JPH06243414A - 磁気ヘッド - Google Patents
磁気ヘッドInfo
- Publication number
- JPH06243414A JPH06243414A JP5028256A JP2825693A JPH06243414A JP H06243414 A JPH06243414 A JP H06243414A JP 5028256 A JP5028256 A JP 5028256A JP 2825693 A JP2825693 A JP 2825693A JP H06243414 A JPH06243414 A JP H06243414A
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- Japan
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- magnetic
- magnetic head
- ferrite
- single crystal
- nonmagnetic
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
- H01F10/26—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by the substrate or intermediate layers
- H01F10/28—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by the substrate or intermediate layers characterised by the composition of the substrate
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】金属磁性薄膜とこれをガードする基板から構成
される磁気ヘッドにおいて、その精密加工性や耐摩耗性
の向上を期待できるような非磁性単結晶基板を提供す
る。 【構成】磁気ヘッドを構成するガード用基板を、非磁性
Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶とした。さらに、上記非磁
性Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶の結晶性を改善するため
に、組成比がＦｅ2 Ｏ3 が５２〜５３ｍｏｌ％、ＺｎＯ
が３４〜３６ｍｏｌ％、残部がＭｎＯの範囲で、Ｃｒ2
Ｏ3 を０．１〜０．３ｗｔ添加した。
される磁気ヘッドにおいて、その精密加工性や耐摩耗性
の向上を期待できるような非磁性単結晶基板を提供す
る。 【構成】磁気ヘッドを構成するガード用基板を、非磁性
Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶とした。さらに、上記非磁
性Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶の結晶性を改善するため
に、組成比がＦｅ2 Ｏ3 が５２〜５３ｍｏｌ％、ＺｎＯ
が３４〜３６ｍｏｌ％、残部がＭｎＯの範囲で、Ｃｒ2
Ｏ3 を０．１〜０．３ｗｔ添加した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＶＴＲやハードディス
ク等の磁気ヘッドに関するものであり、さらに詳細に
は、磁気ヘッドを構成するガード用基板（ガード材）に
関するものである。
ク等の磁気ヘッドに関するものであり、さらに詳細に
は、磁気ヘッドを構成するガード用基板（ガード材）に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年の磁気記録再生装置の小型軽量化及
び高品質化への技術革新は著しく、記録密度の高密度化
が一段と進められている。これにともない、トラック幅
やギャップ長等の狭小化が進み、磁気記録媒体と磁気ヘ
ッドとの相対速度も大きくなっている。さらに、デジタ
ル記録の発展にしたがって記録再生周波数も一段と高く
なり、それにともなう渦電流損失等による出力低下も無
視できない状況にある。このため、磁気ヘッドを構成す
る基板には、優れた加工性および耐摩耗性と高い比抵抗
が要求されている。
び高品質化への技術革新は著しく、記録密度の高密度化
が一段と進められている。これにともない、トラック幅
やギャップ長等の狭小化が進み、磁気記録媒体と磁気ヘ
ッドとの相対速度も大きくなっている。さらに、デジタ
ル記録の発展にしたがって記録再生周波数も一段と高く
なり、それにともなう渦電流損失等による出力低下も無
視できない状況にある。このため、磁気ヘッドを構成す
る基板には、優れた加工性および耐摩耗性と高い比抵抗
が要求されている。
【０００３】このような背景の中で、チタン酸カルシウ
ム、亜鉛フェライト、ヘマタイト、結晶化ガラス等の各
種非磁性材料が広く使用されている。これらの材料は、
耐摩耗性や比抵抗に優れており、磁気ヘッドを構成する
ガード材として良好な特性を示している。また最近で
は、高い比抵抗と記録媒体との接触性の相性から非磁性
のフェライト系の材料が多く使われており、金属磁性薄
膜材料との反応防止のための検討も図られている。
ム、亜鉛フェライト、ヘマタイト、結晶化ガラス等の各
種非磁性材料が広く使用されている。これらの材料は、
耐摩耗性や比抵抗に優れており、磁気ヘッドを構成する
ガード材として良好な特性を示している。また最近で
は、高い比抵抗と記録媒体との接触性の相性から非磁性
のフェライト系の材料が多く使われており、金属磁性薄
膜材料との反応防止のための検討も図られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、これら上述
の非磁性基板は多結晶の焼結体が主流であり、このた
め、サブミクロンオーダーの精密加工に際しては割れや
カケが生じやすく、寸法精度を出すことは難しい。ま
た、同時に磁気ヘッドを構成しているセンダストなどの
金属磁性膜とのあいだに、摩耗特性等で差ができるため
に偏摩耗をおこしたり、記録媒体との接触性での相性の
悪さから、結果としてライフタイムの低下や出力ダウン
を招いてしまうなどの欠点があった。
の非磁性基板は多結晶の焼結体が主流であり、このた
め、サブミクロンオーダーの精密加工に際しては割れや
カケが生じやすく、寸法精度を出すことは難しい。ま
た、同時に磁気ヘッドを構成しているセンダストなどの
金属磁性膜とのあいだに、摩耗特性等で差ができるため
に偏摩耗をおこしたり、記録媒体との接触性での相性の
悪さから、結果としてライフタイムの低下や出力ダウン
を招いてしまうなどの欠点があった。
【０００５】また、Ｍｎ−Ｚｎフェライトは完全固溶す
る組成範囲が極めて広いため、常温で非磁性となり得る
組成範囲は広く分布する。しかし、大気圧に近い酸素分
圧下で育成できるような非磁性の単結晶の組成範囲は小
さく、かつ、単結晶自体の良好な結晶性を確保するため
には、Ｆｅ2 Ｏ3 とＺｎＯの量を調整しなければならな
い。またさらに、もともと磁性体のＭｎ−Ｚｎフェライ
ト単結晶と比べて、ＺｎＯが多い分だけ安定に結晶化し
にくいため、結晶粒界が発生したり、内部に残った欠陥
がマイクロクラックとなる頻度が高かった。
る組成範囲が極めて広いため、常温で非磁性となり得る
組成範囲は広く分布する。しかし、大気圧に近い酸素分
圧下で育成できるような非磁性の単結晶の組成範囲は小
さく、かつ、単結晶自体の良好な結晶性を確保するため
には、Ｆｅ2 Ｏ3 とＺｎＯの量を調整しなければならな
い。またさらに、もともと磁性体のＭｎ−Ｚｎフェライ
ト単結晶と比べて、ＺｎＯが多い分だけ安定に結晶化し
にくいため、結晶粒界が発生したり、内部に残った欠陥
がマイクロクラックとなる頻度が高かった。
【０００６】このように、非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライト
単結晶は単結晶化するのが難しく、従来用いられている
磁性体のＭｎ−Ｚｎフェライト単結晶と同じ様な加工方
法で磁気ヘッド等に応用するには、結晶性を改善する必
要があった。そこで本発明は、上述の実情に鑑みて提案
されたものであって、金属磁性薄膜とこれをガードする
基板から構成される磁気ヘッドにおいて、その精密加工
性や耐摩耗性の向上を期待できるような非磁性単結晶基
板を提供することを目的とする。
単結晶は単結晶化するのが難しく、従来用いられている
磁性体のＭｎ−Ｚｎフェライト単結晶と同じ様な加工方
法で磁気ヘッド等に応用するには、結晶性を改善する必
要があった。そこで本発明は、上述の実情に鑑みて提案
されたものであって、金属磁性薄膜とこれをガードする
基板から構成される磁気ヘッドにおいて、その精密加工
性や耐摩耗性の向上を期待できるような非磁性単結晶基
板を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、上述
の如き目的を解決するために、磁気ヘッドを構成するガ
ード用基板を、非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶とし
た。さらに、上記非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶の
結晶性を改善するために、組成比がＦｅ2 Ｏ3 が５２〜
５３ｍｏｌ％、ＺｎＯが３４〜３６ｍｏｌ％、残部がＭ
ｎＯの範囲で、Ｃｒ2 Ｏ3 を０．１〜０．３ｗｔ％添加
した。
の如き目的を解決するために、磁気ヘッドを構成するガ
ード用基板を、非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶とし
た。さらに、上記非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶の
結晶性を改善するために、組成比がＦｅ2 Ｏ3 が５２〜
５３ｍｏｌ％、ＺｎＯが３４〜３６ｍｏｌ％、残部がＭ
ｎＯの範囲で、Ｃｒ2 Ｏ3 を０．１〜０．３ｗｔ％添加
した。
【０００８】
【作用】まず、ガード用基板の材質として非磁性Ｍｎ−
Ｚｎフェライトを使用しているので、ヘッドと記録媒体
との接触性という点で相性が良い。そして、金属磁性薄
膜の摩耗特性との面でもバランスがとれているので、長
時間にわたって信頼性が確保でき偏摩耗等の発生も抑え
られる。また、非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライトを単結晶化
しているので、多結晶体では困難であった精密加工が可
能となり、加工歩留りや寸法精度が向上し耐摩耗性もさ
らに良好なものとなる。そしてさらに、Ｃｒ2 Ｏ3 を添
加しているので、マイクロクラックや結晶粒界等がなく
なり結晶性や機械的強度が改善されるので、ヘッドの加
工歩留まりや品質がいっそう向上できる。
Ｚｎフェライトを使用しているので、ヘッドと記録媒体
との接触性という点で相性が良い。そして、金属磁性薄
膜の摩耗特性との面でもバランスがとれているので、長
時間にわたって信頼性が確保でき偏摩耗等の発生も抑え
られる。また、非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライトを単結晶化
しているので、多結晶体では困難であった精密加工が可
能となり、加工歩留りや寸法精度が向上し耐摩耗性もさ
らに良好なものとなる。そしてさらに、Ｃｒ2 Ｏ3 を添
加しているので、マイクロクラックや結晶粒界等がなく
なり結晶性や機械的強度が改善されるので、ヘッドの加
工歩留まりや品質がいっそう向上できる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明による磁気ヘッドについて実施
例を挙げ、図面を参照しながら説明する。図１（Ａ）及
び（Ｂ）は、本実施例において作製した磁気ヘッドの構
造の一例を示すものであり、図１（Ａ）は磁気ヘッドの
斜視図、図１（Ｂ）はその上面図を示す。
例を挙げ、図面を参照しながら説明する。図１（Ａ）及
び（Ｂ）は、本実施例において作製した磁気ヘッドの構
造の一例を示すものであり、図１（Ａ）は磁気ヘッドの
斜視図、図１（Ｂ）はその上面図を示す。
【００１０】図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、本発
明による磁気ヘッドは、コイル巻線窓７を有するＣ型の
磁気ヘッドコア１１とＩ型の磁気ヘッドコア１２からな
り、上記コア１１とコア１２とは磁気ギャップ１を介し
て融着ガラス２で結合されている。また、磁気トラック
３が上記コア１１とコア１２の内部に金属磁性薄膜材料
によって形成されており、摺動面４上では上記磁気トラ
ック３に垂直な面で磁気ギャップ１が構成されている。
このとき、上記金属磁性薄膜材料の基台となるガード材
が非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶からなるのであ
る。
明による磁気ヘッドは、コイル巻線窓７を有するＣ型の
磁気ヘッドコア１１とＩ型の磁気ヘッドコア１２からな
り、上記コア１１とコア１２とは磁気ギャップ１を介し
て融着ガラス２で結合されている。また、磁気トラック
３が上記コア１１とコア１２の内部に金属磁性薄膜材料
によって形成されており、摺動面４上では上記磁気トラ
ック３に垂直な面で磁気ギャップ１が構成されている。
このとき、上記金属磁性薄膜材料の基台となるガード材
が非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶からなるのであ
る。
【００１１】例えば、本発明の実施例として、酸化第二
鉄Ｆｅ2 Ｏ3 ５２ｍｏｌ％、酸化マンガンＭｎＯ １３
ｍｏｌ％ 、酸化亜鉛ＺｎＯ ３５ｍｏｌ％ 、そし
て、酸化クロムＣｒ2 Ｏ3 を０．１ｗｔ％添加した組成
からなるＭｎ−Ｚｎフェライト原料を用いた非磁性Ｍｎ
−Ｚｎフェライト単結晶とセンダストとを用いて、図１
（Ａ）及び（Ｂ）に示すような構造を持つ磁気ヘッドを
作製した。なお、このときの非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライ
ト単結晶の結晶方位は、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すよ
うに、磁気テープとの摺動面４に（１１０）結晶面、ギ
ャップ部突き合わせ面５に（１００）結晶面、そして、
磁気トラック形成面６に（１１０）結晶面をとるように
配置した。この結晶方位は従来のＭｎ−Ｚｎフェライト
単結晶において、その耐摩耗性及び精密加工性で優れて
いる結晶方位であり、非磁性となっても結晶の基本構造
はほとんど変わらないので、上述の結晶方位を採用し
た。
鉄Ｆｅ2 Ｏ3 ５２ｍｏｌ％、酸化マンガンＭｎＯ １３
ｍｏｌ％ 、酸化亜鉛ＺｎＯ ３５ｍｏｌ％ 、そし
て、酸化クロムＣｒ2 Ｏ3 を０．１ｗｔ％添加した組成
からなるＭｎ−Ｚｎフェライト原料を用いた非磁性Ｍｎ
−Ｚｎフェライト単結晶とセンダストとを用いて、図１
（Ａ）及び（Ｂ）に示すような構造を持つ磁気ヘッドを
作製した。なお、このときの非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライ
ト単結晶の結晶方位は、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すよ
うに、磁気テープとの摺動面４に（１１０）結晶面、ギ
ャップ部突き合わせ面５に（１００）結晶面、そして、
磁気トラック形成面６に（１１０）結晶面をとるように
配置した。この結晶方位は従来のＭｎ−Ｚｎフェライト
単結晶において、その耐摩耗性及び精密加工性で優れて
いる結晶方位であり、非磁性となっても結晶の基本構造
はほとんど変わらないので、上述の結晶方位を採用し
た。
【００１２】さらに、比較例として、ヘマタイトの焼結
体、あるいは、上述のＭｎ−Ｚｎフェライト原料と同組
成の非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライト焼結体を熱間静水圧プ
レス（ＨＩＰ）処理したものを用いて、同一形状の磁気
ヘッドを作製した。
体、あるいは、上述のＭｎ−Ｚｎフェライト原料と同組
成の非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライト焼結体を熱間静水圧プ
レス（ＨＩＰ）処理したものを用いて、同一形状の磁気
ヘッドを作製した。
【００１３】このとき、本発明の実施例及び比較例の偏
摩耗の具合、摩耗量、加工歩留り等について調べた。な
お、偏摩耗の具合及び摩耗量については、それぞれ同一
の環境のもとで２．４ｍ／ｓの相対速度で１００時間磁
気テープを走行させたときのものである。その結果を表
１に示す。
摩耗の具合、摩耗量、加工歩留り等について調べた。な
お、偏摩耗の具合及び摩耗量については、それぞれ同一
の環境のもとで２．４ｍ／ｓの相対速度で１００時間磁
気テープを走行させたときのものである。その結果を表
１に示す。
【００１４】
【表１】
【００１５】表１から明らかなように、本発明の非磁性
Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶を使用した磁気ヘッドは偏
摩耗もなく、摩耗量も小さい。また、加工歩留りも向上
し、精密加工に適している。
Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶を使用した磁気ヘッドは偏
摩耗もなく、摩耗量も小さい。また、加工歩留りも向上
し、精密加工に適している。
【００１６】次に、組成比がＦｅ2 Ｏ3 が５２〜５３ｍ
ｏｌ％、ＺｎＯが３４〜３６ｍｏｌ％、残部がＭｎＯで
ある非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶について、Ｃｒ
2 Ｏ 3 添加量と結晶性や機械的強度との関係について調
べた。その結果を表２に示す。なお、組成比がＦｅ2 Ｏ
3 が５２〜５３ｍｏｌ％、ＺｎＯ が３４〜３６ｍｏｌ
％、残部がＭｎＯとなる範囲以外では、常温で非磁性を
示す状態で単結晶化できなかった。
ｏｌ％、ＺｎＯが３４〜３６ｍｏｌ％、残部がＭｎＯで
ある非磁性Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶について、Ｃｒ
2 Ｏ 3 添加量と結晶性や機械的強度との関係について調
べた。その結果を表２に示す。なお、組成比がＦｅ2 Ｏ
3 が５２〜５３ｍｏｌ％、ＺｎＯ が３４〜３６ｍｏｌ
％、残部がＭｎＯとなる範囲以外では、常温で非磁性を
示す状態で単結晶化できなかった。
【００１７】
【表２】
【００１８】表２から明らかなように、Ｃｒ2 Ｏ3 添加
量が０．１〜０．３ｗｔ％のとき、結晶性、機械的強度
の両面にわたって優れた特性を示している。
量が０．１〜０．３ｗｔ％のとき、結晶性、機械的強度
の両面にわたって優れた特性を示している。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の磁気ヘッド
によれば、磁気ヘッドを構成するガード用基板に、非磁
性Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶を用いているので、ヘッ
ドと記録媒体との接触性という点で相性が良く、長時間
にわたって信頼性が確保でき偏摩耗等の発生も抑えられ
る。また、多結晶体では困難であった精密加工が可能と
なり、加工歩留りや寸法精度が向上し耐摩耗性も良好な
ものとなる。そしてさらに、Ｃｒ2 Ｏ3 を添加している
ので、マイクロクラックや結晶粒界等がなくなり結晶性
や機械的強度が改善され、ヘッドの加工歩留まりや品質
がいっそう向上できるのである。
によれば、磁気ヘッドを構成するガード用基板に、非磁
性Ｍｎ−Ｚｎフェライト単結晶を用いているので、ヘッ
ドと記録媒体との接触性という点で相性が良く、長時間
にわたって信頼性が確保でき偏摩耗等の発生も抑えられ
る。また、多結晶体では困難であった精密加工が可能と
なり、加工歩留りや寸法精度が向上し耐摩耗性も良好な
ものとなる。そしてさらに、Ｃｒ2 Ｏ3 を添加している
ので、マイクロクラックや結晶粒界等がなくなり結晶性
や機械的強度が改善され、ヘッドの加工歩留まりや品質
がいっそう向上できるのである。
【図１】図１（Ａ）及び（Ｂ）は、本実施例において作
製した磁気ヘッドの構造の一例を示すものであり、図１
（Ａ）は磁気ヘッドの斜視図、図１（Ｂ）はその上面図
を示す。
製した磁気ヘッドの構造の一例を示すものであり、図１
（Ａ）は磁気ヘッドの斜視図、図１（Ｂ）はその上面図
を示す。
【符号の説明】 １ 磁気ギャップ ２ 融着ガラス ３ 磁気トラック ４ 磁気テープとの摺動面 ５ ギャップ部突き合わせ面 ６ 磁気トラック形成面 ７ コイル巻線窓 １１ Ｃ型の磁気ヘッドコア １２ Ｉ型の磁気ヘッドコア
Claims (2)
- 【請求項１】 金属磁性薄膜とこれをガードする基板か
ら構成される磁気ヘッドにおいて、上記基板が非磁性Ｍ
ｎ−Ｚｎフェライト単結晶であることを特徴とする磁気
ヘッド。 - 【請求項２】 前記基板を構成する非磁性Ｍｎ−Ｚｎフ
ェライト単結晶の組成比が、Ｆｅ2 Ｏ3 が５２〜５３ｍ
ｏｌ％、ＺｎＯが３４〜３６ｍｏｌ％、残部がＭｎＯで
あり、Ｃｒ2 Ｏ3 が０．１〜０．３ｗｔ％添加してある
ことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5028256A JPH06243414A (ja) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | 磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5028256A JPH06243414A (ja) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | 磁気ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06243414A true JPH06243414A (ja) | 1994-09-02 |
Family
ID=12243493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5028256A Pending JPH06243414A (ja) | 1993-02-17 | 1993-02-17 | 磁気ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06243414A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001027914A1 (fr) * | 1999-10-14 | 2001-04-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Tete magnetique et enregistreur/lecteur magnetique |
-
1993
- 1993-02-17 JP JP5028256A patent/JPH06243414A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2001027914A1 (fr) * | 1999-10-14 | 2001-04-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Tete magnetique et enregistreur/lecteur magnetique |
| US6735047B1 (en) | 1999-10-14 | 2004-05-11 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Magnetic head and magnetic recording/reproducing apparatus |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20010918 |