JPS60138035A - 磁気録音再生ヘツド用磁性合金およびその製造法 - Google Patents
磁気録音再生ヘツド用磁性合金およびその製造法Info
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- JPS60138035A JPS60138035A JP58244713A JP24471383A JPS60138035A JP S60138035 A JPS60138035 A JP S60138035A JP 58244713 A JP58244713 A JP 58244713A JP 24471383 A JP24471383 A JP 24471383A JP S60138035 A JPS60138035 A JP S60138035A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はニッケル60〜86%、ニオブ0.5〜14%
と、金5%以下、銀8%以下、白金族元素(Re 、
Ru 、 O8、Rh 、 Ir 、 Pd、 Pt
) 5 %以下およびベリリウム8%以下の何れか1種
または2種以上の合計0.001〜5%、少量の不純物
と残部鉄からなる高透磁率磁性合金または主成分とし下
の何れか1種または2種以上の合計0.001〜5%、
副成分としてモリブデン8%以下、クロム7%以下、タ
ングステン10%以下、チタン7%以下、バナジウム7
%以下、マンガン10%以下1ゲルマニウム7%以下、
ジルコニウム5%以下、希土類元素5%以下、タンタル
10%以下、ストロンチウム8%以下、バリウム8%以
下、ホウ素1%以下、アルミニウム5%以下、ケイ素5
%以下、ハフニウム5%以下、錫5%以下、アンチモン
5%以下、ガリウム5%以下、インジウム5%以下、タ
リウム5%以下、コバルト10%以下および銅80%以
下の何れか1種または2種以上の合計0.01〜80%
、少量の不純物と残部鉄からなる高透磁率磁性合金およ
びその製造法に関するものであって、その目的とすると
ころは、透磁率および硬度が大きく、かつ鍛造、加工が
容易な磁気録音再生ヘッド用の磁性合金を得るにある。
と、金5%以下、銀8%以下、白金族元素(Re 、
Ru 、 O8、Rh 、 Ir 、 Pd、 Pt
) 5 %以下およびベリリウム8%以下の何れか1種
または2種以上の合計0.001〜5%、少量の不純物
と残部鉄からなる高透磁率磁性合金または主成分とし下
の何れか1種または2種以上の合計0.001〜5%、
副成分としてモリブデン8%以下、クロム7%以下、タ
ングステン10%以下、チタン7%以下、バナジウム7
%以下、マンガン10%以下1ゲルマニウム7%以下、
ジルコニウム5%以下、希土類元素5%以下、タンタル
10%以下、ストロンチウム8%以下、バリウム8%以
下、ホウ素1%以下、アルミニウム5%以下、ケイ素5
%以下、ハフニウム5%以下、錫5%以下、アンチモン
5%以下、ガリウム5%以下、インジウム5%以下、タ
リウム5%以下、コバルト10%以下および銅80%以
下の何れか1種または2種以上の合計0.01〜80%
、少量の不純物と残部鉄からなる高透磁率磁性合金およ
びその製造法に関するものであって、その目的とすると
ころは、透磁率および硬度が大きく、かつ鍛造、加工が
容易な磁気録音再生ヘッド用の磁性合金を得るにある。
現在、オーディオ用磁気録音再生ヘッドの磁性材料とし
ては、高透磁率を有し、成形加工が良好なパーマロイ(
Ni−Fe系合金)が一般に広く使用されているが、そ
の硬度がビッカース表示(Hv)で約110の如く低い
値のため、磁気テープの摺動による摩耗が激しく、これ
を改善することが重要な課題となっている。
ては、高透磁率を有し、成形加工が良好なパーマロイ(
Ni−Fe系合金)が一般に広く使用されているが、そ
の硬度がビッカース表示(Hv)で約110の如く低い
値のため、磁気テープの摺動による摩耗が激しく、これ
を改善することが重要な課題となっている。
先に本発明者らは特公昭47−29690号においてN
i −Fe −Nb合金が硬度が高く、耐摩耗性に優れ
た高透磁率合金であることを開示した。
i −Fe −Nb合金が硬度が高く、耐摩耗性に優れ
た高透磁率合金であることを開示した。
その後引続き本発明者らはNi −Fe合金にニオブと
同時に金、銀、白金族元素およびベリリウムの1種また
は2種以上を添加した合金について種々研究した結果、
この合金はニオブと金、銀、白金族元素またはベリリウ
ムの相乗的効果により硬度が高く耐摩耗性にすぐれ、磁
気ヘッド用磁性合金として好適であることを見い出した
。さらに進んでこの合金にNo 、 Or 、 W #
Ti 、 V 、 In 。
同時に金、銀、白金族元素およびベリリウムの1種また
は2種以上を添加した合金について種々研究した結果、
この合金はニオブと金、銀、白金族元素またはベリリウ
ムの相乗的効果により硬度が高く耐摩耗性にすぐれ、磁
気ヘッド用磁性合金として好適であることを見い出した
。さらに進んでこの合金にNo 、 Or 、 W #
Ti 、 V 、 In 。
Ge 、 Zr 、希土類元素、 Ta 、 Sr 、
Ba 、 B 、 A/ 。
Ba 、 B 、 A/ 。
Si 、 Hf 、 Sn 、 Sb 、 Ga 、
In 、 Tl 、 CoおよびaUのうちの1種また
は2種以上の合計0.01〜80%を添加して研究を行
い、遂に高い透磁−を有し、硬度が大きく、かつ鍛造加
工の容易な合金を見い出すことができた。
In 、 Tl 、 CoおよびaUのうちの1種また
は2種以上の合計0.01〜80%を添加して研究を行
い、遂に高い透磁−を有し、硬度が大きく、かつ鍛造加
工の容易な合金を見い出すことができた。
即ち、本発明は重量比にてニッケル60〜86%、ニオ
ブ0.5〜14%と、金5%以下、銀8%以下、白金族
元素5%以下およびベリリウム8%以下の何れか1種ま
たは2種以上の合計0.001〜5%、少量の不純物と
残部鉄から成るか、または重量比にて主成分としてニッ
ケル60〜86%、ニオブ0.5〜14%、金5%以下
、銀8%以下、白金族元素5%以下およびベリリウム8
%以下の何れか1種または2種以上の合計0.001〜
5%、副成分としてモリブデン8%以下、り田ム7%以
下、タングステン10%以下、チタン7%以下、バナジ
ウム7%以下、マンガン10%以下、ゲルマニウム7%
以下、ジルコニウム5%以下、希土類元素5%以下、タ
ンタル10%以下、ストロンチウム8%以下、バリウム
8%以下、ホウ素1%以下、アルミニウム5%以下、ケ
イ素5%以下、ハフニウム5%以下、錫5%以下、アン
チモン5%以下、ガリウム5%以下、インジウム5%以
下、タリウム5%以下、コバルト10%以下および銅8
0%以下の1種または2種以上の合計0.01〜80%
、少量の不純物と残部鉄からなり、初透磁率8000以
上、最大透磁率5000以上でビッカース硬度が180
以上の高透磁率、高硬度で、かつ鍛造、成形加工が容易
で熱処理が簡単な磁気録音および再生ヘッド等に使用し
得る高透磁率磁性合金に係る。
ブ0.5〜14%と、金5%以下、銀8%以下、白金族
元素5%以下およびベリリウム8%以下の何れか1種ま
たは2種以上の合計0.001〜5%、少量の不純物と
残部鉄から成るか、または重量比にて主成分としてニッ
ケル60〜86%、ニオブ0.5〜14%、金5%以下
、銀8%以下、白金族元素5%以下およびベリリウム8
%以下の何れか1種または2種以上の合計0.001〜
5%、副成分としてモリブデン8%以下、り田ム7%以
下、タングステン10%以下、チタン7%以下、バナジ
ウム7%以下、マンガン10%以下、ゲルマニウム7%
以下、ジルコニウム5%以下、希土類元素5%以下、タ
ンタル10%以下、ストロンチウム8%以下、バリウム
8%以下、ホウ素1%以下、アルミニウム5%以下、ケ
イ素5%以下、ハフニウム5%以下、錫5%以下、アン
チモン5%以下、ガリウム5%以下、インジウム5%以
下、タリウム5%以下、コバルト10%以下および銅8
0%以下の1種または2種以上の合計0.01〜80%
、少量の不純物と残部鉄からなり、初透磁率8000以
上、最大透磁率5000以上でビッカース硬度が180
以上の高透磁率、高硬度で、かつ鍛造、成形加工が容易
で熱処理が簡単な磁気録音および再生ヘッド等に使用し
得る高透磁率磁性合金に係る。
尚、本発明合金の更に好ましい組成範囲は次の通りであ
る。即ち主成分としてニッケル78〜84.8%、ニオ
ブ1〜12%と、金、銀、白金族元素およびベリリウム
それぞれ8%以下の何れか1種または2種以上の合計0
.005〜8%、副成分としてモリブデン6%以下、ク
ロム5%以下、タングステン7%以下、チタン5%以下
、バナジウム4%以下、マンガン7%以下、ゲルマニウ
ム5%以下、ジルコニウム8%以下、希土類元素8%以
下、タンタル7%以下、ストロンチウム2%以下、バリ
ウム2%以下、ホウ素0.7%以下、アルミニウム8%
以下、ケイ素8%以下、ハ7二’)A8%以下、錫8%
以下、アンチモン8%以下、ガリウム8%以下、インジ
ウム8%以下、タリウム8%以下、コバルト7%以下お
よび銅20%以下の1種または2種以上の合計0.01
〜25%以下、少量の不純物と残部鉄からなる合金は一
層好適である0 上記組成の合金を再結晶温度以上、即ち600°C以上
、特に800°C以上融点以下の高温で非酸化性雰囲気
中あるいは真空中において少くとも1分間以上約100
時間以下の組成に対応した適当時間加熱し、高温で充分
に加工歪を除去し、かつ、溶体化し、組織を均質化した
後、約600°Cの規則−不規則格子変態点に近い温度
まで冷却し、ここで短時間保持し、組織各部が均一な温
度になるのをまって、上記変態点以上の温度より100
”C/秒〜1°C/時の組成に対応した適当な速度で常
温まで冷却するか、あるいはこれを更に規則−不規則格
子変態点(約600℃)以下の温度で1分間以上約10
0時間以下の組成に対応した適当時間加熱し、冷却する
ことにより、高透磁率、高硬度の磁性合金を得ることが
できる。
る。即ち主成分としてニッケル78〜84.8%、ニオ
ブ1〜12%と、金、銀、白金族元素およびベリリウム
それぞれ8%以下の何れか1種または2種以上の合計0
.005〜8%、副成分としてモリブデン6%以下、ク
ロム5%以下、タングステン7%以下、チタン5%以下
、バナジウム4%以下、マンガン7%以下、ゲルマニウ
ム5%以下、ジルコニウム8%以下、希土類元素8%以
下、タンタル7%以下、ストロンチウム2%以下、バリ
ウム2%以下、ホウ素0.7%以下、アルミニウム8%
以下、ケイ素8%以下、ハ7二’)A8%以下、錫8%
以下、アンチモン8%以下、ガリウム8%以下、インジ
ウム8%以下、タリウム8%以下、コバルト7%以下お
よび銅20%以下の1種または2種以上の合計0.01
〜25%以下、少量の不純物と残部鉄からなる合金は一
層好適である0 上記組成の合金を再結晶温度以上、即ち600°C以上
、特に800°C以上融点以下の高温で非酸化性雰囲気
中あるいは真空中において少くとも1分間以上約100
時間以下の組成に対応した適当時間加熱し、高温で充分
に加工歪を除去し、かつ、溶体化し、組織を均質化した
後、約600°Cの規則−不規則格子変態点に近い温度
まで冷却し、ここで短時間保持し、組織各部が均一な温
度になるのをまって、上記変態点以上の温度より100
”C/秒〜1°C/時の組成に対応した適当な速度で常
温まで冷却するか、あるいはこれを更に規則−不規則格
子変態点(約600℃)以下の温度で1分間以上約10
0時間以下の組成に対応した適当時間加熱し、冷却する
ことにより、高透磁率、高硬度の磁性合金を得ることが
できる。
上記の溶体化温度から規則−不規則格子変態点(約60
0°C)以上の温度までの冷却は、急冷しても徐冷して
も得られる磁性には大した変りはないが、この変態点以
下の冷却速度は磁性に大きな影響を及ぼす。即ちこの変
態点以上の温度より100°C/秒〜1℃/蒔の組成に
対応した適当な速度で常温迄冷却すると、適当な規則度
となり、磁性は優秀である。そして上記の冷却速度の内
100’C/秒以上速く冷却すると規則化が進まず、規
則度はさらに小さくなり磁性は劣化する。しかしその規
則度の小さい合金をその変態点以下の200℃〜600
°Cに再加熱し冷却すると、規則化が進んで適当な規則
度となり磁性は向上する。他方、上記の変態点以上の温
度から、例えば1°C/時位の速度で徐冷すると、規則
化は進みすぎ磁性は低下する。
0°C)以上の温度までの冷却は、急冷しても徐冷して
も得られる磁性には大した変りはないが、この変態点以
下の冷却速度は磁性に大きな影響を及ぼす。即ちこの変
態点以上の温度より100°C/秒〜1℃/蒔の組成に
対応した適当な速度で常温迄冷却すると、適当な規則度
となり、磁性は優秀である。そして上記の冷却速度の内
100’C/秒以上速く冷却すると規則化が進まず、規
則度はさらに小さくなり磁性は劣化する。しかしその規
則度の小さい合金をその変態点以下の200℃〜600
°Cに再加熱し冷却すると、規則化が進んで適当な規則
度となり磁性は向上する。他方、上記の変態点以上の温
度から、例えば1°C/時位の速度で徐冷すると、規則
化は進みすぎ磁性は低下する。
これを要するに、本発明の組成合金では600℃以上、
特に800°C以上融点以下の高温で充分溶体化し、適
当な速度で冷却し、規則度を適当な値とすると優秀な磁
性が得られ、冷却が速すぎて規則度が小さ過ぎるときは
、さらに200〜600°Cの間の変態点以下の温度で
再加熱すると規則度が調整され磁性が著しく向上するの
である。
特に800°C以上融点以下の高温で充分溶体化し、適
当な速度で冷却し、規則度を適当な値とすると優秀な磁
性が得られ、冷却が速すぎて規則度が小さ過ぎるときは
、さらに200〜600°Cの間の変態点以下の温度で
再加熱すると規則度が調整され磁性が著しく向上するの
である。
また一般的には熱処理温度が高ければ熱処理時間は短く
、熱処理温度が低ければ熱処理時間を長くしなければな
らない。なお合金の質量が大きい場合は熱処理時間を長
くシ、質量が小さい場合には熱処理時間を短くしてよい
ことは当然である。
、熱処理温度が低ければ熱処理時間を長くしなければな
らない。なお合金の質量が大きい場合は熱処理時間を長
くシ、質量が小さい場合には熱処理時間を短くしてよい
ことは当然である。
本発明の各合金について最高の透磁率を得るための約6
00℃から常温までの冷却速度はその組威によってかな
り異なっているが、一般にその速度は小さぐ炉中冷却程
度の速度、即ち徐冷が応用上好都合である。例えば磁気
録音再生用ヘッドを製作する場合には、成形加工後その
加工歪を除去するための熱処理は、できるだけ成品の形
状を維持し、表面の酸化物の生成をさけるために、非酸
化性雰囲気中あるいは真空中で行うことが望ましいので
、徐冷して優秀な特性を現わす本発明合金はこれによく
適している。
00℃から常温までの冷却速度はその組威によってかな
り異なっているが、一般にその速度は小さぐ炉中冷却程
度の速度、即ち徐冷が応用上好都合である。例えば磁気
録音再生用ヘッドを製作する場合には、成形加工後その
加工歪を除去するための熱処理は、できるだけ成品の形
状を維持し、表面の酸化物の生成をさけるために、非酸
化性雰囲気中あるいは真空中で行うことが望ましいので
、徐冷して優秀な特性を現わす本発明合金はこれによく
適している。
次に本発明合金の製造法を工程順に詳細に説明する。
本発明の合金を造るには、まず主成分のニッケル60〜
86%、ニオブ0.5〜14%と、金5%以下、銀8%
以下、白金族元素5%以下およびベリリウム8%以下の
何れか1種または2種以上の合計0.001〜5%およ
び残部鉄の適当量を空気中、好ましくは非酸化性雰囲気
中あるいは真空中において適当な溶解炉を用いて溶解し
た後、マンガン、ケイ素、アルミニウム、チタン、ボロ
ン、カルシウム合金、マグネシウム合金その他の脱酸剤
、脱、硫剤を少量添加してできるだけ不純物を取り除き
、そのままか、更にこれにモリブデン8%以下、クロム
7%以下、タングステン10%以下、チタン7%以下、
バナジウム7%以下、マンガン10%二つ 以下、ゲルマニウム7%以下、ジル)で5 %以下1希
土類元素5%以下、タンタル10%以下、ストロンチウ
ム8%以下、バリウム8%以下、ホウ素1%以下、アル
ミニウム5%以下、ケイ素5%以下、ハフニウム5%以
下、錫5%以下、アンチモン5%以下、ガリウム5%以
下、インジウム5%以下、タリウム5%以下、コバルト
10%以下および銅30%以下の1種または2種以上の
合計0.01〜80%の定量を添加して充分に攪拌し、
組成的に均一な溶融合金を造る。次にこれを適当な形お
よび大きさの鋳型に注入して健全な鋳塊を得、さらにこ
れに常温あるいは高温において鍛造あるいは熱間および
冷間圧延などの成形加工を施して目的の形状のもの、例
えば厚さ0.8門の薄板を造る。次にその薄板から目的
の形状、寸法のものを打抜き、これを水素中、その他適
当な非酸化性雰囲気中あるいは真空中で再結晶温度以上
、すなわち約600℃以上、特に800°C以上融点以
下の温度に1分間以上約100時間以下加熱し、ついで
組成に対応した適当な速度、例えば100°C/秒〜1
°C/時、特に10°C/秒〜10°C/時で冷却する
。
86%、ニオブ0.5〜14%と、金5%以下、銀8%
以下、白金族元素5%以下およびベリリウム8%以下の
何れか1種または2種以上の合計0.001〜5%およ
び残部鉄の適当量を空気中、好ましくは非酸化性雰囲気
中あるいは真空中において適当な溶解炉を用いて溶解し
た後、マンガン、ケイ素、アルミニウム、チタン、ボロ
ン、カルシウム合金、マグネシウム合金その他の脱酸剤
、脱、硫剤を少量添加してできるだけ不純物を取り除き
、そのままか、更にこれにモリブデン8%以下、クロム
7%以下、タングステン10%以下、チタン7%以下、
バナジウム7%以下、マンガン10%二つ 以下、ゲルマニウム7%以下、ジル)で5 %以下1希
土類元素5%以下、タンタル10%以下、ストロンチウ
ム8%以下、バリウム8%以下、ホウ素1%以下、アル
ミニウム5%以下、ケイ素5%以下、ハフニウム5%以
下、錫5%以下、アンチモン5%以下、ガリウム5%以
下、インジウム5%以下、タリウム5%以下、コバルト
10%以下および銅30%以下の1種または2種以上の
合計0.01〜80%の定量を添加して充分に攪拌し、
組成的に均一な溶融合金を造る。次にこれを適当な形お
よび大きさの鋳型に注入して健全な鋳塊を得、さらにこ
れに常温あるいは高温において鍛造あるいは熱間および
冷間圧延などの成形加工を施して目的の形状のもの、例
えば厚さ0.8門の薄板を造る。次にその薄板から目的
の形状、寸法のものを打抜き、これを水素中、その他適
当な非酸化性雰囲気中あるいは真空中で再結晶温度以上
、すなわち約600℃以上、特に800°C以上融点以
下の温度に1分間以上約100時間以下加熱し、ついで
組成に対応した適当な速度、例えば100°C/秒〜1
°C/時、特に10°C/秒〜10°C/時で冷却する
。
合金の組成によってはこれをさらに約600’C以下の
湿度(規則格子−不規則格子変態点以下の温度)、特に
200〜600℃に1分間以上約100時間以下加熱し
、冷却する。
湿度(規則格子−不規則格子変態点以下の温度)、特に
200〜600℃に1分間以上約100時間以下加熱し
、冷却する。
次に本発明を実施例について述べる。
実施例1
合金番号7(組成Ni= 79.8%、Fe = 18
.8 %、Nb=5.(1%、Au=1.4%)の合金
原料としては99.8 %純度の電解ニラケール、99
.1チ純度の電解鉄、99.8%純度のニオブおよび9
9.9%純度の金を用いた。試料を造るには全重量80
0Fをアルミナ坩堝に入れ、真空中で高周波誘導電気炉
によって溶かした後、よく攪拌して均質な溶融合金とし
た0次にこれを直径25 mm 、高さl 7 Q m
mの孔をもつ鋳型に注入し馬得られた鋳塊を約1000
℃で鍛造して厚さ約q mmO板とした◎さらに約60
0〜900℃の間で厚さ1鴎」で熱間圧延し、ついで常
温で冷間圧延を施して0.1fifiO薄板とし、それ
から外径4 B ’mm 、内径88frLLInの環
状板および磁気ヘッドのコアを打ち抜いた。つぎにこれ
らに第1表に示す種々な熱処理を施し、環状板で磁気特
性および硬度を、またコアを用いて磁気ヘッドを製造し
、タリサーフ表面粗さ針で磁気テープによる800時間
時間後の摩耗量を測定。
.8 %、Nb=5.(1%、Au=1.4%)の合金
原料としては99.8 %純度の電解ニラケール、99
.1チ純度の電解鉄、99.8%純度のニオブおよび9
9.9%純度の金を用いた。試料を造るには全重量80
0Fをアルミナ坩堝に入れ、真空中で高周波誘導電気炉
によって溶かした後、よく攪拌して均質な溶融合金とし
た0次にこれを直径25 mm 、高さl 7 Q m
mの孔をもつ鋳型に注入し馬得られた鋳塊を約1000
℃で鍛造して厚さ約q mmO板とした◎さらに約60
0〜900℃の間で厚さ1鴎」で熱間圧延し、ついで常
温で冷間圧延を施して0.1fifiO薄板とし、それ
から外径4 B ’mm 、内径88frLLInの環
状板および磁気ヘッドのコアを打ち抜いた。つぎにこれ
らに第1表に示す種々な熱処理を施し、環状板で磁気特
性および硬度を、またコアを用いて磁気ヘッドを製造し
、タリサーフ表面粗さ針で磁気テープによる800時間
時間後の摩耗量を測定。
して第1表のような結果を得九Q
実施例2
合金番号88(組成N1=79.6%、Fe = 18
.91、Nt)=6.0俤、Rh=OJチ)の合金原料
は実施例1と同じ純度のニッケル、鉄、ニオブおよび9
9.8 %純度のロジウムを用いた。試料の製造法は実
施例1と同じである◎試料に種々の熱処理を施して第2
衣に示すような特性が得られfcO 実施例8 合金番号68(組成N1=79.5%、F8=17.8
%、1Jb==9.7%、Be=0.5%)の合金原料
は実施例1と同じ純度のニッケル、鉄、ニオブおよび9
9.5%純度のベリIJウムを用いた〇試料の↓進法は
実施例1と同じである・試料に種種の熱処理を施して第
8表に示すような特性が得られた。
.91、Nt)=6.0俤、Rh=OJチ)の合金原料
は実施例1と同じ純度のニッケル、鉄、ニオブおよび9
9.8 %純度のロジウムを用いた。試料の製造法は実
施例1と同じである◎試料に種々の熱処理を施して第2
衣に示すような特性が得られfcO 実施例8 合金番号68(組成N1=79.5%、F8=17.8
%、1Jb==9.7%、Be=0.5%)の合金原料
は実施例1と同じ純度のニッケル、鉄、ニオブおよび9
9.5%純度のベリIJウムを用いた〇試料の↓進法は
実施例1と同じである・試料に種種の熱処理を施して第
8表に示すような特性が得られた。
つぎに第4表には1250℃の水素中で2時間加熱した
後、600℃から種々な速度で常温まで冷却するか、あ
るいはこれをさらに600℃以下の温度で再加熱して、
常温で測定さ−れた代表的な合金の諸物件が示しである
。
後、600℃から種々な速度で常温まで冷却するか、あ
るいはこれをさらに600℃以下の温度で再加熱して、
常温で測定さ−れた代表的な合金の諸物件が示しである
。
つぎに本発明合金の金、ロジウムおよびベリリウムと透
磁率、硬度および摩耗量との関係を図面によって詳細に
述べる。第1図には79.81 Ni−Fe−5%Nb
−Au合金について、第2図には?9.8%N1−Fθ
−5%Nb −Rh合金について、第8図には79.8
To Ni−Fe −L? % Nb−Be合金につ
いて、金、ロジウムおよびベリリウムのそれぞれと初透
磁率、最大透磁率、実効透磁率、硬度および摩耗量との
関係が示しである〇一般に金、ロジウムおよびベリリウ
ム量の増加とともに硬度は著しく増大し)同時に摩耗量
は著しく減少するが特に金、ロジウムおよびベリリウム
の微量添加において、極めてその効果が大きいこと必ヨ
わかる0ま次・一般に金、ロジウムおよびぺV リウム
の添加は初透磁率1最大透磁率および実効透磁率を高め
る効果がオシ1特に磁気ヘッドの特性にとって重要とさ
れる交流磁界における実効透磁率においてその効果が大
きい。しかし金、ロジウムおよびベリリウムの8−以上
では鍛造、加工が困難となり、且つ磁気特性も磁気ヘッ
ド用磁性合金として不適当になる◎本発明合金のこのよ
うな高い硬度は、ニオブの効果によF> Ni −Fe
合金の地が固溶体硬化するが、さらに金、ロジウムおよ
びベリリウムの添加によりこの固溶体硬化を一層促進す
るとともに地に硬度の極めて−高いWb −(Au、
Rh、 Be )系金属間化合物が微細に析出して、硬
度を著しく大きくする効果が達成されるものと考えられ
る。
磁率、硬度および摩耗量との関係を図面によって詳細に
述べる。第1図には79.81 Ni−Fe−5%Nb
−Au合金について、第2図には?9.8%N1−Fθ
−5%Nb −Rh合金について、第8図には79.8
To Ni−Fe −L? % Nb−Be合金につ
いて、金、ロジウムおよびベリリウムのそれぞれと初透
磁率、最大透磁率、実効透磁率、硬度および摩耗量との
関係が示しである〇一般に金、ロジウムおよびベリリウ
ム量の増加とともに硬度は著しく増大し)同時に摩耗量
は著しく減少するが特に金、ロジウムおよびベリリウム
の微量添加において、極めてその効果が大きいこと必ヨ
わかる0ま次・一般に金、ロジウムおよびぺV リウム
の添加は初透磁率1最大透磁率および実効透磁率を高め
る効果がオシ1特に磁気ヘッドの特性にとって重要とさ
れる交流磁界における実効透磁率においてその効果が大
きい。しかし金、ロジウムおよびベリリウムの8−以上
では鍛造、加工が困難となり、且つ磁気特性も磁気ヘッ
ド用磁性合金として不適当になる◎本発明合金のこのよ
うな高い硬度は、ニオブの効果によF> Ni −Fe
合金の地が固溶体硬化するが、さらに金、ロジウムおよ
びベリリウムの添加によりこの固溶体硬化を一層促進す
るとともに地に硬度の極めて−高いWb −(Au、
Rh、 Be )系金属間化合物が微細に析出して、硬
度を著しく大きくする効果が達成されるものと考えられ
る。
なお上記の実験においては、すべて高純度の金属の原料
を用いたが−これらの代シにそれぞれ一般市販の7エは
合金あるいは各種母合金を用いてもよい◎この場合には
合金が多少脆性を帯びるので、溶解の際特にマンガン、
ケイ素、アルミニウム、チタン、ボロン、カルシウム合
金、マグネシウム合金、その他の脱酸、脱硫剤を適当に
用いて充分に脱酸、脱硫を行い合金に鍛造性、熱間加工
性および冷間加工性、展延性お工び快削性を与え、るこ
とが必要である◎ 磁気ヘッド用磁性合金は磁気録音再生の感度の点からl
IGlzにおける実効透磁率aooo以上1飽和磁束
密度8000G以上を必要とされるが)本発明合金はl
KHzにおける実効透磁率8000以上、飽和磁束密
度80(10G以上であるので、磁気ヘッド用磁性合金
として好適である〇 要するに本発明合金はNi、 Fe、 Wb 、 Au
、AP 白金族元素およびBeからなる合金かあるいは
これにNo 、ar * W # TI I V e
Mn m ae s zr 、希±M元IA。
を用いたが−これらの代シにそれぞれ一般市販の7エは
合金あるいは各種母合金を用いてもよい◎この場合には
合金が多少脆性を帯びるので、溶解の際特にマンガン、
ケイ素、アルミニウム、チタン、ボロン、カルシウム合
金、マグネシウム合金、その他の脱酸、脱硫剤を適当に
用いて充分に脱酸、脱硫を行い合金に鍛造性、熱間加工
性および冷間加工性、展延性お工び快削性を与え、るこ
とが必要である◎ 磁気ヘッド用磁性合金は磁気録音再生の感度の点からl
IGlzにおける実効透磁率aooo以上1飽和磁束
密度8000G以上を必要とされるが)本発明合金はl
KHzにおける実効透磁率8000以上、飽和磁束密
度80(10G以上であるので、磁気ヘッド用磁性合金
として好適である〇 要するに本発明合金はNi、 Fe、 Wb 、 Au
、AP 白金族元素およびBeからなる合金かあるいは
これにNo 、ar * W # TI I V e
Mn m ae s zr 、希±M元IA。
Ta、 Sr、 Ba、 B、 AI Si、 Hf、
Sn、 Sb、 Ga。
Sn、 Sb、 Ga。
In、 T/、 00およびOuの1種あるいは2s以
上の合計0.01〜80チを添加した合金で初透磁率、
最大透磁率および実効透磁率は非常に大きく1硬度も高
く、加工性が良好なので、特に磁気録音再生ヘッドの磁
性合金として非常に好適であるとともに、V’I’Rお
よび普通の電気機器に用いる磁性材料としても非常に好
適である。
上の合計0.01〜80チを添加した合金で初透磁率、
最大透磁率および実効透磁率は非常に大きく1硬度も高
く、加工性が良好なので、特に磁気録音再生ヘッドの磁
性合金として非常に好適であるとともに、V’I’Rお
よび普通の電気機器に用いる磁性材料としても非常に好
適である。
次に本発明において合金の組成をニッケA/60〜86
チ、ニオブ0.5〜lii金5%以下1銀8係以下、白
金族元素5%以下およびベリリウム8%:以下CD 1
種または2種以上の合計0.001〜5饅および残部鉄
と限定し、またこれに添加する元素をモリブデン8チ以
下、クロム7チ以下、タンク27710%以下、チタン
7%以下、バナジウムqtsH下、マンガン101以下
、ゲルマニウム7リウム8俤以下、ホウ素lチ以下、ア
ルミニウムS%以下、ケイ素りチ以下、ハフニウム5チ
以下、錫5チ以下、アンチモン5%以下、ガリウム51
以下、インジウム6チ以下、タリウム5チ以下、コバル
ト10チ以下および銅8゛υチ以下の1種または211
!以上の合計0・O1〜80チと限定した理由は、実施
例、第4表および図面で明らかなようにその組成範囲の
透磁率および硬度はかなシ高く、且つ加工性も良好であ
るが、組成がこの範囲をはずれると透磁率および硬度の
値が低くなシ1かつ加工が困難となシ磁気録音再生ヘッ
ドの材料として不適当となるからであるOすなわち、ニ
オブが0.6係以下および金−銀1白金族元素、ベリリ
ウムが0.0011未満では硬度が180以下と低く、
ニオブが14%を越え、金5チ、銀8チ、白金族元素5
チ、ベリリウムが8チを越えると硬度が高すぎて鍛造、
加工が困難となシ透磁率も低下するからである0そして
これに副成分としてモリブデン8チ、クロムフチ、タン
グステンlO%、チタン?係、バナジウム10%、マン
ガン10チ、ゲルマニウム7チ、希土類死票6チ、カリ
ウム5%、インチウム5俤、タリウム51コバルトl(
lおよび銅80係のそれぞれを越えて添加すると初透磁
率が8000以下あるいは最大透磁率が5000以下と
なるからであυ、ジルコニウム6%、タンタル10チ、
ストロンチウム8チ、バリウムB係、ホウ素1%、アル
ミニウム51ケイ素5L、ハフニウム5チ、錫5チおよ
びアンチモン5チのそれぞれを越えて添加すると、鍛造
あるいは加工が困難となるからである。
チ、ニオブ0.5〜lii金5%以下1銀8係以下、白
金族元素5%以下およびベリリウム8%:以下CD 1
種または2種以上の合計0.001〜5饅および残部鉄
と限定し、またこれに添加する元素をモリブデン8チ以
下、クロム7チ以下、タンク27710%以下、チタン
7%以下、バナジウムqtsH下、マンガン101以下
、ゲルマニウム7リウム8俤以下、ホウ素lチ以下、ア
ルミニウムS%以下、ケイ素りチ以下、ハフニウム5チ
以下、錫5チ以下、アンチモン5%以下、ガリウム51
以下、インジウム6チ以下、タリウム5チ以下、コバル
ト10チ以下および銅8゛υチ以下の1種または211
!以上の合計0・O1〜80チと限定した理由は、実施
例、第4表および図面で明らかなようにその組成範囲の
透磁率および硬度はかなシ高く、且つ加工性も良好であ
るが、組成がこの範囲をはずれると透磁率および硬度の
値が低くなシ1かつ加工が困難となシ磁気録音再生ヘッ
ドの材料として不適当となるからであるOすなわち、ニ
オブが0.6係以下および金−銀1白金族元素、ベリリ
ウムが0.0011未満では硬度が180以下と低く、
ニオブが14%を越え、金5チ、銀8チ、白金族元素5
チ、ベリリウムが8チを越えると硬度が高すぎて鍛造、
加工が困難となシ透磁率も低下するからである0そして
これに副成分としてモリブデン8チ、クロムフチ、タン
グステンlO%、チタン?係、バナジウム10%、マン
ガン10チ、ゲルマニウム7チ、希土類死票6チ、カリ
ウム5%、インチウム5俤、タリウム51コバルトl(
lおよび銅80係のそれぞれを越えて添加すると初透磁
率が8000以下あるいは最大透磁率が5000以下と
なるからであυ、ジルコニウム6%、タンタル10チ、
ストロンチウム8チ、バリウムB係、ホウ素1%、アル
ミニウム51ケイ素5L、ハフニウム5チ、錫5チおよ
びアンチモン5チのそれぞれを越えて添加すると、鍛造
あるいは加工が困難となるからである。
なお、第4表よシ明らかなように、N1−Fe−Nb−
(lu、ム2.白金族元素、Be)系合金に副成分の何
れかを入れると初透磁率、最大透磁率、実効透磁率は大
きくなシ、保磁力が小さくなり、硬度が大きくなり耐摩
耗性が改善されるのでこれ等の副成分の添加は磁気特性
の改善と硬度および耐摩耗性の改善をする点でその効果
は同一でアシ、同効成分と見做し得る。
(lu、ム2.白金族元素、Be)系合金に副成分の何
れかを入れると初透磁率、最大透磁率、実効透磁率は大
きくなシ、保磁力が小さくなり、硬度が大きくなり耐摩
耗性が改善されるのでこれ等の副成分の添加は磁気特性
の改善と硬度および耐摩耗性の改善をする点でその効果
は同一でアシ、同効成分と見做し得る。
なお、用途に応じて本発明合金の切削加工性を向上させ
たい場合には、磁気特性、耐摩耗性を損わない程度に鉛
、燐、テルル、硫黄、カルシラノビスマスおよびセレン
の少量を添加しても差支えない。また炭素、酸素、窒素
は耐摩耗性を改善するので加工性を損わない程度ならば
少量含有されても差支えない・
たい場合には、磁気特性、耐摩耗性を損わない程度に鉛
、燐、テルル、硫黄、カルシラノビスマスおよびセレン
の少量を添加しても差支えない。また炭素、酸素、窒素
は耐摩耗性を改善するので加工性を損わない程度ならば
少量含有されても差支えない・
第1図は79.8%Ni−ye −5%Nb −Au合
金の金量と初透磁率、最大透磁率、IKHzにおける実
効透磁率、硬度および摩耗量との関係を示す特性図X 第2図は同じ< 79.8%Ni−Fe −596Nb
−Rh合金のロジウム量との関係を示す特性図、第8
図は同じ< 79.8%Ni−Fe −2,7% Nb
−Be合金のベリリウム量との関係を示す特性図である
〇xID4 第3図 Be(%) 手続補正書 昭和49年2 月20日 1、事件の表示 昭和58年特許 願第244718号 2発明の名称 磁気録音再生ヘッド用磁性合金およびその製造法3、補
正をする者 事件との関係 特許出願人 財団法人電気磁気材料研究所 1、明細書第27頁第18行中「ロジウムおよびベリリ
ウムの8%」を「ロジウムの5%以上ならびにベリリウ
ムの8%」と訂正する。
金の金量と初透磁率、最大透磁率、IKHzにおける実
効透磁率、硬度および摩耗量との関係を示す特性図X 第2図は同じ< 79.8%Ni−Fe −596Nb
−Rh合金のロジウム量との関係を示す特性図、第8
図は同じ< 79.8%Ni−Fe −2,7% Nb
−Be合金のベリリウム量との関係を示す特性図である
〇xID4 第3図 Be(%) 手続補正書 昭和49年2 月20日 1、事件の表示 昭和58年特許 願第244718号 2発明の名称 磁気録音再生ヘッド用磁性合金およびその製造法3、補
正をする者 事件との関係 特許出願人 財団法人電気磁気材料研究所 1、明細書第27頁第18行中「ロジウムおよびベリリ
ウムの8%」を「ロジウムの5%以上ならびにベリリウ
ムの8%」と訂正する。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 重量比にてニッケル60〜86%、二オフ0.5〜
14%と金5%以下、銀8%以下、白金族元素5%以下
、ベリリウム8%以下の1種または2種以上の合計0.
001〜5%、少量の不純物と残部鉄からなり、初透磁
率8000以上、最大透磁率5000以上およびビッカ
ース硬度180以上を有することを特徴とする磁気録音
再生ヘッド用磁性合金。 a 重量比にてニッケル60〜86%、ニオ10.5〜
14%と金5%以下、銀8%以下、白金族元素5%以下
およびベリリウム8%以下の1種または2種以上の合計
0.001〜5%を主成分として、副成分としてモリブ
デン8%以下、り・pム7%以下、タングステン10%
以下、チタン7%以下、バナジウム7%以下、マンガン
10%以下、ゲルマニウム7%以下、ジルコニウム5%
以下、希土類元素6%以下、1タンタル10%以下、ス
トロンチウム8%以下、バリウム8%以下、ホウ素1%
以下、アルミニウム5%以下、ケイ素5%以下、ハフニ
ウム5%以下、錫5%以下、アンチモン5%以下、ガリ
ウム5%以下、インジウム5%以下、タリウム5%以下
、コバルト10%以下および銅80%以下の1種または
2種以上の合計0.01〜80%、少量の不純物と残部
鉄からなり、初透磁率8000以上、最大透磁I(・率
500θ以上およびビッカース硬度180以上を有する
ことを特徴とする磁気録音再生ヘッド用磁性合金。 & 重量比にてニラ+、/I/60〜86%、ニオブO
J〜1°4%、金0.001〜5%、少量の不純物と残
部鉄からなり、初透磁率8000以上、最大透磁率50
00以上およびビッカース硬度180以上を有すること
を特徴とする磁気録音再生ヘッド用磁性合金。 4 重量比にてニッケ/I/60〜86%、ニオプ0.
5〜14%、金0 、001〜5%を主成分として、副
成分としてモリブデン8%以下、り四人7%以下、タン
グステン10%以下、チタン7%以下、バナジウム7%
以下、マンガン10%以下、ゲルマニウム7%以下、ジ
ルコニウム5%以下、希土類元素5%以下、タンタル1
0%以下、ストpンチウム8%以下、バリウム8%以下
、ホウ素1%以下、アルミニウム5%以下、ケイ素5%
以下、ハフニウム5%以下、錫5%以下、アンチモン5
%以下、ガリウム5%以下、インジウム5%以下、タリ
ウム5%以下、コバルト10%以下および銅80%以下
の1種または2種以上の合計0.01〜80%、少量の
不純物と残部鉄からなり、初透磁率8000以上、最大
透磁率5000以上およびビッカース硬度180以上を
有することを特徴とする磁気録音再生ヘッド用磁性合金
。 4 重量比にてニッケル60〜86%、ニオブ0.5〜
14%と、金6%以下、銀8%以下、白金族元素5%以
下およびベリリウム8%以下の何れか1種または2種以
上の合計0.001〜5%、少量の不純物と残部鉄から
なる組成物を、600°C以上融点以下の温度で非酸化
性雰囲気あるいは真空中において、少くとも1分間以上
100時間以下の組成に対応した適当時間加熱した後、
規則−不規則格子変態点以上の温度から100℃/秒〜
1℃/時の組成に対応した適当な速度で常温まで冷却す
ることを特徴とする磁気録音再生ヘッド用磁性合金の製
造法。 a 重量比にてニッケル60〜86%、ニオブ0.5〜
14%と、金5%以下、銀8%以下、白金族元素5%以
下およびベリリウム8%以下の何れか1種または2種以
上の合計0.001〜5%、少量の不純物と残部鉄から
なる組成物を600℃以上融点以下の温度で非酸化性雰
囲気あるいは真空中において少くとも1分間以上100
時間以下の組成に対応した適当時間加熱した後、規則−
不規則格子変態点以上の温度から100℃/秒〜1℃/
時の組成に対応した適当な速度で常温まで冷却し、これ
をさらに規則−不規則格子変態点以下の温度で非酸化性
雰囲気中あるいは真空中において1分間以上100時間
以下の組成に対応した適当時間加熱し冷却することを特
徴とする磁気録音再生ヘッド用磁性合金の製造法。 I 重量比にてニッケル60〜86%、ニオブ0.5〜
14%と、金5%以下、銀8%以下、白金族元素5%以
下およびベリリウム8%以下の1種または2種以上の合
計0.001〜5%を主成分として、副成分としてモリ
ブデン8%以下、クロム7%以下、タングステン10%
以下、チタン7%以下、バナジウム7%以下、マンガン
10%以下、ゲルマニウム7%以下、ジルコニウム5%
以下、希土類元素5%以下、タンタル10%以下、スト
四ンチウム8%以下、バリウム8%以下、ホウ素1%、
以下、アルミニウム5%以下、ケイ素5%以下、ハフニ
ウム5%以下、錫5%以下、アンチモン5%以下、ガリ
ウム5%以下、インジウム5%以下、タリウム5%以下
、コバルト10%以下および銅80%以下の1種または
2種以上の合計0.01〜80%、少量の不純物と残部
鉄からなる組成物を、60G”C以上融点以下の温度で
非酸化性雰囲気あるいは真空中において、少くとも1分
間以上100時間以下の組成に対応した適当時間加熱し
た後、規則−不規則格子変態点以上の温度から100℃
/秒〜1’C/時の組成に対応した適当な速度で常温ま
で冷却することを特徴とする磁気録音鴬鷺層再生ヘッド
用磁性合金の製造法。 & 重量比にてニッケル60〜86%、ニオブ0.5〜
14%と、金5%以下、銀8%以下、白金族元素5%以
下およびベリリウム8%以下の1種または2種以上の合
計0.001〜5%を主成分として副成分としてモリブ
デン8%以下、り田ム7%以下、タングステン10%以
下、チタン7%以下、バナジウム7%以下、マンガン1
0%以下、ゲルマニウム7%以下、ジルコニウム5%以
下、希土類元素5%以下、タンタル10%以下、ストロ
ンチウム8%以下、バリウム8%以下、ホウ素1%以下
、アルミニウム5%以下、ケイ素5%以下、ハフニウム
5%以下、錫5%以下、アンチモン5%以下、ガリウム
5%以下、インジウム5%以下、タリウム5%以下、コ
バルト10%以下および銅80%以下の1種または2種
以上の合計0.01〜80%、少量の不純物と残部鉄か
らなる組成物を、600℃以上融点以下の温度で非酸化
性雰囲気あるいは真空中において少くとも1分間以上1
00時間以下の組成に対応した適当時間加熱した後、規
則−不規則格子変態点以上の温度から100°C/秒〜
1℃/時の組成に対応した適当な速度で常温まで冷却し
、これをさらに規則−不規則格子変態点以下の温度で非
酸化性雰囲気中あるいは真空中において1分間以上10
0時間以下の組成に対応した適当時間加熱し冷却するこ
とを特徴とする磁気録音11鷹寒再生ヘッド用磁性合金
の製造法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58244713A JPS60138035A (ja) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | 磁気録音再生ヘツド用磁性合金およびその製造法 |
US06/624,290 US4572750A (en) | 1983-07-21 | 1984-06-25 | Magnetic alloy for magnetic recording-reproducing head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58244713A JPS60138035A (ja) | 1983-12-27 | 1983-12-27 | 磁気録音再生ヘツド用磁性合金およびその製造法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60138035A true JPS60138035A (ja) | 1985-07-22 |
JPS6218619B2 JPS6218619B2 (ja) | 1987-04-23 |
Family
ID=17122804
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58244713A Granted JPS60138035A (ja) | 1983-07-21 | 1983-12-27 | 磁気録音再生ヘツド用磁性合金およびその製造法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60138035A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62260031A (ja) * | 1986-05-07 | 1987-11-12 | Tohoku Metal Ind Ltd | 耐摩耗性高透磁率合金 |
US6209699B1 (en) | 1998-09-22 | 2001-04-03 | Denso Corporation | Electromagnetic clutch |
CN110904362A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-03-24 | 大连大学 | 一种高择优取向的NiFeGa磁记忆合金丝的制备方法 |
CN110923509A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-03-27 | 大连大学 | 一种抑制γ相分布的NiFeGa磁记忆合金丝的制备方法 |
-
1983
- 1983-12-27 JP JP58244713A patent/JPS60138035A/ja active Granted
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62260031A (ja) * | 1986-05-07 | 1987-11-12 | Tohoku Metal Ind Ltd | 耐摩耗性高透磁率合金 |
JPH0447017B2 (ja) * | 1986-05-07 | 1992-07-31 | Tokin Corp | |
US6209699B1 (en) | 1998-09-22 | 2001-04-03 | Denso Corporation | Electromagnetic clutch |
CN110904362A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-03-24 | 大连大学 | 一种高择优取向的NiFeGa磁记忆合金丝的制备方法 |
CN110923509A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-03-27 | 大连大学 | 一种抑制γ相分布的NiFeGa磁记忆合金丝的制备方法 |
CN110904362B (zh) * | 2019-12-16 | 2021-08-27 | 大连大学 | 一种高择优取向的NiFeGa磁记忆合金丝的制备方法 |
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6218619B2 (ja) | 1987-04-23 |
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