JPH0559570B2 - - Google Patents

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JPH0559570B2
JPH0559570B2 JP57185218A JP18521882A JPH0559570B2 JP H0559570 B2 JPH0559570 B2 JP H0559570B2 JP 57185218 A JP57185218 A JP 57185218A JP 18521882 A JP18521882 A JP 18521882A JP H0559570 B2 JPH0559570 B2 JP H0559570B2
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JP
Japan
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magnetic layer
magnetic
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evaporation
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JP57185218A
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JPS5974606A (ja
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Makoto Nagao
Akira Nahara
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPS5974606A publication Critical patent/JPS5974606A/ja
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/64Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent
    • G11B5/65Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition
    • G11B5/658Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition containing oxygen, e.g. molecular oxygen or magnetic oxide

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Thin Magnetic Films (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は真空雰囲気内で、強磁性材料を加熱蒸
発させて得る蒸気流を支持体に対して斜めの方向
から入射させて強磁性結晶柱を支持体に対して斜
めに形成したいわゆる斜方蒸着型磁性層を有する
磁気記録媒体の改良に関する。 近年、情報量の増大とともに、高密度磁気記録
媒体の出現が望まれており、特に、理想的な高密
度磁気記録媒体として、金属薄膜型磁気記録媒体
の開発が盛んに進められている。薄膜化技術とし
ては、真空蒸着法、イオンプレーテング法、スパ
ツタリング法、湿式メツキ等の各種方法が挙げら
れるが、高密度記録に適した高保磁力媒体を安定
に得るには、特公昭41−19389号に開示された、
いわゆる斜方蒸着方法がすぐれた方法である。 斜方蒸着方法とは、真空雰囲気内で、Co,Co
−Ni等の強磁性材料を加熱蒸発せしめて得る蒸
気流を、高分子等から成る非磁性支持体に対して
蒸気流の方向と支持体上に立てた法線とのなす角
度が、通常40度以上の角度で、支持体に入射せし
めて、強磁性結晶柱を支持体に対して斜めに形成
する真空蒸着方法である。この斜方蒸着方法の一
種として、単なる熱蒸着以外に蒸気流の一部を強
制的にイオン化させて支持体に対して斜め入射せ
しめる、いわゆるイオンプレーテイング型の斜方
蒸着方法が知られている。このような斜方蒸着方
法により形成された磁性層は斜方蒸着型磁性層と
呼ばれる。 強磁性材料としては、通常、Co、又はCo−Ni
合金等のCoを主成分とする合金材料或いは、こ
れに酸素を添加した合金組成が用いられる。しか
し、これらの斜方蒸着型磁性層は経時安定性がま
だまだ不十分であり、実用化への大きな障害とな
つていた。本発明者等は、Co,Co−Ni,Co−
O、又はCo−Ni−O等に微量のCr等を添加した
り、或いは更に、斜方蒸着型磁性層の平均密度を
ある値以上とする等により、経時安定性及び電磁
変換特性にすぐれた斜方蒸着型磁性層を有する磁
気記録媒体を特願昭57−171675号で提案した。 しかしながら、これらの斜方蒸着型磁性層の組
成及び膜構造においては、磁気ヘツドとの“こす
り”に対する磁性層自体の耐摩耗性が必ずしも十
分でなく、改良が望まれていた。 本発明は、このような実状に鑑みなされたもの
であり、経時安定性にすぐれ、且つ耐摩耗性にす
ぐれた斜方蒸着型磁性層を有する磁気記録媒体を
提供することを主たる目的とする。 本発明者等は、上記の欠点を改良すべく、鋭意
研究を重ねた結果、磁性層組成として、Co−Cr
−O、又はCo−Ni−Cr−Oに微量のMo,Ta,
Wの内の少なくとも1種の元素を添加することに
より、耐摩耗性にすぐれた磁気記録媒体が得られ
ることを見出し、本発明に到つたものである。 本発明の磁気記録媒体は支持体上にCo,Cr,
O又はCo,Ni,Cr,Oを主成分としMo,Ta,
Wの内の少なくとも1種の元素を単独で0.1〜3
原子数%合わせて0.11〜3原子数%含有する斜方
蒸着型磁性層を有することを特徴とする。 本発明における、支持体としては、ポリエチレ
ンテレフタレート(以下簡単のためPETと記
す)、ポリイミド等の高分子材料、更には、Al,
Cu等の非磁性金属材料、又はガラス、セラミク
スのような無機質の支持体も使用出来る。これら
の支持体の形状、厚さ等は用途に応じて任意に選
定される。 本発明における磁性層組成は、Co,Cr,O、
又は、Co,Ni,Cr,Oを主成分とするCo系合金
組成にMo,Ta,Wの内の少なくとも、1種の元
素を0.1〜5原子数パーセント(以下簡単のため
at%と記す)含有するものであるが、更に、Co
に対して、0〜25at%のNiを含む合金組成に、
Cr,O及びMo,Ta,Wの内少なくとも1種の
元素を単独で0.1〜3at%、合わせて0.11〜3原子
数%含むものである。 本発明の磁性層組成においてNiがCoに対して
25at%を越えるようになると、電磁変換特性が低
下するので好ましくない。 Cr添加量は、磁性層の経時安定性と磁気特性
(特に保磁力と磁束密度)を考慮して決められる。
Cr添加量が多いと経時安定性は向上するが、磁
束密度が減少し、従つて、再生出力が低下する。
本発明においては、Cr添加量はCoに対して2〜
8at%とする。 酸素添加量としては、これも磁性層の磁気特定
と経時安定性を考慮して決められるが、3〜30at
%であり、特に10〜20at%が好ましい。磁性層中
の酸素の分布は必ずしも均一でなくとも良い。
又、ミクロに見ても磁性層の柱状組織の中に一様
に含まれていなくとも良く、例えば、柱状組織の
界面、或いは表面に多く存在していてもよい。酸
素を磁性層中に添加せしめるためには、必ずしも
酸素が含有された蒸着材料を用いなくともよく、
蒸着中、或いは、蒸着後に磁性層を酸素雰囲気等
に曝すことによつて、磁性層中に酸素を混入させ
れば良い。 Mo,Ta,W等の添加量は、単独で0.1〜3at
%、合わせて0.11〜3at%とする。Mo,Ta,W
等の添加効果の原因は、まだ十分解明されてはい
ないが、例えば、斜方蒸着型磁性層中に形成され
る柱状組織そのものの硬度を増大する等の効果が
あるのではないかと推定しているが、まだ定かで
はない。なお、本発明の斜方蒸着型磁性層の主成
分であるCo,Cr,O、もしくはCo,Ni,Cr,O
の組成によつてMo,Ta,Wの最適な添加量が変
動することはいうまでもない。 また本発明の合金組成の特徴を損わぬ範囲で、
微量の添加物を含んでもよい。 本発明においては、斜方蒸着型磁性層の膜厚
は、通常500〜5000Å程度が望ましい。また本発
明における磁性層としては、単層でも、或いは2
層以上の重層、或いは、中間層、下地層と組合せ
た多層構成であつても良い。まだ実用上の諸特性
を改良するための所望の各種表面処理を磁性層側
又は支持体側に施しても良い。 以下、本発明を図面及び実施例により詳細に説
明する。 図面は、本発明の磁気記録媒体を製造するため
の好ましい蒸着装置の概略断面図である。 図に示された蒸着装置は真空排気系9によりそ
の内部が排気され所望の真空度に保たれる真空槽
8、この真空槽8内部に設けられた送出ロール6
から送り出されたテープ状の支持体5を巻取ロー
ル7まで案内、支持する円筒状冷却キヤン1、加
熱蒸発することにより磁性層を支持体5上に形成
する蒸発材料がチヤージされる蒸発源2,2′お
よび斜方蒸着を行なう際の蒸気流の最小斜入射角
θminを規定するマスク3からなつている。 以上のように構成された蒸着装置において、本
発明の磁気記録媒体は例えば次のようにして製造
される。 真空槽8は、真空排気系9によりその内部が適
度な真空度に保たれる蒸発源2には蒸発材料Co
−Ni−Cr合金あるいはCo−Cr合金がチヤージさ
れ、蒸発源2′にはMo,Ta,Wの内の少なくと
も1種の元素がチヤージされる。蒸発源2,2′
にチヤージされた蒸発材料は従来公知の加熱手段
により加熱され、2元同時蒸着が行なわれる。上
記加熱手段としては例えば、電子ビーム加熱、誘
導加熱、抵抗加熱等を用いることができる。加熱
された蒸発材料は融解気化し、蒸気流となつて真
空槽8内部上方へ上昇する。送出ロール6から送
り出された支持体5には円筒状冷却キヤン1に案
内される際に斜入射角度θが高角度(ほぼ90度)
から低角度へと変化しながら、蒸発材料の蒸気流
が蒸着され、斜方蒸着が行なわれ、最小斜入射角
θminをすぎると蒸着が終了し、巻取ロール7に
巻き取られる。このようにして支持体5上に設け
られた磁性層には酸素雰囲気に曝され、磁性層中
に酸素が取り込まれる。 なお、本発明の磁気記録媒体を製造するために
は必ずしも上述の装置及び方法に限定されるもの
ではなく、本発明の磁気記録媒体を製造しうるも
のであれば、いかなる装置及び方法をも使用し得
ることは言うまでもない。 次に、本発明を実施例により説明する。 〔実施例 1〕 図に示される斜方蒸着装置を用い、真空槽内を
5X10-5Torr以下の圧力に真空排気し蒸発源2に
チヤージされたCo−Ni−Cr合金及び蒸発源2′
にチヤージされたMoを電子ビーム加熱方式によ
りそれぞれ溶融、蒸発させて、23μm厚のPETフ
イルムから成る支持上に、2元同時蒸着法により
斜方蒸着型磁性層を形成した。斜入射角度として
は45°近傍に選んだ。膜厚が約1500Åとなるよう
に支持体の搬送速度と蒸発源への加熱パワーを制
御した。 CoとNiの組成については、両者の蒸気圧がほ
ぼ等しいため、ほぼ一定の組成比で支持体に付着
させることが出来た。CrとMoについては、Co及
びNiとの蒸気圧の差が大きいため、所望の組成
の磁性層が得られるよう蒸発源2への加熱パワー
を制御した。又、Moについては、蒸発源2′へ
の加熱パワーを制御することによつて所望の添加
量を得た。 酸素については、蒸着終了後、酸素雰囲気に曝
すことにより、膜中にとり込ませた。得られた蒸
着膜は、オージエ電子分析及びX線マイクロアナ
ライザーにより組成分析を行なつた。本実施例に
おけるCo,Ni,Cr,Oの組成は原子数%で71:
8:7:14であつた。耐摩耗性の評価法として
は、得られた蒸着膜を1/2インチ幅のテープ状に
スリツトし、VHS方式小型ビデオカセツトに組
込み、録画後、スチルモードで再生した場合の、
磁気ヘツドとの“こすり”により、磁性層が破壊
されることにより再生画面の消失までの時間の長
短で評価した。又、再生出力の測定も合せて実施
した。 得られた各種組成のテープ状サンプルの中か
ら、静磁気特性と、経時安定性の良いものを選ん
で、Mo添加量と耐摩耗性、及び再生出力との関
係を測定し結果を表1に示した。
〔実施例 2〕
実施例1とほぼ同様の方法でCo−Cr合金とW
を用いて、Co−Cr−O−Wより成る磁性層を作
成した。本実施例におけるCo,Cr,Oの原子数
%は83:5:12であつた。各種合金組成サンプル
の中で、静磁気特性と経時安定性の良いサンプル
を選んでW添加量と耐摩耗性、及び再生出力の関
係を調べた。結果を表2に示した。
〔実施例 3〕
実施例1と同様の方法で、Co−Ni−Cr合金と
Taを用いて、Co−Ni−Cr−O−Taより成る磁
性層を作成した。本実施例におけるCo,Ni,
Cr,Oの組成は原子数%で69:16.5:4.5:10で
あつた。上記実施例と同様に耐摩耗性、及び再生
出力の関係を調べた。結果を表3に示す。
〔実施例 4〕
実施例1と同様の方法で、Co−Ni−Cr合金と
Mo−W合金を用いてCo−Ni−Cr−O−Mo−W
よりなる磁性層を作成した。本実施例における
Co,Ni,Cr,Oの原子数%で75:10:4:11で
あつた。上記実施例と同様に耐摩耗性、及び再生
出力の関係を調べた。結果を表4に示す。
【表】 MoとWの合計添加量がほぼ0.11〜3.2at%の範
囲ですぐれた効果が得られた。また、表4に記載
した以外のCo−Ni−Cr−O組成以外でもMo及
びW添加によりほぼ同様の耐摩耗性の改善が得ら
れた。 以上の実施例から明らかな如く、Co−Cr−O、
又はCo−Ni−Cr−Oより成る磁性層に0.1〜3at
%のMo,W,Taの内少なくとも1種の元素を添
加することにより、耐摩耗性が大きく改善される
ことが明らかであり、本発明は、蒸着テープの実
用化に大きく貢献するものである。
【図面の簡単な説明】
図面は、本発明の磁気記録媒体を得るために使
用する製造装置の1実施例の概略断面図である。 1……円筒状冷却キヤン、2,2′……蒸発源、
3……マスク、4……蒸気流、5……支持体、6
……送出ロール、7……巻取ロール、8……真空
槽、9……真空排気系。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 支持体と、該支持体上に該支持体に対して斜
    めに形成された強磁性結晶柱を有する磁性層とを
    有する磁気記録媒体において、前記磁性層がCo
    に対してNiを0〜25原子数%、Crを2〜8原子
    数%、Oを3〜30原子数%含有し、少なくとも
    Co,Cr,O、もしくはCo,Ni,Cr,Oを主成分
    とし、Mo,Ta,Wの内の少なくとも1種の元素
    を単独で0.1〜3原子数%、合わせて0.11〜3原
    子数%含有していることを特徴とする磁気記録媒
    体。
JP57185218A 1982-10-21 1982-10-21 磁気記録媒体 Granted JPS5974606A (ja)

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JP57185218A JPS5974606A (ja) 1982-10-21 1982-10-21 磁気記録媒体

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JPS5974606A JPS5974606A (ja) 1984-04-27
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4786553A (en) * 1986-03-28 1988-11-22 Hitachi, Ltd. Magnetic recording medium
DE3850824T2 (de) * 1987-08-06 1995-01-19 Sumitomo Metal Mining Co Magnetplatte für waagerechte Aufnahme.
JPH09190622A (ja) * 1997-01-14 1997-07-22 Toshiba Corp 磁気記録媒体

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55105302A (en) * 1979-02-07 1980-08-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Magnetic recording medium
JPS5615014A (en) * 1979-07-18 1981-02-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Metallic thin film type magnetic recording medium

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