JPS6181608A - 六方晶系フエライト粒子粉末の製造方法 - Google Patents

六方晶系フエライト粒子粉末の製造方法

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JPS6181608A
JPS6181608A JP59203595A JP20359584A JPS6181608A JP S6181608 A JPS6181608 A JP S6181608A JP 59203595 A JP59203595 A JP 59203595A JP 20359584 A JP20359584 A JP 20359584A JP S6181608 A JPS6181608 A JP S6181608A
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JP
Japan
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hexagonal ferrite
glass
powder
ferrite particle
amorphous
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JP59203595A
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English (en)
Inventor
Kenji Katori
健二 香取
Hiroshi Yoshimura
吉村 洋
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、塗布型の垂直磁気記録媒体において磁性粉と
して使用される六方晶系フェライト粒子粉末の製造方法
に関するものである。
〔従来の技術〕
従来、磁気テープ等の磁気記録媒体における磁気記録再
生方式としては、γ−F ego、やコバルト被着型r
 −F ezOl、  Cr Of等の針状結晶からな
る磁性粉末を記録媒体の長手方向に配向させ、これら磁
性粉末における上記長手方向の残留磁化を利用するいわ
ゆる長平方向記録が一般的である。
しかしながら、この種の磁気記録媒体は記録の高密度化
に伴ってこの磁気記録媒体内の反磁界が増加するという
性質を存しており、例えば上記高密度化に対応して短波
長記録を行おうとすると自己減磁損失や記録減磁損失が
増して記録再生特性が悪くなってしまう、そして、上記
減磁損失を抑えようとして上記磁気記録媒体の記録層を
薄くしたり抗磁力を高くすると、再生信号の出力が低下
したり記録ヘッドが飽和して十分な記録ができない等の
弊害が現れる等、上記長手方向記録による高密度化には
限界がある。
そこでさらに従来は、磁気記録媒体の面に対して垂直方
向の残留磁化を用いる垂直磁気記録方式が提案されてい
る。この垂直磁気記録方式では記録密度を高める程記録
媒体中の反磁界が減少することが知られており、高密度
記録に通したものである。
この垂直磁気記録方式に用いられる磁気記録媒体におい
ては、磁性層表面とは垂直な方向に磁化容易軸ををする
ことが必要であるので、従来の針軟磁性粉を用いること
が困難であり、例えばC0−Cr合金等を真空蒸着法や
スパッタ法によりベースフィルム上に直接被着して磁気
記録層を形成するいわゆる蒸着テープの如き磁気記録媒
体が提案されている。しかしながら、この種の磁気記録
媒体にあっては、走行耐久性や生産効率の点等で問題を
有しており、このため一方では塗布方式により製造でき
る垂直磁気記録用記録媒体が考えられている。そして、
この塗布型の垂直磁気記録媒体の磁性粉末としては、例
えばB a F e+zQq等の六方晶系フェライト粒
子粉末が用いられている。この六方晶系フェライト粒子
粉末を用いる理由は、このフェライトが平板状をなして
おり、しかも磁化容易軸が板面に垂直であるため、塗布
後六方晶系フェライト粒子の板面が記録媒体面に平行に
なり易く、かつ磁場配向処理もしくは機械的配向処理に
よって容易に垂直配向を行い得るからである。
このように、上述の六方晶系フェライトの微粉末を使用
し塗布方式によって垂直磁気記録媒体を製造することに
より、走行耐久性に優れ垂直磁気記録に対応することが
可能な記録媒体を高い生産効率で製造することが可能と
なる。
ところで、上述の六方晶系フェライト粒子粉末の製造方
法の一つとして、大方晶系フェライト原料とガラス形成
物質とを混合/8融、非晶質化し熱処理を施してガラス
マトリックス中に六方晶系フェライト微粒子を析出させ
るいわゆるガラス結晶化法が知られている。そして、こ
のガラス結晶化法においては、ガラス形成物質としてB
2O3を用いることが試みられている。
ところが、ガラス形成物質としてB、O,を用いると、
このB2O3は六方晶系フェライト原料の一つであるB
aと反応し、実際にはB a O−B2O3からなるガ
ラス母材中に六方晶系フェライト粒子が析出することに
なり、溶融には1350°C程度の高温が必要となる。
さらに、カーボン等とも反応することから、上記溶融に
は白金、イリジウム等の貴金属ルツボやノズル等を使用
せざるを得ない。また、非晶質化のための急冷に関して
も、アモルファス化するには双ロール法により50μ以
下のリボン状にしなければならず、生産性の点で問題が
多い。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このように、ガラス結晶化法においてガラス形成物質と
してB2O5を用いる場合には、貴金属ルツボの使用と
双ロール法の採用が大きな欠点となっている。
そこで、本発明は、このような欠点を解消するために提
案されたものであって、溶融温度を低下し貴金属ルツボ
を使用することなく溶融することを可能とし、さらにア
モルファス化条件を緩和し水中投入あるいは銅板上へ流
すことにより容易に非晶質化することが可能な大方晶系
フェライト粒子粉末の製造方法を提供することを目的と
し、これにより生産効率を向上することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者等は、上述の目的を達成するために観念研究の
結果、ガラス形成物質としてホウ酸ナトリウムを用いる
ことが有効であることを見出し本発明を完成するに至っ
たものであって、六方晶系フェライトの基本成分とガラ
ス形成物質としてホウ酸ナトリウムを含む原料混合物を
溶融し、急速冷却を施して非晶質体化した後、この非晶
質体に熱処理を施すことを特徴とするものである。
すなわち、本発明においては、先ず一般式MO・n (
F a20B)  (式中Mは Ba、Sr、Caのう
ち少なくとも一種を表し、またn=5〜6である。)で
示される六方晶系フェライトを構成する各元素をそれぞ
れ上記一般式を満足するような割合で含有する六方晶系
フェライトの基本成分と、ガラス形成物質を用意し、こ
れら原料混合物を溶融する。
ここで、上記ガラス形成物質としてホウ酸ナトリウムを
使用する。このホウ酸ナトリウムとしては、N a20
 ・2 BzOq (N a2B40y)や、2 N 
a20 ’3 B2O2,N a20 ’ B2O3,
N a20 ’ 3 B2O3,N ag。
’ 4 B20B、  N a20・5 B20B、 
 N a20 ・9 B2O3等が使用可能である。
また、上記ガラス形成物質の六万品系フェライト基本成
分に対する割合は、あまり多すぎても、逆に少なすぎて
も、非晶質化や析出する結晶の性状に悪影響を及ぼす虞
れがある。
例えば、六方晶系フェライト基本成分としてFe2O返
びBaOを用い、ガラス形成物質としてNazO・2 
B20.を用いた場合には、第1図に斜線で示す組成範
囲に設定することが好ましい。ここでFezOヨが多す
ぎるたりNa2O・2 B、03が少な過ぎると、水中
投入ではアモルファス化しなくなる。また、逆にNa2
o・2 B2O3が多すぎたりF 13203やBaO
が少なすぎると、ヘマタイトが析出したり結晶性が悪く
なって六方晶系フェライトの収率が低下する等、好まし
くない。
このようにガラス形成物質としてホウ酸ナトリウムを用
いることにより、上記溶融時の溶融温度を下げることが
でき、上記溶融はアルミナルツボ等を用いて行うことが
できる。なお、この溶融は、上記アルミナルツボ等の容
器中で高周波加熱等周知の手段で加熱溶融すればよく、
また、溶融時の雰囲気は空気中でよい。
次いで、この溶融物を急速冷却して非晶質体化する。こ
の非晶質体化は、上記ガラス形成物質としてホウ酸ナト
リウムを用いたために急冷条件が緩和さ れ、例えば単
なる水中投入や、銅板上等に流すなどの方法が採用可能
である。
得られる非晶質体中には、六方晶系フェライトを構成す
る各元素は含まれているものの、未だ結晶化するには至
っていない。したがって、上記急速冷却によって得られ
る非晶質体をさらに熱処理することによって結晶化を促
進する。このとき、加熱温度あるいは加熱時間を変える
ことにより、得られる六方晶系フェライト粒子の粒径を
制御することが可能である。
続いて、この熱処理により結晶化が行われ六方晶系フェ
ライト粒子が析出した非晶質体を希酸処理し、ガラス母
材を溶解除去して大方晶系フェライト粒子粉末を分離す
る。上記希酸処理に用いられる希酸としては、希酢酸、
希塩酸、希硝酸等の有機酸あるいは無機酸が挙げられる
最後に、分離された結晶を水により洗浄し、乾燥して六
方晶系フェライト粒子粉末を得る。
〔作用〕
このように、ガラス結晶化法においてガラス形成物質と
してホウ酸ナトリウムを使用することにより、溶融温度
を下げ、アモルファス化条件を緩和することができる。
〔実施例〕
以下、具体的な実施例により本発明を説明するが、本発
明がこれら実施例に限定されるものでないことは言うま
でもない。
実施例1゜ 原料成分であるN a2%0737原子%、  F’e
z0334.3原子%及び°BaCO328,7原子%
を混合し、アルミナルツボ中で1200℃、15分間溶
融した。
次いで、この溶融物を水中に投入し非晶質化した。
さらに700℃、4時間熱処理を施した後、加 、熱し
た弱酸(20%酢酸、80℃)によりガラス分を除去し
、水により洗浄して六方晶系フェライト粒子粉末を得た
得られた粒子粉末は、X線回折により六方晶系フェライ
トのピークのみが観察された。第2図に得られた六方晶
系フェライト粒子粉末の電子pK境写真を示す。
また、得られた六方晶系フェライト粒子粉末の飽和磁化
量内は58 、 6 emu7g、抗磁力11cは40
500 e 9% / asは0.52.粒径はおよそ
0,1μであった。
実施例2゜ 原料成分としてN a2B4073711’V子%、 
 F e2o326原子%、Ba○29原子%及び抗磁
力Hc低減のためのTiO4原子%、  Co C03
4原子%を用い、先の実施例1と同様の操作により六方
晶系フェライト粒子粉末を作成した。
得られた六方晶系フェライト粒子粉末の飽和&を化量グ
、は53. 7omu/g 、抗磁力Hcは7600e
σ、/σ、は0.43であった。
比較例1゜ 原料成分としてNa2B40730原子%、  F e
z0343原子%、Ba027原子%を用い、先の実施
例と同様の操作により六方晶系フェライト粒子粉末を作
成しようとしたところ、水中投入では非晶質化しなかっ
た。
比較例2゜ 原料成分としてN a2B40743原子%、  F 
e20334.3原子%、Ba022.7原子%を用い
、先の実施例と同様の操作により六方晶系フェライト粒
子粉末を作成したところ、ヘマタイトが析出した。
比較例3゜ 原料成分としてN a2B40752原子%、FezO
315原子%、Ba033原子%を用い、先の実施例と
同様の操作により六方晶系フェライト粒子粉末を作成し
たところ、ヘマタイトが析出し結晶性も悪いものであっ
た。
比較例4゜ 原料成分としてNa2B40758原子%、Fe203
15原子%、Ba027原子%を用い、先の実施例と同
様の操作により六方晶系フェライト粒子粉末を作成した
ところ、ヘマタイトが析出し結晶性も悪いものであった
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明においては、ガラス結晶化
法のガラス形成物質としてホウ酸ナトリウムを用いてい
るので、溶融温度が下がり、貴金属ルツボを使用せずア
ルミナルツボのような安価なルツボで溶融することが可
能となるとともに、非晶質化条件が広くなり、双ロール
法によらず例えば水中投入や銅板上−・流す等の簡単な
手法により非晶質化を図ることが可能となり、したがっ
て六方晶系フェライト粒子粉末の生産効率を大幅に向上
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図はN azB40.F ez05.  B a 
Oを原料成分としたときの好適な組成範囲を示す3元図
、第2図は実施例1で得られた六方晶系フェライト粒子
粉末の電子顕微鏡写真である。 手続ネ■↑正書(自発) 昭和59年12月14日

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 六方晶系フェライトの基本成分とガラス形成物質として
    ホウ酸ナトリウムを含む原料混合物を溶融し、急速冷却
    を施して非晶質体化した後、この非晶質体に熱処理を施
    すことを特徴とする六方晶系フェライト粒子粉末の製造
    方法。
JP59203595A 1984-09-28 1984-09-28 六方晶系フエライト粒子粉末の製造方法 Pending JPS6181608A (ja)

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