JPS6153770B2 - - Google Patents
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- JPS6153770B2 JPS6153770B2 JP55172382A JP17238280A JPS6153770B2 JP S6153770 B2 JPS6153770 B2 JP S6153770B2 JP 55172382 A JP55172382 A JP 55172382A JP 17238280 A JP17238280 A JP 17238280A JP S6153770 B2 JPS6153770 B2 JP S6153770B2
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- Japan
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- magnetic
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- layer
- corrosion resistance
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/64—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent
- G11B5/65—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition
- G11B5/656—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition containing Co
Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、短波長記録特性および耐蝕性の優れ
た磁気記録媒体に関する。
た磁気記録媒体に関する。
現在、磁気記録再生装置はますます高密度化の
傾向にあり、短波長記録特性の優れた磁気記録媒
体が要望されている。従来使用されている磁気記
録媒体は高分子材料または非磁性金属よりなる基
板上に磁性粉を塗布したものであり、（以下これ
を塗布形磁気記録媒体と呼ぶ）、短波長記録特性
の改善のために、その保磁力および飽和磁化が大
きくなり、かつ磁性層厚が薄くなりつつある。
傾向にあり、短波長記録特性の優れた磁気記録媒
体が要望されている。従来使用されている磁気記
録媒体は高分子材料または非磁性金属よりなる基
板上に磁性粉を塗布したものであり、（以下これ
を塗布形磁気記録媒体と呼ぶ）、短波長記録特性
の改善のために、その保磁力および飽和磁化が大
きくなり、かつ磁性層厚が薄くなりつつある。
しかし、塗布形磁気記録媒体における短波長記
録特性の改善には限界があり、この限界を破るも
のとして薄膜形磁気記録媒体が開発されている。
薄膜形磁気記録媒体は、真空蒸着法、スパツタリ
ング法、メツキ法等により磁性層が基板上に作成
され、優れた短波長記録特性を有する。薄膜形磁
気記録媒体の磁性層の材料としては、Co，Co―
Ni，Co―Cr等が使用されている。
録特性の改善には限界があり、この限界を破るも
のとして薄膜形磁気記録媒体が開発されている。
薄膜形磁気記録媒体は、真空蒸着法、スパツタリ
ング法、メツキ法等により磁性層が基板上に作成
され、優れた短波長記録特性を有する。薄膜形磁
気記録媒体の磁性層の材料としては、Co，Co―
Ni，Co―Cr等が使用されている。
薄膜形磁気記録媒体は優れた短波長記録特性を
有するが、耐蝕性が悪く、これが実用上大きな問
題点となつている。そこで耐蝕性を良くするため
に種々の対策がなされている。その１つは磁性層
の上に高分子材料または非磁性金属または非磁性
酸化物等をオーバーコートすることである。しか
し、この方法で耐蝕性を改善するためには、オー
バーコートの厚みは少なくとも1000Å程度が必要
であるが（1000Å以下の厚みではオーバーコート
にはピンホール等の欠陥が多く、あまり効果がな
い）、この程度の厚みのオーバーコートをする
と、信号を記録再生する際のスペースロスが大き
く短波長記録特性は大幅に劣化する。したがつ
て、オーバーコートは薄膜形磁気記録媒体の特性
を生かす防蝕法ではない。
有するが、耐蝕性が悪く、これが実用上大きな問
題点となつている。そこで耐蝕性を良くするため
に種々の対策がなされている。その１つは磁性層
の上に高分子材料または非磁性金属または非磁性
酸化物等をオーバーコートすることである。しか
し、この方法で耐蝕性を改善するためには、オー
バーコートの厚みは少なくとも1000Å程度が必要
であるが（1000Å以下の厚みではオーバーコート
にはピンホール等の欠陥が多く、あまり効果がな
い）、この程度の厚みのオーバーコートをする
と、信号を記録再生する際のスペースロスが大き
く短波長記録特性は大幅に劣化する。したがつ
て、オーバーコートは薄膜形磁気記録媒体の特性
を生かす防蝕法ではない。
上記の方法に対し、短波長記録特性を生かす防
蝕法として、磁性層表面に厚みが数100Å以下の
不働態層を形成する方法、または磁性層材料とし
て例えばCo―CrのようなCrを含む材料を使用
し、磁性層表面にCr量の多い層を形成する方法
等がある。前者の方法では、例えば真空蒸着法等
により基板上にCoからなる磁性層を形成した後
に公知の酸化処理手段によりCo3O4，Co2O3等の
酸化膜を形成し耐蝕性を改善する。
蝕法として、磁性層表面に厚みが数100Å以下の
不働態層を形成する方法、または磁性層材料とし
て例えばCo―CrのようなCrを含む材料を使用
し、磁性層表面にCr量の多い層を形成する方法
等がある。前者の方法では、例えば真空蒸着法等
により基板上にCoからなる磁性層を形成した後
に公知の酸化処理手段によりCo3O4，Co2O3等の
酸化膜を形成し耐蝕性を改善する。
上記の方法は、例えば真空蒸着法により磁性層
を形成する場合に、真空蒸着装置の内部を示す第
１図のように、基板１に付着する蒸発原子の方向
Ａが基板表面のほぼ法線方向（以下これを垂直入
射と呼ぶ）のみである場合に有効である。なお、
図において、２は蒸発材料、３は蒸発材料２を加
熱するためのヒーターである。
を形成する場合に、真空蒸着装置の内部を示す第
１図のように、基板１に付着する蒸発原子の方向
Ａが基板表面のほぼ法線方向（以下これを垂直入
射と呼ぶ）のみである場合に有効である。なお、
図において、２は蒸発材料、３は蒸発材料２を加
熱するためのヒーターである。
しかし、垂直入射のみで形成した磁性層では一
般に高保磁力が得られず短波長記録特性が悪い。
これに対し、第２図に示すような内部構成を有す
る真空蒸着装置にて磁性層を形成すれば、自己陰
影効果により高保磁力で短波長記録特性の優れた
磁気記録媒体が容易に得られるが、垂直入射のみ
で形成した磁性層に比べて耐蝕性が悪く、上記の
防蝕法を用いても耐蝕性はあまり改善されない。
第２図では、基板４は円筒状キヤン５に沿つて矢
印Ｂの向きに走行することにより、蒸発原子が基
板４に付着する方向は基板４の接線方向から垂直
方向に向かつて連続的に変化する。ただし、磁性
層表面における蒸発原子の付着する方向はマスク
６により制限される。なお、図において、２，３
は第１図と同様に蒸発材料とヒーター、７，８は
それぞれ基板４の供給ロールと巻取りロールであ
る。
般に高保磁力が得られず短波長記録特性が悪い。
これに対し、第２図に示すような内部構成を有す
る真空蒸着装置にて磁性層を形成すれば、自己陰
影効果により高保磁力で短波長記録特性の優れた
磁気記録媒体が容易に得られるが、垂直入射のみ
で形成した磁性層に比べて耐蝕性が悪く、上記の
防蝕法を用いても耐蝕性はあまり改善されない。
第２図では、基板４は円筒状キヤン５に沿つて矢
印Ｂの向きに走行することにより、蒸発原子が基
板４に付着する方向は基板４の接線方向から垂直
方向に向かつて連続的に変化する。ただし、磁性
層表面における蒸発原子の付着する方向はマスク
６により制限される。なお、図において、２，３
は第１図と同様に蒸発材料とヒーター、７，８は
それぞれ基板４の供給ロールと巻取りロールであ
る。
この装置により形成された磁性層の基板走行方
向の断面の概略図を第３図に示す。磁性層９は直
径数100Åの柱状結晶１０からなつており、自己
陰影効果のために空孔１１が出来る。矢印Ｂは第
２図と同様に蒸着時の基板走行方向である。第３
図のような構造を有する磁性層９は、その表面に
不働態層を形成しても、水蒸気の分子が不働態層
に多数存在するピンホールから空孔１１に侵入
し、そこで結露し水分が蓄積されるために耐蝕性
が悪い。
向の断面の概略図を第３図に示す。磁性層９は直
径数100Åの柱状結晶１０からなつており、自己
陰影効果のために空孔１１が出来る。矢印Ｂは第
２図と同様に蒸着時の基板走行方向である。第３
図のような構造を有する磁性層９は、その表面に
不働態層を形成しても、水蒸気の分子が不働態層
に多数存在するピンホールから空孔１１に侵入
し、そこで結露し水分が蓄積されるために耐蝕性
が悪い。
本発明は、CoとCrまたはCoとCrとNiを主成分
とする磁性層において、磁性層を構成している柱
状結晶の表面にCrを偏析させることにより、第
３図のような構造の磁性層においても優れた耐蝕
性を有しかつ短波長記録特性も優れている薄膜形
磁気記録媒体を提供するものである。
とする磁性層において、磁性層を構成している柱
状結晶の表面にCrを偏析させることにより、第
３図のような構造の磁性層においても優れた耐蝕
性を有しかつ短波長記録特性も優れている薄膜形
磁気記録媒体を提供するものである。
第４図に本発明による磁気記録媒体の基本構成
を示す。図において、１２は第２図の真空蒸着装
置にて形成された、CoとCrまたはCoとCrとNiを
主成分とする磁性層であり、第３図の場合と同様
に直径数100Åの柱状結晶１３からなつている。
柱状結晶１３はCrの偏析した層１４でおおわれ
ている。例えば磁性層１２がCoとCrからなつて
おり、その組成の平均値がCo85重量％、Cr15重
量％である場合に、柱状結晶の表面層１４には
Crが偏析しており、この層の組成はCo75重量
％、Cr25重量％である。このような構造にする
と、Crの効果により柱状結晶の表面が緻密な不
働態層でおおわれるために、従来のオーバーコー
トや磁性層表面に不働態層を形成することによる
耐蝕性対策に比べ、格段に優れた耐蝕性が得られ
る。このような構造であれば、水蒸気が空孔１１
に入り、そこで結露しても柱状結晶の表面が不働
態層でおおわれているために腐蝕は殆ど発生しな
い。
を示す。図において、１２は第２図の真空蒸着装
置にて形成された、CoとCrまたはCoとCrとNiを
主成分とする磁性層であり、第３図の場合と同様
に直径数100Åの柱状結晶１３からなつている。
柱状結晶１３はCrの偏析した層１４でおおわれ
ている。例えば磁性層１２がCoとCrからなつて
おり、その組成の平均値がCo85重量％、Cr15重
量％である場合に、柱状結晶の表面層１４には
Crが偏析しており、この層の組成はCo75重量
％、Cr25重量％である。このような構造にする
と、Crの効果により柱状結晶の表面が緻密な不
働態層でおおわれるために、従来のオーバーコー
トや磁性層表面に不働態層を形成することによる
耐蝕性対策に比べ、格段に優れた耐蝕性が得られ
る。このような構造であれば、水蒸気が空孔１１
に入り、そこで結露しても柱状結晶の表面が不働
態層でおおわれているために腐蝕は殆ど発生しな
い。
次に60℃，90％雰囲気中に１か月間放置した場
合に本発明による磁気記録媒体と従来の磁気記録
媒体の耐蝕性を比較した結果を示す。磁性層とし
てはいずれも組成の平均値がCo88重量％，Cr12
重量％のCo―Cr合金を用い、第２図に示す真空
蒸着装置により作成した。比較した試料は、柱
状結晶の表面にCrを偏析させたもの（本発明
品）、磁性層の表面を約1000Åのエポキシ系樹
脂でオーバーコートしたもの（従来品Ａ）、２
源蒸着法を用いて磁性層を形成し、表面に近い程
Cr量が多くなるようにしたもの（従来品Ｂ）、
耐蝕性改善のための処理を何も施さず、組成が磁
性層全体にわたつて一様にCo88重量％、Cr12重
量％となるようにしたもの（従来品Ｃ）である。
60℃，90％雰囲気中に１か月放置した後の磁性層
表面を光学顕微鏡により観察したところ、本発明
品は変化がなく、従来品ＡおよびＢは斑点状の腐
蝕が発生し、従来品Ｃでは表面一面が腐蝕してい
た。
合に本発明による磁気記録媒体と従来の磁気記録
媒体の耐蝕性を比較した結果を示す。磁性層とし
てはいずれも組成の平均値がCo88重量％，Cr12
重量％のCo―Cr合金を用い、第２図に示す真空
蒸着装置により作成した。比較した試料は、柱
状結晶の表面にCrを偏析させたもの（本発明
品）、磁性層の表面を約1000Åのエポキシ系樹
脂でオーバーコートしたもの（従来品Ａ）、２
源蒸着法を用いて磁性層を形成し、表面に近い程
Cr量が多くなるようにしたもの（従来品Ｂ）、
耐蝕性改善のための処理を何も施さず、組成が磁
性層全体にわたつて一様にCo88重量％、Cr12重
量％となるようにしたもの（従来品Ｃ）である。
60℃，90％雰囲気中に１か月放置した後の磁性層
表面を光学顕微鏡により観察したところ、本発明
品は変化がなく、従来品ＡおよびＢは斑点状の腐
蝕が発生し、従来品Ｃでは表面一面が腐蝕してい
た。
なお本願発明の効果は、柱状結晶の表面部にお
いて結晶内部よりもCr濃度が高いように偏析し
ていれば、その程度に応じた効果が得られるもの
である。従つて、諸条件に合わせて偏析量を選択
することができる。
いて結晶内部よりもCr濃度が高いように偏析し
ていれば、その程度に応じた効果が得られるもの
である。従つて、諸条件に合わせて偏析量を選択
することができる。
また本発明品では柱状結晶表面の不働態層が数
10Å程度であるので、信号を記録再生する際にス
ペースロスは殆どなく、耐蝕性改善のための処理
を施さない従来品に比べ、短波長記録特性の劣化
は見られない。
10Å程度であるので、信号を記録再生する際にス
ペースロスは殆どなく、耐蝕性改善のための処理
を施さない従来品に比べ、短波長記録特性の劣化
は見られない。
なお、本発明品を得るための一例としては、薄
膜形成時の基板温度を200℃程度にする方法があ
る。
膜形成時の基板温度を200℃程度にする方法があ
る。
Crの偏析は膜形成時における付着原子の表面
拡散によつて生じるものと考えられる。従つて、
Crを偏析させるためには、付着原子の運動エネ
ルギーを高くする必要がある。
拡散によつて生じるものと考えられる。従つて、
Crを偏析させるためには、付着原子の運動エネ
ルギーを高くする必要がある。
基板温度を高くすることは、付着原子の運動エ
ネルギーを高める１つの手段である。実験の結果
蒸着時の基板温度を200℃程度にすれば、Crの偏
析が生じることが明らかになつた。なおCrが偏
析していることは、膜の破断面方向からのオージ
エ電子分光分析により直接確認出来る。ただし基
板温度を高くしてもCrの偏析が生じない場合も
ある。例えば、蒸着時に真空槽内の残留ガスとし
て酸素が多く含まれていると、Crの偏析は生じ
にくい。
ネルギーを高める１つの手段である。実験の結果
蒸着時の基板温度を200℃程度にすれば、Crの偏
析が生じることが明らかになつた。なおCrが偏
析していることは、膜の破断面方向からのオージ
エ電子分光分析により直接確認出来る。ただし基
板温度を高くしてもCrの偏析が生じない場合も
ある。例えば、蒸着時に真空槽内の残留ガスとし
て酸素が多く含まれていると、Crの偏析は生じ
にくい。
CoとCr又はCoとCrとNiを主成分とする磁性層
を、真空蒸着法によつて、垂直入射に近い蒸気流
が多い状態で形成する場合も、基板温度を200℃
程度に高くすることによつて、柱状結晶が成長
し、その結晶粒界面にCrが偏析した磁性層を得
ることができる。
を、真空蒸着法によつて、垂直入射に近い蒸気流
が多い状態で形成する場合も、基板温度を200℃
程度に高くすることによつて、柱状結晶が成長
し、その結晶粒界面にCrが偏析した磁性層を得
ることができる。
付着原子の運動エネルギーを高める他の手段と
して、膜形成時に、膜形成近傍に配置されたイオ
ン銃により加速されたArイオンを、膜形成部に
照射することも有効である。例えば、Co―Cr膜
が形成されている部分に、100eVに加速されたAr
イオンを照射すると、100℃程度の基板温度でも
Crの偏析が認められた。
して、膜形成時に、膜形成近傍に配置されたイオ
ン銃により加速されたArイオンを、膜形成部に
照射することも有効である。例えば、Co―Cr膜
が形成されている部分に、100eVに加速されたAr
イオンを照射すると、100℃程度の基板温度でも
Crの偏析が認められた。
以上のように本発明によれば、短波長記録特性
および耐蝕性の優れた磁気記録媒体を提供するこ
とができるものである。
および耐蝕性の優れた磁気記録媒体を提供するこ
とができるものである。
第１図は一般の真空蒸着装置における蒸発源の
断面正面図、第２図は高保磁力を有する磁気記録
媒体を作成するための真空蒸着装置の内部を示す
断面正面図、第３図は第２図の装置により得られ
た磁気記録媒体の拡大断面図、第４図は本発明に
よる磁気記録媒体の拡大断面図である。 ４……基板、１２……磁性層、１３……柱状結
晶、１４……Crが偏析した表面層。
断面正面図、第２図は高保磁力を有する磁気記録
媒体を作成するための真空蒸着装置の内部を示す
断面正面図、第３図は第２図の装置により得られ
た磁気記録媒体の拡大断面図、第４図は本発明に
よる磁気記録媒体の拡大断面図である。 ４……基板、１２……磁性層、１３……柱状結
晶、１４……Crが偏析した表面層。
Claims (1)
- １ 基板上にCoとCrまたはCoとCrとNiを主成分
とする柱状結晶から構成される磁性層が形成さ
れ、前記磁性層を形成している柱状結晶の表面に
おいて、結晶内部よりも含有量が大となるように
Crが偏析していることを特徴とする垂直磁気記
録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55172382A JPS57109127A (en) | 1980-12-05 | 1980-12-05 | Magnetic recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55172382A JPS57109127A (en) | 1980-12-05 | 1980-12-05 | Magnetic recording medium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57109127A JPS57109127A (en) | 1982-07-07 |
| JPS6153770B2 true JPS6153770B2 (ja) | 1986-11-19 |
Family
ID=15940869
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55172382A Granted JPS57109127A (en) | 1980-12-05 | 1980-12-05 | Magnetic recording medium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57109127A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0467672U (ja) * | 1990-10-25 | 1992-06-16 |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57170507A (en) * | 1981-04-14 | 1982-10-20 | Tdk Corp | Magnetic recording media |
| JPS59185022A (ja) * | 1983-04-04 | 1984-10-20 | Fuji Photo Film Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JPS59220908A (ja) * | 1983-05-31 | 1984-12-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
| JPS6126926A (ja) * | 1984-07-17 | 1986-02-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JPS61113121A (ja) * | 1984-11-07 | 1986-05-31 | Hitachi Ltd | 垂直磁気記録用媒体 |
| EP0213191A4 (en) * | 1985-02-28 | 1988-04-27 | Trimedia Corp | THIN FILM MEMORY DISC AND METHOD. |
| JPS61217925A (ja) * | 1985-03-23 | 1986-09-27 | Victor Co Of Japan Ltd | 磁気記録媒体 |
| JP2550039B2 (ja) * | 1986-12-12 | 1996-10-30 | 株式会社日立製作所 | 面内磁気記録媒体 |
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| JPS5451804A (en) * | 1977-09-30 | 1979-04-24 | Shiyunichi Iwasaki | Magnetic recording medium |
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1980
- 1980-12-05 JP JP55172382A patent/JPS57109127A/ja active Granted
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|---|---|---|---|---|
| JPH0467672U (ja) * | 1990-10-25 | 1992-06-16 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57109127A (en) | 1982-07-07 |
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