JPH0294407A - 磁気ヘッド用非磁性基板の製造方法 - Google Patents
磁気ヘッド用非磁性基板の製造方法Info
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- JPH0294407A JPH0294407A JP63243995A JP24399588A JPH0294407A JP H0294407 A JPH0294407 A JP H0294407A JP 63243995 A JP63243995 A JP 63243995A JP 24399588 A JP24399588 A JP 24399588A JP H0294407 A JPH0294407 A JP H0294407A
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Landscapes
- Hard Magnetic Materials (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
- Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
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】
一発見4101分万−
本発明は、磁気ヘッド用非磁性基板の製造方法に関する
ものである。
ものである。
一北貝JIU(扶渭−
従来の製造方法は、およそ次のとおりであるが、焼結体
の割れの発生率が高く、また、高密度化しにくいという
欠点があった。
の割れの発生率が高く、また、高密度化しにくいという
欠点があった。
■ 原料粉の混合
■ 混合粉の仮焼、粉砕
■成形
■焼結
焼結体の割れを防止する具体的な方法としては、焼結体
成型装置の提供(公告昭53−47126号)、樹脂を
添加し加熱あるいは加熱及び加圧する方法(公告昭61
−29907号)、予備焼結体の表面を研削除去した後
HIP処理を行う方法(公告昭60−55470号)等
がある。また、成形方法として有効と思われるCIPに
ついても、開示されている特許はそのほとんどが装置あ
るいは型に関連したものである(たとえば、公開昭62
−212099号)。
成型装置の提供(公告昭53−47126号)、樹脂を
添加し加熱あるいは加熱及び加圧する方法(公告昭61
−29907号)、予備焼結体の表面を研削除去した後
HIP処理を行う方法(公告昭60−55470号)等
がある。また、成形方法として有効と思われるCIPに
ついても、開示されている特許はそのほとんどが装置あ
るいは型に関連したものである(たとえば、公開昭62
−212099号)。
また、高密度化については、フェライトの分野で常圧焼
結とHI P法のくみあわせが一般的である(たとえば
、公開昭63−157407号)。さらに、焼結体の表
面をフェライト粉末で包みこみHIP処理を行う方法(
公開昭63−168007号)も開示されている。
結とHI P法のくみあわせが一般的である(たとえば
、公開昭63−157407号)。さらに、焼結体の表
面をフェライト粉末で包みこみHIP処理を行う方法(
公開昭63−168007号)も開示されている。
しかしながら、CoO−NiO系の製造方法に関しては
、はとんど開示されていないのが現状である。
、はとんど開示されていないのが現状である。
j1庄例菜Jし
即ち、本発明は、(1)原料粉を混合し、ふるい分けを
行う混合工程、CIP成形した混合粉を仮焼し、粉砕し
た後ふるい分けを行う仮焼工程、仮焼粉を1μm以下に
微粉砕する工程、微粉砕粉を20μm以上の球形に造粒
する工程、造粒粉をCIP成形する工程、成形体を焼結
する工程、焼結体をHIP処理する工程、からなること
を特徴とする磁気ヘッド用非磁性基板の製造方法及び(
2)成形体の焼結において、常圧焼結あるいはホラ1〜
プレスを用い、1000℃以上で酸素雰囲気下で処理す
ることを特徴とする上記(1)の磁気ヘッド用非磁性基
板の製造方法ならびに(3)焼結体のHIP処理におい
て、焼結温度より低い温度で焼結体をそのまま処理する
ことを特徴とする上記(1)の磁気ヘッド用非磁性基板
の製造方法、及び(4)原料粉を混合し、ふるい分けを
行う混合工程、CIP成形した混合粉を仮焼し、粉砕し
た後ふるい分けを行う仮焼工程、仮焼粉を1μm以下に
微粉砕する工程、微粉砕粉を20μm以上の球形に造粒
する工程、造粒粉をCIP成形する工程、さらに前記C
IP処理後、セラミック粉末をCIP成形体の外側に配
置しCIPする工程、成形体を焼結する工程、焼結体を
HIP処理する工程、からなることを特徴とする磁気ヘ
ッド用非磁性基板の製造方法に関する。
行う混合工程、CIP成形した混合粉を仮焼し、粉砕し
た後ふるい分けを行う仮焼工程、仮焼粉を1μm以下に
微粉砕する工程、微粉砕粉を20μm以上の球形に造粒
する工程、造粒粉をCIP成形する工程、成形体を焼結
する工程、焼結体をHIP処理する工程、からなること
を特徴とする磁気ヘッド用非磁性基板の製造方法及び(
2)成形体の焼結において、常圧焼結あるいはホラ1〜
プレスを用い、1000℃以上で酸素雰囲気下で処理す
ることを特徴とする上記(1)の磁気ヘッド用非磁性基
板の製造方法ならびに(3)焼結体のHIP処理におい
て、焼結温度より低い温度で焼結体をそのまま処理する
ことを特徴とする上記(1)の磁気ヘッド用非磁性基板
の製造方法、及び(4)原料粉を混合し、ふるい分けを
行う混合工程、CIP成形した混合粉を仮焼し、粉砕し
た後ふるい分けを行う仮焼工程、仮焼粉を1μm以下に
微粉砕する工程、微粉砕粉を20μm以上の球形に造粒
する工程、造粒粉をCIP成形する工程、さらに前記C
IP処理後、セラミック粉末をCIP成形体の外側に配
置しCIPする工程、成形体を焼結する工程、焼結体を
HIP処理する工程、からなることを特徴とする磁気ヘ
ッド用非磁性基板の製造方法に関する。
」I旧1−■m1」L
本発明は、割れの少ない高密度のCoO−NiO系磁気
ヘッド用非磁性基板の製造方法に関するもので、以下に
具体的に説明する。
ヘッド用非磁性基板の製造方法に関するもので、以下に
具体的に説明する。
■ 原料粉を混合し、ふるい分けを行う混合工程市販の
酸化コバルト、酸化ニッケルを用い、所望の組成となる
よう1811する。組成は、CoxNi、−x02(た
だし、0.2≦×≦1.8)とし、ボールミルにより混
合する。ミル材は混入を考慮しアルミナを使用するのが
好ましい。媒体としては。
酸化コバルト、酸化ニッケルを用い、所望の組成となる
よう1811する。組成は、CoxNi、−x02(た
だし、0.2≦×≦1.8)とし、ボールミルにより混
合する。ミル材は混入を考慮しアルミナを使用するのが
好ましい。媒体としては。
アルコール等の有機溶媒あるいは水を用いる。
混合時間は、5〜40時間、望ましくは20時間である
。取出し後、乾燥し必要に応じてふるい分けを行う。ふ
るいは150〜300μmとし、200〜300μmが
望ましい。
。取出し後、乾燥し必要に応じてふるい分けを行う。ふ
るいは150〜300μmとし、200〜300μmが
望ましい。
■ CIP成形した混合粉を仮焼し、粉砕した後ふるい
分けを行う仮焼工程 より均一な仮焼粉を得るため、ここでは混合粉をCIP
成形し仮焼する。成形圧は1000〜1500kg/c
dが望ましい。 また仮焼条件は、700〜1200℃
、1〜6時間で、850〜950℃、4〜6時間が望ま
しい。仮焼はアルゴン、N2等の不活性雰囲気下で行い
、岩塩型構造を有する酸化物を得る。
分けを行う仮焼工程 より均一な仮焼粉を得るため、ここでは混合粉をCIP
成形し仮焼する。成形圧は1000〜1500kg/c
dが望ましい。 また仮焼条件は、700〜1200℃
、1〜6時間で、850〜950℃、4〜6時間が望ま
しい。仮焼はアルゴン、N2等の不活性雰囲気下で行い
、岩塩型構造を有する酸化物を得る。
仮焼後、室温まで徐冷しこれを粉砕する。粉砕は粗砕機
を使用し、振動ミルが望ましい。粉砕後、ioo〜30
0μmのふるい、望ましくは100〜200μmのふる
いによりふるい分けを行う。
を使用し、振動ミルが望ましい。粉砕後、ioo〜30
0μmのふるい、望ましくは100〜200μmのふる
いによりふるい分けを行う。
これは、粉砕後の粒径が大きいと後工程での微粉砕の効
率が悪くなるためである。
率が悪くなるためである。
■ 仮焼粉を1μm以下に微粉砕する工程微粉砕には、
■で述べたようにアルミナの湿式ボールミルを用いる。
■で述べたようにアルミナの湿式ボールミルを用いる。
時間は20〜72時間を要する。また、微粉砕の効果を
高めるためには、ボールの径を小さくしながら数回ボー
ルミル処理を行うのが望ましい。
高めるためには、ボールの径を小さくしながら数回ボー
ルミル処理を行うのが望ましい。
取出し後は乾燥し、水を加えスラリー状とする。スラリ
ー濃度は濃い方が望ましいが、300〜500 g /
Qが好ましい。
ー濃度は濃い方が望ましいが、300〜500 g /
Qが好ましい。
■ 微粉砕粉を20μm以上の球形に造粒する工程前工
程でスラリー状とした微粉砕粉を造粒する。造粒装置と
してはスプレー・ドライヤーが望ましい。装置特性に合
致した条件を選択して20μrn以上の球形に造粒する
。望ましくは50〜60μmである。
程でスラリー状とした微粉砕粉を造粒する。造粒装置と
してはスプレー・ドライヤーが望ましい。装置特性に合
致した条件を選択して20μrn以上の球形に造粒する
。望ましくは50〜60μmである。
装置からの汚染及び巨大粒子を除き、極力狭い粒度分布
を得るために造粒後ふるい分けを行う。ふるいは60μ
m程度が望ましい。
を得るために造粒後ふるい分けを行う。ふるいは60μ
m程度が望ましい。
■ 造粒粉をCIP成形する工程
CIP成形は二重に行うことが好ましい。すなわち、ま
ず1000〜’ 1500kg / cJで成形する。
ず1000〜’ 1500kg / cJで成形する。
焼結後はこれが製品となるが、外周部での割れが多く、
これを防止する方策が必要である。そこでこの製品とな
る予めCIP成形した成形体の外側に、セラミック粉を
充てんし、再度C1,P処理を行う。再CIPの圧力は
500〜1500kg/dとし、初めの圧力以下とする
のが好ましい。
これを防止する方策が必要である。そこでこの製品とな
る予めCIP成形した成形体の外側に、セラミック粉を
充てんし、再度C1,P処理を行う。再CIPの圧力は
500〜1500kg/dとし、初めの圧力以下とする
のが好ましい。
セラミック粉としては、同組成ばかりでなく、同組成で
別のロットのものや粒度の異なる粉末が考えられる。
別のロットのものや粒度の異なる粉末が考えられる。
また、Al□O,、ZrO□、TiO2、CaO等も異
種の粉として使用してもさしつかえない。
種の粉として使用してもさしつかえない。
この際、製品となる成形体は径と高さの比を1とするの
が望ましく、CIP成形後、外周の一部を切削し、極力
凹凸の少ないものとするのが望ましい。再度CIP処理
をする場合、充てん粉は3〜5aw11の厚さで十分で
、これにより焼結時の製品の割れは防ぐことができる。
が望ましく、CIP成形後、外周の一部を切削し、極力
凹凸の少ないものとするのが望ましい。再度CIP処理
をする場合、充てん粉は3〜5aw11の厚さで十分で
、これにより焼結時の製品の割れは防ぐことができる。
■ 成形体を焼結する工程
二重CIP処理した成形体を焼結する。焼結温度を検討
した結果、1400℃以上では粒成長が著しいことが判
り、1400℃以下で焼結するのが望ましい。焼結時間
は1〜10時間で、3時間が望ましい。
した結果、1400℃以上では粒成長が著しいことが判
り、1400℃以下で焼結するのが望ましい。焼結時間
は1〜10時間で、3時間が望ましい。
また、酸化物の挙動より、1000″C以」二では酸素
雰囲気とするのが望ましく、それ以下ではN2等の不活
性雰囲気が良好である。昇温、降温速度は極力遅い方が
よいが、1℃/分程度が望ましい。
雰囲気とするのが望ましく、それ以下ではN2等の不活
性雰囲気が良好である。昇温、降温速度は極力遅い方が
よいが、1℃/分程度が望ましい。
焼結温度は1230−1400°Cが望ましく、こ4し
以下では密度が低く、空孔も開孔の状態であり、後工程
のHI P処理の有効性が失われるからである。
以下では密度が低く、空孔も開孔の状態であり、後工程
のHI P処理の有効性が失われるからである。
(〃 焼結体をHIP処理をする工程
焼結体はカプセル等で封じることなく、このままHI
P処理する。焼結の段階で閉孔状態としであるのでカプ
セル封入の工程は不要である。
P処理する。焼結の段階で閉孔状態としであるのでカプ
セル封入の工程は不要である。
温度は、焼結温度より低い方が望ましく、50〜100
℃程度が好ましい。圧力は500〜2000kg/−で
800〜1200kg/cdが望ましい。時間は30分
〜3時間とし、40分〜1時間20分が望ましい。
℃程度が好ましい。圧力は500〜2000kg/−で
800〜1200kg/cdが望ましい。時間は30分
〜3時間とし、40分〜1時間20分が望ましい。
以後、これを切断加工し、表面を研磨し基板とする。
一実二流−億一
市販の酸化コバルト、酸化ニッケルをCoNi0.組成
となるよう秤量し、混合する。混合にはアルミナ・ボー
ルミルを用い、エタノールIQとともに20時間処理し
た。エタノールを使用することにより、純水を用いる場
合よりAl、03の混入が少ない。
となるよう秤量し、混合する。混合にはアルミナ・ボー
ルミルを用い、エタノールIQとともに20時間処理し
た。エタノールを使用することにより、純水を用いる場
合よりAl、03の混入が少ない。
取出し後乾燥して250μmのふるいでふるい分けを行
った。
った。
この混合粉をCIP成形(1500kg#aJ、 :1
分間)し、これを900℃、5時間N2中で仮焼した。
分間)し、これを900℃、5時間N2中で仮焼した。
炉内で空冷した後これを振動ミルで粗砕し150μmの
ふるいでふるい分けを行い、仮焼粉を得た。
ふるいでふるい分けを行い、仮焼粉を得た。
この仮焼粉をアルミナ・ボールミルにより微粉砕する。
まず、10〜20脇径のボールでエタノールIQととも
に20時間、さらにボールを2〜5 nga径に変えさ
らに40時間行った。得られた粉の平均粒径は約0.7
μmであった。
に20時間、さらにボールを2〜5 nga径に変えさ
らに40時間行った。得られた粉の平均粒径は約0.7
μmであった。
これを乾燥し、純水を加えスラリー状とした後。
スプレー・ドライヤーにて造粒する。造粒条件を選1<
シ、約50μmの球状粒子を得た。粒度調整のために、
60μmのふるいでふるい分けを行った。
シ、約50μmの球状粒子を得た。粒度調整のために、
60μmのふるいでふるい分けを行った。
次に、55own径の型を使用し、高さ60ロ順の成形
体をCIPにより作製する。CIP条件は1500kg
/d、3分である。さらに、成形体の凹凸を切削により
なくした後、同じ粉末を成形体の外側に約3D順充てん
し、同条件でCIP成形する。
体をCIPにより作製する。CIP条件は1500kg
/d、3分である。さらに、成形体の凹凸を切削により
なくした後、同じ粉末を成形体の外側に約3D順充てん
し、同条件でCIP成形する。
成形体を1280’C10□中で3時間焼結する。雰囲
気は1000℃を境にN2と02とを切り換える。また
昇温速度は、680℃までは5℃/分、680〜100
0℃は1℃/分、1000℃以上は088℃/分とし、
降温は1℃/分とした。
気は1000℃を境にN2と02とを切り換える。また
昇温速度は、680℃までは5℃/分、680〜100
0℃は1℃/分、1000℃以上は088℃/分とし、
降温は1℃/分とした。
この焼結により、相対密度97%の焼結体を得た。
割れは二重CIPの外周部でとどまっており、内側に侵
入することはなかった。
入することはなかった。
この焼結体を1200℃、io00kg/a#、1時間
HIP焙処理た。処理に際してカプセル封入は行わなか
った。
HIP焙処理た。処理に際してカプセル封入は行わなか
った。
これを加工し、研磨して得られた基板の特性を表1に示
す。市販の基板(MnO−NiO系)についても、その
特性を併記した。
す。市販の基板(MnO−NiO系)についても、その
特性を併記した。
表1
以上、説明したように、本工程により製造したCoO−
NiO系の非磁性基板はわれが少なく、高密度であり、
磁気ヘッド用として好適である。
NiO系の非磁性基板はわれが少なく、高密度であり、
磁気ヘッド用として好適である。
また、二重CIP成形法についてはCo0−Ni0系の
みならず、われの生じやすい系に有効なものである。
みならず、われの生じやすい系に有効なものである。
Claims (4)
- (1)原料粉を混合し、ふるい分けを行う混合工程、C
IP成形した混合粉を仮焼し、粉砕した後ふるい分けを
行う仮焼工程、仮焼粉を1μm以下に微粉砕する工程、
微粉砕粉を20μm以上の球形に造粒する工程、造粒粉
をCIP成形する工程、成形体を焼結する工程、焼結体
をHIP処理する工程、からなることを特徴とするCo
O−NiO系の磁気ヘッド用非磁性基板の製造方法。 - (2)成形体の焼結において、常圧焼結あるいはホット
プレスを用い、1000℃以上で酸素雰囲気下で処理す
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の磁気ヘ
ッド用非磁性基板の製造方法。 - (3)焼結体のHIP処理において、焼結温度より低い
温度で焼結体をそのまま処理することを特徴とする特許
請求の範囲第1項記載の磁気ヘッド用非磁性基板の製造
方法。 - (4)原料粉を混合し、ふるい分けを行う混合工程、C
IP成形した混合粉を仮焼し、粉砕した後ふるい分けを
行う仮焼工程、仮焼粉を1μm以下に微粉砕する工程、
微粉砕粉を20μm以上の球形に造粒する工程、造粒粉
をCIP成形する工程、さらに前記CIP処理後、セラ
ミック粉末をCIP成形体の外側に配置しCIPする工
程、成形体を焼結する工程、焼結体をHIP処理する工
程、からなることを特徴とする磁気ヘッド用非磁性基板
の製造方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63243995A JPH0294407A (ja) | 1988-09-30 | 1988-09-30 | 磁気ヘッド用非磁性基板の製造方法 |
EP89102911A EP0330121B1 (en) | 1988-02-25 | 1989-02-20 | Non-magnetic substrate of magnetic head, magnetic head and method for producing substrate |
DE68915569T DE68915569T2 (de) | 1988-02-25 | 1989-02-20 | Unmagnetisches Substrat eines Magnetkopfs, Magnetkopf und Substratherstellungsverfahren. |
US07/314,738 US5026614A (en) | 1988-02-25 | 1989-02-24 | Magnetic recording medium with a zinc cobalt oxide non-magnetic substrate containing nickel or manganese |
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-
1988
- 1988-09-30 JP JP63243995A patent/JPH0294407A/ja active Granted
Also Published As
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