.5at%以上で磁歪定数(
λS)≦+2.0XiO”−6となり、飽和磁束密度(
Bs)≧1、○゛Fとなる。
第2図に示す■点の組成、すなわちCo =90.0a
、 t%、Hf=5.Oat%、Ta=5.0at%の
組成のものに、I) dを4.、Oat% まで添加し
た膜のPd含有量と飽和磁束密度(Bs )および磁歪
定数(λS)の関係を第5図に示す。第2図に示ず■点
の組成ては、既に、磁歪定数(λS)≦+1QxIQ−
eであるが、Pdを1.0a t、%以上添加すること
により、第5図から、磁歪定数(λS)を負にすること
ができ、I) dを4.0 a t%まで添加しても、
飽和磁束密度(Bs)≧0 、9 Tであることが分る
。
、 t%、Hf=5.Oat%、Ta=5.0at%の
組成のものに、I) dを4.、Oat% まで添加し
た膜のPd含有量と飽和磁束密度(Bs )および磁歪
定数(λS)の関係を第5図に示す。第2図に示ず■点
の組成ては、既に、磁歪定数(λS)≦+1QxIQ−
eであるが、Pdを1.0a t、%以上添加すること
により、第5図から、磁歪定数(λS)を負にすること
ができ、I) dを4.0 a t%まで添加しても、
飽和磁束密度(Bs)≧0 、9 Tであることが分る
。
第2図に示す0点の組成、すなわちCo =87.0a
t%、Hf=5.0at%、Ta=8.Oa t%の組
成のものに、Pdを4.0at% まて添加した1換の
P d含有量と飽和磁束密度(Bs)および磁歪定数(
λJ、)の関係を第6図に示す。第2図に示ず0点の組
成では、既に、磁歪定数(λ・く)=Oであるが、P
dを添加することにより、磁歪定数(λS)を負にする
ことができるものであって、Pdを4.0at% まで
添加した場合、飽和磁束密度(Bs)=0.9Tで磁歪
定数(λs) =−3,5X 10−”まで減少させる
ことができ、これは、Co −Hf −Ta 3 )5
系非晶質合金膜では得られない結果である。
t%、Hf=5.0at%、Ta=8.Oa t%の組
成のものに、Pdを4.0at% まて添加した1換の
P d含有量と飽和磁束密度(Bs)および磁歪定数(
λJ、)の関係を第6図に示す。第2図に示ず0点の組
成では、既に、磁歪定数(λ・く)=Oであるが、P
dを添加することにより、磁歪定数(λS)を負にする
ことができるものであって、Pdを4.0at% まで
添加した場合、飽和磁束密度(Bs)=0.9Tで磁歪
定数(λs) =−3,5X 10−”まで減少させる
ことができ、これは、Co −Hf −Ta 3 )5
系非晶質合金膜では得られない結果である。
以1−1本発明磁気ヘッドの代表組成についてその効果
を説明してきたか、これ1らの効果は、本発明磁気ヘッ
ドを構成する他の組成配分(aL%)によっても良好な
結果を得ることができた。
を説明してきたか、これ1らの効果は、本発明磁気ヘッ
ドを構成する他の組成配分(aL%)によっても良好な
結果を得ることができた。
そこで、次に、前記非晶質1模の作製方法を応用して、
前記要求特性を満たす組成領域にあるC O8F、I(
f 7Ta 5P d sの組成式で表わされる非晶質
磁性合金膜を、所定形状のM、 n−7,n多結晶フエ
ライ1〜上に約2071 mの厚さに形成し、第1図に
示した構造の先行イレーズタイプの複合型磁気ヘン1−
を製作した。
前記要求特性を満たす組成領域にあるC O8F、I(
f 7Ta 5P d sの組成式で表わされる非晶質
磁性合金膜を、所定形状のM、 n−7,n多結晶フエ
ライ1〜上に約2071 mの厚さに形成し、第1図に
示した構造の先行イレーズタイプの複合型磁気ヘン1−
を製作した。
第1−図において、1は記録再生用磁気コアとなるM
n −Z n多結晶フエライ1〜.12はスパッタリン
グで形成したCog5Hf7Ta5Pd3非晶質磁性合
金膜、13は接合用ガラス、14は巻線溝、11は記録
再生ギャップであり、これらにより記録再生用磁気コア
を構成している。
n −Z n多結晶フエライ1〜.12はスパッタリン
グで形成したCog5Hf7Ta5Pd3非晶質磁性合
金膜、13は接合用ガラス、14は巻線溝、11は記録
再生ギャップであり、これらにより記録再生用磁気コア
を構成している。
一方、3は消去用磁気コアとなるM n −Z n多結
晶フエライ1〜.32は接合用ガラス、33は巻線溝、
31は消去用ギャップであり、これらにより、消去用磁
気コアを構成している。
晶フエライ1〜.32は接合用ガラス、33は巻線溝、
31は消去用ギャップであり、これらにより、消去用磁
気コアを構成している。
2は記録再生用磁気コア千と消去用磁気コア3とを磁気
シールドするためのスペーサである。なお、第1−図に
おいて、非晶質合金膜12は、記録再生用磁気コア]の
記録再生ギャップ11に接した両側に配置する構成とし
、記録再生ギャップ11の寸法は、その+−ラック巾を
120μm、ギャップ長を0.3μm 、ギャップ深さ
を5μmとした。
シールドするためのスペーサである。なお、第1−図に
おいて、非晶質合金膜12は、記録再生用磁気コア]の
記録再生ギャップ11に接した両側に配置する構成とし
、記録再生ギャップ11の寸法は、その+−ラック巾を
120μm、ギャップ長を0.3μm 、ギャップ深さ
を5μmとした。
(]7)
しかして、前記した磁気コア材料は、熱的安定性に優れ
ていることから、磁気キャップ形成のためのガラスボン
ティングにおいて、従来の非晶質合金膜の場合よりも加
熱温度を高くてきるので、接合用ガラスの選択範囲が広
くなり、かつホンデインク温度を高めて容易に接着する
ことかできた。
ていることから、磁気キャップ形成のためのガラスボン
ティングにおいて、従来の非晶質合金膜の場合よりも加
熱温度を高くてきるので、接合用ガラスの選択範囲が広
くなり、かつホンデインク温度を高めて容易に接着する
ことかできた。
次に、本発明磁気ヘン1〜の電磁変換特性を比較するた
めに、第1図に示した磁気ヘン1くと同一形状2寸法で
、磁気コア制料にM n −Z n多結晶フェライトの
みを使用した磁気ヘッドを作製した。
めに、第1図に示した磁気ヘン1くと同一形状2寸法で
、磁気コア制料にM n −Z n多結晶フェライトの
みを使用した磁気ヘッドを作製した。
そして、本発明の磁気ヘッドおよび比較に用い1= M
n −Z n多結晶フエライトヘン1〜に対し、保磁
力(Hc )=]、5000eのメタルテープを用いて
、テープヘッドの相対速度を1.4.6m/Sとした場
合における前記各磁気ヘン1への記録能力を測定した。
n −Z n多結晶フエライトヘン1〜に対し、保磁
力(Hc )=]、5000eのメタルテープを用いて
、テープヘッドの相対速度を1.4.6m/Sとした場
合における前記各磁気ヘン1への記録能力を測定した。
なお、記録能力の評価は、次のようにしておこなった。
すなわち、まず、本発明の磁気ヘン1−を用いて、記録
電流1.2AT 、周波数1−25 K HZの信けを
記録し、周波数125KI(z(以下、]Jと略す)の
平均信号振幅を測定した。1次に、消去をおこなわない
で、それぞれの磁気ヘッドで周波数250KIIZ(以
下、2Jと略す)の信号を重ね書きし、1fの残留平均
信号振幅を測定し、これらの測定値から、1f平平均骨
振幅に対する2J記録後の1J残残留平均量振幅の比(
オーバーライI−特性)を算出した。第7図には、コイ
ルの電流値と巻数とで規格化した記録電流とオーバーラ
イI〜どの関係を示し、41す定の結果、M n −Z
n多結晶フエライ1〜ヘッドのオーバーライ(〜が−
2〜−4d 13であるのに対し、本発明磁気ヘッドの
オーバーライ1へは、記録電流1.0〜1 、5 A
Tにおいて、−20〜−30dBと非常に大きな値とな
り、優れた記録能力が得られた。
電流1.2AT 、周波数1−25 K HZの信けを
記録し、周波数125KI(z(以下、]Jと略す)の
平均信号振幅を測定した。1次に、消去をおこなわない
で、それぞれの磁気ヘッドで周波数250KIIZ(以
下、2Jと略す)の信号を重ね書きし、1fの残留平均
信号振幅を測定し、これらの測定値から、1f平平均骨
振幅に対する2J記録後の1J残残留平均量振幅の比(
オーバーライI−特性)を算出した。第7図には、コイ
ルの電流値と巻数とで規格化した記録電流とオーバーラ
イI〜どの関係を示し、41す定の結果、M n −Z
n多結晶フエライ1〜ヘッドのオーバーライ(〜が−
2〜−4d 13であるのに対し、本発明磁気ヘッドの
オーバーライ1へは、記録電流1.0〜1 、5 A
Tにおいて、−20〜−30dBと非常に大きな値とな
り、優れた記録能力が得られた。
なお、第」図の実施例において、非晶質磁性合金は、磁
気コアのうち、記録再生ギャップ11に接する両側の部
分に使用した場合について例示したが、磁気コアの全部
または他の部分に使用しても、本発明の要旨を逸脱する
ものではない。その−例として、第8図に示すように、
記録再生用磁気コア]の記録再生ギャップ14に接する
片側のみに非晶16磁性合金」−2を使用する場合、あ
るいは第9図に示すように、記録再生用磁気コア]の記
録再生キャップ土」に接する部分のフロン1−ギャップ
側のみに非晶(6磁性合金12を使用する場合、さらに
は第1図に示す記録再生用磁気コア]を非磁性月どし、
非晶質磁性合金12のみで記録再生ギャップ11−を形
成する場合等が考えられる。
気コアのうち、記録再生ギャップ11に接する両側の部
分に使用した場合について例示したが、磁気コアの全部
または他の部分に使用しても、本発明の要旨を逸脱する
ものではない。その−例として、第8図に示すように、
記録再生用磁気コア]の記録再生ギャップ14に接する
片側のみに非晶16磁性合金」−2を使用する場合、あ
るいは第9図に示すように、記録再生用磁気コア]の記
録再生キャップ土」に接する部分のフロン1−ギャップ
側のみに非晶(6磁性合金12を使用する場合、さらに
は第1図に示す記録再生用磁気コア]を非磁性月どし、
非晶質磁性合金12のみで記録再生ギャップ11−を形
成する場合等が考えられる。
また、第1−図の実施例において、非晶質磁性合金は、
スパッタリングにより形成したが、溶炉急冷法、真空蒸
着法、その他の方法で形成し7ても、これまた本発明の
要旨を逸脱するものではない。
スパッタリングにより形成したが、溶炉急冷法、真空蒸
着法、その他の方法で形成し7ても、これまた本発明の
要旨を逸脱するものではない。
(実施例2)
実施例1ど同様にして、本発明の組成領域である(:0
8 F、l1ft Ta5Pda非晶質合金膜と比較合
金膜(CO92Z raTa 5非品(C丁合金膜)を
作成した。
8 F、l1ft Ta5Pda非晶質合金膜と比較合
金膜(CO92Z raTa 5非品(C丁合金膜)を
作成した。
次に、これらの非晶質合金膜を、温度]−20℃。
湿度100%、圧力2気圧の雰囲気中に一定時間放置し
た後、それぞれの合金薄膜の重量減少率を測定すること
により、酎食性の評価をおこなった。
た後、それぞれの合金薄膜の重量減少率を測定すること
により、酎食性の評価をおこなった。
なお、結晶質のパーマロイ(N ]83F e 17)
合金膜についても、本発明との比較の意味で評価をおこ
なった。そして、それぞれの合金簿膜に対する試験時間
と重量減少率との関係を第10図に示し、第10図より
、Co85Hf7Ta5Pds非晶質合金膜の重量減少
率は、N]83Fe17結晶質合金膜とほぼ同等であり
、ConzZr3Ta5非晶質合金膜に比較して少ない
ことが分る。すなわち、Co85Hf7Ta5Pd3非
晶質合金膜の酎食性は、N]δ3Fe17合金膜とほぼ
同等であり、Co92Zr3Ta5非晶質合金膜に比較
して、耐食性に優れていることが分る。これは、Zrに
代わってHfを添加したこと、さらには前記Zrに比べ
てHf添加量を多くしたことによる効果であり、この耐
食効果は、本発明磁気ヘッドを構成する他の組成配分(
at%)によっても良好な結果を得ることができた。
合金膜についても、本発明との比較の意味で評価をおこ
なった。そして、それぞれの合金簿膜に対する試験時間
と重量減少率との関係を第10図に示し、第10図より
、Co85Hf7Ta5Pds非晶質合金膜の重量減少
率は、N]83Fe17結晶質合金膜とほぼ同等であり
、ConzZr3Ta5非晶質合金膜に比較して少ない
ことが分る。すなわち、Co85Hf7Ta5Pd3非
晶質合金膜の酎食性は、N]δ3Fe17合金膜とほぼ
同等であり、Co92Zr3Ta5非晶質合金膜に比較
して、耐食性に優れていることが分る。これは、Zrに
代わってHfを添加したこと、さらには前記Zrに比べ
てHf添加量を多くしたことによる効果であり、この耐
食効果は、本発明磁気ヘッドを構成する他の組成配分(
at%)によっても良好な結果を得ることができた。
本発明は以」−のごときであり、本発明によれば、飽和
磁束密度(Bs )が高< (Bs≧0.9T)、零付
近の磁歪定数を有し、磁気ヘッドの製造プロセスにおい
て、カラスホンティング等、高い加工温度を履歴する場
合であっても、耐熱性の点て従来よりも優れ〔結晶化温
度(Tx)≧500°C〕、加えて機器信頼性の点ても
耐食性に優れ、製作容易で、高保磁力媒体に対応して高
密度記録が可能な磁気ヘッドを得ることができる。
磁束密度(Bs )が高< (Bs≧0.9T)、零付
近の磁歪定数を有し、磁気ヘッドの製造プロセスにおい
て、カラスホンティング等、高い加工温度を履歴する場
合であっても、耐熱性の点て従来よりも優れ〔結晶化温
度(Tx)≧500°C〕、加えて機器信頼性の点ても
耐食性に優れ、製作容易で、高保磁力媒体に対応して高
密度記録が可能な磁気ヘッドを得ることができる。
第1図は本発明に係る磁気ヘッドの一実施例を示す斜視
図、第2図はCo −I(f −T a 3元系非晶質
磁性合金における飽和磁束密度、磁歪定数の組成依存性
を示す特性図、第3図はCo−Hf −T a 3元系
非晶質磁性合金における結晶化温度の組成依存性を示す
特性図、第4図〜第6図はいずれもCo −Hf−T
a 3元系非晶質磁性合金における飽和磁束密度、磁歪
定数のPda度依存性を示す特性図、第7図は磁気ヘッ
ドの記録電流とオーバーライドとの関係を示す特性図、
第8図および第9図はそれぞれ本発明磁気ヘッドの変形
例を示す斜視図、第10図はCo −Hf −T a
−P c14元系非晶質磁性合金膜と比較合金膜とに対
する耐食性試験時における試験時間と膜重量減少率との
関係を示す特性図である。 ] 記録再生用磁気コア、2・スペーサー、3−消去用
磁気コア、」1 ・記録再生キャップ、」2Co −H
f T a −P d 4元系非晶質磁性合金、13
・接合用カラス、」−4巻線溝、31 消去ギャップ、
32 接合用ガラス、33 巻線溝。
図、第2図はCo −I(f −T a 3元系非晶質
磁性合金における飽和磁束密度、磁歪定数の組成依存性
を示す特性図、第3図はCo−Hf −T a 3元系
非晶質磁性合金における結晶化温度の組成依存性を示す
特性図、第4図〜第6図はいずれもCo −Hf−T
a 3元系非晶質磁性合金における飽和磁束密度、磁歪
定数のPda度依存性を示す特性図、第7図は磁気ヘッ
ドの記録電流とオーバーライドとの関係を示す特性図、
第8図および第9図はそれぞれ本発明磁気ヘッドの変形
例を示す斜視図、第10図はCo −Hf −T a
−P c14元系非晶質磁性合金膜と比較合金膜とに対
する耐食性試験時における試験時間と膜重量減少率との
関係を示す特性図である。 ] 記録再生用磁気コア、2・スペーサー、3−消去用
磁気コア、」1 ・記録再生キャップ、」2Co −H
f T a −P d 4元系非晶質磁性合金、13
・接合用カラス、」−4巻線溝、31 消去ギャップ、
32 接合用ガラス、33 巻線溝。
Claims (5)
- 1.磁気コア材料の少なくともギャップに接する面が、
コバルト,ハフニウム,タンタル,パラジウムを含む4
元系非晶質磁性合金で構成され、かつ前記合金をCO(
a)Hf(b)Ta(c)Pd(d)で示す組成式で表
わした場合に、a,b,c,dがそれぞれa+b+c+
d=100原子%,5原子%≦b,1原子%≦c,10
原子%≦b+c≦13原子%,0.5原子%≦d≦4原
子%であることを特徴とする磁気ヘッド。 - 2.特許請求の範囲第1項記載の発明において、コバル
ト,ハフニウム,タンタル,パラジウムで構成された合
金をCO(a)Hf(b)Ta(c)Pd(d)で示す
組成式で表わした場合に、a,b,c,dがそれぞれa
+b+c+d=100原子%,5原子%≦b,1原子%
≦c,10原子%≦b+c≦13原子%,0.5原子%
≦d≦4原子%である4元系非晶質磁性合金が、記録再
生ギャップの両側に配置されている磁気ヘッド。 - 3.特許請求の範囲第1項記載の発明において、コバル
ト,ハフニウム,タンタル,パラジウムで構成された合
金をCo(a)Hf(b)Ta(c)Pd(d)で示す
組成式で表わした場合に、a,b,c,dがそれぞれa
+b+c+d=100原子%,5原子%≦b,1原子%
≦c,10原子%≦b+c≦13原子%,0.5原子%
≦d≦4原子%である4元系非晶質磁性合金が、記録再
生ギャップの片側に配置されている磁気ヘッド。 - 4.特許請求の範囲第1項記載の発明において、コバル
ト,ハフニウム,タンタル,パラジウムを含む4元系非
晶質磁性合金で構成された合金をCo(a)Hf(b)
Ta(c)Pd(d)で示す組成式で表わした場合に、
a,b,c,dがそれぞれa+b+c+d=100原子
%,5原子%≦b,1原子%≦c,10原子%≦b+c
≦13原子%,0.5原子%≦d≦4原子%である4元
系非晶質磁性合金が、記録再生ギャップのフロントギャ
ップ側に配置されている磁気ヘッド。 - 5.特許請求の範囲第1項記載の発明において、記録再
生用磁気コアを非磁性材で構成し、かつコバルト,ハフ
ニウム,タンタル,パラジウムを含む4元系非晶質磁性
合金で構成された合金をCo(a)Hf(b)Ta(c
)Pd(d)で示す組成式で表わした場合に、a,b,
c,dがそれぞれa+b+c+d=100原子%,5原
子%≦b,1原子%≦c,10原子%≦b+c≦13原
子%,0.5原子%≦d≦4原子%である4元系非晶質
磁性合金によつて記録再生ギャップを形成した磁気ヘッ
ド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63030297A JPH01205504A (ja) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | 磁気ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63030297A JPH01205504A (ja) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | 磁気ヘツド |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01205504A true JPH01205504A (ja) | 1989-08-17 |
Family
ID=12299802
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63030297A Pending JPH01205504A (ja) | 1988-02-12 | 1988-02-12 | 磁気ヘツド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01205504A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0278005A (ja) * | 1988-06-22 | 1990-03-19 | Alps Electric Co Ltd | 磁気ヘッド |
WO2004053175A3 (en) * | 2002-09-27 | 2004-10-14 | Univ Utah Res Found | Control of engineering processes using magnetostrictive alloy compositions |
-
1988
- 1988-02-12 JP JP63030297A patent/JPH01205504A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0278005A (ja) * | 1988-06-22 | 1990-03-19 | Alps Electric Co Ltd | 磁気ヘッド |
WO2004053175A3 (en) * | 2002-09-27 | 2004-10-14 | Univ Utah Res Found | Control of engineering processes using magnetostrictive alloy compositions |
US7179338B2 (en) | 2002-09-27 | 2007-02-20 | University Of Utah Research Foundation | Control of engineering processes using magnetostrictive alloy compositions |
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