JPH0827907B2 - 磁器ヘッド及びその製造方法 - Google Patents
磁器ヘッド及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH0827907B2 JPH0827907B2 JP1003157A JP315789A JPH0827907B2 JP H0827907 B2 JPH0827907 B2 JP H0827907B2 JP 1003157 A JP1003157 A JP 1003157A JP 315789 A JP315789 A JP 315789A JP H0827907 B2 JPH0827907 B2 JP H0827907B2
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- Japan
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- head
- magnetic material
- alloy
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- magnetic
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は磁気ヘッドおよびその製造方法に関するも
のである。
のである。
従来の技術 従来より磁気ヘッド用コア材として、加工性、耐摩耗
性が良いという特長からフェライトが広く使用されてい
るが、飽和磁束密度Bsが合金材料に比べて30〜50％低
い。従って、近年登場してきた高抗磁力の高密度記録媒
体に使用した場合、ヘッドコア材料の磁気飽和が問題と
なり、このような観点から、高密度記録媒体の対応ヘッ
ドとして、センダストや非晶質の合金材料をヘッドギャ
ップ近傍に配したいわゆるメタルインギャップヘッドが
実用に供されている。
性が良いという特長からフェライトが広く使用されてい
るが、飽和磁束密度Bsが合金材料に比べて30〜50％低
い。従って、近年登場してきた高抗磁力の高密度記録媒
体に使用した場合、ヘッドコア材料の磁気飽和が問題と
なり、このような観点から、高密度記録媒体の対応ヘッ
ドとして、センダストや非晶質の合金材料をヘッドギャ
ップ近傍に配したいわゆるメタルインギャップヘッドが
実用に供されている。
このヘッドの一般的なテープ摺動面には問題がある。
すなわち、このヘッドを長時間、例えば100時間以上走
行させるとヘッド出力が低下する。出力の低下はヘッド
のテープ摺動面の部分のフェライトと合金材料の間に数
百オングストローム段差、いわゆる偏摩耗が発生してお
り、スペーシングロスによる出力低下を生じている。
すなわち、このヘッドを長時間、例えば100時間以上走
行させるとヘッド出力が低下する。出力の低下はヘッド
のテープ摺動面の部分のフェライトと合金材料の間に数
百オングストローム段差、いわゆる偏摩耗が発生してお
り、スペーシングロスによる出力低下を生じている。
又、高透磁率フェライトと合金磁性材との界面による
疑似ギャップノイズが非常に大きくその改善が望まれて
いる。
疑似ギャップノイズが非常に大きくその改善が望まれて
いる。
発明が解決しようとする課題 本発明の目的は、メタルインギャップヘッドに於て、
長時間テープ走行により偏摩耗が発生し、その結果スペ
ーシングロスによりヘッド出力が低下するのを防止する
ことである。更に疑似ギャップノイズを低減することで
ある。
長時間テープ走行により偏摩耗が発生し、その結果スペ
ーシングロスによりヘッド出力が低下するのを防止する
ことである。更に疑似ギャップノイズを低減することで
ある。
課題を解決するための手段 高透磁率フェライトと合金磁性材とで磁気コアを構成
し、かつ前記合金磁性材をヘッドギャップ近傍に配する
とともに、前記高透磁率フェライトと合金磁性材との界
面に平均粗度0.12μｍ以上で0.92μｍ以下の凹凸が存在
しており、かつ、前記合金磁性材の結晶粒界付近に高い
酸素濃度の相が存在していることを特徴とする磁気ヘッ
ドである。
し、かつ前記合金磁性材をヘッドギャップ近傍に配する
とともに、前記高透磁率フェライトと合金磁性材との界
面に平均粗度0.12μｍ以上で0.92μｍ以下の凹凸が存在
しており、かつ、前記合金磁性材の結晶粒界付近に高い
酸素濃度の相が存在していることを特徴とする磁気ヘッ
ドである。
また、高透磁率フェライトとセンダスト合金磁性材で
磁気コアを構成した磁気ヘッドの製造方法であって、当
該両材料界面となる前記高透磁率フェライト表面に平均
粗度0.12μｍ以上の凹凸を形成し、その上に前記センダ
スト合金磁性材の層を形成しヘッドギャップ近傍に配す
るとともに、その製造工程中で、800℃以上1000℃以下
の温度で不純物ガスとして酸素を含む雰囲気中で熱処理
する事を特徴とする磁気ヘッドの製造方法であり、さら
に、高透磁率フェライトに研削ないしは化学的エッチン
グを施し、界面に凹凸を形成する事を特徴とする磁気ヘ
ッドの製造方法である。
磁気コアを構成した磁気ヘッドの製造方法であって、当
該両材料界面となる前記高透磁率フェライト表面に平均
粗度0.12μｍ以上の凹凸を形成し、その上に前記センダ
スト合金磁性材の層を形成しヘッドギャップ近傍に配す
るとともに、その製造工程中で、800℃以上1000℃以下
の温度で不純物ガスとして酸素を含む雰囲気中で熱処理
する事を特徴とする磁気ヘッドの製造方法であり、さら
に、高透磁率フェライトに研削ないしは化学的エッチン
グを施し、界面に凹凸を形成する事を特徴とする磁気ヘ
ッドの製造方法である。
作用 界面での凹凸によって、疑似ギャップノイズが大幅に
改善される。
改善される。
また、上記製造方法によれば、熱処理によりセンダス
ト合金磁性材の結晶粒界付近に高い酸素濃度の相が形成
され、母相の合金磁性材より耐摩耗性が向上する結果、
フェライトとセンダスト合金磁性材の偏摩耗がを改善さ
れる。
ト合金磁性材の結晶粒界付近に高い酸素濃度の相が形成
され、母相の合金磁性材より耐摩耗性が向上する結果、
フェライトとセンダスト合金磁性材の偏摩耗がを改善さ
れる。
実施例１ フェライト材料を基板とし、その表面を種々の粗さの
ダイアモンドカップで研削した。これらの表面の平均面
粗さは0.01以下、0.06、0.09、0.12、0.18、0.23μｍで
あった。この上に、センダスト合金（Fe、Si、Al合金）
をターゲットとして、真空槽内を約５×10-7Torrに排気
した後、Arガスを導入して1.5×10-3Torrを保持しつ
つ、センダスト合金膜をスパッタ蒸着した。次にノッチ
加工した後800℃〜1000℃の温度で50〜200ppmの微量の
酸素を含有する窒素中で20時間処理した。次にノッチに
ガラスを充填し巻線窓を加工した後、ギャップ突合せ面
をダイヤモンドペーストで鏡面に加工した。次に、この
面にギャップスペーサ材を所定の厚みにスパッタして、
ギャップ形成用の片側コアを完成した。
ダイアモンドカップで研削した。これらの表面の平均面
粗さは0.01以下、0.06、0.09、0.12、0.18、0.23μｍで
あった。この上に、センダスト合金（Fe、Si、Al合金）
をターゲットとして、真空槽内を約５×10-7Torrに排気
した後、Arガスを導入して1.5×10-3Torrを保持しつ
つ、センダスト合金膜をスパッタ蒸着した。次にノッチ
加工した後800℃〜1000℃の温度で50〜200ppmの微量の
酸素を含有する窒素中で20時間処理した。次にノッチに
ガラスを充填し巻線窓を加工した後、ギャップ突合せ面
をダイヤモンドペーストで鏡面に加工した。次に、この
面にギャップスペーサ材を所定の厚みにスパッタして、
ギャップ形成用の片側コアを完成した。
こうして完成したコアを突合せてギャップ形成を行な
った。この一対のバーより切断線に沿って切り出し、ヘ
ッドを完成した。
った。この一対のバーより切断線に沿って切り出し、ヘ
ッドを完成した。
こうして完成したヘッドをVTRデッキに取り付けテー
プを走行させた。200時間後のヘッド出力、及びフェラ
イトとセンダスト合金の偏摩耗の測定、さらには疑似ギ
ャップノイズを測定した結果を第１、２表に示す。な
お、ヘッド出力はテープ走行直後のヘッド出力を0dBと
する。
プを走行させた。200時間後のヘッド出力、及びフェラ
イトとセンダスト合金の偏摩耗の測定、さらには疑似ギ
ャップノイズを測定した結果を第１、２表に示す。な
お、ヘッド出力はテープ走行直後のヘッド出力を0dBと
する。
上記の表から、面の平均粗度が0.12μｍあれば、いわ
ゆるDATに使用できるノイズレベル22dBが得られること
がわかる。さらに0.2μｍではビデオヘッドに用い得る3
0dBに達しており、優れた特性を示している。さらに、
同時に部分酸化処理を施すことによって、偏摩耗も大幅
に改善されている。
ゆるDATに使用できるノイズレベル22dBが得られること
がわかる。さらに0.2μｍではビデオヘッドに用い得る3
0dBに達しており、優れた特性を示している。さらに、
同時に部分酸化処理を施すことによって、偏摩耗も大幅
に改善されている。
本発明で、熱処理温度を800℃〜1000℃と限定したの
は、800℃以下ではセンダスト合金の耐摩耗が十分でな
く偏摩耗が発生し、また1000℃以上ではセンダスト合金
自身の結晶粒が大きくなって磁気特性が損なわれたり、
またセンダスト合金とフェライト間の相互拡散がおこ
り、磁気特性が劣化するためである。以上を考慮すれば
900℃付近が最適である。
は、800℃以下ではセンダスト合金の耐摩耗が十分でな
く偏摩耗が発生し、また1000℃以上ではセンダスト合金
自身の結晶粒が大きくなって磁気特性が損なわれたり、
またセンダスト合金とフェライト間の相互拡散がおこ
り、磁気特性が劣化するためである。以上を考慮すれば
900℃付近が最適である。
酸素濃度については、本発明では50〜200ppmについて
述べたが、1ppm〜500ppmの範囲であればよい。1ppm以下
では酸素の拡散が十分に行なわれず、500ppm以上では表
面酸化が起こり好ましくない。
述べたが、1ppm〜500ppmの範囲であればよい。1ppm以下
では酸素の拡散が十分に行なわれず、500ppm以上では表
面酸化が起こり好ましくない。
又、上記濃度の酸素を含む雰囲気であれば、窒素、ア
ルゴン、水素、真空等適宜選択すれば良い。なお、セン
ダスト合金組成は、Fe−Si−Al組成であれば磁性を損な
わない範囲でいずれも効果がある。又耐摩耗性の良好な
部分は、例えばせいぜい100ミクロン程度であるので本
発明の様にセンダスト合金磁性材をヘッドギャップ近傍
に配してなる磁気ヘッドに於いては、研磨量を考慮して
もセンダスト合金部分の厚みは100ミクロン以下となる
ので、全てのセンダスト合金部の耐摩耗性が良好であ
る。従って熱処理の時期は基本的にはいつでもよいが、
熱処理によるガラスとの反応やゆるみを考慮して本願実
施例のようにノッチ加工後行なうのが望ましい。
ルゴン、水素、真空等適宜選択すれば良い。なお、セン
ダスト合金組成は、Fe−Si−Al組成であれば磁性を損な
わない範囲でいずれも効果がある。又耐摩耗性の良好な
部分は、例えばせいぜい100ミクロン程度であるので本
発明の様にセンダスト合金磁性材をヘッドギャップ近傍
に配してなる磁気ヘッドに於いては、研磨量を考慮して
もセンダスト合金部分の厚みは100ミクロン以下となる
ので、全てのセンダスト合金部の耐摩耗性が良好であ
る。従って熱処理の時期は基本的にはいつでもよいが、
熱処理によるガラスとの反応やゆるみを考慮して本願実
施例のようにノッチ加工後行なうのが望ましい。
なお、本発明のヘッドのセンダスト合金部を分析した
所、特に結晶粒界付近に高い酸素濃度の相が、存在する
事が分かった。
所、特に結晶粒界付近に高い酸素濃度の相が、存在する
事が分かった。
実施例２ 上記の例において高透磁率フェライト焼結体材料に多
結晶体を用いた。その平均粒径は各々約１、３、５、
８、12μｍであった。研削後、熱燐酸にてエッチングを
行なったところ、その粒径に応じた凹凸が生じていた。
その粗度は各々0.16/1、0.42/3＝0.14/1、0.6/5＝0.12/
1、0.81/8＝0.10/1、1.1/12＝0.92/1になっていた。こ
こで上段は面粗度μｍ、下段は平均粒径μｍである。ノ
イズを測定したところ、0.12μｍ以上の面粗度以上では
やはり20dB以上のS/Nが得られ、良好な結果を示してい
た。
結晶体を用いた。その平均粒径は各々約１、３、５、
８、12μｍであった。研削後、熱燐酸にてエッチングを
行なったところ、その粒径に応じた凹凸が生じていた。
その粗度は各々0.16/1、0.42/3＝0.14/1、0.6/5＝0.12/
1、0.81/8＝0.10/1、1.1/12＝0.92/1になっていた。こ
こで上段は面粗度μｍ、下段は平均粒径μｍである。ノ
イズを測定したところ、0.12μｍ以上の面粗度以上では
やはり20dB以上のS/Nが得られ、良好な結果を示してい
た。
発明の効果 本発明によれば、フェライトと合金磁性材の界面に0.
12μｍ以上の凹凸を形成しておくことで疑似ギャップノ
イズがも大幅に改善される。
12μｍ以上の凹凸を形成しておくことで疑似ギャップノ
イズがも大幅に改善される。
また、製造工程中で、800℃以上1000℃以下の温度で
不純物ガスとして酸素を含む雰囲気中で熱処理すること
により、合金磁性材の耐摩耗性が改善されるので、テー
プ走行によるフェライトと合金磁性材料間の偏摩耗がほ
とんど発生せず、その結果ヘッド出力低下がなく安定し
たヘッド出力が得られる。
不純物ガスとして酸素を含む雰囲気中で熱処理すること
により、合金磁性材の耐摩耗性が改善されるので、テー
プ走行によるフェライトと合金磁性材料間の偏摩耗がほ
とんど発生せず、その結果ヘッド出力低下がなく安定し
たヘッド出力が得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−71908（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−108510（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−102409（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−311611（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】高透磁率フェライトと合金磁性材とで磁気
コアを構成し、かつ前記合金磁性材をヘッドギャップ近
傍に配するとともに、前記高透磁率フェライトと合金磁
性材との界面に平均粗度0.12μｍ以上で0.92μｍ以下の
凹凸が存在しており、かつ、前記合金磁性材の結晶粒界
付近に高い酸素濃度の相が存在していることを特徴とす
る磁気ヘッド。 - 【請求項２】高透磁率フェライトとセンダスト合金磁性
材で磁気コアを構成した磁気ヘッドの製造方法であっ
て、当該両材料界面となる前記高透磁率フェライト表面
に平均粗度0.12μｍ以上の凹凸を形成し、その上に前記
センダスト合金磁性材の層を形成しヘッドギャップ近傍
に配するとともに、その製造工程中で、800℃以上1000
℃以下の温度で不純物ガスとして酸素を含む雰囲気中で
熱処理する事を特徴とする磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項３】高透磁率フェライトに研削ないしは化学的
エッチングを施し、界面に凹凸を形成する事を特徴とす
る請求項２に記載の磁気ヘッドの製造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1003157A JPH0827907B2 (ja) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | 磁器ヘッド及びその製造方法 |
| EP90100357A EP0378160B1 (en) | 1989-01-10 | 1990-01-09 | Magnetic head and method of producing the same |
| DE69014210T DE69014210T2 (de) | 1989-01-10 | 1990-01-09 | Magnetkopf und Herstellungsverfahren. |
| KR1019900000232A KR930002479B1 (ko) | 1989-01-10 | 1990-01-10 | 자기 헤드와 이의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1003157A JPH0827907B2 (ja) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | 磁器ヘッド及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02183407A JPH02183407A (ja) | 1990-07-18 |
| JPH0827907B2 true JPH0827907B2 (ja) | 1996-03-21 |
Family
ID=11549516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1003157A Expired - Fee Related JPH0827907B2 (ja) | 1989-01-10 | 1989-01-10 | 磁器ヘッド及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0827907B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07220219A (ja) * | 1994-02-04 | 1995-08-18 | Japan Energy Corp | 磁気ヘッド及びその製造方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62102409A (ja) * | 1985-10-30 | 1987-05-12 | Canon Inc | 磁気ヘツドコア |
| JPS6371908A (ja) * | 1986-09-15 | 1988-04-01 | Tdk Corp | 複合型録画再生用磁気ヘツド |
| JPS63108510A (ja) * | 1986-10-27 | 1988-05-13 | Nec Kansai Ltd | 磁気ヘツド |
| JPS63311611A (ja) * | 1987-06-12 | 1988-12-20 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | 複合型磁気ヘッド |
-
1989
- 1989-01-10 JP JP1003157A patent/JPH0827907B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02183407A (ja) | 1990-07-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |