JPH02179917A - 磁気記録媒体 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、高密度磁気記録に適する磁気記録媒体に関す
る。

従来の技術 磁気記録媒体は磁気ディスクとしてのハードデイヌク、
フロッピーディスク、磁気テップのいずれの形態におい
ても高密度記録の推進のために強磁性金属薄膜の利用が
各方面で活発に検討されている。しかし、磁気記録の高
密度化や実用化を実現するには、次の２つの問題がある
。その１つは、強磁性金属薄膜は真空蒸着、スパッタ及
びその他の類似の方法で薄く形成されているため、活性
面が多く、又空孔などの欠陥も存在する。従って、自然
環境下において腐食が極めて速く進行し、その腐食生成
物により記録や再生時にノイズが発生したり、あるいは
記録、再生がまったく不能となるなど長期の保存信頼性
が無い。そしてもう１つの問題は其フェライトや、セン
ダストまたは、アモルファス合金等で構成された磁気ヘ
ッドとの直接高速摺動が不可欠であり、はソ１００チの
金属で形成された強磁性の薄膜は、磁気ヘッドによる凝
着摩耗やこの摩耗によって発生する粉による損傷が起こ
り易いことである。さらＫ、強磁性金属薄膜表面が僅か
でも腐食が発生すればこの現象が加速的に発生し、実用
信頼性上致命的な問題となる。これらの問題を改良する
ために数多くの提案がなされている。しかし、いずれも
耐食性・耐摩耗性どちらかに重点を置いたものが多い。

その−般的なものとして、強磁性金属薄膜表面にあらゆ
る方法で潤滑剤を塗布する方法があげられる。

しかし、この方法では潤滑剤が磁気ヘッドや走行系等に
拭きとられるために永続性に乏しい。又、耐摩耗性の改
良を主に真空蒸着やスパッタ又はそれらの類似の方法で
Ａｌ２Ｏ３，ｇｉｏ２．ＣｒＯ２゜ＢＮ２．ＴｉＮ等の
酸化物や窒化物の層を単独に、あるいは、潤滑剤との組
合せてなるものにおいても、前述のように潤滑剤が拭き
とられた後は、硬い材料であるので耐摩耗性が良好と思
われるが、磁気特性（ヌベーンングロス）を考慮して薄
く形成されているため剥れ易い。従って、剥れた欠落し
た粉末が逆に強磁性薄膜表面に損傷を与える。

又、耐食性も十分でない。最近、薄くて強固な膜として
とりあげられているダイヤモンド状硬質炭素膜（以下り
、　Ｌ、　Ｃ膜と記す）がある。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、このり、　Ｌ、　Ｃ膜に至っても耐摩耗
性は改善されるが、吸湿性を持っているため十分な耐食
性は得られないといった問題があり改良が望まれている
。

以上のように従来ではそれぞれ一長一短かあ、す、耐食
性、耐摩耗性を同時に兼ね備えたものはまだ不十分であ
る。又、強磁性金属薄膜の耐食性を向上させるためには
、表面層の改良と同時に非磁性の基体と強磁性金属薄膜
との界面からのすきま腐食の進行も速くなんらかの改良
が必要であるが、今だ最適なものはなかった。

本発明は、かかる点に鑑み、十分な耐食性ならびに、耐
摩耗性を同時に兼ね備えた磁気記録媒体を提供せんとす
るものである。

課題を解決するための手段 上記した課題を解決するために本発明の磁気記録媒体は
、非磁性の基体と強磁性金属薄膜との間にチタン膜を設
け、さらに表面をオゾン処理した下地層を配し、強磁性
金属薄膜表面上に表面をオゾン処理したチタン膜とダイ
ヤモンド状硬質炭素被膜とを積層して成るものである。

作　　用 本発明は上記した構成にょシ、非磁性の基体と強磁性金
属薄膜との界面からのすき間腐食を、表面が均一な高次
酸化物で覆す耐食性の極めて良好なチタン膜が防御し、
さらに強磁性金属薄膜上にチタン膜を配することにより
、耐摩耗性は十分にあるが耐食性に問題のあるり、　Ｌ
、　Ｃ膜の欠点を補なうもので、又り、　Ｌ、　Ｃ膜は
ヘッド等の摺動に対して比較的脆く、強磁性金属薄膜表
面に損傷を与え易い金属酸化物の欠点を補なうものであ
る。すなわち、お互いに表面保護層としての役割を果た
し、磁気記録媒体の長期実用信頼性が向上するものであ
る。

実施例 以下、図面を参照しながら本発明の実施例について説明
する。図は、本発明の一実施例の磁気記録媒体の拡大断
面図で、１は厚み１０μｍのポリエチレンテレフタレー
トフィルムからなル高分子フィルム、２は真空蒸着法で
形成した厚み０．６μｍのチタン膜であり、さらにこの
チタン膜表面をオゾン処理により表面層に均一な高次の
酸化被膜を形成せしめたものである。３は強磁性金属薄
膜で、Ｃｏ−Ｎｉ　（Ｎｉ　＝　２０ｗｔ　％）を電子
ビーム蒸着で０．１８μｍの厚みに形成したものである
。

４はチタン膜２と同様に形成された厚み０．０２μｍの
チタン膜である。なお、チタン膜表面のオゾン処理の濃
度は、酸化効果と高分子フィルムへの影響を考慮し、０
．０１　％〜１０％の範囲内で行なった。６はグラフフ
ィトをターゲットとしてＨ２ガスを、スパッタガヌに用
いてスパッタリング法で形成した厚み０．００８μｍの
り、Ｌ、Ｃ膜、６は７７素系エヌテルとフッ素系カルボ
ン酸を２二１の割合でイソプロピル７〜コール中に混合
分散させ、１０００　ｐｐｍの濃度にし湿式法で形成せ
しめた潤滑層である。かかる構成よシなる磁気記録媒体
を８闘幅に裁断した磁気テープを作製した。

比較例１として、ポリエチレンテレフタレート上に強磁
性金属薄膜を形成し潤滑層を塗布したものを用意した。

又、比較例２としてポリエチレンテレフタレート上にチ
タン膜１強磁性金属薄膜。

Ｄ、Ｌ、Ｃ膜そして潤滑層を積層し、チタン膜表面のオ
ゾン処理有・無のものをそれぞれ２−ａ、２−ｂとして
作製した。次に比較例３として、ポリエチレンテレフタ
レート上にチタンｉ、　強ｉ性金属薄膜、チタン膜、そ
して、潤滑層を積層し、チタン膜表面のオゾン処理有・
無のものをそれぞれ３−ａ、３−ｂとしたものを作製し
た。さらに、比較例４としてポリエチレンテレフタレー
ト上に強磁性金属薄膜、チタン膜、Ｄ、Ｌ、Ｃ膜と潤滑
層を積層し、チタン膜の表面のオゾン処理有・無のもの
も４−ａ、４−ｂとして作製した。なお、積層させたそ
れぞれの膜の形成方法、膜厚およびその他の条件はすべ
て本実施例と同一条件にし、８朋幅に裁断した。これら
作製した８ｆｌ磁気テープを１００ｍの長さとし、カセ
ットケース内に内装したビデオ用カセットを作製し、こ
のビデオ用カセットをビデオテープレコーダにおいて２
０〜２６℃、５０〜６０４Ｒ，Ｈの環境下で初期のスチ
）ｖ寿命の値を把握した。又、光電子分光分析（ＥＳＣ
Ａ）で表面の水酸化物と磁性体の主成分であるコバ／Ｖ
　）のピーク比の値を把握した。その後、上記ビデオ用
カセットを、４０℃８０４　Ｒ，Ｈの環境下に１ケ月放
置し、取り出して再び２０〜２５”ｃ、ｓｏ〜６０％Ｒ
１Ｈの環境下においてビデオテープレコーダでスチル寿
命、ＥＳＣＡで表面の水酸化物をそれぞれ測定分析した
。これらの結果を表に示す。なお、スチル寿命は、スチ
ル状態での再生出力（ＲＦｏｕｔ）が初期レベルより一
５ｄＢ低下した時点を寿命（時間）とし、Ｅ！ＥＣＡ値
では初期のコバ）Ｖ　）と水酸化物（ＯＨ’）のピーク
比の値からの増加の割合を示した。

ｃ　＞’＜下線部 ａ　チタン膜表面未処理 ｂ　チタン膜裏面オゾン処理 表よυ、本発明の実施例は、４ｏｂ　、８０％Ｒ，Ｈの
環境下に１ケ月放置してもメチル寿命の劣化や、水酸化
物の増加もほとんどなく安定している。これに比べ比較
例（１）〜（４）においては、メチル寿命ならびに水酸
化物の量になんらかの変化をもたらしている。すなわち
、比較例（１）では、保護膜が潤滑層のみであるため初
期のスチル寿命も低く、４０°Ｃ，８０％Ｒ，Ｈに放置
すると強磁性金属薄膜層が腐食しその生成物により極端
にスチル寿命が悪化する。その他の比較例においても強
磁性金属薄膜表面に耐食性を向上きせるチタン膜のみで
耐久性を向上させるり、　Ｌ、Ｃの膜がないと腐食生成
物の発生は少ないがスチル寿命は悪い。又、表面にり、
Ｌ、Ｃ膜のみでチタン膜がない場合は腐食生成物が発生
し、スチ／Ｖ寿命が低下する。さらにチタン膜が下地層
として形成されていると、腐食生成物の進行も少し抑え
られ耐食性向上に有効であることも判る。また、チタン
膜の表面をオゾンにより均一な酸化層を形成することで
腐食生成物の発生量も少なく、耐食性が一段と向上して
いることも明らかになった。

上記した実施例で、高分子フィルムとして用いたものの
他に、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンサル
ファイド、ポリアミドイミド等でもよい。強磁性金属薄
膜としては、ＣＯ−Ｎｉについて述べたが、他にＣｏ　
、　Ｃｏ　−Ｃｒ　、　Ｃｏ　−０。

Ｃｏ−Ｎｉ−０，Ｃｏ−Ｔｉ　、Ｃｏ−Ｖ　、Ｃｏ−Ｗ
。

Ｃｏ−Ｎ１−Ｐ　等を設けても良い。

チタン膜の成膜は、真空蒸着法の他にスパッタリング法
、イオンブレーティング法等で形成されたものでもよい
。膜厚は、下地層で０．６μｍとしたが０．１　μｍ〜
１　μｍの範囲でも良い。又、強磁性金属薄膜表面上の
チタン膜厚はスペーシングロスと均一性を考慮して、０
．０１〜０．０３μｍの範囲でするのが望ましい。チタ
ン膜表面の酸化処理としてオゾン処理を行なったが他に
、酸素中のグロー処理でもかまわない。ダイヤモンド状
硬質炭素被膜は、スパッタリング法の他Ｋ、イオンビム
デポジション法、イオンブレーティング法、電界蒸着法
等で形成されたものでもよい。

発明の効果 以上のように本発明によれば高密度磁気記録媒体におい
て、耐久性、耐食性の両方を兼ね備え長期実用信頼性を
確保した磁気記録媒体が得られるといったすぐれた効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明の一実施例に係る磁気記録媒体の拡大断面
図である。 １・・・・・・高分子フィルム、２．４・・・・・チタ
ン膜、３−−１−・Ｃｏ−Ｎｉ強磁性金属薄膜、ｓ　−
川・−Ｄ、　Ｌ、　Ｃ膜、６・・・・・・潤滑剤層。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性の基体上に強磁性金属薄膜を形成してなる
   磁気記録媒体であって、前記非磁性の基体と強磁性金属
   薄膜との間にチタンからなる下地層を有し、さらに、強
   磁性金属薄膜の表面にチタン層とダイヤモンド状硬質炭
   素被膜層とを積層して成る磁気記録媒体。
2. （２）強磁性金属薄膜の下地および表面に設けられたチ
   タン層の表面を、それぞれオゾン処理により酸化せしめ
   てなる請求項１記載の磁気記録媒体。