JPH0513333B2 - - Google Patents
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- JPH0513333B2 JPH0513333B2 JP60156951A JP15695185A JPH0513333B2 JP H0513333 B2 JPH0513333 B2 JP H0513333B2 JP 60156951 A JP60156951 A JP 60156951A JP 15695185 A JP15695185 A JP 15695185A JP H0513333 B2 JPH0513333 B2 JP H0513333B2
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Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は磁気記録媒体に関するものであり、と
くに、表面に炭素を成分元素とする保護・潤滑層
を有する磁気デイスクに関するものである。
くに、表面に炭素を成分元素とする保護・潤滑層
を有する磁気デイスクに関するものである。
現在実用化されている磁気記録媒体の主流は、
磁気記録層に不連続磁性媒体を有するものであ
る。この不連続磁性層はFe、Fe−Co、Fe2O3、
CrO2等の磁性体粒子を有機樹脂からなるバイン
ダーに混合分散させ、基板上に塗布後、乾燥・焼
成したものである。
磁気記録層に不連続磁性媒体を有するものであ
る。この不連続磁性層はFe、Fe−Co、Fe2O3、
CrO2等の磁性体粒子を有機樹脂からなるバイン
ダーに混合分散させ、基板上に塗布後、乾燥・焼
成したものである。
しかし、近年、記録媒体の高密度化が進むに伴
つて、磁性体が媒体中で連続している連続薄膜媒
体、即ち、保磁力の大きくなるような磁性層の薄
膜化が進んでおり、従来の塗布型から、メツキ型
あるいはスパツタリング型へと成膜方式が変化し
つつある。
つて、磁性体が媒体中で連続している連続薄膜媒
体、即ち、保磁力の大きくなるような磁性層の薄
膜化が進んでおり、従来の塗布型から、メツキ型
あるいはスパツタリング型へと成膜方式が変化し
つつある。
そのような状況の下で磁気記録媒体に対しなさ
れる要求は、磁性層は薄く、しかも十分な再生出
力が得られることである。そのような媒体として
最も注目されているのがNiを20〜30at％含有す
るCo−Ni系合金、あるいはCrを18〜20at％含有
するCo−Cr系合金を磁性層とするものである。
れる要求は、磁性層は薄く、しかも十分な再生出
力が得られることである。そのような媒体として
最も注目されているのがNiを20〜30at％含有す
るCo−Ni系合金、あるいはCrを18〜20at％含有
するCo−Cr系合金を磁性層とするものである。
この種の磁気記録媒体は通常、非磁性の基板上
に平滑層を形成した上に下地層を形成し、その上
に磁性層を形成して、途中さらに金属中間層を介
して、あるいは直接、最表面に保護・潤滑層を設
けた構造を有している。
に平滑層を形成した上に下地層を形成し、その上
に磁性層を形成して、途中さらに金属中間層を介
して、あるいは直接、最表面に保護・潤滑層を設
けた構造を有している。
〔背景技術の問題点〕
最表面に形成される保護・潤滑層は磁気ヘツド
との衝突・摩耗から磁気デイスクの情報を守る約
割を果しており、当然のことながら、極めて薄い
膜で、しかも十分な潤滑性、もしくは堅牢さを備
えたものでなければならない。この目的にかなつ
た最良のものとして炭素を主成分とする被膜が用
いられている。
との衝突・摩耗から磁気デイスクの情報を守る約
割を果しており、当然のことながら、極めて薄い
膜で、しかも十分な潤滑性、もしくは堅牢さを備
えたものでなければならない。この目的にかなつ
た最良のものとして炭素を主成分とする被膜が用
いられている。
しかしながら、炭素を主成分とする層を保護・
潤滑層に用いた場合にも、CSS（コンタクト・ス
タート・アンド・ストツプ）試験による摩耗擦程
度の大きい場合や、高温高湿環境下での潤滑寿命
の劣化が起こることがあつた。このため、安定な
保護・潤滑層の開発が望まれていた。
潤滑層に用いた場合にも、CSS（コンタクト・ス
タート・アンド・ストツプ）試験による摩耗擦程
度の大きい場合や、高温高湿環境下での潤滑寿命
の劣化が起こることがあつた。このため、安定な
保護・潤滑層の開発が望まれていた。
本発明は、以上の問題点に鑑みなされたもの
で、保護・潤滑層に炭素を主成分とする被膜を採
用しながら、下地との密着性を上げる改良を施し
たもので、高性能の磁気媒体を提供することを目
的とするものである。
で、保護・潤滑層に炭素を主成分とする被膜を採
用しながら、下地との密着性を上げる改良を施し
たもので、高性能の磁気媒体を提供することを目
的とするものである。
本発明は、薄膜堆積法によつて磁性層、並びに
保護・潤滑層が形成される磁気記録媒体におい
て、保護・潤滑層に炭素を主成分とする被膜を採
用するのは従来通りであるが、その下地に炭化
（カーバイド）層を介在せしめ密着性を向上させ
たものである。
保護・潤滑層が形成される磁気記録媒体におい
て、保護・潤滑層に炭素を主成分とする被膜を採
用するのは従来通りであるが、その下地に炭化
（カーバイド）層を介在せしめ密着性を向上させ
たものである。
以下、本発明に到るところの従来技術の欠陥の
観察により得られた知見について述べる。
観察により得られた知見について述べる。
CSS耐久試験並びに高温高湿環境試験での特性
低下サンプルについて観察を行つたところ、炭素
を主成分とする被膜の剥離が生じていることがわ
かつた。また、テープによる引きはがし試験によ
れば、剥離は保護・潤滑被膜とその直下にある下
地膜との界面で起つており、剥離片や剥離部分の
詳細な観察によれば膜自身の弱さや形成時のピン
ホール、異物に帰因するものでないことが判明し
た。
低下サンプルについて観察を行つたところ、炭素
を主成分とする被膜の剥離が生じていることがわ
かつた。また、テープによる引きはがし試験によ
れば、剥離は保護・潤滑被膜とその直下にある下
地膜との界面で起つており、剥離片や剥離部分の
詳細な観察によれば膜自身の弱さや形成時のピン
ホール、異物に帰因するものでないことが判明し
た。
そこで膜の密着性をいかにして上げるかの実験
を行い、最上部の保護・潤滑層と金属層の間にそ
の金属の炭化物（カーバイド）の層を挿入するこ
とが効果的であることをつきとめた。特に、本発
明に用いるようなCo、Cr、Ni等遷移金属上に、
炭素を主成分とする薄い膜（100〜500Å）をつけ
る場合には、遷移金属の炭化（カーバイド）層の
存在が密着性に著しい効果をもたらし、CSS試験
での明確な差となつてあらわれることがわかつ
た。
を行い、最上部の保護・潤滑層と金属層の間にそ
の金属の炭化物（カーバイド）の層を挿入するこ
とが効果的であることをつきとめた。特に、本発
明に用いるようなCo、Cr、Ni等遷移金属上に、
炭素を主成分とする薄い膜（100〜500Å）をつけ
る場合には、遷移金属の炭化（カーバイド）層の
存在が密着性に著しい効果をもたらし、CSS試験
での明確な差となつてあらわれることがわかつ
た。
例えばCoNiよりなる合金磁性層上にCoCを200
Å形成し、その上にカーボンを300Å形成した磁
気記録媒体はCSS耐性３万回以上となり、CoC層
のない場合の１万回以下に比べて大幅な特性向上
を示した。またCoNi上に耐食性の為にCrを300
Å形成し、その上にCrCを200Å形成した後カー
ボンを300Å形成したものも３万回以上の良好な
CSS特性を示した。
Å形成し、その上にカーボンを300Å形成した磁
気記録媒体はCSS耐性３万回以上となり、CoC層
のない場合の１万回以下に比べて大幅な特性向上
を示した。またCoNi上に耐食性の為にCrを300
Å形成し、その上にCrCを200Å形成した後カー
ボンを300Å形成したものも３万回以上の良好な
CSS特性を示した。
カーバイド層の形成は蒸着やスパツタリング法
等、他の磁性層や保護・潤滑層を形成するのと同
一の薄膜堆積法により容易にできる。
等、他の磁性層や保護・潤滑層を形成するのと同
一の薄膜堆積法により容易にできる。
また、別の方法として、金属上にカーボン被膜
を形成し、熱拡散によりカーバイド層を形成する
こともできる。
を形成し、熱拡散によりカーバイド層を形成する
こともできる。
炭素を主成分とする保護・潤滑層の下にカーバ
イドの層が形成されていることは、表面分析手段
例えばイオンエツチングとオージエ電子分光法を
組み合わせた深さ方向の分析で各元素が同一層か
ら検出されること、更にはカーボンのオージエピ
ークのカーバイド化することによる変形から良く
わかる。
イドの層が形成されていることは、表面分析手段
例えばイオンエツチングとオージエ電子分光法を
組み合わせた深さ方向の分析で各元素が同一層か
ら検出されること、更にはカーボンのオージエピ
ークのカーバイド化することによる変形から良く
わかる。
〔発明の実施例１〕
次に本発明の実施例を図を参照して詳細に説明
する。第１図は本発明の磁気記録媒体の部分断面
図である。
する。第１図は本発明の磁気記録媒体の部分断面
図である。
第１図において非磁性基体１として表面にNi
−Ｐのメツキを施し、表面研磨した3.5インチ径
のアルミニウム合金板を用いた。この非磁性基体
１上に高周波マグネトロンスパツタ装置により所
定の各膜を形成した。成膜条件としては、初期到
達真空度５×10-7Torrで導入Arガス圧を４×
10-3Torrとし、スパツタリングパワー2kWで、
室温下において行つた。まず、磁性層の結晶性を
良くする為の下地層２としてCrを3000Å形成し、
その上に記録層となる強磁性金属層３として20〜
30wt％のNiを含むCo−Ni合金を700Å形成した。
更にその上に金属中間層４としてCrを200Å形
成、その上に炭化（カーバイド）層５としてCrC
を200Å形成し、最表面に炭素を成分元素とする
保護・潤滑層６としてグラフアイト状のカーボン
層を200Å形成した。
−Ｐのメツキを施し、表面研磨した3.5インチ径
のアルミニウム合金板を用いた。この非磁性基体
１上に高周波マグネトロンスパツタ装置により所
定の各膜を形成した。成膜条件としては、初期到
達真空度５×10-7Torrで導入Arガス圧を４×
10-3Torrとし、スパツタリングパワー2kWで、
室温下において行つた。まず、磁性層の結晶性を
良くする為の下地層２としてCrを3000Å形成し、
その上に記録層となる強磁性金属層３として20〜
30wt％のNiを含むCo−Ni合金を700Å形成した。
更にその上に金属中間層４としてCrを200Å形
成、その上に炭化（カーバイド）層５としてCrC
を200Å形成し、最表面に炭素を成分元素とする
保護・潤滑層６としてグラフアイト状のカーボン
層を200Å形成した。
こうして作成した磁気記録媒体の磁気特性を測
定したところ、面内保持力700エルステツドを得、
飽和磁化量その他の磁気特性に関しても優れた結
果を得た。
定したところ、面内保持力700エルステツドを得、
飽和磁化量その他の磁気特性に関しても優れた結
果を得た。
更に電磁変換特性および、ヘツドとの摩耗試
験、および環境試験を行つた結果、次の特性を得
た。電磁変換特性については、20Kbpi〜40Kbpi
の高密度記録が可能であつた。ヘツドとの摩耗試
験では通常行なわれている２万回のCSS試験を行
い、デイスク表面に傷のつかないことを確認し
た。これらにより保護・潤滑層が下地との密着性
に優れている結果と判断できる。さらに耐環境性
については、温度80℃、相対湿度80％で700時間
放置したが、外観上の変化は全然認められず、欠
陥箇所の増加も全く無かつた。即ち十分な耐環境
性が確認された。
験、および環境試験を行つた結果、次の特性を得
た。電磁変換特性については、20Kbpi〜40Kbpi
の高密度記録が可能であつた。ヘツドとの摩耗試
験では通常行なわれている２万回のCSS試験を行
い、デイスク表面に傷のつかないことを確認し
た。これらにより保護・潤滑層が下地との密着性
に優れている結果と判断できる。さらに耐環境性
については、温度80℃、相対湿度80％で700時間
放置したが、外観上の変化は全然認められず、欠
陥箇所の増加も全く無かつた。即ち十分な耐環境
性が確認された。
〔発明の実施例２〕
本発明の別の実施例を示す。第２図は本発明の
磁気記録媒体の部分断面図である。
磁気記録媒体の部分断面図である。
第２図において非磁性基体２１として、表面に
陽極酸化膜を施し、表面研磨した3.5インチ径の
アルミニウム合金板を用いた。この非磁性基体２
１上に直流マグネトロンスパツタ装置により各膜
を形成した。まず磁性層の結晶性を良くする為の
下地層２２としてTiを1000Å形成し、その上に
記録層となる強磁性金属層２３として18〜20wt
％のCrを含むCo−Cr合金を5000Å形成した。更
にその上に炭化（カーバイド）層２４としてCrC
を200Å形成し、最表面に炭素を成分元素とする
保護・潤滑層２５としてダイヤモンド状のカーボ
ン膜を200Å形成した。
陽極酸化膜を施し、表面研磨した3.5インチ径の
アルミニウム合金板を用いた。この非磁性基体２
１上に直流マグネトロンスパツタ装置により各膜
を形成した。まず磁性層の結晶性を良くする為の
下地層２２としてTiを1000Å形成し、その上に
記録層となる強磁性金属層２３として18〜20wt
％のCrを含むCo−Cr合金を5000Å形成した。更
にその上に炭化（カーバイド）層２４としてCrC
を200Å形成し、最表面に炭素を成分元素とする
保護・潤滑層２５としてダイヤモンド状のカーボ
ン膜を200Å形成した。
こうして作成した磁気記録媒体の磁気特性、電
磁変換特性等を評価したところ、垂直保持力600
エルステツドを得、また前記第１の実施例同様、
優れた特性が確認された。
磁変換特性等を評価したところ、垂直保持力600
エルステツドを得、また前記第１の実施例同様、
優れた特性が確認された。
〔発明の実施例３〕
本発明の、さらに別の実施例を示す。第３図は
本発明の磁気記録媒体の部分断面図である。
本発明の磁気記録媒体の部分断面図である。
第３図において非磁性基体３１として、表面性
の良いガラス板を用いた。この非磁性基体３１上
に高周波マグネトロンスパツタ装置により各膜を
形成した。まず強磁性金属層３２としてSmを18
〜20wt％含むCo−Smを700Å形成、その上に
CoCより成る炭化（カーバイド）層３３を100Å
形成、さらにその上に炭素を成分元素とする保
護・潤滑層３４としてグラフアイト状カーボン膜
を300Å形成した。
の良いガラス板を用いた。この非磁性基体３１上
に高周波マグネトロンスパツタ装置により各膜を
形成した。まず強磁性金属層３２としてSmを18
〜20wt％含むCo−Smを700Å形成、その上に
CoCより成る炭化（カーバイド）層３３を100Å
形成、さらにその上に炭素を成分元素とする保
護・潤滑層３４としてグラフアイト状カーボン膜
を300Å形成した。
このようにして作成した磁気記録媒体は面内保
磁750エルステツドが得られ、また摩耗試験およ
び環境試験においても前述の実施例と同様優れた
特性が確認された。上記二つの実施例に比べて本
実施例では下地層を必要としない。下地層を必要
としない強磁性金属層の材料としては、Pt、Ｙ、
La、Ce、Pr、Sm、Nd、Pmの少くとも一つの
元素とCoとの合金が使用でき、第３の実施例の
Co−Smをこれに置きかえても同様の特性が得ら
れることがわかつた。
磁750エルステツドが得られ、また摩耗試験およ
び環境試験においても前述の実施例と同様優れた
特性が確認された。上記二つの実施例に比べて本
実施例では下地層を必要としない。下地層を必要
としない強磁性金属層の材料としては、Pt、Ｙ、
La、Ce、Pr、Sm、Nd、Pmの少くとも一つの
元素とCoとの合金が使用でき、第３の実施例の
Co−Smをこれに置きかえても同様の特性が得ら
れることがわかつた。
〔発明の実施例４〕
前記実施例同様、ガラス上に強磁性金属層とし
てPt、Ｙ、La、Ce、Pr、Sm、Nd、Pmの少く
とも一つの元素とCoとの合金膜を形成する。こ
の実施例ではCo−Ptを用いた。続いて基板温度
を200〜400℃に昇温した状態でカーボンをスパツ
タすると、CoCよりなる炭化（カーバイド）層が
形成される。100Å程度のCoC層を形成後、温度
を下げてカーボンのスパツタを行い、300Åのグ
ラフアイト層を形成した。
てPt、Ｙ、La、Ce、Pr、Sm、Nd、Pmの少く
とも一つの元素とCoとの合金膜を形成する。こ
の実施例ではCo−Ptを用いた。続いて基板温度
を200〜400℃に昇温した状態でカーボンをスパツ
タすると、CoCよりなる炭化（カーバイド）層が
形成される。100Å程度のCoC層を形成後、温度
を下げてカーボンのスパツタを行い、300Åのグ
ラフアイト層を形成した。
以上により得られた磁気記録媒体は前記第３の
実施例と同様の構造を有し、面内保磁力700エル
ステツドが得られ、また摩耗試験、環境試験にお
いても優れた特性が得られた。
実施例と同様の構造を有し、面内保磁力700エル
ステツドが得られ、また摩耗試験、環境試験にお
いても優れた特性が得られた。
以上のように本発明によれば、保護・潤滑層で
ある炭素を主成分とする被膜の下に炭化（カーバ
イド）層を介在させることにより、密着性の優れ
た耐久性の良い、高性能の磁気記録媒体を提供す
ることができる。
ある炭素を主成分とする被膜の下に炭化（カーバ
イド）層を介在させることにより、密着性の優れ
た耐久性の良い、高性能の磁気記録媒体を提供す
ることができる。
第１図乃至第３図は、それぞれ本発明の実施例
の磁気記録媒体の部分断面図である。 １，２１，３１……非磁性基体、２，２２……
下地層、３，２３，３２……強磁性金属層、５，
２４，３３……炭化（カーバイド）層、６，２
５，３４……炭素を成分元素とする層、４……金
属中間層。
の磁気記録媒体の部分断面図である。 １，２１，３１……非磁性基体、２，２２……
下地層、３，２３，３２……強磁性金属層、５，
２４，３３……炭化（カーバイド）層、６，２
５，３４……炭素を成分元素とする層、４……金
属中間層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 非磁性基体上に金属層と、炭素を成分元素と
する保護・潤滑層とを備えた磁気記録媒体におい
て、前記金属層と前記保護・潤滑層との間に、前
記金属層の成分元素の炭化（カーバイト）層を有
することを特徴とする磁気記録媒体。 ２ 前記金属層は強磁性金属層であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒
体。 ３ 前記磁気記録媒体は強磁性金属層を有し、前
記金属層は前記強磁性金属層の上に形成された中
間金属層であることを特徴とする特許請求の範囲
第１項記載の磁気記録媒体。 ４ 前記非磁性基体がガラスよりなり、また前記
強磁性金属層がPt、Ｙ、La、Ce、Pr、Sm、
Nd、Pmの少なくとも一つの元素とCoとの合金
層よりなることを特徴とする特許請求の範囲第２
項記載の磁気記録媒体。 ５ 前記金属層は成分元素としてクロムを含み、
前記炭化層がクロムカーバイトであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15695185A JPS6218624A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15695185A JPS6218624A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6218624A JPS6218624A (ja) | 1987-01-27 |
| JPH0513333B2 true JPH0513333B2 (ja) | 1993-02-22 |
Family
ID=15638896
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15695185A Granted JPS6218624A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6218624A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07114016B2 (ja) * | 1986-06-12 | 1995-12-06 | 株式会社東芝 | 磁気記録媒体及びその製造方法 |
| US4840843A (en) * | 1986-10-17 | 1989-06-20 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Magnetic recording medium |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61229229A (ja) * | 1985-04-04 | 1986-10-13 | Canon Inc | 磁気記録媒体 |
-
1985
- 1985-07-18 JP JP15695185A patent/JPS6218624A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61229229A (ja) * | 1985-04-04 | 1986-10-13 | Canon Inc | 磁気記録媒体 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6218624A (ja) | 1987-01-27 |
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