JPH054867A - 磁気ヘツド用非磁性セラミツクス材料及びその製造方法 - Google Patents
磁気ヘツド用非磁性セラミツクス材料及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH054867A JPH054867A JP3153233A JP15323391A JPH054867A JP H054867 A JPH054867 A JP H054867A JP 3153233 A JP3153233 A JP 3153233A JP 15323391 A JP15323391 A JP 15323391A JP H054867 A JPH054867 A JP H054867A
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- JP
- Japan
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- ceramic material
- mol
- magnetic head
- firing
- thermal expansion
- Prior art date
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- Pending
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁気ヘッド用非磁性セラミックス材料を、低
コストで製造するための材料及びその製造方法。 【構成】 ＣaＴiＯ3を17ないし49モル％，ＳrＴiＯ3を
49ないし81モル％，ＴiＯ2を０ないし２モル％、かつ、
上記３成分の合計を100モル％とした主組成物に対し、
添加物としてＰ2Ｏ5を1.5ないし６モル％含有する組成
物を酸素雰囲気中で常圧焼成により製造する。 【効果】 高価につくＨＩＰ焼成処理によらずに高緻密
化され、かつ、必要な熱膨張係数を有する磁気ヘッド用
非磁性セラミックス材料が製造できる。
コストで製造するための材料及びその製造方法。 【構成】 ＣaＴiＯ3を17ないし49モル％，ＳrＴiＯ3を
49ないし81モル％，ＴiＯ2を０ないし２モル％、かつ、
上記３成分の合計を100モル％とした主組成物に対し、
添加物としてＰ2Ｏ5を1.5ないし６モル％含有する組成
物を酸素雰囲気中で常圧焼成により製造する。 【効果】 高価につくＨＩＰ焼成処理によらずに高緻密
化され、かつ、必要な熱膨張係数を有する磁気ヘッド用
非磁性セラミックス材料が製造できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばフロッピーディ
スクヘッド，ハードディスクヘッド等の各種磁気ヘッド
の構成に欠くことの出来ないスライダあるいはスペーサ
として使用される。非磁性セラミックス材料及びその製
造方法に関するものである。
スクヘッド，ハードディスクヘッド等の各種磁気ヘッド
の構成に欠くことの出来ないスライダあるいはスペーサ
として使用される。非磁性セラミックス材料及びその製
造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、特に進歩が著しい磁気記録の高密
度化，高信頼性化に伴い、スライダ材料について高緻密
化が要請されている。
度化，高信頼性化に伴い、スライダ材料について高緻密
化が要請されている。
【０００３】ところで従来、磁気ヘッドの製作は、Ｍn
‐Ｚnフェライトコアとスライダとをガラスにより接着
する方法が一般的であり、スライダとの熱膨張係数の違
いに起因する接着時のコアクラック及びコア歪みによる
磁気特性劣化を防止するため、25〜350℃での熱膨張係
数110〜117(×10~7／℃)を有するＣaＴiＯ3，ＳrＴiＯ3
を主成分とするチタニアを用いていた。なお、このＣa
ＴiＯ3とＳrＴiＯ3固溶体の組成と熱膨張係数の関係に
ついては、特公昭52−30162号公報において詳述されて
いる。しかしながらこのチタニアの常圧焼成における緻
密化は不十分であり、高緻密化達成を優先させる熱間静
水圧焼成法(ＨＩＰ焼成法)を基本とする製法が用いられ
ていた。
‐Ｚnフェライトコアとスライダとをガラスにより接着
する方法が一般的であり、スライダとの熱膨張係数の違
いに起因する接着時のコアクラック及びコア歪みによる
磁気特性劣化を防止するため、25〜350℃での熱膨張係
数110〜117(×10~7／℃)を有するＣaＴiＯ3，ＳrＴiＯ3
を主成分とするチタニアを用いていた。なお、このＣa
ＴiＯ3とＳrＴiＯ3固溶体の組成と熱膨張係数の関係に
ついては、特公昭52−30162号公報において詳述されて
いる。しかしながらこのチタニアの常圧焼成における緻
密化は不十分であり、高緻密化達成を優先させる熱間静
水圧焼成法(ＨＩＰ焼成法)を基本とする製法が用いられ
ていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記ＨＩＰ焼
成法は、1000(kg／cm2)以上にも及ぶ高圧ガス下による
焼成法であり、高圧ガスは加熱初期に充填されたＡr等
の不活性ガスの加熱による高圧化によって得られるた
め、ある程度の還元は避けられない。故に、ＨＩＰ焼成
による緻密な焼結体は、一次焼成と呼ばれる常圧焼成に
よって作製された、ある程度の緻密な焼結体をＨＩＰ焼
成し、更に酸化雰囲気での再焼成によって得られたもの
である。
成法は、1000(kg／cm2)以上にも及ぶ高圧ガス下による
焼成法であり、高圧ガスは加熱初期に充填されたＡr等
の不活性ガスの加熱による高圧化によって得られるた
め、ある程度の還元は避けられない。故に、ＨＩＰ焼成
による緻密な焼結体は、一次焼成と呼ばれる常圧焼成に
よって作製された、ある程度の緻密な焼結体をＨＩＰ焼
成し、更に酸化雰囲気での再焼成によって得られたもの
である。
【０００５】以上のようにＨＩＰ焼成は高緻密化には有
利であるが、常圧焼成と比較し工程数が増し、また設備
は高温・高圧用となるため高価であり、大きさが数mm角
の小さいスライダ製造に実施するにはコスト高になる欠
点を有している。
利であるが、常圧焼成と比較し工程数が増し、また設備
は高温・高圧用となるため高価であり、大きさが数mm角
の小さいスライダ製造に実施するにはコスト高になる欠
点を有している。
【０００６】本発明は上記の欠点を排除する磁気ヘッド
用非磁性セラミックス材料及び、その製造方法の提供を
目的とする。
用非磁性セラミックス材料及び、その製造方法の提供を
目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、磁気ヘッド用
非磁性セラミックスとして、ＣaＴiＯ3を17ないし49モ
ル％，ＳrＴiＯ3を49ないし81モル％，ＴiＯ2を０ない
し２モル％からなり、かつ、上記３成分の合計を100モ
ル％の主組成物に対し、添加物としてＰ2Ｏ5を1.5ない
し６モル％含有する組成物の焼結体を得ること及びその
製造方法として、常圧焼成雰囲気として酸素雰囲気中で
焼成することにある。
非磁性セラミックスとして、ＣaＴiＯ3を17ないし49モ
ル％，ＳrＴiＯ3を49ないし81モル％，ＴiＯ2を０ない
し２モル％からなり、かつ、上記３成分の合計を100モ
ル％の主組成物に対し、添加物としてＰ2Ｏ5を1.5ない
し６モル％含有する組成物の焼結体を得ること及びその
製造方法として、常圧焼成雰囲気として酸素雰囲気中で
焼成することにある。
【０００８】
【作用】本発明によれば、αＣaＴiＯ3＋βＳrＴiＯ3＋
γＴiＯ2(ただし、α＋β＋γ＝100，17≦α≦49，49≦
β≦81，０≦γ≦２)相当の、ＣaＴiＯ3とＳrＴiＯ3の
固溶体とＴiＯ2の混合相からなる主組成物の緻密化を、
Ｐ2Ｏ5の割合を適度な値に設定することによって生ずる
焼成時の液相によって高めることができる。
γＴiＯ2(ただし、α＋β＋γ＝100，17≦α≦49，49≦
β≦81，０≦γ≦２)相当の、ＣaＴiＯ3とＳrＴiＯ3の
固溶体とＴiＯ2の混合相からなる主組成物の緻密化を、
Ｐ2Ｏ5の割合を適度な値に設定することによって生ずる
焼成時の液相によって高めることができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を一実施例により詳述する。
【００１０】ＣaＴiＯ3，ＳrＴiＯ3，ＴiＯ2は市販され
ている平均粒径0.5μm以下、純度99％以上の粉末を用い
た。Ｐ化合物としてはＨ3ＰＯ4を用いた。試料は表１に
示す組成に秤量し、ボールミルで水による湿式混合を６
時間行った。乾燥後不透明石英の角槽と電気炉を用い
て、表１に示す1140℃の仮焼温度，大気雰囲気で６時間
の仮焼を行った。なお、表１に示す試料No１，８，15の
仮焼粉の組成が、次反応式(1)，(2)，(3)により請求項
１の主組成物組成になることは公知である。
ている平均粒径0.5μm以下、純度99％以上の粉末を用い
た。Ｐ化合物としてはＨ3ＰＯ4を用いた。試料は表１に
示す組成に秤量し、ボールミルで水による湿式混合を６
時間行った。乾燥後不透明石英の角槽と電気炉を用い
て、表１に示す1140℃の仮焼温度，大気雰囲気で６時間
の仮焼を行った。なお、表１に示す試料No１，８，15の
仮焼粉の組成が、次反応式(1)，(2)，(3)により請求項
１の主組成物組成になることは公知である。
【００１１】
反応式（1)、25ＣaＣＯ3＋24.5ＳrＣＯ3＋50.5ＴiＯ2
→25ＣaＴiＯ3＋24.5ＳrＴiＯ3＋１ＴiＯ2＋49.5ＣＯ2 ↑
≡49.5ＣaＴiＯ3＋48.5ＳrＴiＯ3＋２ＴiＯ2
（2)、15ＣaＣＯ3＋34.5ＳrＣＯ3＋50.5ＴiＯ2
→15ＣaＴiＯ3＋34.5ＳrＴiＯ3＋１ＴiＯ2＋49.5ＣＯ2 ↑
≡30ＣaＴiＯ3＋68ＳrＴiＯ3＋２ＴiＯ2
（3)、8.5ＣaＣＯ3＋41ＳrＣＯ3＋50.5ＴiＯ2
→8.5ＣaＴiＯ3＋41ＳrＴiＯ3＋１ＴiＯ2＋49.5ＣＯ2 ↑
≡17ＣaＴiＯ3＋81ＳrＴiＯ3＋２ＴiＯ2
これらの仮焼粉をジェットミル粉砕機によって平均粒度
0.8μm以下にまで粉砕し、この粉砕粉をボールミルでア
ニオン分散剤とＰＶＡバインダと水により８時間粉砕
し、遠心噴霧タイプの造粒機にて乾燥・造粉を行なっ
た。さらに、この造粒粉を圧力1.0torr／cm2で成形し、
温度1340℃で、酸素雰囲気，大気雰囲気中にて焼成し
た。
0.8μm以下にまで粉砕し、この粉砕粉をボールミルでア
ニオン分散剤とＰＶＡバインダと水により８時間粉砕
し、遠心噴霧タイプの造粒機にて乾燥・造粉を行なっ
た。さらに、この造粒粉を圧力1.0torr／cm2で成形し、
温度1340℃で、酸素雰囲気，大気雰囲気中にて焼成し
た。
【００１２】焼成は、管状炉中に大気，酸素ガスを循環
させた雰囲気により、昇温速度150(℃／hr)で、1340℃
まで加熱した後３時間保持し、降温速度200(℃／hr)以
下で100℃まで冷却するという方法をとった。
させた雰囲気により、昇温速度150(℃／hr)で、1340℃
まで加熱した後３時間保持し、降温速度200(℃／hr)以
下で100℃まで冷却するという方法をとった。
【００１３】得られた試料の緻密化は、切り出した試料
の３μm、ダイヤモンド粉を用いた湿式ラップ仕上げの
研磨面における気孔の分布量から求めた気孔率によって
評価した。試料の熱膨張係数は、示差膨張方式により25
℃ないし350℃における平均線膨張係数から求めた。
の３μm、ダイヤモンド粉を用いた湿式ラップ仕上げの
研磨面における気孔の分布量から求めた気孔率によって
評価した。試料の熱膨張係数は、示差膨張方式により25
℃ないし350℃における平均線膨張係数から求めた。
【００１４】表２は、得られた試料の気孔率と熱膨張係
数を示している。
数を示している。
【００１５】図１はＰ2Ｏ5換算の添加物量と熱膨張係数
の関係を示したものである。
の関係を示したものである。
【００１６】表１，表２，図１の結果によれば、添加物
Ｈ3ＰＯ4と主組成物原料ＣaＣＯ3，ＳrＣＯ3，ＴiＯ2の
混合物を仮焼した組成物を原料とし、かつ、酸素雰囲気
を用いれば、常圧焼成によっても極めて緻密で、かつ必
要な熱膨張係数を有する焼結体が得られることは明らか
である。
Ｈ3ＰＯ4と主組成物原料ＣaＣＯ3，ＳrＣＯ3，ＴiＯ2の
混合物を仮焼した組成物を原料とし、かつ、酸素雰囲気
を用いれば、常圧焼成によっても極めて緻密で、かつ必
要な熱膨張係数を有する焼結体が得られることは明らか
である。
【００１７】なお、Ｐ2Ｏ5の添加量を1.5ないし６モル
％としたのは、1.5モル％以下であると液相が少なく緻
密化効果が劣り、６モル％以上であると被加工性が劣る
からである。
％としたのは、1.5モル％以下であると液相が少なく緻
密化効果が劣り、６モル％以上であると被加工性が劣る
からである。
【００１８】以上説明したように本発明は、試料No２な
いし７，９ないし14，16ないし21の酸素雰囲気常圧焼成
にみるように、必要な熱膨張係数を有する緻密な焼結体
を得ることが出来る。
いし７，９ないし14，16ないし21の酸素雰囲気常圧焼成
にみるように、必要な熱膨張係数を有する緻密な焼結体
を得ることが出来る。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【表２】
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、必要な熱
膨張係数を有する緻密な磁気ヘッド用セラミックスが常
圧焼成法によって手間を要せず、高価なＨＩＰ装置を用
いることなく製造が可能となり、産業上に寄与する効果
は極めて高いものである。
膨張係数を有する緻密な磁気ヘッド用セラミックスが常
圧焼成法によって手間を要せず、高価なＨＩＰ装置を用
いることなく製造が可能となり、産業上に寄与する効果
は極めて高いものである。
【図１】Ｐ2Ｏ5換算の添加物Ｈ3ＰＯ4の割合と熱膨張係
数との関係を示す図である。
数との関係を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 ＣaＴiＯ3を17ないし49モル％，ＳrＴi
Ｏ3を49ないし81モル％及びＴiＯ2を０ないし２モル％
からなり、かつ、上記３成分の合計を100モル％とした
主組成物に対し、添加物としてＰ2Ｏ5を1.5ないし６モ
ル％含有する組成物を焼成して形成したことを特徴とす
る磁気ヘッド用非磁性セラミックス材料。 - 【請求項２】 請求項１に記載する組成物のＣaＴi
Ｏ3，ＳrＴiＯ3，ＴiＯ2及びＰ2Ｏ5の常圧焼成を酸素雰
囲気中で行なうことを特徴とする磁気ヘッド用非磁性セ
ラミックス材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3153233A JPH054867A (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | 磁気ヘツド用非磁性セラミツクス材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3153233A JPH054867A (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | 磁気ヘツド用非磁性セラミツクス材料及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH054867A true JPH054867A (ja) | 1993-01-14 |
Family
ID=15557968
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3153233A Pending JPH054867A (ja) | 1991-06-25 | 1991-06-25 | 磁気ヘツド用非磁性セラミツクス材料及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH054867A (ja) |
-
1991
- 1991-06-25 JP JP3153233A patent/JPH054867A/ja active Pending
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