JPS61214126A - 磁気記録媒体 - 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
録媒体に関し、さらに詳しくは、耐久性および耐食性に
優れた前記の磁気記録媒体に関する。

〔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、スパ
ッタリング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、たとえば、脂肪酸金属塩などの潤滑剤
を被着するなどして、滑性のよい保護層を強磁性金属薄
膜層上に設けることが提案されている。（特開昭５４−
１１３３０３号） 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところが、この種の脂肪酸金属塩などの潤滑剤からなる
保護層を強磁性金属薄膜層上に設けたものは、保護層の
潤滑効果により、初期の耐摩耗性は改善されるものの、
強磁性金属薄膜層に対する接着性が悪（、磁気ヘッドと
の摺接によって比較的短時間で保護層が剥離、破壊され
る場合があり、未だ耐久性および耐食性は充分に改善さ
れていない。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、かかる現状に鑑み種々検討を行った結果な
されたもので、強磁性金属薄膜層の表面に潤滑剤を含む
非磁性無機保護層を設け、さらにこの非磁性無機保護層
上に潤滑剤層を設けることによって、潤滑剤層の強磁性
金属薄膜層に対する濡れ性および吸着性を良好にし、接
着性を改善して、潤滑剤層を強磁性金属薄膜層上に強固
に被着し、耐久性および耐食性を充分に改善したもので
ある。

この発明において、強磁性金属薄膜層上への潤滑剤を含
む非磁性無機保護層の形成は、チタン、タンタル、カー
ボン、ケイ素、ゲルマニウム、スズ、鉛、ジルコニウム
、ハフニウム、アンチモン、ビスマス、バナジウム、ニ
オブ、セレン、テルル、ボロニウム、アスクチン等の無
機物と、種々の固形潤滑剤とを、真空蒸着、スパッタリ
ング、イオンブレーティング等の方法で強磁性金属薄膜
層上に被着して行われる。このようにして形成される非
磁性無機保護層は前記の無機物の他これらの酸化物ある
いは窒化物であってもよ（、さらにこれらの混合物であ
ってもよい。またこの非磁性無機保護層中に含有される
潤滑剤としては、脂肪酸金属塩、テフロン、グラファイ
ト、二硫化炭素、二硫化モリブデン等の固形潤滑剤が好
適なものとして使用される。これらの潤滑剤は、少な（
とも非磁性無機保護層の表面に含有されていることが必
要であるが、表面に含有されていれば必ずしも非磁性無
機保護層全体に含有されていなくてもよい。このように
この種の潤滑剤を含む非磁性無機保護層は、強磁性材を
真空蒸着あるいはスパッタリングもしくはイオンブレー
ティング等の方法で基体上に被着した後、直ちに引き続
いて同じ方法で強磁性金属薄膜層上に被着して形成する
ことができるため極めて容易に形成される。さらにこの
種の潤滑剤を含む非磁性無機保護層は強磁性金属薄膜層
との接着性が極めてよく、また潤滑剤を含有しているた
めこの上にさらに形成される潤滑剤層の濡れ性が良好で
、吸着力も強（、潤滑剤層との接着性も極めてよい。従
って、強磁性金属薄膜層上に強固に被着形成され、また
この潤滑剤を含む非磁性無機保護層上に潤滑剤層を形成
すると、潤滑剤層が強固に被着形成されて、耐食性およ
び耐久性が充分に向上される。層厚は強磁性金属薄膜層
と潤滑剤層との間にあって両者の接着性を充分に良好な
ものとするため５０〜５００人の範囲内となるようにす
るのが好ましく、５００人より厚くすると、スペーシン
グロスが大きくなって、電磁変換特性が劣化するおそれ
がある。

このようにして形成された潤滑剤を含む非磁性無機保護
層上に、さらに被着形成される潤滑剤層は、潤滑剤を、
トルエン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケト
ン、シクロヘキサノン、酢酸エチル、テトラヒドロフラ
ン、ジメチルホルムアミド、ジオキサン等の適当な溶剤
に溶解し、溶解によって得られた溶液中に潤滑剤を含む
非磁性無機保護層を浸漬するか、あるいは前記溶液を潤
滑剤を含む非磁性無機保護層上に塗布または噴霧するな
どの方法で行われ、この他、これらの潤滑剤を潤滑剤を
含む非磁性無機保護層上に真空蒸着するなどの方法でも
行われる。

使用される潤滑剤としては、特に限定されないが、たと
えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸等の脂肪酸、ステアリン酸亜鉛等の脂肪酸金属
塩、ステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド、ステアリン
酸−ｎ−ブチル、ミリスチン酸オクチル等の脂肪酸エス
テル、ステアリルアルコール、ミリスチルアルコール等
の脂肪族アルコール、パーフルオロアルキルカルボン酸
等のフッ素系脂肪酸、ＣＦ３　　（ＣＦ２　）ｓ　　（
ＣＨ２）２０Ｈ等のフッ素系脂肪酸エステル、トリアル
キルリン酸エステル等のリン酸エステルなどが好適なも
のとして使用され、これらの潤滑剤はいずれか一種が単
独で、あるいは二種以上が混合して使用される。

このような潤滑剤を用いて形成される潤滑剤層の層厚は
、２０〜５００人の範囲内となるようにするのが好まし
く、２０人より薄いとその優れた潤滑効果を充分に発揮
させて、耐久性を充分に向上させることができず、５０
０人より厚くす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す。

強磁性金属薄膜層の形成材料としては、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｇｏ−Ｃｒ合金、Ｃｏ−Ｐ合金、
Ｃｏ−Ｎ１−Ｐ合金などの強磁性材が使用され、これら
の強磁性材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
によって基体上に被着形成される。

また、基体としては、ポリエステルフィルム、ポリイミ
ドフィルムなどの合成樹脂フィルム、アルミニウム板お
よびガラス板等、従来から使用されているものがいずれ
も好適なものとして使用され、磁気記録媒体としては、
これらのポリエステルフィルム、ポリイミドフィルムな
どの合成樹脂フィルムを基体として用いた磁気テープ、
合成樹脂フィルム、アルミニウム板およびガラス板等か
らなる円盤を基体として用いた磁気ディスクや磁気ドラ
ムなど、磁気ヘッド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１ 厚さ５０μのポリエステルフィルムを高周波スパッタリ
ング装置に装填し、１ｘ１０４）−ルの真空下でコバル
ト−クロム合金（重量比８０：２０）をスパッタリング
してポリエステルフィルム上に厚さ０．２μのコバルト
−クロム合金からなる強磁性金属薄膜層を形成した。引
き続いて二酸化ケイ素とテフロンを同時にスパッタさせ
て強磁性金属薄膜層上に厚さ１５０人の二酸化ケイ素か
らなる非磁性無機保護層、厚さ５０人のテフロンを混入
した二酸化ケイ素からなる非磁性無機保護層、さらに厚
さ１００人のテフロンからなる潤滑剤層を順次に形成し
た。しかる後、所定の巾に裁断して第２図に示すような
ポリエステルフィルム２４上に強磁性金属薄膜層１８、
非磁性無機保護層１９、潤滑剤が混入された非磁性無機
保護層２０、ＷＲ清剤層２１を順次に積層形成した磁気
ディスクＡをつ（った。

実施例２ 第１図に示す真空蒸着装置を使用し、厚さ１２μのポリ
エチレンテレフタレートフィルムｌを真空槽２の原反ロ
ール３からガイドロール４を介して円筒状キャン５の周
側面に沿って移動させ、さらにガイドローラ６および７
を介して円筒状キャン８の周側面に沿って移動させ、ガ
イドロール９を介して巻き取りロール１０に巻き取るよ
うにセットした。次いで、真空槽２をその側壁に取りつ
けた排気系１１でｌＸｌ０−’）−ルに真空排気すると
ともに、円筒状キャン５の下方に配設した強磁性材蒸発
源１２でコバルト−ニッケル合金（重量比８０：２０）
１３を加熱蒸発して、円筒状キャン５の周側面に沿って
移動するポリエチレンテレフタレートフィルム１に斜め
入射蒸着を行い、厚さＯ０１μのコバルト−ニッケル合
金からなる強磁性金属薄膜層を形成した。続いてコバル
ト−ニッケル合金からなる強磁性金属薄膜層が形成され
たポリエチレンテレフタレートフィルム１が円筒状キャ
ン８の周側面に沿って移動する間に、円筒状キャン８の
下方に配設された無機物蒸発源１４でチタン１５を加熱
蒸発すると同時に、円筒状キャン８の下方に同じ（配設
された潤滑剤蒸発源１６でステアリン酸リチウム１７を
加熱蒸発して真空蒸着を行い、コバルト−ニッケル合金
からなる強磁性金属薄膜層上に厚さ１５０人のチタンか
らなる非磁性無機保護層と、厚さ５０人のステアリン酸
リチウムが混入されたチタンからなる非磁性無機保護層
と、厚さ１００人のステアリン酸リチウムからなる潤滑
剤層を順次に形成した。しかる後、所定の幅に裁断して
第３図に示すようなポリエチレンテレフタレートフィル
ム１上に強磁性金属薄膜層１８、非磁性無機保護層１９
、潤滑剤が混入された非磁性無機保護Ｎ２０、潤滑剤層
２１を順次に積層形成した磁気テープＢをつくった。

なお、図中２２および２３は防着板である。

比較例１ 実施例工において、潤滑剤を含有した非磁性無機保護層
の形成を省いた以外は実施例１と同様にして磁気ディス
クをつくった。

比較例２ 実施例２において、潤滑剤を含有した非磁性無機保護層
の形成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１において、潤滑剤を含有した非磁性無機保護層
の形成および潤滑剤層の形成を省いた以外は、実施例１
と同様にして磁気ディスクをつくった・ 比較例４ 実施例２において、潤滑剤を含有した非磁性無機保護層
の形成および潤滑剤層の形成を省いた以外は、実施例２
と同様にして磁気テープをつくった。

各実施例および比較例で得られた磁気ディスクおよび磁
気テープについて、耐久性および耐食性を試験した。磁
気ディスクの耐久性試験は、フロッピー駆動装置を用い
て、得られた磁気ディスクに記録密度１０ＫＢＰＩで記
録再生を行い、出力が初期出力の８０％に低下するまで
の磁気ヘンド摺動回数を測定して行った。また磁気テー
プの耐久性は、得られた磁気テープのスチル試験を行い
スチル再生寿命を測定して試験した。さらに耐食性試験
は得られた磁気ディスクおよび磁気テープを６０℃、９
０％ＲＨ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。

下表はその結果である。

〔発明の効果〕

上表から明らかなように、実施例１および２で得られた
磁気ディスクおよび磁気テープは、比較例１ないし４で
得られた磁気ディスクおよび磁気テープに比し、いずれ
も摺動回数が多く、スチル再生寿命が長くて、劣化率が
小さく、このことからこの発明によって得られる磁気記
録媒体は、耐久性および耐食性が一段と向上されている
ことがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の磁気記録媒体を製造する際に使用す
る真空蒸着装置の１例を示す概略断面図、第２図はこの
発明によって得られた磁気ディスクの部分拡大断面図、
第３図はこの発明によって得られた磁気テープの部分拡
大断面図である。 ■・・・ポリエチレンテレフタレートフィルム（基体）
、１８・・・強磁性金Ｍ薄膜層、１９・・・非磁性無機
保護層、２０・・・潤滑剤を含む非磁性無機保護層、２
１・・・潤滑剤層、２４・・・ポリエステルフィルム（
基体）、Ａ・・・磁気ディスク（磁気記録媒体）、Ｂ・
・・磁気テープ（磁気記録媒体） 特許出願人　　日立マクセル株式会社 第１図 プ 第２図 第３図

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の表面に潤
   滑剤を含む非磁性無機保護層を設け、さらにこの非磁性
   無機保護層上に潤滑剤層を設けたことを特徴とする磁気
   記録媒体