JPH07296372A - 磁気記録媒体およびその製造方法 - Google Patents
磁気記録媒体およびその製造方法Info
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- JPH07296372A JPH07296372A JP9121094A JP9121094A JPH07296372A JP H07296372 A JPH07296372 A JP H07296372A JP 9121094 A JP9121094 A JP 9121094A JP 9121094 A JP9121094 A JP 9121094A JP H07296372 A JPH07296372 A JP H07296372A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 潤滑層と炭素質保護膜との結合性を高めるこ
とにより、潤滑層が長期にわたって安定に存在し、潤滑
性および耐久性に優れた磁気記録媒体を提供する。 【構成】 炭素質保護膜表面が、炭素原子と結合してい
る窒素原子を５原子％以上３０原子％以下含有し、潤滑
層が、一方の末端にカルボキシル基を有する潤滑剤分子
を含む潤滑剤よりなり、炭素質保護膜表面と潤滑層とが
静電相互作用により固着している磁気記録媒体であっ
て、炭素質保護膜表面をアンモニアガス含有雰囲気下で
プラズマ処理を施したのち、一方の末端にカルボキシル
基を有する潤滑剤分子を含む潤滑剤を塗布し、潤滑剤を
炭素質保護膜表面と静電相互作用によって固着させた潤
滑層を形成することにより製造される。
とにより、潤滑層が長期にわたって安定に存在し、潤滑
性および耐久性に優れた磁気記録媒体を提供する。 【構成】 炭素質保護膜表面が、炭素原子と結合してい
る窒素原子を５原子％以上３０原子％以下含有し、潤滑
層が、一方の末端にカルボキシル基を有する潤滑剤分子
を含む潤滑剤よりなり、炭素質保護膜表面と潤滑層とが
静電相互作用により固着している磁気記録媒体であっ
て、炭素質保護膜表面をアンモニアガス含有雰囲気下で
プラズマ処理を施したのち、一方の末端にカルボキシル
基を有する潤滑剤分子を含む潤滑剤を塗布し、潤滑剤を
炭素質保護膜表面と静電相互作用によって固着させた潤
滑層を形成することにより製造される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、長期にわたり潤滑剤が
安定に保持され、優れた耐久性を実現する磁気記録媒体
に関する。この磁気記録媒体はコンピュータ、ワードプ
ロセッサ、ファクシミリ等の電子機器の外部記憶装置に
用いられる。
安定に保持され、優れた耐久性を実現する磁気記録媒体
に関する。この磁気記録媒体はコンピュータ、ワードプ
ロセッサ、ファクシミリ等の電子機器の外部記憶装置に
用いられる。
【０００２】
【従来の技術】薄膜型磁気記録媒体は通常、磁性金属も
しくはそれらの合金をメッキ、蒸着またはスパッタリン
グ法等によって非磁性基板上に被着して製造される。実
際の使用時においては磁気ヘッドと磁気記録媒体とが高
速で接触摺動する。この結果、媒体は摩耗損傷を受けた
り、磁気特性の劣化を起こしたりする。
しくはそれらの合金をメッキ、蒸着またはスパッタリン
グ法等によって非磁性基板上に被着して製造される。実
際の使用時においては磁気ヘッドと磁気記録媒体とが高
速で接触摺動する。この結果、媒体は摩耗損傷を受けた
り、磁気特性の劣化を起こしたりする。
【０００３】この欠点を解決する方法として、磁性層上
に保護膜や潤滑層を設けることによって接触摺動の際の
静／動摩擦を極力低減し、耐摩耗性を上げることが提案
され、実行されている。保護膜としては、炭素質膜、酸
化物膜、窒化物膜及びホウ化物膜等が利用される。潤滑
剤としては液体潤滑剤と固体潤滑剤があるが、一般には
広く液体潤滑剤であるパーフルオロポリエーテル化合物
がディスク表面に塗布されている。
に保護膜や潤滑層を設けることによって接触摺動の際の
静／動摩擦を極力低減し、耐摩耗性を上げることが提案
され、実行されている。保護膜としては、炭素質膜、酸
化物膜、窒化物膜及びホウ化物膜等が利用される。潤滑
剤としては液体潤滑剤と固体潤滑剤があるが、一般には
広く液体潤滑剤であるパーフルオロポリエーテル化合物
がディスク表面に塗布されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】磁気記録媒体は、その
使用時においてディスク媒体が停止状態から急速に回転
加速され、これに伴い、浮上ヘッドスライダに浮力が与
えられてヘッドは浮上する。使用後に電源が切断される
とディスク媒体を回転させているモータが停止し、ヘッ
ドと媒体とが高速で接触を起こして摺動する。
使用時においてディスク媒体が停止状態から急速に回転
加速され、これに伴い、浮上ヘッドスライダに浮力が与
えられてヘッドは浮上する。使用後に電源が切断される
とディスク媒体を回転させているモータが停止し、ヘッ
ドと媒体とが高速で接触を起こして摺動する。
【０００５】動摩擦係数を低減するために液体潤滑膜を
設けることは非常に有効であるが、液体潤滑膜を厚くし
ていくと、ヘッドとディスクとの間に液体潤滑剤の表面
張力によるマイクロメニスカスが形成されて、吸着現象
(sticking)が生じることが知られている。このため静摩
擦係数が増加し、往々にしてヘッドがディスクに貼付い
たまま動作不能となることが指摘されている。
設けることは非常に有効であるが、液体潤滑膜を厚くし
ていくと、ヘッドとディスクとの間に液体潤滑剤の表面
張力によるマイクロメニスカスが形成されて、吸着現象
(sticking)が生じることが知られている。このため静摩
擦係数が増加し、往々にしてヘッドがディスクに貼付い
たまま動作不能となることが指摘されている。
【０００６】近年、面記録密度を高めるためにヘッドの
低浮上化とディスクの回転速度の高速化が求められてお
り、媒体基板はより平滑になる方向にある。基板を平滑
にするに従い、液体潤滑剤ではヘッドとディスクの吸着
現象が非常に発生し易くなるという深刻な欠点があり、
また吸着を防ぐために膜厚を減ずると充分な耐久性が得
られなくなるという問題がある。これらの現象を回避す
るためにはメニスカスを作らない固体の潤滑剤が望ま
れ、以前から高級脂肪酸やその金属塩等が提案されてい
る。
低浮上化とディスクの回転速度の高速化が求められてお
り、媒体基板はより平滑になる方向にある。基板を平滑
にするに従い、液体潤滑剤ではヘッドとディスクの吸着
現象が非常に発生し易くなるという深刻な欠点があり、
また吸着を防ぐために膜厚を減ずると充分な耐久性が得
られなくなるという問題がある。これらの現象を回避す
るためにはメニスカスを作らない固体の潤滑剤が望ま
れ、以前から高級脂肪酸やその金属塩等が提案されてい
る。
【０００７】しかしながらこれらの固体潤滑剤は、常温
で固体状態が安定相であるため、ディスク上に塗布した
場合に塗膜の一部が結晶化して凝集し易いという問題が
あった。特に基板が平滑化すると凝集の傾向は著しい。
凝集の発生は被膜厚みの不均一化を引き起こし、ヘッド
とディスクの間の直接接触の可能性を高め、またヘッド
汚れの原因となったり、ヘッドの飛行不安定化の原因と
なる恐れがあるため、好ましくない。
で固体状態が安定相であるため、ディスク上に塗布した
場合に塗膜の一部が結晶化して凝集し易いという問題が
あった。特に基板が平滑化すると凝集の傾向は著しい。
凝集の発生は被膜厚みの不均一化を引き起こし、ヘッド
とディスクの間の直接接触の可能性を高め、またヘッド
汚れの原因となったり、ヘッドの飛行不安定化の原因と
なる恐れがあるため、好ましくない。
【０００８】また、ディスクの回転速度の高速化に伴
い、遠心力によって潤滑剤が揮散していくという問題点
がある。スピンオフによる潤滑剤膜厚の減少は耐久性を
低下させることになるので好ましくない。この凝集を防
ぎ、スピンオフを抑えるためには，潤滑剤分子を基板と
有効に結合させ固着する必要がある。
い、遠心力によって潤滑剤が揮散していくという問題点
がある。スピンオフによる潤滑剤膜厚の減少は耐久性を
低下させることになるので好ましくない。この凝集を防
ぎ、スピンオフを抑えるためには，潤滑剤分子を基板と
有効に結合させ固着する必要がある。
【０００９】潤滑剤分子と保護膜との相互作用を高める
ために、保護膜表面にプラズマ処理、紫外線照射処理等
を施すことによって表面を親水化することが提案されて
いる。（たとえば、特開平４−４９５２２、平４−１１
４３１７等）。しかし、上記問題点を解決するために
は、このように親水化処理を施した表面に単に親水基を
有する潤滑剤を塗布するだけでは不十分なことが本発明
の過程で明らかになり、表面に存在する官能基と潤滑剤
分子の官能基とが有効に相互作用を示すような組合せで
用いることが重要である。
ために、保護膜表面にプラズマ処理、紫外線照射処理等
を施すことによって表面を親水化することが提案されて
いる。（たとえば、特開平４−４９５２２、平４−１１
４３１７等）。しかし、上記問題点を解決するために
は、このように親水化処理を施した表面に単に親水基を
有する潤滑剤を塗布するだけでは不十分なことが本発明
の過程で明らかになり、表面に存在する官能基と潤滑剤
分子の官能基とが有効に相互作用を示すような組合せで
用いることが重要である。
【００１０】また、潤滑性能を損なわないためには、保
護膜と潤滑剤分子とを適度な結合力で固着させることが
好ましい。潤滑層分子の結合力を高める方策としては、
例えばアルキルシランをポリマー化する方法が提案され
ている（特開平２−１０３７２１、特開平２−１０３７
２２）。しかしながら、この方法による潤滑層はポリマ
ー化され、保護膜と共有結合で固着されるため、分子の
動きが抑制され、耐久性が不十分である。
護膜と潤滑剤分子とを適度な結合力で固着させることが
好ましい。潤滑層分子の結合力を高める方策としては、
例えばアルキルシランをポリマー化する方法が提案され
ている（特開平２−１０３７２１、特開平２−１０３７
２２）。しかしながら、この方法による潤滑層はポリマ
ー化され、保護膜と共有結合で固着されるため、分子の
動きが抑制され、耐久性が不十分である。
【００１１】このように、潤滑剤分子を固定化するにあ
たっては、その結合様式、結合力を適当なものにしない
と、潤滑剤を固着化することが潤滑性能とトレードオフ
の関係となりかねない。本発明の目的は、平滑基板であ
っても潤滑剤のスピンオフや凝集が起こることなく長期
間優れた潤滑性を発現し、潤滑層が保護膜表面に安定に
保持される磁気記録媒体を提供することにある。
たっては、その結合様式、結合力を適当なものにしない
と、潤滑剤を固着化することが潤滑性能とトレードオフ
の関係となりかねない。本発明の目的は、平滑基板であ
っても潤滑剤のスピンオフや凝集が起こることなく長期
間優れた潤滑性を発現し、潤滑層が保護膜表面に安定に
保持される磁気記録媒体を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、非磁性
基板上に磁性層、炭素質保護膜、潤滑層を順次積層して
なる磁気記録媒体において、炭素質保護膜表面がアンモ
ニアガス含有雰囲気下でプラズマ処理を施されたのち
に、一方の末端にカルボキシル基を有する潤滑剤分子を
含有する潤滑剤を用いて形成された潤滑層を備えた磁気
記録媒体により達成される。
基板上に磁性層、炭素質保護膜、潤滑層を順次積層して
なる磁気記録媒体において、炭素質保護膜表面がアンモ
ニアガス含有雰囲気下でプラズマ処理を施されたのち
に、一方の末端にカルボキシル基を有する潤滑剤分子を
含有する潤滑剤を用いて形成された潤滑層を備えた磁気
記録媒体により達成される。
【００１３】以下、本発明のを更に詳細に説明する。図
１は、本発明の磁気記録媒体の構成を示すものである。
非磁性基板１上に磁性層２、炭素質保護膜３、潤滑層４
が順次形成された磁気記録媒体において、一方の末端に
カルボキシル基を有する潤滑剤分子が炭素質保護膜上に
静電相互作用により固着していることを示している。
１は、本発明の磁気記録媒体の構成を示すものである。
非磁性基板１上に磁性層２、炭素質保護膜３、潤滑層４
が順次形成された磁気記録媒体において、一方の末端に
カルボキシル基を有する潤滑剤分子が炭素質保護膜上に
静電相互作用により固着していることを示している。
【００１４】非磁性基板としては、通常アルミニウム合
金板あるいはガラス基板が用いられるが、その他セラミ
ックス基板、樹脂基板、炭素質基板等を用いることもで
きる。磁性層としては、例えばコバルトまたはＣｏＰ系
合金、ＣｏＮｉＰ系合金、ＣｏＮｉＣｒ系合金、ＣｏＮ
ｉＰｔ系合金、ＣｏＣｒＰｔ系合金、ＣｏＣｒＰｔＴａ
系合金等のコバルト合金等の強磁性金属薄膜が用いら
れ、非磁性基板上に必要に応じて下引層を設けたのち、
無電解めっき法、電解めっき法、スパッタリング法、蒸
着法等によって形成される。磁性層の膜厚としては磁気
記録媒体として要求される特性により決定され、通常１
００〜７００Åである。
金板あるいはガラス基板が用いられるが、その他セラミ
ックス基板、樹脂基板、炭素質基板等を用いることもで
きる。磁性層としては、例えばコバルトまたはＣｏＰ系
合金、ＣｏＮｉＰ系合金、ＣｏＮｉＣｒ系合金、ＣｏＮ
ｉＰｔ系合金、ＣｏＣｒＰｔ系合金、ＣｏＣｒＰｔＴａ
系合金等のコバルト合金等の強磁性金属薄膜が用いら
れ、非磁性基板上に必要に応じて下引層を設けたのち、
無電解めっき法、電解めっき法、スパッタリング法、蒸
着法等によって形成される。磁性層の膜厚としては磁気
記録媒体として要求される特性により決定され、通常１
００〜７００Åである。
【００１５】炭素質保護膜としては、例えば炭素質保護
膜、水素化カーボン保護膜等があり、スパッタリング
法、プラズマＣＶＤ法、イオンプレーティング法等によ
り形成される。炭素質保護膜の膜厚としては通常５０〜
５００Å、好適には１００〜３００Åである。炭素質保
護膜表面は、アンモニアガス含有雰囲気下でプラズマ処
理を施されることによってアミノ基に修飾される。アン
モニアガス含有雰囲気として、アンモニアガス単独、ま
たはアンモニアガスとアルゴン、窒素等の希釈ガス等と
の混合ガスを用いることができる。プラズマ処理として
は、二極対向電極を配したチャンバー内を５×１０-5Ｔ
ｏｒｒ以下に真空排気したのちアンモニア含有ガスを導
入し、圧力（１０〜２００）×１０-3Ｔｏｒｒで電極に
直流電源または高周波電源を印加してプラズマを発生さ
せる。処理時間は電極の面積、電極間距離、印加する電
源のパワー、ガス圧力等に依存し、処理時間が短かすぎ
る場合は、炭素質保護膜と潤滑層とが十分な静電相互作
用を形成するに必要なアミノ基が形成されず、処理時間
が長すぎる場合は、プラズマにより炭素質保護膜のエッ
チングが起こり、炭素質保護膜が消失するので、通常２
０秒〜２分が好ましい。
膜、水素化カーボン保護膜等があり、スパッタリング
法、プラズマＣＶＤ法、イオンプレーティング法等によ
り形成される。炭素質保護膜の膜厚としては通常５０〜
５００Å、好適には１００〜３００Åである。炭素質保
護膜表面は、アンモニアガス含有雰囲気下でプラズマ処
理を施されることによってアミノ基に修飾される。アン
モニアガス含有雰囲気として、アンモニアガス単独、ま
たはアンモニアガスとアルゴン、窒素等の希釈ガス等と
の混合ガスを用いることができる。プラズマ処理として
は、二極対向電極を配したチャンバー内を５×１０-5Ｔ
ｏｒｒ以下に真空排気したのちアンモニア含有ガスを導
入し、圧力（１０〜２００）×１０-3Ｔｏｒｒで電極に
直流電源または高周波電源を印加してプラズマを発生さ
せる。処理時間は電極の面積、電極間距離、印加する電
源のパワー、ガス圧力等に依存し、処理時間が短かすぎ
る場合は、炭素質保護膜と潤滑層とが十分な静電相互作
用を形成するに必要なアミノ基が形成されず、処理時間
が長すぎる場合は、プラズマにより炭素質保護膜のエッ
チングが起こり、炭素質保護膜が消失するので、通常２
０秒〜２分が好ましい。
【００１６】炭素質保護膜表面のアンモニアガス含有雰
囲気下でのプラズマ処理によるアミノ基と潤滑剤の末端
官能基のカルボキシル基とが十分な静電相互作用により
結合し、潤滑層が炭素質保護膜表面に固着され、また配
向性のよい潤滑層構造をとるためには、該保護膜表面が
炭素原子と結合している窒素原子の割合が５原子％以上
必要である。炭素原子と結合している窒素原子の割合が
高すぎると該保護膜の機械的強度が低下するので、炭素
原子と結合している窒素原子の割合は３０原子％以下で
あることが好ましく、更に好適には５原子％以上２０原
子％以下である。表面分析はＸＰＳ(X-ray Photoelectr
on Spectroscopy)法により測定され、測定条件として
は、Ｘ線源としてＡｌ−Ｋα線、１５ＫＶ−２０ｍＡ、
分析面積３×４ｍｍ、取出角９０度、分析深さ〜５０Å
である。
囲気下でのプラズマ処理によるアミノ基と潤滑剤の末端
官能基のカルボキシル基とが十分な静電相互作用により
結合し、潤滑層が炭素質保護膜表面に固着され、また配
向性のよい潤滑層構造をとるためには、該保護膜表面が
炭素原子と結合している窒素原子の割合が５原子％以上
必要である。炭素原子と結合している窒素原子の割合が
高すぎると該保護膜の機械的強度が低下するので、炭素
原子と結合している窒素原子の割合は３０原子％以下で
あることが好ましく、更に好適には５原子％以上２０原
子％以下である。表面分析はＸＰＳ(X-ray Photoelectr
on Spectroscopy)法により測定され、測定条件として
は、Ｘ線源としてＡｌ−Ｋα線、１５ＫＶ−２０ｍＡ、
分析面積３×４ｍｍ、取出角９０度、分析深さ〜５０Å
である。
【００１７】炭素質保護膜表面をアンモニアガス含有雰
囲気下でプラズマ処理を施したのち、一方の末端にカル
ボキシル基を有する潤滑剤分子を含有する潤滑剤を塗布
して潤滑層を形成する。プラズマ処理後、潤滑剤を塗布
するまでの時間は特に制限はないが、通常１日以内に行
うのが好ましい。潤滑剤としては、一方の末端にカルボ
キシル基を有し、分子内に長鎖分子骨格を有することが
好ましい。例えば分岐鎖状または直鎖状の飽和または不
飽和の高級脂肪族炭化水素鎖、芳香族残基やヘテロ原子
を含む前記高級脂肪族炭化水素鎖、または前記高級脂肪
族炭化水素鎖の一部または全部がポリエ−テル鎖を形成
している長鎖分子骨格など、潤滑作用を有するものであ
れば結合の種類によらず選択することができる。好まし
くは炭素原子数が８以上、中でも１２以上の長鎖分子骨
格が好ましく用いられる。また、溶媒に対する溶解性の
点から、単一の（すなわち、連続するメチレン−メチレ
ン結合などの炭素−炭素結合からなる）直鎖アルキル基
における炭素原子数は２４以下が好ましい。
囲気下でプラズマ処理を施したのち、一方の末端にカル
ボキシル基を有する潤滑剤分子を含有する潤滑剤を塗布
して潤滑層を形成する。プラズマ処理後、潤滑剤を塗布
するまでの時間は特に制限はないが、通常１日以内に行
うのが好ましい。潤滑剤としては、一方の末端にカルボ
キシル基を有し、分子内に長鎖分子骨格を有することが
好ましい。例えば分岐鎖状または直鎖状の飽和または不
飽和の高級脂肪族炭化水素鎖、芳香族残基やヘテロ原子
を含む前記高級脂肪族炭化水素鎖、または前記高級脂肪
族炭化水素鎖の一部または全部がポリエ−テル鎖を形成
している長鎖分子骨格など、潤滑作用を有するものであ
れば結合の種類によらず選択することができる。好まし
くは炭素原子数が８以上、中でも１２以上の長鎖分子骨
格が好ましく用いられる。また、溶媒に対する溶解性の
点から、単一の（すなわち、連続するメチレン−メチレ
ン結合などの炭素−炭素結合からなる）直鎖アルキル基
における炭素原子数は２４以下が好ましい。
【００１８】潤滑剤の固体表面への添着方法としては、
潤滑剤をアルコール、ケトン、エーテル、エステル、芳
香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素等の有機溶媒に溶解
し、浸漬法、スピンコート法、スプレー法、ＬＢ法等を
用いることができる。図２はステアリン酸分子６がアン
モニアガス含有雰囲気下でプラズマ処理を施された炭素
質保護膜上５に静電相互作用により固着する様子を示す
概念図である。アンモニアガス含有雰囲気下でのプラズ
マ処理により、炭素質保護膜上はアミノ基に修飾され、
ステアリン酸のカルボキシル基と静電相互作用により結
合している。潤滑剤分子は疎水性部分を基板に対して上
を向いて配向し、潤滑層全体の配向性が向上することと
なり、理想的な潤滑層構造をとる。
潤滑剤をアルコール、ケトン、エーテル、エステル、芳
香族炭化水素、ハロゲン化炭化水素等の有機溶媒に溶解
し、浸漬法、スピンコート法、スプレー法、ＬＢ法等を
用いることができる。図２はステアリン酸分子６がアン
モニアガス含有雰囲気下でプラズマ処理を施された炭素
質保護膜上５に静電相互作用により固着する様子を示す
概念図である。アンモニアガス含有雰囲気下でのプラズ
マ処理により、炭素質保護膜上はアミノ基に修飾され、
ステアリン酸のカルボキシル基と静電相互作用により結
合している。潤滑剤分子は疎水性部分を基板に対して上
を向いて配向し、潤滑層全体の配向性が向上することと
なり、理想的な潤滑層構造をとる。
【００１９】潤滑層表面の、高感度反射ＦＴ−ＩＲ(Fou
rier Transfer-Infrared) スペクトルを測定し、アルキ
ル鎖のＣＨ2 基由来の吸収強度とアルキル鎖先端のＣＨ
3 基由来の吸収強度を解析することにより、潤滑剤分子
が炭素質保護膜表面に対して垂直に配向していることが
確認される。
rier Transfer-Infrared) スペクトルを測定し、アルキ
ル鎖のＣＨ2 基由来の吸収強度とアルキル鎖先端のＣＨ
3 基由来の吸収強度を解析することにより、潤滑剤分子
が炭素質保護膜表面に対して垂直に配向していることが
確認される。
【００２０】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はその要旨を越えない限り実施例に限定さ
れるものではない。 実施例１ 中心線平均粗さ（Ｒａ）３０〜８０Åのアルミニウム合
金基板上にスパッタリング法によりクロム層（１２００
Å）、コバルト合金磁性層（５００Å）、炭素保護膜
（２００Å）を順次形成した直径３．５インチの磁気デ
ィスクを、二極対向電極を有する真空チャンバ中に入
れ、５×１０-5Ｔｏｒｒ以下まで排気したのち、アンモ
ニアガスを流量１０ＳＣＣＭで導入し、雰囲気圧力；７
×１０-2Ｔｏｒｒ、電極；高周波電力、パワー密度；
０．４Ｗ／ｃｍ2 で印加し、４０秒間プラズマ処理を行
った。
るが、本発明はその要旨を越えない限り実施例に限定さ
れるものではない。 実施例１ 中心線平均粗さ（Ｒａ）３０〜８０Åのアルミニウム合
金基板上にスパッタリング法によりクロム層（１２００
Å）、コバルト合金磁性層（５００Å）、炭素保護膜
（２００Å）を順次形成した直径３．５インチの磁気デ
ィスクを、二極対向電極を有する真空チャンバ中に入
れ、５×１０-5Ｔｏｒｒ以下まで排気したのち、アンモ
ニアガスを流量１０ＳＣＣＭで導入し、雰囲気圧力；７
×１０-2Ｔｏｒｒ、電極；高周波電力、パワー密度；
０．４Ｗ／ｃｍ2 で印加し、４０秒間プラズマ処理を行
った。
【００２１】炭素質保護膜表面をＸＰＳ分析法により、
Ｘ線源としてＡｌ−Ｋα線、１５ＫＶ−２０ｍＡ、分析
面積３×４ｍｍ、取出角９０度で測定したところ、炭素
原子と結合した窒素原子が１２原子％存在することが確
認された。プラズマ処理後１時間以内にステアリン酸を
２ｍｍｏｌ／ｌの濃度で含むクロロホルム溶液を用いて
浸漬法により、ディスク表面に厚さ２０Åの潤滑膜を形
成した。
Ｘ線源としてＡｌ−Ｋα線、１５ＫＶ−２０ｍＡ、分析
面積３×４ｍｍ、取出角９０度で測定したところ、炭素
原子と結合した窒素原子が１２原子％存在することが確
認された。プラズマ処理後１時間以内にステアリン酸を
２ｍｍｏｌ／ｌの濃度で含むクロロホルム溶液を用いて
浸漬法により、ディスク表面に厚さ２０Åの潤滑膜を形
成した。
【００２２】潤滑層を形成したディスクについて、凝集
性の試験を行った。凝集性の試験については、温度２５
℃、湿度４０％の環境下にディスクを放置し、光学顕微
鏡で凝集や結晶の発生を観察した。結果を表１に示す。 実施例２ 実施例１で得られたプラズマ処理を施した炭素保護膜を
有するディスク表面に、プラズマ処理後１時間以内に、
β−（Ｎ，Ｎ−ジオクタデシルアミノカルボニル）プロ
ピオン酸を２ｍｍｏｌ／ｌの濃度で含むクロロホルム溶
液を用いて浸漬法によりディスク表面に潤滑層を形成し
た。
性の試験を行った。凝集性の試験については、温度２５
℃、湿度４０％の環境下にディスクを放置し、光学顕微
鏡で凝集や結晶の発生を観察した。結果を表１に示す。 実施例２ 実施例１で得られたプラズマ処理を施した炭素保護膜を
有するディスク表面に、プラズマ処理後１時間以内に、
β−（Ｎ，Ｎ−ジオクタデシルアミノカルボニル）プロ
ピオン酸を２ｍｍｏｌ／ｌの濃度で含むクロロホルム溶
液を用いて浸漬法によりディスク表面に潤滑層を形成し
た。
【００２３】潤滑層表面の水に対する接触角は１０１度
を示し、疎水性になっていることが確認された。また、
潤滑層表面をＦＴ−ＩＲ（ＲＡＳ法）により解析したと
ころ、アルキル鎖のＣＨ2 基由来の吸収とアルキル鎖先
端のＣＨ3 基由来の吸収が観測された。これより、アン
モニアガス含有雰囲気下でプラズマ処理を施すことによ
って形成された炭素保護膜表面のアミノ基と潤滑剤分子
の一方の末端のカルボキシル基とが静電相互作用によっ
て結合し、潤滑剤分子は疎水性部分を基板に対して上を
向いて配向していることがわかる。実施例１と同様に凝
集性の試験を行った結果を表１に示す。
を示し、疎水性になっていることが確認された。また、
潤滑層表面をＦＴ−ＩＲ（ＲＡＳ法）により解析したと
ころ、アルキル鎖のＣＨ2 基由来の吸収とアルキル鎖先
端のＣＨ3 基由来の吸収が観測された。これより、アン
モニアガス含有雰囲気下でプラズマ処理を施すことによ
って形成された炭素保護膜表面のアミノ基と潤滑剤分子
の一方の末端のカルボキシル基とが静電相互作用によっ
て結合し、潤滑剤分子は疎水性部分を基板に対して上を
向いて配向していることがわかる。実施例１と同様に凝
集性の試験を行った結果を表１に示す。
【００２４】実施例３ 実施例１で得られたプラズマ処理を施した炭素保護膜を
有するディスク表面に、プラズマ処理後１時間以内に、
ベヘン酸を２ｍｍｏｌ／ｌの濃度で含むクロロホルム溶
液を用いて浸漬法によりディスク表面に潤滑層を形成
し、実施例１と同様に凝集性の試験を行った。結果を表
１に示す。
有するディスク表面に、プラズマ処理後１時間以内に、
ベヘン酸を２ｍｍｏｌ／ｌの濃度で含むクロロホルム溶
液を用いて浸漬法によりディスク表面に潤滑層を形成
し、実施例１と同様に凝集性の試験を行った。結果を表
１に示す。
【００２５】比較例１ 実施例１と同様にして炭素保護膜を形成したディスクに
プラズマ処理を施さずに、ステアリン酸を２ｍｍｏｌ／
ｌの濃度で含むクロロホルム溶液を用いて浸漬法により
ディスク表面に潤滑層を形成し、実施例１と同様に凝集
性の試験を行った。結果を表１に示す。
プラズマ処理を施さずに、ステアリン酸を２ｍｍｏｌ／
ｌの濃度で含むクロロホルム溶液を用いて浸漬法により
ディスク表面に潤滑層を形成し、実施例１と同様に凝集
性の試験を行った。結果を表１に示す。
【００２６】比較例２ 実施例１と同様にして炭素保護膜を形成したディスクに
プラズマ処理を施さずに、β−（Ｎ，Ｎ−ジオクタデシ
ルアミノカルボニル）プロピオン酸を２ｍｍｏｌ／ｌの
濃度で含むクロロホルム溶液を用いて浸漬法によりディ
スク表面に潤滑層を形成した。
プラズマ処理を施さずに、β−（Ｎ，Ｎ−ジオクタデシ
ルアミノカルボニル）プロピオン酸を２ｍｍｏｌ／ｌの
濃度で含むクロロホルム溶液を用いて浸漬法によりディ
スク表面に潤滑層を形成した。
【００２７】プラズマ処理を施さない炭素質保護膜表面
を実施例１と同様のＸＰＳ分析法により表面分析したと
ころ、炭素原子と結合した窒素原子は検出されなかっ
た。潤滑層表面の水に対する接触角は６８度を示し、実
施例２より疎水性は低いことが確認された。また、潤滑
層表面をＦＴ−ＩＲ（ＲＡＳ法）により解析したとこ
ろ、アルキル鎖のＣＨ2 基由来の吸収のみ観測され、ア
ルキル鎖先端のＣＨ3基由来の吸収は観測されず、これ
より、アルキル鎖の配向性は低く、アルキル鎖が様々な
方向を向いた状態となっていることがわかる。実施例１
と同様に凝集性の試験を行った結果を表１に示す。
を実施例１と同様のＸＰＳ分析法により表面分析したと
ころ、炭素原子と結合した窒素原子は検出されなかっ
た。潤滑層表面の水に対する接触角は６８度を示し、実
施例２より疎水性は低いことが確認された。また、潤滑
層表面をＦＴ−ＩＲ（ＲＡＳ法）により解析したとこ
ろ、アルキル鎖のＣＨ2 基由来の吸収のみ観測され、ア
ルキル鎖先端のＣＨ3基由来の吸収は観測されず、これ
より、アルキル鎖の配向性は低く、アルキル鎖が様々な
方向を向いた状態となっていることがわかる。実施例１
と同様に凝集性の試験を行った結果を表１に示す。
【００２８】
【表１】
【００２９】本発明の実施例１〜３の潤滑層はいずれも
比較例の潤滑層に比べ凝集が抑制されていることが確認
された。比較例１〜２より、炭素保護膜にプラズマ処理
を施さずに、一方の末端のみにカルボキシル基を有する
潤滑剤を塗布しても潤滑層は保護膜に固着せず、甚だし
く凝集を発生してしまう。
比較例の潤滑層に比べ凝集が抑制されていることが確認
された。比較例１〜２より、炭素保護膜にプラズマ処理
を施さずに、一方の末端のみにカルボキシル基を有する
潤滑剤を塗布しても潤滑層は保護膜に固着せず、甚だし
く凝集を発生してしまう。
【００３０】炭素質保護膜表面はアンモニアガス含有雰
囲気下でプラズマ処理を施すことによりアミノ基で修飾
され、アミノ基と効果的に静電相互作用による結合を形
成する一方の末端にカルボキシル基を有する潤滑層を設
けることで、効果的に炭素質保護膜と潤滑層を固着させ
ることができる。
囲気下でプラズマ処理を施すことによりアミノ基で修飾
され、アミノ基と効果的に静電相互作用による結合を形
成する一方の末端にカルボキシル基を有する潤滑層を設
けることで、効果的に炭素質保護膜と潤滑層を固着させ
ることができる。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、平滑基板を用いても潤
滑剤分子がスピンオフや凝集を起こさずに安定に保持さ
れ、潤滑性を損なうことなく優れた走行性を発現するこ
とから、長年月の使用に対しても優れた耐久性を有する
磁気記録媒体を得ることができる。
滑剤分子がスピンオフや凝集を起こさずに安定に保持さ
れ、潤滑性を損なうことなく優れた走行性を発現するこ
とから、長年月の使用に対しても優れた耐久性を有する
磁気記録媒体を得ることができる。
【図１】本発明の磁気記録媒体の概念断面図である。
【図２】本発明の磁気記録媒体の潤滑システムの構成原
理を例として、アンモニアガス含有雰囲気下でプラズマ
処理を施した炭素質保護膜上に、ステアリン酸を潤滑剤
として用いて示した概念図である。
理を例として、アンモニアガス含有雰囲気下でプラズマ
処理を施した炭素質保護膜上に、ステアリン酸を潤滑剤
として用いて示した概念図である。
１・・・非磁性基板 ２・・・磁性層 ３・・・炭素質保護膜 ４・・・潤滑層 ５・・・アンモニアガス含有雰囲気下でプラズマ処理を
施した炭素質保護膜 ６・・・ステアリン酸分子
施した炭素質保護膜 ６・・・ステアリン酸分子
Claims (2)
- 【請求項１】非磁性基板上に磁性層、炭素質保護膜、潤
滑層が順次形成されてなる磁気記録媒体において、炭素
質保護膜表面が、炭素原子と結合している窒素原子を５
原子％以上３０原子％以下含有し、潤滑層が、一方の末
端にカルボキシル基を有する潤滑剤分子を含む潤滑剤よ
りなり、炭素質保護膜表面と潤滑層とが静電相互作用に
より固着していることを特徴とする磁気記録媒体 - 【請求項２】非磁性基板上に磁性層、炭素質保護膜、潤
滑層が順次形成されてなる磁気記録媒体の製造方法にお
いて、炭素質保護膜表面をアンモニアガス含有雰囲気下
でプラズマ処理を施したのち、一方の末端にカルボキシ
ル基を有する潤滑剤分子を含む潤滑剤を塗布し、潤滑剤
を炭素質保護膜表面と静電相互作用によって固着させた
潤滑層を形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造
方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9121094A JPH07296372A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9121094A JPH07296372A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07296372A true JPH07296372A (ja) | 1995-11-10 |
Family
ID=14020066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9121094A Pending JPH07296372A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07296372A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6974642B2 (en) | 2000-03-15 | 2005-12-13 | Fujitsu Limited | Carbonaceous protective layer, magnetic recording medium, production method thereof, and magnetic disk apparatus |
-
1994
- 1994-04-28 JP JP9121094A patent/JPH07296372A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6974642B2 (en) | 2000-03-15 | 2005-12-13 | Fujitsu Limited | Carbonaceous protective layer, magnetic recording medium, production method thereof, and magnetic disk apparatus |
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