JPS61211833A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は強磁性金属薄膜層を磁気記録層とする磁気記
録媒体の製造方法に関し、さらに詳しくは、走行性およ
び耐食性に優れた前記の磁気記録媒体の製造方法に関す
る。

〔従来の技術〕

強磁性金属薄膜層を磁気記録層とする磁気記録媒体は、
通常、金属もしくはそれらの合金などを真空蒸着等によ
って基体フィルム上に被着してつくられ、高密度記録に
適した特性を有するが、反面磁気ヘッドとの摩擦係数が
大きくて摩耗や損傷を受は易く、また空気中で徐々に酸
化を受けて最大磁束密度などの磁気特性が劣化するなど
の難点がある。

このため、従来から強磁性金属薄膜層上に種々の保護膜
層を設けるなどして耐久性および耐食性を改善すること
が行われており、近年、たとえば、フッ素系有機化合物
のモノマーガスをプラズマ重合して、フッ素系有機化合
物のプラズマ重合保護膜層を強磁性金属薄膜層上に設け
たり（特開昭５８−８８８２８号、特開昭５８−１．０
２３３０号）、あるいは、ケイ素系有機化合物のモノマ
ーガスをプラズマ重合して、ケイ素系有機化合物のプラ
ズマ重合保護膜層を強磁性金属薄膜層」二に設ける（特
開昭５７−８２２２９号、特開昭５８−６０４２７号）
ことが提案されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、この従来の方法によって（Ｍられる有機化合
物のプラズマ重合保護膜層には、未反応のラジカルが残
存して層り、プラズマ重合保護）１９層の表面コニネル
ギ−を増加さ・ｌる一因となっている。このため、磁気
ヘノ１−等との摩擦係数が比較的高く、また水等の腐食
Ｉ１１物質が（＝Ｊ着し易く、これらの腐食性物質がプ
ラズマ重合保護膜層中に拡１１にし強研性金属”ＡＶ股
層に到達することによって、強磁性金属′／！Ｖ股層の
腐食を引き起ごし易いという娼１点があった。

〔問題点を解決するだめの手段〕

この発明は、かがる現状に鑑め種々検ｉ・＋を行った結
果なされたもので、まず、強磁イ（に金属薄Ｈ灸層の表
面に有機化合物のプラズマ重合保護膜層を形成したのち
、このプラズマ重合保護膜層にプラズマ重合によって活
性化されたガスを吹きっりることによって、プラズマ重
合保護膜層表面の残存ラジカルを減らし、表面エネルギ
ーを低下さ−ｌ゛て、水等のイ」着および摩擦係数を低
減させ、得られる磁気記ｊメ媒体の走行性および耐食性
を充分に向−１−させたものである。

この発明において、強磁性金属薄膜層上へのプラズマ重
合保護膜層の形成は、処理槽内で、炭化水素系化合物、
フッ素系有機化合物およびケイ素系有機化合物等のモノ
マーガスを、高周波によりプラズマ重合させて、強磁性
金属薄膜層上に被着することによって形成される。ごの
プラズマ重合保護膜層を形成するのに使用するモノマー
ガスとしては、たとえば、プロパン、エチレン、プ１１
ピレンなどの炭化水素系化合物のモノマーガス、Ｃ２Ｆ
４　、Ｃ３−Ｆ６などのフッ素系有機化合物のモノマー
ガスおよびテトラメチルシラン、オクタメチルシクロテ
トラシロギサン、ヘギザメチルジシラヂンなどのケイ素
系有機化合物のモノマーガス等が好ましく使用され、こ
れらの有機化合物のモノマーガスは、高周波によりラジ
カルが生成され、この生成されたラジカルが反応し重合
して被成となる。またこれらの七ツマーガスをプラズマ
重合する際、アルゴンガス、ヘリウムガスおよび゛酸素
ガス等のキャリアガスを併存させるとモノマーガスを単
独でプラズマ重合する場合に比べて３〜５倍の速度で被
着されるため、これらのキャリアカスを併存させて行・
うのが好ましい。これらのキャリアガスと併存させる際
、その組成割合はキャリアガス対前記有機化合物の七ツ
マーガスの比にして１対１〜２０対１の範囲内で併存さ
せるのが好ましく、キャリアガスが少なずぎると被着速
度が低下し、多すぎるとモノマーガスが少なくなってプ
ラズマ重合反応に支障をきたす。なお、炭化水素系化合
物のモノマーガスを使用するときは、酸素ガスをキャリ
アガスとして使用すると酸化反応が生しるため、酸素ガ
スをキャリアガスとして使用するのは好ましくない。

プラズマ重合を行う場合のガス圧および高周波の電力は
、ガス圧が高くなるほど被着速度が速くなる反面モノマ
ーガスが比較的架橋密度低くプラズマ重合されて硬い保
護膜層が得られず、またガス圧を低（して高周波電力を
高くすると被着速度が遅くなる反面架Ｊ＃密度が比較的
高い保護膜層が得られるが、ガス圧を低くして高周波電
力を高くしすぎると、モノマーガスが粉末化してしまい
プラズマ重合保護膜層が形成されないため、ガス圧を０
．００１〜５トールの範囲内とし、平方センナあたりの
高周波電力を０，０３〜５　Ｗ　／　ｃＪの範囲内とす
るのが好ましく、ガス圧を０．００３〜１トールとし、
平方センナあたりの高周波電力を０．０５〜３Ｗ／ｃ４
の範囲内とするのがより好ましい。このようにしてプラ
ズマ重合によって被着形成される有機化合物のプラズマ
重合保護膜層は緻密で摩擦係数も小さく、従ってこの有
機化合物のプラズマ重合保護膜層が形成されると耐摩耗
性および耐食性が向上される。このような有機化合物の
プラズマ重合保護ＤＩ層の膜厚は、２０〜１０００人の
範囲内であることが好ましく、膜厚が薄すぎるとこの保
護ｌＩ！ＩｉＮによる耐久性および耐食性の効果が充分
に発揮されず、厚すぎるとスペーシングロスが大きくな
りすぎて電磁変換特性に悪影響を及ぼず。

このようにして形成されたプラズマ重合保護膜層の表面
の残存ラジカルを減らし、表面エネルギーを低下させる
際に使用されるガスとしては、プラズマ放電により活性
化したアルゴン、ヘリウム、ネオン、酸素、窒素、フッ
素等の活性化ガスが使用され、特に無極放電により活性
化した−に記活性化ガスが好ましく使用される。ごのよ
うなプラズマ重合により活性化したガスは、ガス流計１
〜２００　ｓ（：ａｍ、高周波電力１〜５００Ｗの範囲
内で生成させたものを直接プラズマ重合保護膜Ｍに吹き
つりるのが好ましく、ガス流量５〜Ｉ　ＯＯｓｃｃｍ、
高周波電力５〜２００Ｗの範囲内で活性化した′　ガス
を用いるのがより好ましい。

強磁性金属薄１漠層の形成祠イ′−１としては、Ｃｏ、
Ｆ（！ＸＮｉ、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｃｒ合金、ｃｏ
−ｔ〕合金、Ｃｏ−Ｎｉ　−Ｐ合金ｔｆどの強磁性１Ａ
が使用され、これらの強磁性４Ａからなる強磁性金属薄
膜層は、真空蒸着、イオンブレーティング、スパッタリ
ング、メッキ等の手段によって基体−（二に被着形成さ
れる。

また、磁気記録媒体としては、ポリエステルフィルム、
ボリイミ１−フィルムなどの合成樹脂フィルＪオを基体
とする磁気テープ、合成樹脂）・イルム、アルミニウム
板およびガラス板等からなる円りＪや１ラムを基体とす
る磁気ディスクや磁気ドラムなど、磁気ヘソ１゛−と摺
接する構造の種々の形態を包含する。

（実施例〕 次に、この発明の実施例について説明する。

実施例Ｉ 厚さ１０μのポリエステルフィルムを真空蒸着装置に装
Ｊ芭し、ｌＸｌ０−５１−−ルの真空下でコハル１へを
加熱蒸発させてポリエステルフィルム上に厚さ１０００
人のコバルトからなる強磁性金属薄膜層を形成した。次
いで、第１図に示すプラズマ処理装置を使用し、強磁性
金属薄膜層を形成したポリエステルフィルム１を原反ロ
ール２がら上下ムこ分離された処理槽３，４ムこ跨って
回転する円筒状キャン５の周側面に沿って移動させ、巻
き取りロール６に巻き取るように七ソトシた。次いで、
ポリエステルフィルム１を円筒状キャン５の周側面に沿
って０．５ｍ／ｍｉｎの走行速度で走行させながら、処
理槽４に取りつげたガス導入管７がらテトラフルオロエ
チレンのモノマーガスを５０ｓｅｃｍの流量で導入し、
ガス圧を０．０５１−−−ルとして電極８で１３．５６
Ｍｌ１ｚの高周波を０．５Ｗ／ｃＪの電力密度で印加し
“ζプラズマ重合を行い、プラズマ重合保護膜層を形成
した。このときのプラズマ重合保護膜層の膜厚は２００
人であった。次いで、処理槽３に取りつげたプラズマ放
電管９にガス導入管１０からアルゴンガスを３０ｓｅｃ
ｍの流量で導入し、プラズマ放電管９で１３．５６　Ｍ
ｌｌｚの高周波を５０Ｗで印加して活性化されたアルゴ
ンガスを得、これを導管１１を経て処理槽３に導入し、
プラズマ重合保護膜層に直接吹きつげた。しかる後、所
定の中に裁断して第２図に示すようなポリエステルフィ
ルム１上に強磁性金属薄膜層１６、プラズマ重合保護Ｉ
Ｉ史層１７を順次に積層形成した磁気テープＡをつくっ
た。なお、図中１２および１３はそれぞれ処理槽３およ
び４を減圧するための排気系であり、１４ば電極８に高
周波を印加するだめの高周波電源、■５はプラズマ放電
管９に高周波を印加するための高周波電源である。

実施例２ 実施例１におけるプラズマ重合保護膜層の形成Ｏ において、テトラフルオロエチレンの七ツマーガスに代
えて、テトラメチルシランのモノマーガスを３０ｓｅｃ
ｍの流量で導入してガス圧を、０．０３　ｔ、　−ルに
変更した以外は実施例１と同様にしてプラズマ重合保護
膜層を形成し、磁気テープをつくった。このときのプラ
ズマ重合保護膜層の層厚は２５０人であった。

実施例３ 実施例１におけるプラズマ重合保護膜層の形成において
、テトラフルオロエチレンの七ツマーガスに代えて、プ
ロパンのモノマーガスを］ＯＯｓｃｃｍの流量で導入し
てガス圧を０．０７　トールとし、印加する高周波の電
力密度を０．５Ｗ／ｃｔａから０．７Ｗ／　ｃＪに変更
した以外は実施例１と同様にしてプラズマ重合保護膜層
を形成し、磁気テープをつくった。このときのプラズマ
重合保護膜層の層厚は３００人であった。

実施例４ 実施例Ｉにおいて、ガス導入管１０からアルゴンガスを
３０ｓｃｃｍ導入するかわりに、酸素ガスを３０ｓｅｃ
ｍ導入した以外は実７１１６例１と同様にしてプラズマ
重合保護膜層を形成し、磁気テープをつくった。このと
きのプラズマ重合保護膜層の層厚は２００人であった。

実施例５ 実施例１において、ガス導入管１０からアルゴンガスを
３０ｓｅｃｍ導入するかわりに、フン素ガスを２０ｓｅ
ｃｍ導入した以外は実施例１と同様にしてプラズマ重合
保護膜層を形成し、磁気テープをつくった。このときの
プラズマ重合保護膜層の層厚は２００人であった。

実施例６ 厚さ５０μのポリイミドフィルムを真空蒸着装置に装填
し、ポリイミドフィルムを３００°Ｃに加熱しながら３
Ｘ１０−Ｊ・−ルの真空下でコハル１〜−クロム合金を
加熱蒸発させて、ボリイミ）フィルム−にに厚さ３５０
０人のコハル１−−−クロム合金（モル比８２：１８）
からなる強磁性金属薄膜ｌ脅を形成した。次いて、これ
に実施例１と同様にしてプラズマ重合保護膜層を形成し
、磁気テープをつくっ六二。

比較例１ 実施例１において、プラズマ重合保護膜層への活性化さ
狛」：アルゴンガスの吹きつりを省いた以外は、実施例
１と同様にして磁気テープをつくった。

比較例２ 実施例２において、プラズマ重合保護膜層への活性化さ
れたアルゴンガスの吹きつＧノを省いた以外は、実施例
２と同様にして磁気テープをつくった。

比較例３ 実施例３において、プラズマ重合保護膜層への活性化さ
れたアルゴンガスの吹きつけを省いた以外しＪ、実施例
３と同様にして磁気テープをつくった。

比較例４ 実施例６において、プラズマ重合保護膜層の形成を省い
た以外は実施例６と同様にして磁気テープをつくった。

各実施例および比較例で得られた磁気テープについ゛（
、摩擦係数を測定し、耐食性を試験した。

耐食性試験は得られた磁気テープを６０°Ｃ１９０％Ｒ
Ｉ−Ｉの条件下に７日間放置して最大磁束密度を測定し
、放置前の磁気テープの最大磁束密度を１００％とし、
これと比較した値でその劣化率を調べて行った。また耐
食性試験とともにその表面を肉眼で観察したところ、比
較例４て得られた磁気゛テープでは黒い点食か多数認め
られたが、各実施例およびその他の比較例で得られた磁
気テープでは、表面の光沢などに異常は認められなかっ
た。

下表はその結果である。

表 〔発明の効果〕 上表から明らかなように、この発明で得られた磁気テー
プ（実施例１ないし６）は、いずれも比較例１ないし４
で得られた磁気デーゾに比し、摩擦係数が小さく、また
劣化率が小さく、このことからこの発明の製造方法によ
れば、プラズマ重合保護膜層にプラズマ処理によって活
性化されたガスを吹きつけるごとによって、残存ラジカ
ルが減少し、表面エネルギーが低減された結果、走行性
および耐食性が一段と向」ニされた磁気記録媒体が得ら
れることかわかる。また、比較例４て得られた磁気テー
プは黒い点食が多数認められたが、実施例６で得られた
磁気テープは表面の光沢などに異常力脣忍められす、耐
食性が向」ニされていることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図はプラズマ重合保護膜層を形成する際に使用する
プラズマ処理装置の１例を示す概略断面図、第２図はこ
の発明の製造方法によって得られた磁気テープの部分拡
大断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、基体上に金属もしくはそれらの合金からなる強磁性
   金属薄膜層を形成し、この強磁性金属薄膜層上に有機化
   合物のプラズマ重合保護膜層を形成したのち、このプラ
   ズマ重合保護膜層にプラズマ処理によって活性化された
   ガスを吹きつけることを特徴とする磁気記録媒体の製造
   方法