JPH05159395A - 磁気光学薄膜の製造方法 - Google Patents
磁気光学薄膜の製造方法Info
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- JPH05159395A JPH05159395A JP3349669A JP34966991A JPH05159395A JP H05159395 A JPH05159395 A JP H05159395A JP 3349669 A JP3349669 A JP 3349669A JP 34966991 A JP34966991 A JP 34966991A JP H05159395 A JPH05159395 A JP H05159395A
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- Japan
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- optical thin
- magnetic field
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- Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
- Electroplating And Plating Baths Therefor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 陽極酸化処理により形成させた多孔質皮膜層
を表面に有するアルミニウム基板を陽極として用い、P
t，MnおよびSbのイオンを含む電解質溶液中において当
該陽極と対抗電極との間に電圧印加を行ってPtMnSb合金
を多孔質陽極酸化皮膜層の各孔中に電解析出させる際
に、アルミニウム基板に垂直方向に磁場を印加する。 【効果】 電解析出時に磁場を印加することにより、得
られる磁気光学薄膜の残留磁化Ｍr が向上し角型比がほ
ぼ１となる。また、読み出し時のカー回転角θk は従来
よりも高い値となり、非常に優れた磁気光学薄膜を得る
ことができる。さらに、この磁場の印加により、多孔質
膜層の孔内のPtMnSbの充填が従来よりも緻密化し、ま
た、析出時間の短縮効果も期待できる。
を表面に有するアルミニウム基板を陽極として用い、P
t，MnおよびSbのイオンを含む電解質溶液中において当
該陽極と対抗電極との間に電圧印加を行ってPtMnSb合金
を多孔質陽極酸化皮膜層の各孔中に電解析出させる際
に、アルミニウム基板に垂直方向に磁場を印加する。 【効果】 電解析出時に磁場を印加することにより、得
られる磁気光学薄膜の残留磁化Ｍr が向上し角型比がほ
ぼ１となる。また、読み出し時のカー回転角θk は従来
よりも高い値となり、非常に優れた磁気光学薄膜を得る
ことができる。さらに、この磁場の印加により、多孔質
膜層の孔内のPtMnSbの充填が従来よりも緻密化し、ま
た、析出時間の短縮効果も期待できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光磁気記録媒体として
優れた特性を持つ磁気光学薄膜の製造方法に関する。
優れた特性を持つ磁気光学薄膜の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術・発明が解決しようとする課題】光磁気記
録材料としては、TbFeCo，GdFeCoなど希土類と遷移金属
の非晶質合金（以下ＲＥ−ＴＭと称する）が公知であ
り、実用化もなされているが、このＲＥ−ＴＭには膜酸
化による性能劣化やカー回転角（θk ) が小さいという
欠点がある。θk の大きい材料としてはPtMnSbが知られ
ているが、これは通常の薄膜形成法（例えば真空蒸着、
スパッタリング等）によって成膜された場合、光磁気記
録材料の必要特性である垂直磁気異方性を持たないとい
う大きな欠点がある。
録材料としては、TbFeCo，GdFeCoなど希土類と遷移金属
の非晶質合金（以下ＲＥ−ＴＭと称する）が公知であ
り、実用化もなされているが、このＲＥ−ＴＭには膜酸
化による性能劣化やカー回転角（θk ) が小さいという
欠点がある。θk の大きい材料としてはPtMnSbが知られ
ているが、これは通常の薄膜形成法（例えば真空蒸着、
スパッタリング等）によって成膜された場合、光磁気記
録材料の必要特性である垂直磁気異方性を持たないとい
う大きな欠点がある。
【０００３】垂直磁気異方性を有するPtMnSb合金薄膜を
得るための方法として、本発明者は、先に、陽極酸化処
理により形成させた多孔質皮膜層を有するアルミニウム
基板を陽極として用い、Pt，MnおよびSbのイオンを含む
電解質溶液中において当該陽極と対抗電極との間に電圧
印加を行ってPtMnSb合金をアルミニウム基板表面上の各
孔中に電解析出させることにより磁気光学薄膜を製造す
る方法を提案した。この方法により得られた磁気光学薄
膜は垂直磁気異方性を有し、かつＲＥ−ＴＭ膜に比べて
θk が大きいものであったが、残留磁化（Ｍr ）がそれ
ほど大きくないという問題のあることがわかった。すな
わち、この薄膜での飽和磁化（ＭS ）が約４００emu/cc
であるのに対し、Ｍr は約３００emu/ccであり、磁気ヒ
ステリシス曲線の角型比（Ｍr ／ＭS ）は約０．７５と
なる。情報の読み出しは通常Ｍr に対して行われるが、
読み出しに利用されるカー回転角（θk ）は、磁化Ｍが
ＭS の時に最大となり、磁化の低下とともに小さくなっ
てしまうという問題点がある。
得るための方法として、本発明者は、先に、陽極酸化処
理により形成させた多孔質皮膜層を有するアルミニウム
基板を陽極として用い、Pt，MnおよびSbのイオンを含む
電解質溶液中において当該陽極と対抗電極との間に電圧
印加を行ってPtMnSb合金をアルミニウム基板表面上の各
孔中に電解析出させることにより磁気光学薄膜を製造す
る方法を提案した。この方法により得られた磁気光学薄
膜は垂直磁気異方性を有し、かつＲＥ−ＴＭ膜に比べて
θk が大きいものであったが、残留磁化（Ｍr ）がそれ
ほど大きくないという問題のあることがわかった。すな
わち、この薄膜での飽和磁化（ＭS ）が約４００emu/cc
であるのに対し、Ｍr は約３００emu/ccであり、磁気ヒ
ステリシス曲線の角型比（Ｍr ／ＭS ）は約０．７５と
なる。情報の読み出しは通常Ｍr に対して行われるが、
読み出しに利用されるカー回転角（θk ）は、磁化Ｍが
ＭS の時に最大となり、磁化の低下とともに小さくなっ
てしまうという問題点がある。
【０００４】従って本発明の目的は、上記問題点を解決
すべく、角型比を１に近づけた、すなわちＭr をＭS に
近づけた磁気光学薄膜を製造する方法を提供することで
ある。
すべく、角型比を１に近づけた、すなわちＭr をＭS に
近づけた磁気光学薄膜を製造する方法を提供することで
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、陽極酸化処理
により形成させた多孔質皮膜層を表面に有するアルミニ
ウム基板を陽極として用い、Pt，MnおよびSbのイオンを
含む電解質溶液中において当該陽極と対抗電極との間に
電圧印加を行ってPtMnSb合金を多孔質陽極酸化皮膜層の
各孔中に電解析出させることにより磁気光学薄膜を製造
する方法であって、アルミニウム基板に対して垂直な方
向に磁場印加した状態で電解析出を行うことを特徴とす
る磁気光学薄膜の製造方法に係るものである。本発明方
法によれば、基板に垂直な方向に磁場を印加しながら電
解析出を行うことにより、析出したPtMnSbの垂直磁気異
方性が向上し、Ｍr を大きくすることができる。
により形成させた多孔質皮膜層を表面に有するアルミニ
ウム基板を陽極として用い、Pt，MnおよびSbのイオンを
含む電解質溶液中において当該陽極と対抗電極との間に
電圧印加を行ってPtMnSb合金を多孔質陽極酸化皮膜層の
各孔中に電解析出させることにより磁気光学薄膜を製造
する方法であって、アルミニウム基板に対して垂直な方
向に磁場印加した状態で電解析出を行うことを特徴とす
る磁気光学薄膜の製造方法に係るものである。本発明方
法によれば、基板に垂直な方向に磁場を印加しながら電
解析出を行うことにより、析出したPtMnSbの垂直磁気異
方性が向上し、Ｍr を大きくすることができる。
【０００６】アルミニウム基板としては、電気用アルミ
ニウムやJIS A 1050P に規定されているアルミニウム等
の純アルミニウムの他、各種のアルミニウム合金、再生
アルミニウム等、種々のアルミニウムからなる基板を用
いることができる。
ニウムやJIS A 1050P に規定されているアルミニウム等
の純アルミニウムの他、各種のアルミニウム合金、再生
アルミニウム等、種々のアルミニウムからなる基板を用
いることができる。
【０００７】アルミニウム基板表面の多孔質皮膜層は、
通常の陽極酸化処理方法、例えばJIS H 9500、JIS H 95
01等に記載された方法により形成することができる。多
孔質陽極酸化皮膜の微細孔径は通常５〜２００ｎｍ、好
ましくは２０〜１００ｎｍである。
通常の陽極酸化処理方法、例えばJIS H 9500、JIS H 95
01等に記載された方法により形成することができる。多
孔質陽極酸化皮膜の微細孔径は通常５〜２００ｎｍ、好
ましくは２０〜１００ｎｍである。
【０００８】また、PtMnSb合金は面内磁化を示す材料で
あるため、これが十分な垂直磁気異方性をもつために
は、多孔質陽極酸化皮膜の膜厚は微細孔径の５倍以上が
好適である。従って、当該皮膜の膜厚は好ましくは０．
０２５〜１０μｍ、さらに好ましくは０．２〜１０μｍ
である。
あるため、これが十分な垂直磁気異方性をもつために
は、多孔質陽極酸化皮膜の膜厚は微細孔径の５倍以上が
好適である。従って、当該皮膜の膜厚は好ましくは０．
０２５〜１０μｍ、さらに好ましくは０．２〜１０μｍ
である。
【０００９】Pt、MnおよびSbのイオンを含む電解質溶液
としては、水溶液、非水溶液のいずれであってもよい
が、水溶液の場合、水の電気分解による水素発生の影響
で特にMnの析出率が低下する場合があるので、一般に非
水溶液のほうが好ましい。その際の溶媒としては、Pt、
MnおよびSbの各化合物を溶解してイオン化し得るもので
あれば特に制限はないが、各種の極性有機溶媒、就中ア
ルコール類はMnの析出量を増大する効果があるので特に
好ましい。
としては、水溶液、非水溶液のいずれであってもよい
が、水溶液の場合、水の電気分解による水素発生の影響
で特にMnの析出率が低下する場合があるので、一般に非
水溶液のほうが好ましい。その際の溶媒としては、Pt、
MnおよびSbの各化合物を溶解してイオン化し得るもので
あれば特に制限はないが、各種の極性有機溶媒、就中ア
ルコール類はMnの析出量を増大する効果があるので特に
好ましい。
【００１０】対抗電極としては従来既知のものを用いれ
ばよく、黒鉛、白金等が挙げられる。また、当該陽極と
対抗電極との間に電圧（直流、交流、パルス波形、ある
いはそれらの組み合わせ等）を印加させる場合の条件と
しては、電圧は通常１〜１００Ｖ、好ましくは５〜２０
Ｖであり、温度は通常５〜６０℃、好ましくは１０〜３
０℃である。
ばよく、黒鉛、白金等が挙げられる。また、当該陽極と
対抗電極との間に電圧（直流、交流、パルス波形、ある
いはそれらの組み合わせ等）を印加させる場合の条件と
しては、電圧は通常１〜１００Ｖ、好ましくは５〜２０
Ｖであり、温度は通常５〜６０℃、好ましくは１０〜３
０℃である。
【００１１】本発明においては、上記の条件下における
電解析出の際に、多孔質陽極酸化皮膜を有するアルミニ
ウム基板に垂直な方向に磁場印加を行う。磁場印加は、
例えばアルミニウム基板の裏側に電解析出領域全体に磁
場が印加されるように磁石を設置する方法、基板裏側に
コイルを設置しこれに通電して磁場を発生させる方法等
によって行えばよい。このとき、印加する磁場の強さ
（すなわち磁石の保磁力）は特に制限はないが、強すぎ
ると電解電流に悪影響を及ぼす恐れがあるため、PtMnSb
合金の保磁力程度までに抑えておくことが望ましく、通
常１００〜３０００Ｏe 、好ましくは５００〜２０００
Ｏeである。
電解析出の際に、多孔質陽極酸化皮膜を有するアルミニ
ウム基板に垂直な方向に磁場印加を行う。磁場印加は、
例えばアルミニウム基板の裏側に電解析出領域全体に磁
場が印加されるように磁石を設置する方法、基板裏側に
コイルを設置しこれに通電して磁場を発生させる方法等
によって行えばよい。このとき、印加する磁場の強さ
（すなわち磁石の保磁力）は特に制限はないが、強すぎ
ると電解電流に悪影響を及ぼす恐れがあるため、PtMnSb
合金の保磁力程度までに抑えておくことが望ましく、通
常１００〜３０００Ｏe 、好ましくは５００〜２０００
Ｏeである。
【００１２】本発明において、多孔質陽極酸化皮膜の各
微細孔中に充填されるPtMnSbの組成をPta Mnb Sbc と表
示した場合、当該式中におけるａ、ｂおよびｃの各値が
次式およびを満足する組成範囲内であるとき、カー
回転角θk が一般に大きくなるので特に好ましい。 ０．１≦ａ≦１．９、 ０．１≦ｂ≦１．９、 ０．１≦ｃ≦１．９ 但しａ＋ｂ＋ｃ＝３ また上記の場合、ｂ：ｃの比率ができるだけ１：１に近
く、更にはａ：ｂ：ｃの比率ができるだけ１：１：１に
近ければ一層優れた磁気光学特性を有するPtMnSb合金が
得られる。生成するPtMnSb合金の組成は、上記した電解
質溶液中におけるPt、MnおよびSbの各元素化合物の濃度
に左右されるので、各元素化合物の濃度を試行錯誤的に
調節することで所望組成の合金を容易に調製することが
できる。
微細孔中に充填されるPtMnSbの組成をPta Mnb Sbc と表
示した場合、当該式中におけるａ、ｂおよびｃの各値が
次式およびを満足する組成範囲内であるとき、カー
回転角θk が一般に大きくなるので特に好ましい。 ０．１≦ａ≦１．９、 ０．１≦ｂ≦１．９、 ０．１≦ｃ≦１．９ 但しａ＋ｂ＋ｃ＝３ また上記の場合、ｂ：ｃの比率ができるだけ１：１に近
く、更にはａ：ｂ：ｃの比率ができるだけ１：１：１に
近ければ一層優れた磁気光学特性を有するPtMnSb合金が
得られる。生成するPtMnSb合金の組成は、上記した電解
質溶液中におけるPt、MnおよびSbの各元素化合物の濃度
に左右されるので、各元素化合物の濃度を試行錯誤的に
調節することで所望組成の合金を容易に調製することが
できる。
【００１３】
【実施例】以下、本発明を詳細に説明するため実施例を
挙げるが、本発明はこれら実施例によって何ら限定され
るものではない。
挙げるが、本発明はこれら実施例によって何ら限定され
るものではない。
【００１４】実施例１ 純度９９．９９％アルミニウム板の表面を鏡面状に研磨
し、エッチング後、１５wt％ H2SO4中で陽極酸化処理を
行い、平均孔径５０ｎｍ、平均膜厚２μｍの多孔質皮膜
を形成した。次に、ヘキサクロロ白金（IV）酸六水和物
４g/l 、塩化マンガン（II）四水和物５g/l 、および塩
化アンチモン(III) １g/l を含むメタノール溶液を電解
液として、黒鉛電極と上記のアルミニウム板をこの溶液
中に浸漬し、アルミニウム板の裏側に電解析出領域全体
に磁場が印加されるように保磁力１０００Ｏe 程度の磁
石を設置して、２０℃で１５Ｖの直流電圧により電解析
出処理を行い、Pt0.7 Mn1.1 Sb1.2 合金を多孔質皮膜の
微細孔内に析出させて、磁気光学薄膜を得た。
し、エッチング後、１５wt％ H2SO4中で陽極酸化処理を
行い、平均孔径５０ｎｍ、平均膜厚２μｍの多孔質皮膜
を形成した。次に、ヘキサクロロ白金（IV）酸六水和物
４g/l 、塩化マンガン（II）四水和物５g/l 、および塩
化アンチモン(III) １g/l を含むメタノール溶液を電解
液として、黒鉛電極と上記のアルミニウム板をこの溶液
中に浸漬し、アルミニウム板の裏側に電解析出領域全体
に磁場が印加されるように保磁力１０００Ｏe 程度の磁
石を設置して、２０℃で１５Ｖの直流電圧により電解析
出処理を行い、Pt0.7 Mn1.1 Sb1.2 合金を多孔質皮膜の
微細孔内に析出させて、磁気光学薄膜を得た。
【００１５】比較例１ 磁場印加を省いた以外は実施例１と同様にして磁気光学
薄膜を得た。
薄膜を得た。
【００１６】このようにして得られた実施例１と比較例
１の磁気光学薄膜におけるＭS 、Ｍr 、Ｍr ／ＭS 、θ
k および電析時間をそれぞれ表１に示した。なお、表１
中、θk は波長６３３ｎｍの光を照射して測定して得ら
れた値であり、電析時間は同一充填量になるのに要した
時間である。
１の磁気光学薄膜におけるＭS 、Ｍr 、Ｍr ／ＭS 、θ
k および電析時間をそれぞれ表１に示した。なお、表１
中、θk は波長６３３ｎｍの光を照射して測定して得ら
れた値であり、電析時間は同一充填量になるのに要した
時間である。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【発明の効果】電解析出時に磁場を印加することによ
り、得られる磁気光学薄膜のＭr が向上し角型比がほぼ
１となる。また、読み出し時のθkは従来よりも高い値
となり、非常に優れた磁気光学薄膜を得ることができ
る。さらに、この磁場の印加により、微細孔内のPtMnSb
の充填が従来よりも緻密化し、また、析出時間の短縮効
果も認められる。
り、得られる磁気光学薄膜のＭr が向上し角型比がほぼ
１となる。また、読み出し時のθkは従来よりも高い値
となり、非常に優れた磁気光学薄膜を得ることができ
る。さらに、この磁場の印加により、微細孔内のPtMnSb
の充填が従来よりも緻密化し、また、析出時間の短縮効
果も認められる。
Claims (1)
- 【請求項１】 陽極酸化処理により形成させた多孔質皮
膜層を表面に有するアルミニウム基板を陽極として用
い、Pt，MnおよびSbのイオンを含む電解質溶液中におい
て当該陽極と対抗電極との間に電圧印加を行ってPtMnSb
合金を多孔質陽極酸化皮膜層の各孔中に電解析出させる
ことにより磁気光学薄膜を製造する方法であって、アル
ミニウム基板に対して垂直な方向に磁場印加した状態で
電解析出を行うことを特徴とする磁気光学薄膜の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3349669A JPH05159395A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 磁気光学薄膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3349669A JPH05159395A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 磁気光学薄膜の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05159395A true JPH05159395A (ja) | 1993-06-25 |
Family
ID=18405303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3349669A Pending JPH05159395A (ja) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | 磁気光学薄膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05159395A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007237090A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Alumite Shokubai Kenkyusho:Kk | 陽極酸化アルミニウム皮膜を用いた触媒体 |
-
1991
- 1991-12-06 JP JP3349669A patent/JPH05159395A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007237090A (ja) * | 2006-03-09 | 2007-09-20 | Alumite Shokubai Kenkyusho:Kk | 陽極酸化アルミニウム皮膜を用いた触媒体 |
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