JPH0345024B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0345024B2
JPH0345024B2 JP60282039A JP28203985A JPH0345024B2 JP H0345024 B2 JPH0345024 B2 JP H0345024B2 JP 60282039 A JP60282039 A JP 60282039A JP 28203985 A JP28203985 A JP 28203985A JP H0345024 B2 JPH0345024 B2 JP H0345024B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
tio
cao
mol
thermal expansion
magnetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP60282039A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62143857A (ja
Inventor
Mitsuo Tamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokin Corp
Original Assignee
Tokin Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokin Corp filed Critical Tokin Corp
Priority to JP60282039A priority Critical patent/JPS62143857A/ja
Publication of JPS62143857A publication Critical patent/JPS62143857A/ja
Publication of JPH0345024B2 publication Critical patent/JPH0345024B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
<産業上の利用分野> 本発明はフロツピーデイスクヘツド、ハードデ
イスクヘツド又はオーデイオヘツド等に用いられ
る非磁性磁器材料所謂スライダー材料に関するも
のである。 <従来の技術> 従来この種の用途のものとしてはBaO−TiO2
系又はCaO−TiO2系のチタニア磁器が用いられ
てきた。これらの磁器に共通する性質はヴイカー
ス硬度が750〜900Kg/mm2で適度の硬度を有し、焼
結体が緻密で平滑な研磨面が得られること熱膨張
係数が組成の選定により90×10-7/℃乃至97×
10-7/℃(BaO−TiO2系)、90×10-7/℃乃至
117×10-7/℃(CaO−TiO2系)と自由に調整で
きることである。 ヴイカース硬度はその材料の耐摩耗性に係り、
磁気ヘツドのコア材として用いられるNi−Znフ
エライトやMn−Znフエライトのそれと比較的近
くスライダー材として要求される条件を満たすも
のである。 また平滑な研磨面は磁気記録媒体と常に接触し
て摺動する磁気ヘツドの構造体としては媒体との
摩さつを少くし媒体に傷をつけない為に不可欠と
される条件である。さらに熱膨張係数の調整は磁
気ヘツドのコア材とガラスボンデイングで接合す
る際に膨張係数の不一致によるコアのひびわれを
なくすること、残留熱応力による磁気特性の劣
化、さらに動作時の温度変化による熱応力の発生
を防止するためにも不可欠な条件である。 上述のようにBaO−TiO2系又はCaO−TiO2
磁器は磁気ヘツドのスライダー材として要求され
る基本的条件を全て満足できたため今日磁気ヘツ
ド用非磁性磁器としてはほとんどBaO−TiO2
もしくはCaO−TiO2系の磁器が用いられている。
さらに付け加えるとこれらの磁器は比較的加工性
に富みチツピングの発生が少いことも巾広く使用
されている理由の一つである。 <発明が解決しようとする問題点> しかし乍ら最近になり記録密度向上の要求から
ヘツドコアに用いられるMn−Znフエライトにつ
いてはできるだけ高いB値が必要となつてきた。
これらの要求に合わせるためには組成的に熱膨張
係数の大きな領域を使用せざるを得なく熱膨張係
数が130〜145×10-7/℃のような磁気ヘツド用フ
エライトが開発されるに至つた。しかしながら従
来用いられてきた前述のBaO−TiO2系もしくは
CaO−TiO2系磁器で実現できる熱膨張係数はせ
いぜい118×10-7/℃程度で、このスライダー材
を用いた磁気ヘツドでは製造工程で生ずるヒビ割
れによる歩留りの低下や残留熱応力による磁気特
性の劣化を招く欠点があつた。 本発明はこれらの欠点を除去するため、CaO−
TiO2系に第3成分としてNiOを加え更に若干の
添加物を含ませるもので従来のCaO−TiO2系磁
器では実現できなかつた低い熱膨張係数120乃至
150×10-7/℃を有しかつスライダー材として要
求される他の基本条件ヴイカース硬度、平滑な研
磨面、良好な加工性の全てを満足できる磁気ヘツ
ド用非磁磁器性材料を提供することを目的とす
る。 <問題点を解決するための手段> 本発明によれば、 CaO 3.0〜35.0mol% TiO2 3.0〜30.0mol% NiO 60.0〜90.0mol% よりなることを特徴とする磁気ヘツド用非磁性材
料が得られる。 <実施例> 本発明による磁気ヘツド用非磁性磁器の構成は CaO 3.0〜35.0mol% TiO2 3.0〜30.0mol% NiO 60.0〜90.0mol% よりなり更には前記基本組成に対し以下の物質を
添加物として1種以上少くとも0.1wt%から5wt
%を含有させることである。 SiO2、Al2O3、ZrO2、MgO、Nb2O5、SnO、
Y2O3、MnO <作用> 以下添付図面等を用いて本発明の作用を詳細に
説明する。 第1図は複数の結晶相を有する磁器の微細構造
を示す。図中斜面を施した結晶相をA相、斜面の
無いものをB相とする。今A相の熱膨張係数を
αA、B相の熱膨張係数をαBとし、夫々が一定の
体積当りで占める体積比率をλa、λbとすると、2
相の混合体の熱膨張係数αは概ね以下の式で推定
することができる。 α=λaαa+λbαb ……(1) 従つて目的とする熱膨張係数がαaとαbとの間に
あれば2相の混合比率を調整してλa、λbを適当な
値にすれば所要のαを実現することができる。た
だしこの場合混合する2つの結晶相の間で新しい
反応生成物が生じこの物質の熱膨張係数がαa、αb
とかけ離れた値であるときはこの限りではない。 第2図はCaO−TiO2系磁器のTiO2のモル%と
熱膨張係数の関係を示す。出発組成において
TiO2の比率がCaOより多い場合焼結される磁器
の微細構造はCaTiO3相とTiO2相の2相が混在し
ている。CaTiO3の熱膨張係数は118×10-7/℃
(100゜〜400℃)、TiO2相の熱膨張係数は80×
10-7/℃(100゜〜400℃)程度であることが知ら
れており、かつそれぞれの比重がCaTiO3は4.10、
TiO2は4.25と知られており(1)式を用いることに
より組成と熱膨張係数の関係は計算によつて見積
ることが可能である。第2図の破線は計算によつ
て求められた熱膨張係数の推定値で白丸は実測値
である。 実測値と理論値がきわめて良く一致することか
ら(1)式が材料設計上きわめて重要な公式であるこ
とが理解できる。CaO−TiO2系磁器においては
TiO2が50モル%以下では焼結性が悪く緻密な磁
器が得られなくまたTiO2が85モル%以上なると
もろくなり加工性に劣りできればTiO2は50〜85
モル%の範囲が用いられる。この範囲では熱膨張
係数が100×10-7/℃から118×10-7/℃までの間
で調整でき磁気ヘツド用非磁性磁器の基本組成と
して広く用いることができる。 熱膨張係数が118×10-7/℃以上の材料を得る
ためには(1)式の原理に基づけばαが118×10-7
℃以の物質を微細構造の中に分散させることで実
現できる。この為にはできるだけ熱膨張係数が大
きく且つ基本成分であるCaO−TiO2系と混合し
た際になじみが良く基本組成であるCaO−TiO2
系の特長である平滑な研磨面、適度の硬度、良好
な加工性、非磁性等の性質を失なわない第3の物
質の選定が必要である。 本発明はこの目的のため種々の物質を検討した
結果酸化ニツケルを第3成分として混合したCaO
−TiO2−NiO系の磁器が磁気ヘツド用非磁性材
料として基本的に必要な全ての条件を具備してい
ること及び熱膨張係数が120〜150×10-7/℃の間
で調整できることを発見した。 更に副成分としてAl2O3、SiO2、MgO、SnO、
ZnO2、Y2O3、Nb2O5、MnOの中から選ばれた少
なくとも1種以上を添加することにより、基本成
分であるCaTiO3相、TiO2相、NiO相の結晶粒径
の成長を抑制し気孔率を減少させるため、機械的
強度が向上し、加工等の耐チツピング性等を向上
できることを知見した。 更に付記すべきことはCaO−TiO2−NiO系の
磁器は基本的に濃緑から黒の色を呈し、今日の磁
器ヘツド用非磁性材料にはきわめて一般的である
HIP処置に際し還元による着色がなく製造ライン
における色の不安定さを生じない特長を有してい
る。 以下に更に実施例について説明する。 原料として市販の試薬である二酸化チタン(99
%以上)炭酸カルシウム、酸化ニツケル(99%以
上)を所定の組成に従つて秤量し、樹脂ボールミ
ル及び樹脂被覆ボールと純水とで20時間以上混合
した。 次に過乾燥后アルミナ匣鉢に入れて800℃〜
1200℃の間で2時間以上電気炉で予焼した。次に
磁性ボールミルと磁性ボールを用いて純水で20時
間以上湿式粉砕した。過乾燥后、PVA8%溶液
を10wt%ライカイキで混入し28メツシユのふる
いを通し水分調整后油圧プレスにて1t/cm2の圧力
で40mm×50mm×10mmの直方体をプレスした。大気
中にて1200゜〜1300℃の間で2時間以上焼成した。
次にこれらの試料について磁気ヘツド用非磁性材
料として必要な諸項目について物性を測定した。 更に一部については熱水静水圧プレス(HIP)
装置を用いて1100゜〜1200゜×1000Kg/cm2×1時間
のHIP処理を施し基本物性について調査した。 この結果を第1表、第2表にまとめる。
【表】
【表】
【表】 以上のようにCaO−TiO2−NiO系においては
従来CaO−TiO2系において実現できなかつた熱
膨張係数120×10-7/℃以上が予測通り実現でき
たと同時に基本的な機械的性質であるヴイカース
硬度、抗折強度は従来のCaO−TiO2系に近く磁
気ヘツド用非磁性材料としてこの系が基本的に充
分性能を備えていることが分る。 NiOが30モル%以下になるとCaO−TiO2
NiO系において熱膨張係数は従来のCaO−TiO2
系で実現された範囲に入り新規性に乏しく本発明
の範囲から除外される。同様に90モル%以上にな
るとヴイカース硬度が下り耐磨耗性に劣ること、
機械的強度が劣る。(No.1、2、3)NiOが30モ
ル%のとき、CaO、TiO2の合計量は70モル%で
あるがCaOの量がTiO2の量を越えると余剰の
CaO相が生じて焼結性を悪くし、研磨面のポアを
多くするのでCaOの上限は35モル%である。(No.
21) 同様にTiO2の量がCaOの1.5倍以上になり、余
剰のTiO2相が一定の値を越えると材質がもろく
なり加工性に劣るのでTiO2の上限は45モル%で
ある(No.3) またNiOが90モル%の場合CaO及びTiO2の合
計量は10モル%でありCaO、TiO2相の下限はそ
れぞれ3モル%でいずれかがこれを下まわると機
械的強度の劣化を招く(No.22、23) 以上の結果 本発明基本的組成 CaO 3モル%〜35モル% TiO2 3モル%〜30モル% NiO 60モル%〜90モル% である。 次に副成分添加による改善効果の実施例を示
す。 No.4について以下の添加物を混合段階で混入し
前述の製造プロセスに従つて磁器を製造し基本的
物性について調べた結果を第3表に示す。
【表】 以上の実験から明らかなようにAl2O3、SiO2
MgO、SnO、ZnO2、Y2O3、Nb2O5、MnOのい
ずれかを適量添加することにより、平均粒経を細
かくし抗折力、ヴイカース硬度の向上につながる
ことが確められた。更に適量の添加では加工時の
チツピングが著しく抑制できることが確認でき
た。しかしながらいずれの添加物においても3〜
5wt%を越えると、加工に際しチツピングが生じ
易くもろくなることが認められた。 従つて本発明として前記の基本的組成に加え
て、Al2O3、SiO2、MgO、SnO、ZnO2、Nb2O5
MnOの中から選ばれた少くとも1種を0.1〜5wt
%添加することを特記する。 <発明の効果> 以上詳述したように本発明によれば、高密度記
録に必要な高Bのフエライトに対応できる従来の
CaO−TiO2磁器では実現できなかつた熱膨張係
数120×10-7/℃以上の材料が供給できることに
なりその工業的効果は極めて大きいものと信ず
る。
【図面の簡単な説明】
第1図複数結晶相を有する磁器の微細構造のモ
デル図、第2図はCaO−TiO2系磁器の熱膨張係
数TiO2モル比との関係を示しO印は実測値、破
線は理論値を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 CaO 3.0〜35.0mol% TiO2 3.0〜30.0mol% NiO 60.0〜90.0mol% よりなることを特徴とする磁気ヘツド用非磁性材
    料。 2 上記の組成を基本組成としAl2O3、SiO2
    MgO、SnO、ZrO2、Y9O3、Nb2O5、MnOの中
    から選ばれた少くとも1種を0.1乃至5wt%添加し
    たことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    磁気ヘツド用非磁性材料。
JP60282039A 1985-12-17 1985-12-17 磁気ヘツド用非磁性材料 Granted JPS62143857A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60282039A JPS62143857A (ja) 1985-12-17 1985-12-17 磁気ヘツド用非磁性材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60282039A JPS62143857A (ja) 1985-12-17 1985-12-17 磁気ヘツド用非磁性材料

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62143857A JPS62143857A (ja) 1987-06-27
JPH0345024B2 true JPH0345024B2 (ja) 1991-07-09

Family

ID=17647374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60282039A Granted JPS62143857A (ja) 1985-12-17 1985-12-17 磁気ヘツド用非磁性材料

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS62143857A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0690437A2 (en) 1994-06-28 1996-01-03 Sony Corporation Magnetic material for magnetic head and magnetic head formed of same

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0776125B2 (ja) * 1988-03-31 1995-08-16 株式会社トーキン 磁気ヘッド用非磁性磁器材料及びその製造方法
JPH0647494B2 (ja) * 1988-09-26 1994-06-22 東陶機器株式会社 磁気ヘッド用磁器組成物
JP2523957B2 (ja) * 1990-07-27 1996-08-14 株式会社日立製作所 磁気ディスク装置及び磁気ヘッドスライダ

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60204668A (ja) * 1984-03-28 1985-10-16 ティーディーケイ株式会社 磁気ヘツド用非磁性セラミツク材料
JPS60204669A (ja) * 1984-03-28 1985-10-16 ティーディーケイ株式会社 磁気ヘツド用非磁性セラミツク材料

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60204668A (ja) * 1984-03-28 1985-10-16 ティーディーケイ株式会社 磁気ヘツド用非磁性セラミツク材料
JPS60204669A (ja) * 1984-03-28 1985-10-16 ティーディーケイ株式会社 磁気ヘツド用非磁性セラミツク材料

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0690437A2 (en) 1994-06-28 1996-01-03 Sony Corporation Magnetic material for magnetic head and magnetic head formed of same

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62143857A (ja) 1987-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0345024B2 (ja)
JPS58139322A (ja) 磁気ヘツド止め具用磁器組成物
JPS6021940B2 (ja) 磁気ヘツド用非磁性セラミツクス
JPH0469103B2 (ja)
JPH01252565A (ja) 磁気ヘッド用非磁性磁器材料及びその製造方法
US4521323A (en) Polycrystalline ferrite and a magnetic head using the same
JPH0335258B2 (ja)
JPS6044262B2 (ja) マグネシアクリンカ−
JPH0628607A (ja) 磁気ヘッド用非磁性材料
JPS62259207A (ja) 磁気ヘッド用非磁性磁器材料
JPH06316459A (ja) 構造用非磁性セラミック材料
JPS6251224B2 (ja)
JP3078302B2 (ja) 非磁性セラミック組成物
JPS63134559A (ja) 磁気ヘツド用非磁性セラミツクス
JPS60194507A (ja) 磁気ヘツド用セラミツク基板材料
JPS59107968A (ja) ジルコニア磁器の製造方法
JPH0555463B2 (ja)
JPH01320263A (ja) アルミナ系セラミックスの製造方法
JPH0335261B2 (ja)
JP2917527B2 (ja) 非磁性セラミックス材およびその製造方法
JPS6158428B2 (ja)
JPH06316462A (ja) 構造用非磁性セラミック材料
JPS6152101B2 (ja)
JPH0577625B2 (ja)
JPS6339115A (ja) 薄膜磁気ヘツド用基板材料