JPS61192006A - 磁気ヘツド - Google Patents
磁気ヘツドInfo
- Publication number
- JPS61192006A JPS61192006A JP60032090A JP3209085A JPS61192006A JP S61192006 A JPS61192006 A JP S61192006A JP 60032090 A JP60032090 A JP 60032090A JP 3209085 A JP3209085 A JP 3209085A JP S61192006 A JPS61192006 A JP S61192006A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- magnetic
- magnetic head
- soft magnetic
- nio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
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】
産業上の利用分野
本発明は、磁気ヘッドの構成の改良に関するものである
。
。
従来の技術
従来、磁気ヘッドの構成として、磁気コア材料に、 軟
磁性のパーマロイ・センダスト・アモルファス合金・Ｍ
ｎ−Ｚｎ−フェライト等を使用し、こｎを基板に接合又
は接着するか、基板上に蒸着・スパッタ・ＣｖＤ・メッ
キ等の方法で形成したものが用いられてきた。
磁性のパーマロイ・センダスト・アモルファス合金・Ｍ
ｎ−Ｚｎ−フェライト等を使用し、こｎを基板に接合又
は接着するか、基板上に蒸着・スパッタ・ＣｖＤ・メッ
キ等の方法で形成したものが用いられてきた。
このような構成の磁気ヘッドでは、軟磁性材料と基板材
料の熱膨張係数が等しいか、又はその差が極めて小さく
なければ、温度変化によって両材料の界面に応力が生じ
、亀裂発生の原因となったり、あるいは磁歪効果によっ
て軟磁性材料の磁気特性が悪化する。このため、使用す
る軟磁性材料の種類・組成による熱膨張係数に対応して
、自由に熱膨張係数を変える事のできる基板材料が必要
となり、結晶化ガラス、 ＣａＯ−５ｒＯ−τ１０２系
セラミック基板（特開昭６２−５７２１８号公報）、Ｎ
ｉＭｎＯ２系セラミック基板（特開昭５３−１６３９９
号公報）などが使用されていた。これらの基板材料は、
その組成を調整する事により、広い範囲で熱膨張係数を
選択できるものである。
料の熱膨張係数が等しいか、又はその差が極めて小さく
なければ、温度変化によって両材料の界面に応力が生じ
、亀裂発生の原因となったり、あるいは磁歪効果によっ
て軟磁性材料の磁気特性が悪化する。このため、使用す
る軟磁性材料の種類・組成による熱膨張係数に対応して
、自由に熱膨張係数を変える事のできる基板材料が必要
となり、結晶化ガラス、 ＣａＯ−５ｒＯ−τ１０２系
セラミック基板（特開昭６２−５７２１８号公報）、Ｎ
ｉＭｎＯ２系セラミック基板（特開昭５３−１６３９９
号公報）などが使用されていた。これらの基板材料は、
その組成を調整する事により、広い範囲で熱膨張係数を
選択できるものである。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、結晶化ガラスやＣａＯ−５ｒＯ−Ｔｉｅ
２系基板では、成分としてアルカリ金属、あるいはＣａ
を含むために、使用時の環境条件、特に湿度変化に対し
てイユ学的に不安定であり、これらの基板を用いて磁気
ヘッドを構成した場合、耐候・耐久性に関して問題を生
じていた。一方、 ＮｉＭｎＯ２系基板を用いた場合
では、湿度変化に対する問題はないと考えられるが、
ＭｎＯが空気中で加熱されると酸化されてＭｎ２Ｏ３に
なりやすいために、熱的安定性が充分でなく、また基板
自体に関して、焼成雰囲気を非酸化性にしなければなら
ないためニ製造コストが高くなるという欠点があった。
２系基板では、成分としてアルカリ金属、あるいはＣａ
を含むために、使用時の環境条件、特に湿度変化に対し
てイユ学的に不安定であり、これらの基板を用いて磁気
ヘッドを構成した場合、耐候・耐久性に関して問題を生
じていた。一方、 ＮｉＭｎＯ２系基板を用いた場合
では、湿度変化に対する問題はないと考えられるが、
ＭｎＯが空気中で加熱されると酸化されてＭｎ２Ｏ３に
なりやすいために、熱的安定性が充分でなく、また基板
自体に関して、焼成雰囲気を非酸化性にしなければなら
ないためニ製造コストが高くなるという欠点があった。
問題点を解決するための手段
本発明は前記問題点を解決するために、岩塩型結晶構造
を持ち、複合酸化物ｚｎｘＮｌ、−ｘＯ（０＜ｘ＜０．
５）を主成分とする基板を用い、この基板上に磁気コア
として軟磁性材料を形成した事を特徴とする磁気ヘッド
である。
を持ち、複合酸化物ｚｎｘＮｌ、−ｘＯ（０＜ｘ＜０．
５）を主成分とする基板を用い、この基板上に磁気コア
として軟磁性材料を形成した事を特徴とする磁気ヘッド
である。
作用
発明者等は研寄の結果、耐湿・耐熱性に優れ次ＮｉＯに
ＺｎＯを固溶させる事により、熱膨張係数を１００〜１
４０×１０ ／’Ｃの範囲内で調節可能な事を見い出し
た。ＺｎＯは大方晶系の結晶構造をもつが、ＮｉＯとの
固溶体ＺｎＸＮｉ１−ｘＯとする事で、０＜ｘ＜０５の
範囲内では、岩塩型結晶構造となる。
ＺｎＯを固溶させる事により、熱膨張係数を１００〜１
４０×１０ ／’Ｃの範囲内で調節可能な事を見い出し
た。ＺｎＯは大方晶系の結晶構造をもつが、ＮｉＯとの
固溶体ＺｎＸＮｉ１−ｘＯとする事で、０＜ｘ＜０５の
範囲内では、岩塩型結晶構造となる。
このＺｎｘＮｉ、−ｘＯ基板を用いて構成された磁気ヘ
ッドは優れた耐候・耐久特性を持ち、また基板材料自体
に関して焼成時の雰囲気を特に調節する必要がない次め
に製造が容易である。
ッドは優れた耐候・耐久特性を持ち、また基板材料自体
に関して焼成時の雰囲気を特に調節する必要がない次め
に製造が容易である。
実施例
以下実施例を示す。
試薬特級の酸化ニッケルと酸化亜鉛をそれぞれ秤量し、
湿式ボールミルにて１６時間混合した後１５Ｑ℃で乾燥
し、ＮｉＯと２０００モル比がＮｉｏ ：Ｚｎ０＝１
：０，４：１．２：１．１ ：１．１ ：２゜１：４．
ｏ：１の混合粉末を得た。この混合粉末に１０重量％の
純水を加え、造粒し３００ Ｋｙ ／ ｃｄの圧力で金
型中で一軸加圧成形した。この成形体をアルミナを圧力
媒体として５ｉＯＯ型中に入れ、１１００℃〜１５００
６ＣＪの温度で、３ｏｏＫｙ／ｌｒｉの圧力で２時間ホ
ットプレスし念。得られた焼結体はＸ線回折により相の
固定をアルキメデス法により密度測定を走査型電子顕微
鏡により粒径観察を行ない、又一部の焼結体から５１ｎ
Ｒ×５ｆｆ×１゜Ｕの試料を切り出し、熱膨張率計によ
り２５°Ｃ〜４００°Ｃ間における熱膨張係数の測定を
行なった。
湿式ボールミルにて１６時間混合した後１５Ｑ℃で乾燥
し、ＮｉＯと２０００モル比がＮｉｏ ：Ｚｎ０＝１
：０，４：１．２：１．１ ：１．１ ：２゜１：４．
ｏ：１の混合粉末を得た。この混合粉末に１０重量％の
純水を加え、造粒し３００ Ｋｙ ／ ｃｄの圧力で金
型中で一軸加圧成形した。この成形体をアルミナを圧力
媒体として５ｉＯＯ型中に入れ、１１００℃〜１５００
６ＣＪの温度で、３ｏｏＫｙ／ｌｒｉの圧力で２時間ホ
ットプレスし念。得られた焼結体はＸ線回折により相の
固定をアルキメデス法により密度測定を走査型電子顕微
鏡により粒径観察を行ない、又一部の焼結体から５１ｎ
Ｒ×５ｆｆ×１゜Ｕの試料を切り出し、熱膨張率計によ
り２５°Ｃ〜４００°Ｃ間における熱膨張係数の測定を
行なった。
その結果、Ｘ線回折ではＮｉＯ：ＺｎＯ＝１：ｏ 、
ａ ：１．２：１．１ ：１の試料では岩塩型結晶構造
の回折パターンを示し、こｎらの焼結体は、ｚｎｘＮｌ
、−ｘＯ（Ｑ＜ｘ≦０．５）である事が確認さｎた。一
方、Ｎｉｏ：ｚｎｏ ＝１ ： ２ 、１ ： ａの
試料では岩塩型結晶構造の回折パターンとともにＺｎＯ
の回折ノくターンが、ＮｉＯ：ＺｎＯ＝Ｏ： １ （Ｄ
試料ではｚｎｏｏ回折パターンがあられれた。また密度
測定結果は、Ｘ＝ＯとＺｎＯの混合化によって変化する
が、いずれの試料に訃いてもＸ線回折から求めた理論密
度の９９．５％以上であった。走査電子顕微鏡観察から
焼結体の粒径は５〜１０μｍであった。熱膨張係数は第
１図に示したように、単一酸化物のＮｉＯで１４ｏＸ１
０ ／°Ｃ程度と最大になり、Ｚｎ１ＡＮｉＨＯで最小
の１００ＸＩＯ／’Ｃを示し、その間では連続的に変化
した。
ａ ：１．２：１．１ ：１の試料では岩塩型結晶構造
の回折パターンを示し、こｎらの焼結体は、ｚｎｘＮｌ
、−ｘＯ（Ｑ＜ｘ≦０．５）である事が確認さｎた。一
方、Ｎｉｏ：ｚｎｏ ＝１ ： ２ 、１ ： ａの
試料では岩塩型結晶構造の回折パターンとともにＺｎＯ
の回折ノくターンが、ＮｉＯ：ＺｎＯ＝Ｏ： １ （Ｄ
試料ではｚｎｏｏ回折パターンがあられれた。また密度
測定結果は、Ｘ＝ＯとＺｎＯの混合化によって変化する
が、いずれの試料に訃いてもＸ線回折から求めた理論密
度の９９．５％以上であった。走査電子顕微鏡観察から
焼結体の粒径は５〜１０μｍであった。熱膨張係数は第
１図に示したように、単一酸化物のＮｉＯで１４ｏＸ１
０ ／°Ｃ程度と最大になり、Ｚｎ１ＡＮｉＨＯで最小
の１００ＸＩＯ／’Ｃを示し、その間では連続的に変化
した。
そこで熱膨張係数が１２０Ｘ１０ ／’ＣであるＺｎ
ＨＮｉｇＯ（ＺｎＯ’、Ｎｉ０＝１ ：４ ） の焼結
体をえらび、切断・研磨して表面平滑度Ｒｍ２ＬＸ０．
１μｍの基板とした。この基板と、熱膨張係数が１２０
×１ｏ ７°ＣのＧｏを主成分とする軟磁性アモルファ
ス合金より、第２図に示すような磁気ヘッドを作成した
。第２図中の１は基板、２は磁気ギャップ、３はアモル
ファス金属磁気膜、４は巻線用の窓である。
ＨＮｉｇＯ（ＺｎＯ’、Ｎｉ０＝１ ：４ ） の焼結
体をえらび、切断・研磨して表面平滑度Ｒｍ２ＬＸ０．
１μｍの基板とした。この基板と、熱膨張係数が１２０
×１ｏ ７°ＣのＧｏを主成分とする軟磁性アモルファ
ス合金より、第２図に示すような磁気ヘッドを作成した
。第２図中の１は基板、２は磁気ギャップ、３はアモル
ファス金属磁気膜、４は巻線用の窓である。
磁気ヘッド作成の工程を説明すると、よく洗浄した基板
の上にスパッタ装置で、５ｉ０２を主成分とする絶縁層
を約１μｍの厚さで形成し、次に軟磁性アモルファス合
金薄膜を３０μｍの厚さで形成する。この上に基板を無
機接着剤でつけて、第２図中の人、Ｂをつくる。Ｂには
５の巻き線用窓となる溝を形成し、また、ギャップ形成
用ガラスをＡ、Ｂ両部分の磁気ギャップ形成面にスパッ
タでっけ、最後にＡ、Ｂ部分を熱間接合する。、この接
合体に巻き線をして磁気ヘッドとなす。
の上にスパッタ装置で、５ｉ０２を主成分とする絶縁層
を約１μｍの厚さで形成し、次に軟磁性アモルファス合
金薄膜を３０μｍの厚さで形成する。この上に基板を無
機接着剤でつけて、第２図中の人、Ｂをつくる。Ｂには
５の巻き線用窓となる溝を形成し、また、ギャップ形成
用ガラスをＡ、Ｂ両部分の磁気ギャップ形成面にスパッ
タでっけ、最後にＡ、Ｂ部分を熱間接合する。、この接
合体に巻き線をして磁気ヘッドとなす。
このようにして作成したＺｎＨ８１％０ 基板を用いた
磁気ヘッド以外に、比較のため熱膨張係数が１２０Ｘ１
０ ／’Ｃの結晶化ガラスおよびＣａＯ−５ｒＯ−Ｔ
ｉｅ２系セラミックスをそれぞれ基板として用い、同様
の方法で作成した磁気ヘッドを用意した。これら三種の
磁気へノドに対して、金属磁性粉末を磁気記録媒体とし
た、いわゆる「メタルテープ」を相対速度約３．８ ｍ
／ ｓｅｃで摺動させてヘッドの出力変化・耐摩耗性・
耐環境性をテストした。その結果、通常の環境下２３°
Ｃ９湿度５０％では基板の種類による磁気ヘッド特性の
差は特に見られなかったが、環境条件が２３°Ｃ１湿度
１０％では、結晶化ガラスおよびＣａＯ−５ｒＯ−Ｔｉ
ｅ２系セラミックスを基板とした磁気ヘッドでは、測定
開始後数時間でヘッド出力が数ｄＢ低下することが観察
された。そこでこれらの磁気ヘッドを詳しく観察すると
、基板表面上に磁気テープの金属粉が付着し、凹凸が生
じていた。一方、本発明のＺｎＨＮｉ％０ 基板には、
このような付着は起こらず、従って磁気ヘッドの出力低
下も生じなかった。
磁気ヘッド以外に、比較のため熱膨張係数が１２０Ｘ１
０ ／’Ｃの結晶化ガラスおよびＣａＯ−５ｒＯ−Ｔ
ｉｅ２系セラミックスをそれぞれ基板として用い、同様
の方法で作成した磁気ヘッドを用意した。これら三種の
磁気へノドに対して、金属磁性粉末を磁気記録媒体とし
た、いわゆる「メタルテープ」を相対速度約３．８ ｍ
／ ｓｅｃで摺動させてヘッドの出力変化・耐摩耗性・
耐環境性をテストした。その結果、通常の環境下２３°
Ｃ９湿度５０％では基板の種類による磁気ヘッド特性の
差は特に見られなかったが、環境条件が２３°Ｃ１湿度
１０％では、結晶化ガラスおよびＣａＯ−５ｒＯ−Ｔｉ
ｅ２系セラミックスを基板とした磁気ヘッドでは、測定
開始後数時間でヘッド出力が数ｄＢ低下することが観察
された。そこでこれらの磁気ヘッドを詳しく観察すると
、基板表面上に磁気テープの金属粉が付着し、凹凸が生
じていた。一方、本発明のＺｎＨＮｉ％０ 基板には、
このような付着は起こらず、従って磁気ヘッドの出力低
下も生じなかった。
また他の環境条件下、高温多湿、高温低湿、低温多湿、
低温低湿でも同様のテストを行なうたが、本発明のｚｎ
１４Ｎｉ％０ 基板を用いた磁気ヘッドでは、磁気ヘッ
ド出力・耐摩耗性とも全く問題を生ぜず、安定した特性
を示した。一方、他の基板材料を用いた磁気ヘッドでは
前述のような出力低下や耐摩耗性等で問題を生じた。
低温低湿でも同様のテストを行なうたが、本発明のｚｎ
１４Ｎｉ％０ 基板を用いた磁気ヘッドでは、磁気ヘッ
ド出力・耐摩耗性とも全く問題を生ぜず、安定した特性
を示した。一方、他の基板材料を用いた磁気ヘッドでは
前述のような出力低下や耐摩耗性等で問題を生じた。
耐摩耗性の面から考えると、摩耗量の大きすぎる基板材
料は問題があり、また結晶構造に異方性があると、結晶
方位によって摩耗量が異なり、基板に凹凸が生じる事が
考えられる。この点から考えても、その結晶構造が岩塩
型である基板材料は／’Ｃのアモルファス磁性薄膜を用
いる場合を示したが、軟磁性材料としてはこれに限らず
、その熱膨張係数が１００〜１４０Ｘ１０ ／’Ｃの
範囲内のものであれば、それに応じてＮ工０とＺｎＯの
固溶化率を変える事により、最適の基板を提供する事が
できるものである。また磁気ヘッドの作成法も実施例で
述べた方法のみに限定するものではない。
料は問題があり、また結晶構造に異方性があると、結晶
方位によって摩耗量が異なり、基板に凹凸が生じる事が
考えられる。この点から考えても、その結晶構造が岩塩
型である基板材料は／’Ｃのアモルファス磁性薄膜を用
いる場合を示したが、軟磁性材料としてはこれに限らず
、その熱膨張係数が１００〜１４０Ｘ１０ ／’Ｃの
範囲内のものであれば、それに応じてＮ工０とＺｎＯの
固溶化率を変える事により、最適の基板を提供する事が
できるものである。また磁気ヘッドの作成法も実施例で
述べた方法のみに限定するものではない。
又、本発明で用いる基板材料はＺｎｘＮｉ、−ｘＯを主
成分とし、機械加工性を改善するためや、焼結特性を改
善するため、添加物を添加しても何ら問題を生じるもの
ではない。
成分とし、機械加工性を改善するためや、焼結特性を改
善するため、添加物を添加しても何ら問題を生じるもの
ではない。
発明の効果
本発明は、ＺｒｔｘＮｉ、−ｘＯ（０＜ Ｘ ＜ ０．
５ ）を主成分とする熱膨張係数の調節された基板を用
いた磁気ヘッドであり、この磁気ヘッドは磁気記録媒体
との摺動において問題を生じる事なく安定した性能を有
し、耐環境性、耐摩耗性に優れたものである。
５ ）を主成分とする熱膨張係数の調節された基板を用
いた磁気ヘッドであり、この磁気ヘッドは磁気記録媒体
との摺動において問題を生じる事なく安定した性能を有
し、耐環境性、耐摩耗性に優れたものである。
第１図はＺｎｘＮｉｌ、Ｏ糸材料の熱膨張係数と組成比
Ｘの値との関係を示した図、第２図は本発明による磁気
ヘッドを示す図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・磁気ギャップ、３
・・山・アモルファス金属磁性膜、４・・・−・・巻線
用窓。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名イー
−一五η（
Ｘの値との関係を示した図、第２図は本発明による磁気
ヘッドを示す図である。 １・・・・・・基板、２・・・・・・磁気ギャップ、３
・・山・アモルファス金属磁性膜、４・・・−・・巻線
用窓。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名イー
−一五η（
Claims (1)
- 岩塩型結晶構造を持ち、複合酸化物ＺｎｘＮｉ＿１＿−
＿ｘＯ（０＜ｘ＜０．５）を主成分とする基板を用い、
この基板に磁気コアとして軟磁性材料を形成した事を特
徴とする磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60032090A JPS61192006A (ja) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | 磁気ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60032090A JPS61192006A (ja) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | 磁気ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61192006A true JPS61192006A (ja) | 1986-08-26 |
| JPH0580045B2 JPH0580045B2 (ja) | 1993-11-05 |
Family
ID=12349178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60032090A Granted JPS61192006A (ja) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | 磁気ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61192006A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5026614A (en) * | 1988-02-25 | 1991-06-25 | Nippon Mining Co., Ltd. | Magnetic recording medium with a zinc cobalt oxide non-magnetic substrate containing nickel or manganese |
| JP2013149998A (ja) * | 2013-03-12 | 2013-08-01 | Toshiba Corp | 磁気抵抗効果素子、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気記録装置 |
-
1985
- 1985-02-20 JP JP60032090A patent/JPS61192006A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5026614A (en) * | 1988-02-25 | 1991-06-25 | Nippon Mining Co., Ltd. | Magnetic recording medium with a zinc cobalt oxide non-magnetic substrate containing nickel or manganese |
| US5089196A (en) * | 1988-02-25 | 1992-02-18 | Nippon Mining Co., Ltd. | Non-magnetic substrate of magnetic head, magnetic head and method for producing substrate |
| JP2013149998A (ja) * | 2013-03-12 | 2013-08-01 | Toshiba Corp | 磁気抵抗効果素子、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気記録装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0580045B2 (ja) | 1993-11-05 |
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