JPH03144916A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents
磁気記録媒体の製造方法Info
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- JPH03144916A JPH03144916A JP28422789A JP28422789A JPH03144916A JP H03144916 A JPH03144916 A JP H03144916A JP 28422789 A JP28422789 A JP 28422789A JP 28422789 A JP28422789 A JP 28422789A JP H03144916 A JPH03144916 A JP H03144916A
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Landscapes
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (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】
［産業上の利用分野］
本発明は磁気記録媒体の製造方法に関する。史に詳細に
は、本発明は、Ｃｏ−ＣｒあるいはＣ０−Ｎ ｉ −Ｃ
ｒから成る記録磁性層の機械特性が改善された磁気記録
媒体の製造方法に関する。
は、本発明は、Ｃｏ−ＣｒあるいはＣ０−Ｎ ｉ −Ｃ
ｒから成る記録磁性層の機械特性が改善された磁気記録
媒体の製造方法に関する。
［従来の技術］
非磁性基体上にＣｏ−Ｃｒ等の金属磁性層を有する薄膜
型磁気記録媒体は高密度記録用媒体として注目され、実
用化に向は活発な研究開発が行われている。特にＣｏ−
ＣｒあるいはＣｏ−Ｎｉ−ＣｒなどＣｒを含有する合金
は極めて耐食性に優れた磁性合金であり、そのメリット
を活かすべく、乗置記録や面内記録等の薄膜型磁気記録
媒体材料として幅広く検討が行われている。
型磁気記録媒体は高密度記録用媒体として注目され、実
用化に向は活発な研究開発が行われている。特にＣｏ−
ＣｒあるいはＣｏ−Ｎｉ−ＣｒなどＣｒを含有する合金
は極めて耐食性に優れた磁性合金であり、そのメリット
を活かすべく、乗置記録や面内記録等の薄膜型磁気記録
媒体材料として幅広く検討が行われている。
［発明が解決しようとする課題］
しかし現段階においてＣｏ−ＣｒあるいはＣ。
−Ｎ ｉ −Ｃｒ合金から成る薄膜型磁気記録媒体の機
械的耐久性は満足できるものでなく、このことによりそ
の普及が遅れているのが現状である。
械的耐久性は満足できるものでなく、このことによりそ
の普及が遅れているのが現状である。
薄膜型磁気記録媒体の機械的耐久性の決定要因は二つあ
る。一つは、磁気ヘッドの摺動により表面の潤滑剤が枯
渇し、記録磁性層が摩耗して寿命に至るというパターン
である。もう一つは、磁気ヘッド加工技術の限界から生
じる摺動面における異種材質間の段差及びスライダ一端
部の鋭いエツジなどが媒体表面に接触し、損傷が生じて
瞬時に寿命に至るというパターンである。
る。一つは、磁気ヘッドの摺動により表面の潤滑剤が枯
渇し、記録磁性層が摩耗して寿命に至るというパターン
である。もう一つは、磁気ヘッド加工技術の限界から生
じる摺動面における異種材質間の段差及びスライダ一端
部の鋭いエツジなどが媒体表面に接触し、損傷が生じて
瞬時に寿命に至るというパターンである。
大体において、薄膜型磁気記録媒体の場合には、後者の
パターン、即ち記録層が摩耗により寿命に至るはるか以
前に、上記のような局所的外力により損傷を生じ、寿命
に至るというのが一般的であった。
パターン、即ち記録層が摩耗により寿命に至るはるか以
前に、上記のような局所的外力により損傷を生じ、寿命
に至るというのが一般的であった。
こうした大きな局所的外力に耐えつるようにするために
、記録磁性層上に種々の硬質保護膜を設けることが検討
されてきた。しかし、機械強度的にはいずれも満足でき
るものでなく、記録媒体の耐久性を充分に向上すること
ができなかった。
、記録磁性層上に種々の硬質保護膜を設けることが検討
されてきた。しかし、機械強度的にはいずれも満足でき
るものでなく、記録媒体の耐久性を充分に向上すること
ができなかった。
このような硬質保護膜に代わる一方法として、Ｃｏ−Ｃ
ｒ層を人気中で加熱し、表面酸化層を形成する方法が提
案されている（例えば、越後等、「表面酸化処理したＣ
ｏＣｒ連続蒸着媒体の電磁変換特性と耐久性」電子情報
通信学会技術研究報告、ＭＲ−８８−１１，昭和６３年
参照）。
ｒ層を人気中で加熱し、表面酸化層を形成する方法が提
案されている（例えば、越後等、「表面酸化処理したＣ
ｏＣｒ連続蒸着媒体の電磁変換特性と耐久性」電子情報
通信学会技術研究報告、ＭＲ−８８−１１，昭和６３年
参照）。
しかし、本発明者等の研究によれば、この方法により満
足すべき耐久性を実現するには、充分長い処理時間が必
要であり、量産性に劣るので実用的方法とは言い難い。
足すべき耐久性を実現するには、充分長い処理時間が必
要であり、量産性に劣るので実用的方法とは言い難い。
本発明は、かかる従来技術がもつ欠点を解消し、以て耐
久性に優れた磁気記録媒体を効率よく製造する方法を提
供する事を目的とする。
久性に優れた磁気記録媒体を効率よく製造する方法を提
供する事を目的とする。
［課題を解決するための手段］
前記目的を達成するための手段として、本発明では、非
磁性基体−ヒに記録磁性層を有する磁気記録媒体の製造
方法において、ｃｏ−ＣｒもしくはＣｏ−Ｎｉ−Ｃｒ合
金からなる記録磁性層を酸化性雰囲気中で加熱し表面酸
化層を形成する際、酸化初期段階雰囲気の酸素分圧が酸
化後期段階雰囲気の酸素分圧より低いことを特徴とする
磁気記録媒体の製造方法を提供する。
磁性基体−ヒに記録磁性層を有する磁気記録媒体の製造
方法において、ｃｏ−ＣｒもしくはＣｏ−Ｎｉ−Ｃｒ合
金からなる記録磁性層を酸化性雰囲気中で加熱し表面酸
化層を形成する際、酸化初期段階雰囲気の酸素分圧が酸
化後期段階雰囲気の酸素分圧より低いことを特徴とする
磁気記録媒体の製造方法を提供する。
［作用コ
前記のように、ｃｏ−ＣｒあるいはＣｏ−Ｎｉ−Ｃｒと
いったＣｒを含有する磁性膜表面を酸化性雰囲気中で加
熱し表面酸化層を形成する際、酸化初期段階の酸素分圧
を酸化後期段階の酸素分圧より低くすることにより、短
い酸化処理時間でも充分な耐久性を有する記録磁性層を
形成することができる。
いったＣｒを含有する磁性膜表面を酸化性雰囲気中で加
熱し表面酸化層を形成する際、酸化初期段階の酸素分圧
を酸化後期段階の酸素分圧より低くすることにより、短
い酸化処理時間でも充分な耐久性を有する記録磁性層を
形成することができる。
Ｃｏ−ＣｒあるいはＣｏ−Ｎｉ−Ｃｒ合金薄膜では、膜
表面近傍にＣｒ含有率の高いＣｒ ’Ｊプツチ成変調領
域を存在せしめることにより優れた耐久性を示すことが
知られている。しかし、短い酸化処理時間で充分な耐久
性を有するＣｒ系磁性膜の製造方法は本発明以外には未
だ開発されていない。
表面近傍にＣｒ含有率の高いＣｒ ’Ｊプツチ成変調領
域を存在せしめることにより優れた耐久性を示すことが
知られている。しかし、短い酸化処理時間で充分な耐久
性を有するＣｒ系磁性膜の製造方法は本発明以外には未
だ開発されていない。
本発明の製造方法により短時間酸化処理でも充分な耐久
性が得られる正確なメカニズムは未だ正確に解明されて
いないので推測の域を出ないが、ＣｒがＣｒ２Ｏ３を形
成する際の平衡解離圧が、ＣｏがＣｏＯを形成する際の
それより約８桁低いので、Ｃｒが選択的に酸化するよう
な低酸素分圧中で試料を加熱し酸化を行うと、Ｃｒが選
択的に酸化され、主にＣｒ２０ａから成るＣｒリッチ酸
化層が膜表面近傍に形成されるものと思われる。
性が得られる正確なメカニズムは未だ正確に解明されて
いないので推測の域を出ないが、ＣｒがＣｒ２Ｏ３を形
成する際の平衡解離圧が、ＣｏがＣｏＯを形成する際の
それより約８桁低いので、Ｃｒが選択的に酸化するよう
な低酸素分圧中で試料を加熱し酸化を行うと、Ｃｒが選
択的に酸化され、主にＣｒ２０ａから成るＣｒリッチ酸
化層が膜表面近傍に形成されるものと思われる。
更にその後、先の酸素分圧より高い酸素分圧雰囲気中で
試料を加熱しながら酸化を行うと、Ｃｒリッチ酸化層の
下部付近（Ｃｒ’Ｊッチ酸化層と金属層界面付近）の酸
素圧がＣｒの平衡解離圧を越え、その部分のＣｒは選択
的に酸化され、前記Ｃｒ ’）ッチ酸化層は次第に厚く
なる。その結果、優れた耐久性が示されるようになる。
試料を加熱しながら酸化を行うと、Ｃｒリッチ酸化層の
下部付近（Ｃｒ’Ｊッチ酸化層と金属層界面付近）の酸
素圧がＣｒの平衡解離圧を越え、その部分のＣｒは選択
的に酸化され、前記Ｃｒ ’）ッチ酸化層は次第に厚く
なる。その結果、優れた耐久性が示されるようになる。
以上の酸化過程において、ｃｏ及びＣｒは酸化層を通し
膜量表面にも拡散し、酸化するが、Ｃｏイオンの拡散速
度がＣｒイオンのそれよりも大であることから、長時間
の酸化を行うと、膜量表面にはＣｒリッチ酸化層よりも
ＣＯリッチ酸化層が優先的に形成され、ＣＯリッチ酸化
層は徐々に厚くなる。膜量表面にＣｏ ’Ｊプツチ化層
が存在すると摺動特性が劣化する。しかし、酸化処理時
間を酸化が充分進む程度に長く、またＣｏイオンの拡故
が顕著に起こらない程度に短くすることにより、Ｃｏ’
Ｊッチ酸化層の成長は抑制でき、かつ摺動特性の向上に
充分なＣｒリッチ酸化層が得られる。
膜量表面にも拡散し、酸化するが、Ｃｏイオンの拡散速
度がＣｒイオンのそれよりも大であることから、長時間
の酸化を行うと、膜量表面にはＣｒリッチ酸化層よりも
ＣＯリッチ酸化層が優先的に形成され、ＣＯリッチ酸化
層は徐々に厚くなる。膜量表面にＣｏ ’Ｊプツチ化層
が存在すると摺動特性が劣化する。しかし、酸化処理時
間を酸化が充分進む程度に長く、またＣｏイオンの拡故
が顕著に起こらない程度に短くすることにより、Ｃｏ’
Ｊッチ酸化層の成長は抑制でき、かつ摺動特性の向上に
充分なＣｒリッチ酸化層が得られる。
なお、上記酸化処理における試料加熱温度は１５０℃〜
４５０℃の範囲にあることが好ましく、１５０℃以下で
は原子の拡散が不充分なため、Ｃｒ ＩＪプツチ化層を
形成しに＜＜、４５０℃以上では、Ｃｏ−Ｃｒａ Ｃｏ
−Ｎｉ−Ｃｒなどの薄膜の磁性及び構造が変化してしま
う。
４５０℃の範囲にあることが好ましく、１５０℃以下で
は原子の拡散が不充分なため、Ｃｒ ＩＪプツチ化層を
形成しに＜＜、４５０℃以上では、Ｃｏ−Ｃｒａ Ｃｏ
−Ｎｉ−Ｃｒなどの薄膜の磁性及び構造が変化してしま
う。
また、本発明者等の研究によれば、上記温度範囲におい
てＣｒを優先的に酸化させる酸素分圧は１０−２〜１０
Ｔｏｒｒの範囲内に設定することが好ましく、更にその
後の酸化は１０Ｔｏｒｒ〜１０００Ｔｏｒｒの範囲で進
めることが、摺動特性及び生産性の面から有利である。
てＣｒを優先的に酸化させる酸素分圧は１０−２〜１０
Ｔｏｒｒの範囲内に設定することが好ましく、更にその
後の酸化は１０Ｔｏｒｒ〜１０００Ｔｏｒｒの範囲で進
めることが、摺動特性及び生産性の面から有利である。
もちろん、これらの酸化過程は明確に２段階に分ける必
要は必ずしもなく、連続的に変化させてもよい。
要は必ずしもなく、連続的に変化させてもよい。
［実施例コ
以ド、実施例により本発明の製造方法を更に詳細に説明
する。
する。
第１図に示した真空巻取蒸着装置を用い、厚さ４０μｍ
のポリイミドフィルム基板５（宇部興産社製ｔｌＦＩＬ
ＥＸ−Ｓタイプ）上にＣｏ−Ｃｒａを形成した。膜形成
速度は５０００〜７０００Ａ／秒、膜厚３０００大、膜
中のＣｒ含有率１９．５ａｔ％とし、成膜中のキャン温
度を２３０℃とした。
のポリイミドフィルム基板５（宇部興産社製ｔｌＦＩＬ
ＥＸ−Ｓタイプ）上にＣｏ−Ｃｒａを形成した。膜形成
速度は５０００〜７０００Ａ／秒、膜厚３０００大、膜
中のＣｒ含有率１９．５ａｔ％とし、成膜中のキャン温
度を２３０℃とした。
このようにして形成した膜を巻取ロール２で巻き取った
後、キャン３を３２０℃に加熱し更にバリアプルリーク
バルブ１０．１２より酸素ガスを所定量ボックス９，１
１内に導入した上で、フィルムを逆方向に走行させなが
らＣｏ−ＣｒＭの表面酸化を行った。
後、キャン３を３２０℃に加熱し更にバリアプルリーク
バルブ１０．１２より酸素ガスを所定量ボックス９，１
１内に導入した上で、フィルムを逆方向に走行させなが
らＣｏ−ＣｒＭの表面酸化を行った。
なお、第１段階の酸化を行うボックス９内の酸素分圧は
４〜８ Ｔｏｒｒと５０Ｔｏｒｒに設定し、第２段階の
酸化を行うボックスｌｌ内の酸素分圧は５０Ｔｏｒｒ一
定とした。またボックス９の走行方向の長さはボックス
１１のそれの１７３に設定しである。
４〜８ Ｔｏｒｒと５０Ｔｏｒｒに設定し、第２段階の
酸化を行うボックスｌｌ内の酸素分圧は５０Ｔｏｒｒ一
定とした。またボックス９の走行方向の長さはボックス
１１のそれの１７３に設定しである。
従って、ボックス１１の中での処理時間はボックス９よ
りも３倍長くなる。
りも３倍長くなる。
本発明の２段階酸化法により作製されたＣｏ−Ｃｒ膜と
、従来通りの１段階酸化法により作製されたＣｏ−Ｃｒ
膜の、摺動強度と酸化処理時間との関係を第２図に示す
。なお、第２図における横軸の処理時間は第１段階およ
び第２段階の酸化処理時間の合計時間である。Ｃｏ−Ｃ
ｒ膜の摺動強度は、摺動子（φ１０■■ＳＵＳ球）の押
しつけ荷！２０ｇ、相対速度１■／ｓｅｃの条件で記録
層に傷が発生するまでの摺動回数で評価した。第２図に
おいて、本発明の２段階酸化法により作製されたＣｏ−
Ｃｒ膜は実線（１３）で示し、第１段階および第２段階
とも５ＱＴｏｒｒの酸素分圧で作製された従来のＣｏ−
Ｃｒ１ｔ（を点線（１４）で示す。
、従来通りの１段階酸化法により作製されたＣｏ−Ｃｒ
膜の、摺動強度と酸化処理時間との関係を第２図に示す
。なお、第２図における横軸の処理時間は第１段階およ
び第２段階の酸化処理時間の合計時間である。Ｃｏ−Ｃ
ｒ膜の摺動強度は、摺動子（φ１０■■ＳＵＳ球）の押
しつけ荷！２０ｇ、相対速度１■／ｓｅｃの条件で記録
層に傷が発生するまでの摺動回数で評価した。第２図に
おいて、本発明の２段階酸化法により作製されたＣｏ−
Ｃｒ膜は実線（１３）で示し、第１段階および第２段階
とも５ＱＴｏｒｒの酸素分圧で作製された従来のＣｏ−
Ｃｒ１ｔ（を点線（１４）で示す。
第２図に示された特性ｔｔｈ線から明らかなように、本
発明の２段階酸化法により作製されたＣｏ−Ｃｒ膜は極
めて短い酸化処理時間で摺動強度が著しく向上するのに
対し、従来のような酸素分圧−定の１段階酸化法により
作製されたＧｏ−Ｃｒ膜は処理時間を長くしなければ摺
動強度は増加されない。
発明の２段階酸化法により作製されたＣｏ−Ｃｒ膜は極
めて短い酸化処理時間で摺動強度が著しく向上するのに
対し、従来のような酸素分圧−定の１段階酸化法により
作製されたＧｏ−Ｃｒ膜は処理時間を長くしなければ摺
動強度は増加されない。
［発明の効果コ
以−ヒ説明したように、本発明ではＣｒ含有合金磁性層
を酸化性雰囲気中で加熱し表面酸化層を形成する際、酸
化初期段階雰囲気の酸素分圧を酸化後期段階雰囲気の酸
素分圧より低く設定することにより、短時間の処理でそ
の摺動特性を著しく向上できる。
を酸化性雰囲気中で加熱し表面酸化層を形成する際、酸
化初期段階雰囲気の酸素分圧を酸化後期段階雰囲気の酸
素分圧より低く設定することにより、短時間の処理でそ
の摺動特性を著しく向上できる。
その結果、耐久性に優れた磁気記録媒体の単位時間当た
りの生産率も大幅に向上される。
りの生産率も大幅に向上される。
第１図は本発明の製造方法を実施するのに使用される真
空巻取蒸着装置の−・例の模式図であり、第２図は酸化
処理時間と摺動強度との関係を示す特性図である。 １・・・供給ロール。 ２・・・巻取ロール。 ３・・・キャン。 ４・・・マスク。 ５・・・ベースフィルム。 ６・・・蒸発源。 ７．８・・・排気孔。 ８゜ １ １・・・ボックス。 １０゜ １２・・・バリアプルリークバルブ
空巻取蒸着装置の−・例の模式図であり、第２図は酸化
処理時間と摺動強度との関係を示す特性図である。 １・・・供給ロール。 ２・・・巻取ロール。 ３・・・キャン。 ４・・・マスク。 ５・・・ベースフィルム。 ６・・・蒸発源。 ７．８・・・排気孔。 ８゜ １ １・・・ボックス。 １０゜ １２・・・バリアプルリークバルブ
Claims (2)
- （１）非磁性基体上に記録磁性層を有する磁気記録媒体
の製造方法において、Ｃｏ−ＣｒもしくはＣｏ−Ｎｉ−
Ｃに合金からなる記録磁性層を酸化性雰囲気中で加熱し
表面酸化層を形成する際、酸化初期段階雰囲気の酸素分
圧が酸化後期段階雰囲気の酸素分圧より低いことを特徴
とする磁気記録媒体の製造方法。 - （２）Ｃｏ−ＣｒもしくはＣｏ−Ｎｉ−Ｃに合金からな
る記録磁性層を酸化性雰囲気中で１５０℃〜４５０℃の
範囲内の温度に加熱し表面酸化層を形成する際、酸化過
程を少なくとも２段階に分け、初期の酸化段階における
酸素分圧を１×１０＾−＾２〜１０Ｔｏｒｒの範囲に設
定し、最終の酸化段階における酸素分圧を１０〜１００
０Ｔｏｒｒの範囲に設定することを特徴とする請求項１
記載の磁気記録媒体の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28422789A JPH03144916A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 磁気記録媒体の製造方法 |
| EP19900305758 EP0399848A3 (en) | 1989-05-25 | 1990-05-25 | Magnetic recording medium and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28422789A JPH03144916A (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03144916A true JPH03144916A (ja) | 1991-06-20 |
Family
ID=17675824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28422789A Pending JPH03144916A (ja) | 1989-05-25 | 1989-10-31 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03144916A (ja) |
-
1989
- 1989-10-31 JP JP28422789A patent/JPH03144916A/ja active Pending
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