JPH03219416A - 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］ 本発明はアルマイト磁性膜を利用した磁気記録媒体に関
する。更に詳細には、本発明は面内磁気特性が同一ヒさ
れたアルマイト磁性膜利用磁気記録媒体に関する。

［従来の技術］ アルマイト微細孔中にＦ　ｅ　＊　Ｃｏ　ｓ　Ｎ　ｉな
どの磁性金属をメッキ充填した磁性膜は、その大きな形
状効果から垂直磁気異方性を示すことが知られている。

近年、微細孔径拡大処理により、アルマイト垂直磁化膜
の保磁力を１００００ｅ以下に制御することが可能とな
り、アルマイト磁性膜を垂直磁気記録媒体に適用する可
能性が高まった。

しかし、垂直磁気記録では、ヘッドと媒体間の距離（ス
ペーシング）によってＲ／Ｗ特性が大きく劣化するので
、垂直磁気記録の本来の特性を生かすためには、０．０
５μｍ以下の安定したスペーシングが必要とされている
。

アルマイト磁性膜を有するハードディスクでは記録再生
時に磁気ヘッドが０．３μｍ程度媒体から浮上しており
、垂直磁気記録では、この浮上量により媒体の最下層ま
で記録が十分に行えないため、再生時に十分な出力が得
られず、オーバーライド特性も十分な特性が得られない
。

従って、アルマイト磁性膜に限らず、垂直磁化膜を用い
た磁気記録では、ヘッド／媒体接触型を使用することが
原則と考えられる。

ＣＯ℃ｒ、Ｃｏ−ＣａＯ系の垂直磁化膜では、テープ化
、あるいはフロッピー化を含めたフレキシブル媒体が可
能であり、ヘッド／媒体接触型を実現できる。しかし、
アルマイト磁性膜はアルマイトを構成する非晶質Ａ、ｉ
！２０３が硬く、脆いために、折り曲げなどに対して容
易にクラックが発生するので、フレキシブル化の可能性
は極めて低い。また、アルマイト磁性膜の表面にヘッド
を接触させた状態でディスクを回転させると、硬質な非
晶質Ａλ２０３によりヘッドが破壊されてしまう。

このことから、アルマイト垂直磁化膜は優れた垂直磁気
異方性を示すものの、磁気記録媒体として実用化できな
いという致命的欠点を有している。

［発明が解決しようとする課題］ 従って、本発明の目的はアルマイト磁性膜表面から磁気
ヘッドを０．１５〜０．３５μｍ程度浮トさせたままで
も優れたＲ／Ｗ特性を示すアルマイト系磁気記録媒体を
提供することである。

［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するために、本発明では、Ａｊ！あるい
はＡ、Ｉｔ合金を陽極酸化して生成したアルマイトの微
細孔中に強磁性体を充填してなる磁気記録媒体において
、膜面内方向の残留磁化が膜面垂直方向の残留磁化の２
．５倍以上であることを特徴とする磁気記録媒体を提供
する。

［作用コ 前記のような問題はアルマイト磁性膜に面内磁気異方性
を発生させることにより解決される。

面内磁気異方性膜ではスペーシングによる出力減少係数
が例えば記録波長０．５μｍ１スペーシング０．２５μ
ｍ時では、−４９，５ｄＢであるのに対し、垂直磁気異
方性膜では、−６０〜−９０ｄＢである。この条件下で
は、面内磁気異方性膜の再生出力は垂直磁気異方性膜の
３．３〜１０６倍高く、記録波長を０．５μｍと一定に
し、スペーシングが０．２５μｍよりも大きくなると、
再生出力の差はさらに大きくなる。このことから垂直磁
気記録では原理的には５００ｋｂｐ　ｉ以上の超高密度
記録が可能なものの、実質的な再生出力の面から、５０
ｋｂｐ　ｉ以下の線記録密度下において用いる媒体／ヘ
ッド非接触型の磁気記録系では面内磁気異方性膜を媒体
に用いることが有利である。

すでにパイロット万年筆の河合は硫酸アルマイト中にＣ
ｏＮｉ合金を充填することにより面内磁気異方性が発生
することを報告している。（Ｊ。

Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍ、　Ｓｏｃ、、　ｖｏｌ、１２
２．　Ｎｏ、１．　ＰＰ３２　（１９７５））。しかし
、河合の媒体では膜面内方向と膜面垂直方向の残留磁化
の比（Ｍｒ　、／Ｍｒよ）は２゜５と小さくなり、かな
り垂直成分が残留している。

Ｍｒｚ／Ｍｒよが２．５未満では、垂直磁気異方性成分
の残留のために前記したスペーシングに対する再生出力
の低下が大きくなり十分な再生出力が得られない。

更に河合らの場合、磁性層厚が約１μｍと厚いために磁
気ヘッドでの飽和記録が行えず、またアルマイトの有孔
率が０．１未満であるために、アルマイト磁性膜として
の飽和磁化が約８０ｅｍｕ／　ＣＣと小さいため、十分
な再生出力が得られな５− −〇− い。

これらの問題を解決するために、アルマイト磁性層厚を
５００〜５０００人とし、さらに有孔率を０．１〜０．
７５にすることにより形状面での改善を行い、結果とし
てＭｒ、ｙ／Ｍｒ工が２．５以上の優れた面内磁気特性
を有し、かつ飽和磁化を従来の３．５倍以上に増大させ
ることが可能となる。Ｍｒ、ｙ／Ｍｒ工の上限値は特に
限定されないが、−数的な指標としては２０程度である
。

磁性層厚が５０００人を越えると磁気ヘッドでの十分な
記録が行えない。また、５００Å以下ではアルマイト鹸
性膜としての磁化量の絶対値が小さく十分な再生出力が
得られない。有孔率は従来の０．０６よりも大きければ
従来のアルマイト磁性膜の飽和磁化量を増加させること
が可能である。

有孔率の上限は０．７５（ボア径＝０．９Ｘセル径）付
近と考えられ、これを越えると微細孔同士が部分的につ
ながり、磁性体を非磁性体（非晶質ＡＪｉ２０３　）で
分離したアルマイト磁性膜としての特色が失われる。

この様なアルマイト（例えば硫酸アルマイト。

シュウ酸アルマイト、リン酸アルマイト）の微細孔中に
充填する強磁性体は、例えばＣｏまたはＦｅ系磁性体を
使用し、前記の形状効果の改善と共に、Ｃｏではその大
きな結晶磁気異方性（Ｃ。

：　４．３８　Ｘ　１０８ｅｒｇ／ｃｃ）を利用する。

例えば、ＣｏまたはＦｅに他の元素を加えることにより
面内磁気特性を改善することもできる。

ＣＯまたはＦｅ中に加える元素は磁性体または非磁性体
でもよく、形状異方性以外の異方性、すなわち結晶磁気
異方性を膜面内方向に働かせる元素であれば良い。例え
ば、Ｐ＋　Ｓ＋　Ｂ＋　Ｎｉ、Ｚｎ＋Ｍｎ＋　Ａｇ＋　
Ｐｂｔ　Ｓｎｔ　Ｗｔ　Ｃｕｔ　Ｒｈ、　Ｒｅ。

Ｐ　ｔ　＊　Ｐ　ｄ　？　Ａ　ｕ等の元素単体またはこ
れらの水酸化物、酸化物、リン化物、硫化物、ホウ化物
等が挙げられる。

これらの非磁性体添加物類は、使用するメッキ浴に対し
て溶解性があり、ＣｏまたはＦｅと共にメッキ可能なも
のでなければならない。非磁性体添加物類はそれぞれ単
独でも、あるいは、二種類以上を併用することもできる
。要するに、所望の市内膜特性を得るのに必要な成分を
適宜選択して使用すればよい。

本発明の好ましい実施例によれば、アルマイト微細孔中
のＣＯ単体またはＣｏを主体とする合金磁性体中にＰ元
素を含有させることで、膜面内に磁気異方性を有するア
ルマイト磁性膜（面内方向の残留磁化が垂直方向に比べ
て大きい磁性膜）となることが発見された。

Ｃｏを主体とする合金とは、Ｃｏの配合量が５０％超の
合金のことであり、Ｃｏ−Ｎｉ＊　Ｃｏ　−Ｆｅまたは
Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅなどである。

磁性体中のＰの含有量は一般的に、０．０５ａｔ％〜３
３ａｔ％の範囲内、特に、２〜１０ａｔ％の範囲内であ
ることが好ましい。アルマイトのボア中にメッキ充填さ
れたＣｏ系磁性体のＰ含有率が２〜１０ａｔ％の範囲内
にある場合、アルマイト−Ｃｏメッキ膜に強い面内磁気
異方性を持たせることが可能である。

更に、アルマイトの有孔率（セル中に占めるポアの面積
の割合）を０．３〜０．７に増大させ、Ｃｏ−Ｐ粒子の
軸比（長軸／ボア径）を０．５〜１０にすることで、Ｃ
ｏ−Ｐ粒子の形状異方性を低下させ、面内磁気特性を一
層向上させることができる。

アルマイト中のＣｏ粒子を断面ＴＥＭ像で観察するとＰ
添加により粒子内に層状構造が出現しており、粒子が薄
い層の積み重ねにより構成されている。各層は基板面に
対して完全に平行ではないが、Ｐ添加によりＣｏ粒子が
その長さ方向において薄片に切断され、粒子の形状異方
性が大きく低下したため、面内磁気異方性を生じたもの
と考えられる。更に、Ｐ添加によりＣｏの磁化容易軸で
あるＣ軸が膜面内方向に配向する確率が増大し、Ｃｏの
結晶磁気異方性も面内磁気異方性の出現に影響を及ぼし
ていると考えられる。

ＣｏまたはＣＯ合金磁性体中のＰ元素の含有量は、３３
ａｔ％以下であり、このＰ元素の含有量が３３ａｔ％を
超えると飽和磁化が大幅に減少し、再生出力の低下を招
くため好ましくない。なお、９− １０− ＣＯまたはＣｏ合金磁性体中のＰ元素の含有量のド限に
ついては、Ｃｏ中に添加するＰ元素は少量であっても面
内膜形成に効果があるので特に限定されないが、−数的
な指標としては、０．０５ａｔ％以上である。

一般的に、Ｐの含有量は２〜１０ａｔ％が好ましく、２
ａｔ％未満では、面内方向の磁気特性を一層向上させる
のに不十分であり、１０ａｔ％を越えると面内方向の保
磁力が１５０００ｅを上回り、十分な書き込みができな
くなる恐れがある。

一方、マクロな形状異方性を低下させ、市内磁気特性を
一層向上させるため、アルマイトの有孔率を０．３〜０
．７とし、かつＣｏ−Ｐ粒子の軸比を０．５〜１０にす
ることが好ましい。有孔率を上げることはアルマイト磁
性膜の飽和磁化を高める効果も含んでおり、再生出力の
向上にも都合が良い。

Ｐ元素を含有することにより面内磁気異方性が発生する
原因は明らかではないが、Ｐ含有により針状粒子が内部
で層状に分断されたこと、および／または、粒子内にＰ
が周期的に局在し、Ｃｏのリン化物を生成することによ
り針状粒子の微視的な形状異方性が低下したことが関係
していると推測される。

Ｃｕの場合、０．０５ａｔ％〜５０ａｔ％、好ましくは
、ｏ、ｔａｔ％〜３０ａｔ％の範囲内の含有量で使用さ
れる。その他の非磁性体の場合、所望の面内磁気特性を
得るのに必要な含有量は実験を繰り返すことにより当業
者ならば適宜決定することができる。

面内磁化膜の膜面内方向の保磁力は、５０００ｅ〜１５
０００ｅが適当である。５０００ｅ未満では自己減磁、
記録減磁に対して不安定であり、一方、１５０００ｅを
越えると磁気ヘッドでの十分な記録が行えない。

前記のように、本発明のアルマイト磁性膜では面内磁気
記録が可能になり、磁気ヘッドの浮上量に対する再生出
力の減少が抑制され、また、十分なオーバーライド特性
が期待できる。

更に、各々の磁性粒子が酸化アルミニウムで囲まれ、完
全に分離されているため、耐食性および耐久性に優れ、
しかも、連続薄膜型磁気記録媒体のように磁化遷移領域
でジグザグドメインが発生しにりく、その結果、再生時
のノイズが小さくなり高い再生出力が得られ、ノイズの
低減が期待出来る。また、膜面内で特定の方向に異方性
を生じないため（膜面内での異方性磁界〜５００ｅ）、
再生時のモジュレーションも無い。

ＣｏまたはＣｏ合金中に添加するＰ元素の供給源として
は、ＣＯメッキ浴に可溶性のリン化合物が用いられる。

リン化合物としてはリンの原子価が３価以下の、亜リン
酸塩および次亜リン酸塩、例えば、亜リン酸ナトリウム
（Ｎａ２ＨＰＯ３）および次亜リン酸ナトリウム（Ｎａ
ＰＨ２０２）などが好適に使用できる。亜リン酸塩およ
び次亜リン酸塩は単独でも、あるいは、二種類以上を組
み合わせて併用することもできる。原子価が３価よりも
高いＰはＦｅ中に混入されない。従って、リン酸（Ｈａ
　ＰＯ４）はＣｏメッキ浴中に添加してもアルマイト微
細孔中のＣＯには取り込まれない。この場合、Ｐの原子
価は＋５価であり、Ｐの電子配列はＮｅと同じである。

従って、＋５価のＰは安定化し、メッキの際、電子の授
受を行わないことが関係していると考えられる。

ＣｏまたはＣｏ合金磁性体中のＰ元素の含有量は、メッ
キ洛中に添加されるリン化合物の濃度の他、メッキ時間
、印加電圧、ｐＨ，浴温などのメッキ条件を変化させる
ことによりコントロールすることができる。

Ｃｕおよびその他の非磁性体または低飽和磁化磁性体に
ついても、前記のＰの場合と大体同様であり、メッキ浴
に可溶性の化合物により強磁性体中に供給され、かつ、
Ｐの場合と同様な方法により含有量のコントロールが行
われる。

陽極酸化浴に硫酸を用いる方法が試みられている。硫酸
は、解離度が大きい酸であるため浴の抵抗が小さく、陽
極酸化時にかかる電圧は、〜２０Ｖ程度であり、微細孔
径は、〜２００人である。

硫酸に対し、シュウ酸およびリン酸は、解離度か小さく
、陽極酸化時に大きな電圧がかかる。従っ１３− ＝１４− て、微細孔径〜５００人のアルマイトが得られ、磁性層
厚が同じ場合、硫酸浴に比べ軸比が１／２以下のものが
得られる。陽極酸化の後にリン酸またはスルファミン酸
等の浴で微細孔拡大を行うと、さらに軸比を小さくする
事もできる。

前記のように、Ｐ元素の添加および軸比のコントロール
により面内磁化膜を形成させることもできるが、これに
加えて他の方法を併用することもできる。

例えば、アルマイト微細孔中にＣｒ下地層を設け、この
上に本発明の磁性体を積層させると、ＣｏまたはＣｏ合
金の（１００）面が基板に平行に成長し、軸化容易軸が
基板面内に配向し、−層良好な面内磁化膜となる。下地
層はＣｒに限らず、ＣｏのＣ軸を膜面内方向に配向させ
ることができるものであれば何でもよい。

下地層の厚さは特に限定されないが、一般的には０．０
２μｍ〜１μｍの範囲内が好ましい。０゜０２μｍ以”
ドでは、Ｃｒの（１１０）面が十分に成長せず、ＣＯま
たはＣｏ合金を面内配向させることが困難となる。一方
、１μｍ超では、ＣｏまたはＣｏ合金の面内配向に及ぼ
す効果が飽和し、厚くするだけ不経済となる。

アルマイト層中に形成される微細孔の深さは電界時間を
制御することにより調節できる。説明するまでもなく、
微細孔の深さはアルマイト層の厚さ以下である。軸比が
問題になる場合、微細孔の直径は前記の軸比の設計値に
より決定される。

アルマイト層はアルミニウム基板を陽極酸化することに
より基板上に直接形成させることもできるが、非磁性基
板上にアルミニウムまたはアルミニウム合金を物理蒸着
法により蒸着し、この蒸着層を陽極酸化することによっ
ても形成させることができる。物理蒸着法としては、真
空蒸着法、イオンブレーティング法、スパッタリング法
、イオンビームデポジション法および化学的気相成長法
（ＣＶＤ法）などがある。

アルミニウムの陽極酸化法は公知である。一般的に、ア
ルミニウムの陽極酸化は直流（ＤＣ）で行っている。Ｄ
Ｃでは、電流密度を増大させると、耐電場強度が増大し
、腐食性が強くなり、その結果、開始点（ピット）が多
くなる。この電解初期に生じたピットが続けてエツチン
グされ微細なホール（孔）が形成される。

本発明の磁気記録媒体に使用される非磁性基板としては
、アルミニウム基板の他に、ポリイミド。

ポリエチレンテレフタレート等の高分子フィルム。

ガラス類、セラミック、陽極酸化アルミ、黄銅などの金
属板、Ｓｉ単結晶板９表面を熱酸化処理したＳｉ単結晶
板などがある。

また、本発明の磁気記録媒体としては、ポリエステルフ
ィルム、ポリイミドフィルムなどの合成樹脂フィルムを
基体とする磁気テープや磁気ディスク、合成樹脂フィル
ム、アルミニウム板およびガラス板等からなる円盤やド
ラムを基体とする磁気ディスクや磁気ドラムなど、磁気
ヘッドと摺接する構造の種々の形態を包含する。

［実施例］ 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。

実ｍ 純度９９．９７％の２．５インチサイズのｌ基板をトリ
クロロエタン中で洗浄脱脂し、表面酸化層を５０″Ｃ，
５ｗｔ％ＮａＯＨ中で除去し、その後、２０℃、（３ｖ
ｏ１％ＨＮＯａ中で中和した。

陽極酸化を１８℃、１モル／λのＨ２ＳＯ４と５ｇ／λ
のＡＪ２２　　（８０４）ａを含む浴中において、１７
．５Ｖの定電圧（対極：カーボン）で行い、アルマイト
層を約０．４５μｍ生成させた。

この時、アルマイトのセル径（Ｄｃ）とボア径（Ｄｐ）
はそれぞれ４５０人、１５０人であった。

この後、アルマイトを３０℃、１ｗｔ％Ｈ３ＰＯ４中に
浸漬し、４０ｍＡ／ｄｍ２の定電流密度で両電極間の電
圧が８Ｖ（対極：カーボン）になるまで陽極酸化を行っ
た。次に、所定の時間、同浴に浸漬し、ボア径を最大３
８０人にまで拡大した。

次に、アルマイトをメッキ浴に移し、ＣｏＰメッキを行
った。浴組成は、Ｃ０２＋二０．２モル／Ｊ２．Ｈ３Ｂ
Ｏ３：　０．２モル／Ｊ２．グリセリン：２ｍｌ／λ、
ＮａＰＨ２Ｏ２：Ｏ〜０．０２１７− １８− モル／λ、ＰＨ３〜７ａｔ２０℃であり、メッキに使用
した電源はＡＣ３００Ｈｚ、１６Ｖｐ−ｐ　　（対極：
カーボン）で、Ｃｏ−Ｐ粒子を約１５００人メッキ充填
した。

尖胤匠λ 実施例１で作製したディスクを研磨し、上層のアルマイ
トを除去し、ＣｏＰ磁性層厚を１０００人とした。次に
ディスク表面にパーフルオロポリエーテル系の潤滑剤を
コートし、Ｒ／Ｗ特性を評価した。使用した磁気ヘッド
は、Ｍｎ−Ｚｎフェライトヘッド、トラック幅：１ｅμ
ｍ、　ギャップ長：１．２μｍ９巻線数ｉｅ−＋−ｔｅ
であり、スペーシング０．３μｍ（回転数：２３５３ｒ
１ｍ。

線速度：８．１３ｍ／ｓ）で行った。

下記の表１に実施例１で作製したアルマイト磁性膜およ
び河合らのＣｏ−Ｎｉ合金をアルマイト微細孔中にメッ
キした試料の諸特性を示す。

（以下余白） １９− ２０− 前記の表１において、試料（ａ）はＣｏ単体をメッキし
たもので、飽和磁化（Ｍｓ）は河合らの作製した５７ｅ
ｍｕ／ｃｃよりも大きいが、Ｍｒｚ／　Ｍ　ｒ　ＪＬは
０．３１であり、ＨＣ／も３４００ｅと小さい。

試料（ｃ）はボア径を試料（ａ）の２７０人から３８０
人に拡大し、形状面での改善を行ったものであるが、Ｍ
ｒ、／Ｍｒ、ｔ＝１０．９０ｔ　Ｍｓ＝９０９ｅｍｕ／
ｃｃと面内磁気異方性及び飽和磁化は向上しているもの
の、Ｈｃ、は３５００ｅと小さい。

一方、試料（ｂ）は形状面では試料（ａ）と同様である
が、Ｃｏ中にＰを９．Ｏａｔ％添加したもので、Ｍｒｚ
／Ｍｒよ＝２．７０１　Ｈｅ、＝１０４００ｅ。

Ｍｓ＝４２６ｅｍｕ／ｃｃと全体的に特性が向上してい
る。

試料（ｄ）〜（ｇ）は試料（ｃ）と同様な形状面での改
善に加え、Ｃｏ中にＰを添加し、メッキ浴のｐＨにより
その含有量を２．７〜１０．８ａｔ％の範囲で変化させ
たものである。Ｍｒ／／Ｍｒ工は２、７〜１０．　Ｌ　
Ｈｃ、ｙは５２０〜１３３００ｅ。

Ｍｓは８１１〜８８４ｅｍｕ／ｃｃといずれも優れた面
内磁気特性を示している。Ｘ線回折、電子線回折の結果
から、ＣＯに微量のＰが入ることにより、ｈｃｐＣｏの
Ｃ軸（磁化容易軸）が膜面内方向に傾く傾向が強くなる
ことが示され、Ｐ添加によりＣＯの結晶磁気異方性が面
内磁気特性向−Ｌの方向に作用していると考えられる。

前記の表１に示された試料（ｂ）　、　（ｄ）〜（ｇ）
および河合らのＣｏ−Ｎｉメッキアルマイト膜の４ＫＰ
ＣＩ時の再生出力の結果を下記の表２に示す。

表２− ２１− ２２− （ｂ）　、　（ｄ）　〜（ｇ）の再生出力は何台らのＣ
ｏＮｉメッキアルマイト膜の再生出力の２．５〜５．０
倍である。これは、Ｍｒｚ／Ｍｒ工の増大、磁性層厚の
薄膜化、アルマイト有孔率の向上、さらにｈｃｌ）Ｃｏ
のＣ軸面内聞同化の相乗効果の結果と考えられる。

実１泗Ｊ− 実施例１と同じＡＪ２基板を用い、陽極酸化を実施例１
と同様に行い、アルマイト層厚０．４５μｍ１セル径４
５０人、ボア径３８０人のアルマイトを作製した。次に
、アルマイトをメッキ浴に移し、Ｆｅメッキを行った。

浴組成はＦｅ”：０．２モル／Ｊ２．Ｈ３ＢＯ３：　０
．２モル／ｊｌ。

グリセリン：２ｍＪ２／ＪでｐＨを３．０　（２０℃）
とし、ＡＣ３００Ｈｚ、１８Ｖｐ−ｐ　　（対極：力−
ボン）でＦｅ粒子を約１５００人メッキ充填した。

支皿旌生 実施例１と同じＡＪ２基板を用い、陽極酸化を実施例１
と同様に行い、アルマイト層厚：０．４５μｍ、セル径
＝４５０人、ボア径：３８０人のアルマイトを作製した
。次に、アルマイトをメッキ浴に移し、Ｆｅ−Ｃｕメッ
キを行った。浴組成はＦｅ”　：ｏ、２モル／　Ｊ　ｔ
　Ｃｕ　２”　：　０−００２モル／ｆＩ、Ｈ３ＢＯ３
：　０．２モル／、！！、グリセリン：２ｍＪ！／、１
２でｐＨを３．０　（２０℃）とし、パルス波形電源を
使用しＮ　Ｆ　ｅ　／　Ｃｕの多層膜をアルマイトボア
中に約１５００人メッキ充填した。Ｆｅ／Ｃｕのそれぞ
れの平均膜厚は３００人／２０人であった。

北上ｎ 実施例１と同じＡｊ２基板を使用し、陽極酸化を実施例
１と同様に行った。但し、ボア径拡大処理は実施せず、
アルマイト層厚：０．４５μｍ１セル径＝４５０人、ボ
ア径２１５０人のアルマイトを作製した。次に、アルマ
イトを実施例１と同様なメッキ浴に移し、Ｆｅを約１５
００人ボア中にメッキ充填した。

実ＪＬ［舛ｊ− 実施例３〜４および比較例１で作製したディスクについ
て、実施例１および２と同様な方法で、Ｒ／Ｗ特性を評
価した。

下記の表３に実施例３〜４および比較例１で作製したア
ルマイト磁性膜の諸特性を示す。

（以下余白） ２５− ２６一 表３に示された結果から明らかなように、形状異方性を
低下させ、さらに多層化することによりミクロな形状異
方性が低下したため、 Ｍｒ、ｙ／Ｍｒよの値は１０以上となり、比較例１と比
べ保磁力も向トしている。また、有孔率増大によりＭｓ
は６倍以上に向上している。

下記の表４に実施例３〜４および比較例１の４ＫＰＣＩ
時の再生出力の結果を示す。

再生出力に、形状異方性の低下および有孔率の増大によ
るＭｓ向上の結果が現れている。

支胤旌１ 純度９９．９９％のＡＪｉ板（厚さ６５μｍ、　２０　
ａｎ　Ｘ　２０　ｍｍ　）をトリクロロエチレンで超音
波洗浄し、５ｗｔ％ＮａＯＨで表面酸化物層を除去後、
（３ｖｏ１％ＨＮＯａで中和し、水洗した。次いで、１
モル／λのＨ２ＳＯ４浴中（２０℃）で対極をカーボン
とし、ＩＡ／ｄｍ２の電流密度でＡ、Ｉｔ板の陽極酸化
を行い、厚さ０．３μｍのアルマイト層を形成した。そ
の後、１ｗｔ％のＮ３ＰＯ４浴（３０℃）で微細孔径の
拡大を行い、ボア径を２７０人とした。Ｃｏ−Ｐメッキ
浴としては、ＣｏＳＯ４・７Ｈ２０：０．２モル／Ｊ２
、Ｎ３　ＢＯ３：０．２０モル／Ｊ２、グリセリン：２
ｍＪ／、＋２、ＮａＰＨ２０２＠Ｈ２０：　ｏ、１モア
１／／Ｊ！からなるものを使用し、１モル／Ｊ！Ｈ２Ｓ
Ｏ４によりｐＨを４．０に調整した。メッキに使用した
電源はＡＣ５００Ｈｚ　、　１６Ｖｐ−ｐの交流で、カ
ーボンを対極とし、２０℃において３分間メッキした。

Ｌ佼匠λ 実施例６においてメッキ浴中にＮａＰＨ２Ｏ２・Ｎ２０
を添加しなかったこと以外は実施例６と同じ方法でＣｏ
メッキ膜を作製した。

実１１舛１− 実施例６と同じ方法により厚さ０．４５μｍのアルマイ
ト層を生成させた後、３０℃、１ｗｔ％のリン酸浴中で
ボア径を３７０人に拡大した。この後、ＣｏＮ１−Ｐメ
ッキを以下の方法により行った。メ・ツキ浴は、ＣｏＳ
Ｏ４拳７Ｈ２０：０．０９０モル／Ｊｌ、ＮｉＳＯ４・
６Ｈ２０：０．０３８モル／Ｊ１１Ｈ３ＢＯ３：０．２
４モル／Ｊ２、グリセリン：　２ｍＪ！／Ｊ！、ＮａＰ
Ｈ２０２・Ｎ２０：０．５１モル／Ｊ！からなるものを
使用し、５ｗｔ％ＮａＯＨによりｐＨを６．５に調整し
た。メッキに使用した電源はＡＣ３００Ｈｚ１２５Ｖｐ
−ｐの交流で、アルマイト側に一１５Ｖ１対極（カーボ
ン）に＋１０ＶとなるようにＤＣバイアスを印加し、２
０℃において１０秒間メッキした。

土改匠１ 実施例７においてメッキ浴組成が、ＣＯ３Ｏ４・７Ｈ２
０：　０．０６４モル／、Ｉ２、ＮｉＳＯ４・８Ｈ２０
：　０．０８４モル／Ｊ！１Ｈ３ＢＯ３：　０゜２４モ
ル／、Ｉ！、グリセリン：２ｍ、１２／、Ｉｔからなる
こと以外は実施例７と同様の方法でＣｏＮｉメッキ膜を
作製した。

実１１Ｊ工 実施例６と同じ方法により厚さ０．３μｍのアルマイト
層を生成させた後、３０℃、１ｗｔ％のリン酸浴中でボ
ア径を３７０人に拡大した。この後、ＣｏＦｅ−Ｐメッ
キを以下の方法により行った。

メッキ浴は、ＣＯ３Ｏ４Φ７Ｈ２０：　０．０９０モル
／λ、Ｆ　ｅ　８０４　　（ＮＨ４）　２８０４　ｍ　
０Ｈ２０：０．００８モル／λ、Ｎ３ＢＯ３：０．２４
モル／、Ｉ！、グリセリン：２ｍ、＋２／Ｊｉ、ＮａＰ
Ｈ２Ｏ２・Ｎ２０：０．５１モル／、Ｉｔからなるもの
を使用し、１モル／ＪｌのＨ２ＳＯ４によりｐＨを４．
０に調整した。メッキに使用した電源はＡＣ３００Ｈｚ
　％　２５Ｖｐ−ｐの交流で、アルマイト側に一１５ｖ
１対極（カーボン）に＋１０ｖとなるようにＤＣバイア
スを印加し、２０°Ｃにおいて１０秒間メッキした。

比致ｌ目。

実施例８においてメッキ浴中にＮａＰＨ２Ｏ２・Ｎ２０
を添加しなかったこと以外は実施例８と２９− ３０− 同じ方法でＣｏＦｅメッキ膜を作製した。

支直阻１ 実施例６と同じ方法により厚さ０．３μｍのアルマイト
層を生成させた後、３０℃、１ｗｔ％のリン酸洛中でボ
ア径を３７０人に拡大した。この後、ＣｏＮ１Ｆｅ−Ｐ
メッキを以下の方法により行った。メッキ浴は、ＣｏＳ
Ｏ４・７Ｈ２０：０．０８５モル／Ｊ２、ＮｉＳＯ４命
６Ｈ２０：　０．０３６モル／λ、Ｆｅ５Ｏ４（ＮＨ４
）２　ＳＯ４＊　８Ｈ２０：０．００７モル／Ｊ！、８
３　ＢＯ３：　０゜２４モル／ｉ、グリセリン：　２ｍ
、Ｉｔ／、１ｔ１ＮａＰＨ２０２・Ｈ２Ｏ：０．５１モ
ル／Ｊからなるものを使用し、１モル／λＨ２ＳＯ４に
よりｐＨを４．０に調整した。メッキに使用した電源は
ＡＣ５００ＨＺ　１２５　Ｖ　ｐ−ｐの交流で、アルマ
イト側に一１５Ｖ、対極（カーボン）に＋ＩＯＶとなる
ようにＤＣバイアスを印加し、２０℃において１０秒間
メッキした。

ル佼阻ｉ 実施例９においてメッキ浴中にＮａＰＨ２Ｏ２・Ｈ２０
を添加しなかったこと以外は実施例９と同じ方法でＣｏ
ＮｉＦｅメッキ膜を作製した。

前記各実施例および比較例で得られたアルマイト磁性膜
の面内方向保磁力と角形比を試料振動型磁力計により最
大印加磁場１０ｋＯｅで測定した。

測定結果を下記の表５に要約して示す。

（以下余白） 表５に示された結果から明らかなように、メッキ充填さ
れる磁性体中にＰを含有させることにより、磁性膜の面
内方向保磁力および角形比の何れも大幅に向上される。

実ｌｌ１１カー 実施例７におけるメッキ浴組成が（ＣｏＳＯ＋・７Ｈ２
０）＋　（Ｎｉ　８０４・６Ｔ（２０）＝０゜１２８モ
ル／、１２で一定とし、各々の添加比を変えたこと以外
は実施例７と同じ方法でＣｏＮｉ　−Ｐメッキを行った
。

比１石何刀ユ 比較例３におけるメッキ浴組成が（ＣＯ８Ｏ４・７Ｈ２
０）＋　（Ｎｉ　８０４・６Ｈ２０）＝０゜１２８モル
／Ｊ２で一定とし、各々の添加比を変えたこと以外は比
較例３と同じ方法でＣｏＮｉメッキを行った。

第１図（Ａ）および（Ｂ）に実施例１０と比較例６で得
られたアルマイト磁性膜の面内方向の角形比および保磁
力と、膜中のＮｉ／　（Ｎｉ＋Ｃｏ）の原子比の関係を
示す。なお、実施例１Ｏにおい３− ３４− てはＰの含有率、Ｐ／　（Ｃｏ＋Ｎｉ＋Ｐ）は０゜０９
２〜０．１３５であり、比較例６ではＰは含有されてい
ない。第１図より明らかなように、Ｐの含有によりＣＯ
組成の高い領域で面内方向の角形比と保磁力が増大して
いることが分かる。ＣＯ組成の高い領域では飽和磁化が
大きく、再生出力に有利に作用すると考えられる。

尖胤机１１ 実施例６においてメッキ浴のｐＨを５ｗｔ％ＮａＯＨに
より６．５に調整したこと以外は実施例６と同じ方法で
Ｃｏ−Ｐメッキを行った。

実施例６および実施例１１で得られたＣｏ−Ｐメッキ膜
の面内方向保磁力と角形比の測定結果を表６に示す。

（以下余白） ３５− 表６に示された結果から明らかなように、メッキ浴組成
が同一でも、ｐＨが４．０から６．５に増大すると、Ｐ
含有量が減少し、面内磁気特性がやや劣化する。

支息旌１λ 純度９９．９９％の圧延ＡＪＩを２０℃、１モル／λの
Ｈ２ＳＯ４中、ＩＡ／ｄｍ２の定電流密度で陽極酸化し
、アルマイト層を０．４５μｍ設けた。この時セル径、
ボア径はそれぞれ４５０人。

１３０人であった。次に３０℃、１ｗｔ％のＨ３ＰＯ４
中においてボア径拡大およびバリヤ層調整を行い、ボア
径を最大３９５人まで拡大した。その後、ＣｏＳＯ４：
　０．２モル／λ、Ｈａ　Ｂｏａ　：０．２モル／Ｊ２
．グリセリン２モル／、Ｉ！を含む基本メッキ浴にＮａ
ＰＨ２Ｏ２を、０モル／ヌル０゜２モル／λを加え、Ｃ
ｏ−Ｐメッキを行った。浴温２０℃、Ｉ）Ｈ４において
、ＡＣ３００Ｈｚ、１８Ｖｐ−ｐの交流電源を用いた。

得られた代表的なアルマイト−Ｃｏ−Ｐメッキ膜の諸特
性を下記の表７に示す。

３７− ３６− Ｂ− 表７において、試料ＡおよびＢはボア径２７０人、有孔
率０．３３の条件下で、Ｐ添加の効果を示すもので、Ｐ
を含まない試料ＡではＳ、／Ｓよが０．３１となってお
り垂直磁化膜になっている。

一方、Ｐを９．Ｏａｔ％含んだ試料Ｂでは軸比が試料Ａ
の約２倍であるにもかかわらず、Ｓ、は０゜０９８から
０．４１４に向上し、Ｓ、／Ｓよ　は、１．７６となり
、面内磁化膜（Ｓ、／Ｓよ〉１）に移行している。しか
し、Ｈｃ工は１３５００ｅと大きく、未だ垂直成分が残
留していると考えられる。

試料ＣおよびＤは有孔率を０．３３から０．６１に増大
させ、軸比を５以−ドに低下させた時のＰ添加の効果を
調べたものである。Ｐを含まない試料ＣにおいてもＳ、
は０．６６７と大きく向上している。しかし、面内方向
の保磁力が３４００ｅと低い。これに対し、Ｐを５．Ｏ
ａｔ％含有させた試料りでは、Ｓ、０．５８．Ｓ、／Ｓ
工１０．７゜ＨＣ／８８０と良好な面内磁気特性を示し
、垂直方向の保磁力も約７０００ｅ程度まで低下してい
る。

実Ｍｌｌ−１ 純度９９．９９％の圧延Ａ　Ｊ　（３ｃｍ　Ｘ　３　ｃ
ｎ　Ｘ　６５μｍ厚）をトリクロロエタン中で洗浄脱脂
し、陽極酸化を１８℃、１モル／、１２のＨ２Ｓ　０４
　ｒ　５ｇ／ＪのＡλ２（８０４）３を含む浴中で、１
７゜５Ｖの定電圧で行い、アルマイト層を０．４５μｍ
化成した。次にアルマイトを３０℃、１ｗｔ％のＨ３Ｐ
Ｏ４中に移し、４０ｍＡ／ｄｍ２の定電流密度で両極間
電圧（対極：カーボン）゛が８Ｖになるまで再陽極酸化
し、その後、同浴中に試料を浸漬し微細孔系の拡大処理
を行った。

その後同浴中において８ｖの定電圧で２分間化成し、バ
リヤ層の調整と均一化を行った。

次に試料を、Ｃｏ２＋＝０．２モル／Ｊ２゜Ｃｕ２＋：
０．００２モル／、１２．Ｈ３Ｂｏａ　：　０゜２モル
／Ｊ！、グリセリン：２ｍｌ／Ｊｌを含むメッキ浴に移
し、パルス波電源を用い、Ｃｏ　／　Ｃｕ多層膜を０．
２５μｍ微細孔中にメッキ充填した。

パルス波の基本的な考え方は、Ｃｏ２＋が還元される電
位（ＥＣｏ）とＣｕ２＋が還元される電位（Ｅ　Ｃｕ）
を交互に印加するものである。

実１１外１」１ 前記実施例１３で使用したメッキ浴中に０．０２モル／
、Ｉ！の濃度でＮａＰＨ２Ｏ２を加え、前記実施例１３
のアルマイト微細孔中に Ｃｏ９４−Ｐ８　／Ｃｕ多層膜を０．２５μｍメッキ充
填した。

実羞ｆｌ 前記実施例１３で使用したメッキ浴中にＦｅ２＋を０．
２モル／、Ｉｔの濃度で加え、前記実施例８のアルマイ
ト微細孔中に Ｆｅ５ｏ−Ｃｏ４ｏ／Ｃｕ多層膜を０．２５μｍメッキ
充填した。

実ｍ凱 前記実施例１３で用いたメッキ浴中からＣｕ２＋を取り
除き、新たにＮｉ２＋を０．１モル／Ｊ２の濃度で加え
、前記実施例１３のアルマイト微細孔中に、Ｃｏ／Ｎｉ
多層膜を０．２５μｍメッキ充填した。

実［ 前記実施例１３で用いたメッキ浴からＣｕ＋２を取り除
き、Ｆｅ＋２を０．２モル／λの濃度で加え、前記実施
例１３のアルマイト微細孔中にＦｅ／Ｃｕ多層膜を０．
２５μｍメッキ充填した。

比Ｊｕ舛１一 実施例１３において、メッキ洛中に、Ｃｕ２＋を含まな
いこと、および、メッキに使用した電源がＡＣ３００Ｈ
ｚ、１８Ｖｐ−ｐであること以外は同一条件とし、アル
マイト微細孔中にＣｏ単体粒子を０．２５μｍメッキ充
填した。

ル咬健１ 実施例１７においてＣｕ＋２イオンを加えないこと、お
よび、メッキに用いた電源がＡＣ３００Ｈｚ　Ｎ　１８
Ｖｐ−ｐであること以外は同一条件とし、アルマイト微
細孔中にＦｅ単独粒子を０．２５μｍメッキ充填した。

下記の表８に前記実施例１３〜１７および比較例７〜８
で作製したアルマイト磁性膜の形状特性と磁気特性を示
す。

（以下余白） ４１− ４２− −４３− 表８に示された結果から明らかなように、層状構造を磁
性粒子中に持たせることにより、膜面内方向の角形比お
よび保磁力が、ＣＯ単独メッキおよびＦｅ単独メッキの
場合に比べ向上している。

この結果より、多層構造の導入により、粒子の形状異方
性が低下した効果が生じていると考えられる。

層状構造は完全な層状でなくとも、母充填磁性体の長袖
方向の形状異方性を低下させる状態でも良い。

［発明の効果］ 以−ト説明したように、本発明によれば、膜面内方向の
残留磁化を膜面垂直方向の残留磁化の２゜５倍以上とし
、磁性層厚を５００〜５０００人、アルマイトの有孔率
を０．１〜０．７５で、膜面内方向の保磁力を５００〜
１５０００ｅとすることにより、優れた市内磁化膜が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は実施例１０および比較例６で得られたメ
ッキ膜の、膜中のＮｉ／　（Ｎｉ＋Ｃｏ）４４− 含有率と面内方向角形比との関係を示す特性図であり、
第１図（Ｂ）は実施例１０および比較例６で得られたメ
ッキ膜の、膜中のＮｉ／（Ｎｉ＋Ｃｏ）含有率と面内方
向保磁力との関係を示す特性図である。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＡｌあるいはＡｌ合金を陽極酸化して生成したア
   ルマイトの微細孔中に強磁性体を充填してなる磁気記録
   媒体において、膜面内方向の残留磁化が膜面垂直方向の
   残留磁化の２．５倍以上大きいことを特徴とする磁気記
   録媒体。
2. （２）磁性層厚が５００〜５０００Åであることを特徴
   とする請求項１記載の磁気記録媒体。
3. （３）アルマイトの有孔率が０．１〜０．７５であるこ
   とを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
4. （４）膜面内方向の保磁力が５００〜１５０００ｅであ
   ることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
5. （５）前記磁性体はＦｅ単体、Ｆｅと非磁性体との合金
   、Ｃｏ単体またはＣｏを主体とする合金中にＰ元素を含
   有するものから選択されることを特徴とする請求項１記
   載の磁気記録媒体。
6. （６）Ｐの含有量が０．０５ａｔ％〜３３ａｔ％の範囲
   内であることを特徴とする請求項５記載の磁気記録媒体
   。
7. （７）Ｃｏを主体とする合金はＣｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｆｅ
   またはＣｏ−Ｎｉ−Ｆｅであることを特徴とする請求項
   ５または６に記載の磁気記録媒体。
8. （８）Ｐの含有量が２ａｔ％〜１０ａｔ％の範囲内であ
   ることを特徴とする請求項６記載の磁気記録媒体。
9. （９）メッキ充填したＣｏ−Ｐ粒子の軸比が０．５〜１
   ０の範囲内であることを特徴とする請求項５記載の磁気
   記録媒体。