JPS62181401A - 強磁性金属粉およびその製法 - 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〕 本発明は塗布形磁気記録媒体用磁性材料とその製法に関
し−さらに詳しくは飽和磁束密度が太きく、抗磁力が適
当な数値を有する記録媒体用強磁性金属粉及びその製法
に関する。

〔背景技術〕

近年磁気記録媒体は、その利用範囲が広がり、そのため
各用途毎に、適切な特性を持った記録媒体が開発されて
いる。この磁気記録媒体の性能を決める主たるものとし
て、使用磁性粉の持つ抗磁力と磁束密度がある。

磁束密度が大きい粉を用いることは、記録媒体の再生出
力を大きくする上に望ましい。しかし磁束密度は主に磁
性物質によって決められるものであるのでその数値の調
整は容易ではない。

一方、抗磁力は磁性粉の物質、形状等によって、その数
値を種々な値に設定することができる。記録媒体用磁性
粉は同一物質の磁性体については、主にその形状、即ち
、針状晶とし、結晶の長軸と短軸との比（長軸／短軸＝
軸比）を変えることによって、所期の抗磁力とする手段
がとられている。

最近の磁気記録方式は記録密度を上げるため、高い抗磁
力の磁性体を用いることが多くなっている。しかし、進
歩が急激であったため、磁気記録系は数種類のものが使
用されている。各磁気記録毎にその系内での磁気記録媒
体の互換性を確保するため、その抗磁力が定められた範
囲内の数値であることが必要である。

また高記録密度化するため、媒体の塗布厚みを薄くし、
媒体表面の平滑化が行なわれている。このように厚みを
薄くすると、出力が低下する。この欠点を解消するため
には媒体の残留束密度を大きくすることが必要となる。

このためには、磁性粉として飽和磁束密度が大きく、粉
は嵩比重が大きく、個々の粒子中にできるだけ空孔を有
しない粒子であることが望ましい。

もう一つの磁気記録媒体の性能改善として、低雑音化が
図られている。このためには、磁性粉を微粒子にするこ
とが提案、実施されている。

上記記録媒体用磁性材料として持つべき性能は種々ある
が、飽和磁束密度は物質固有の性質であるので、この数
値の大きい物質を用い、その抗磁力を所望の値を持った
磁性粉が得られれば、太いに磁気記録媒体の性能を改善
することができる。

例えば、家庭用ビデオレコーダー用記録媒体用磁性粉と
してコバルト含有γ−Ｆｅ２Ｏｇが使用されているが、
これは薄塗布にしようとすると、磁性粉の飽和磁束密度
が小さいため、媒体としての残留磁束密度が、小さくな
り出力が低下する。

一方、この出力低下を防ぐため、高飽和磁束密度を有す
る金属磁性粉を代りに用いると現在使用されている金属
磁性粉は、高抗磁力であるため、ビデオレコーダー用記
録媒体としては、不適である。更に低雑音化するため、
粒子を細かくすれば、する程抗磁力が大きくなり、益々
不向きな粉となる。

磁気記録媒体に使用されている金属磁性粉は、その金属
を含む化合物を高温還元ガスで還元して製造している。

この製法による磁性粉は、元の金属化合物の形状を保っ
たま４ｍ元されるので、望ましい抗磁力を持った金属磁
性粉を得るためには、軸比が望ましい値を有する形状の
金属化合物を製造することが行なわれている。この金属
化合物としては金属酸化物が主に作られ、抗磁力を大き
くするため軸比の大きいものを得る方法が多く研究され
ている。

〔発明の目的及び発明が解決しようとする問題点〕

本発明は高飽和磁束密度を持ち、抗磁力が用途に適した
値を有するような金属磁性粉とその製法である。

本発明は従来とは異なシ、高い抗磁力を示す物質であっ
た金属磁性粉の軸比を小さくすることによって、できる
だけ抗磁力の小さい磁性粉を得ようとするものである。

このため、軸比の小さい金属酸化物を形成し、これを還
元して金属磁性粉とした。

軸比が小さく形状の揃った鉄酸化物とし゛Ｃ米粒状のデ
ーサイトを得る方法が知られでいる。その方法は第１鉄
塩の水溶液に炭酸アルカリをＫｉ　＞Ｂし、沈殿を生成
させ、それに酸化性ガスを吹込むことによって、米粒状
のデーサイトが生成する。この沈殿を洗浄乾燥した後、
加熱脱水して米粒状のα−Ｆｅ２Ｏｇとする。

この方法で作製したα−Ｆｅ２Ｏ３は、軸比がまだ大き
く、又ゲーサイトを加熱脱水するため、粒子内に水が抜
けたあとの空孔ができ、嵩比重の小さい粉となシ、テー
プ化した場合、残留磁束密度が小さくなシ出力が小さく
なる欠点を有する。

〔問題を解決するための手段〕

以上の欠点を無くするため、特に軸比を小さくするため
、第１鉄塩の水溶液に炭酸アルカリを添加し、沈殿生成
後酸化性ガスを吹込み米粒状の沈殿を生成させるさい、
鉄以外の種々の金属イオンを添加してその影春を調べた
。

その結果、第１鉄塩の水溶液に他の金属イオンを添加す
ることによって、粒子径を小さくし、しかも軸比も小さ
くなることが判明した。更に特にニッケルイオンを添加
した場合には粒子径が小さく軸比も小さくなるだけでな
く、デーサイトでなく、米粒状のα−Ｆｅ２Ｏ３が１１
接得られることを見出した。このとき得られるα−Ｆｅ
２Ｏｇは軸比が３以下で、粒径０．０５〜０．２５μ溝
となるように生長させるとよい。このためにはニッケル
の添加量と酸化性ガス吹き込み時の温度を規制する。す
なわちニッケルの添加量は５〜３６　ｗｔ％とし、反応
温度は２Ｏ〜８０℃の範囲内で沈殿させるのが好ましい
ことがわかった。

このようにして作成したα−Ｆｅ２Ｏ３を通常の方法で
還元雰囲気中で加熱還元して、米粒状の強磁性金属粉を
得、その磁気特性を調べたところ、抗磁力の小さい金属
磁性粉であった。

〔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 Ｆｅ　ＳＯ４７Ｈ２Ｏ２７８９とＮｉＳＯ４２６，３，
Ｆｔ−水１１に溶解し、鉄イオンに対しニッケルイオン
１８ｗｔ％含んだ水溶液を調製する。

一方ＮａｚＣＯｓ　２１２　、！ｉ＋を水３！に溶解し
た水溶液を作る。このＮａ２ＣＯＢ水溶液中に、前記鉄
イオンとニッケルイオンを含んだ水溶液を添加し、乳白
色の懸濁液を得る。次にこの液を６０℃に昇温し、その
温度に保ったまま、毎分５ノの空気を吹込みながら２時
間撹拌し続けると、茶かつ色の沈殿が得られる。この沈
殿を洗浄し乾燥した。得られた沈殿物を電子顕微鏡で観
察したところ、粒径約０．１μｍで軸比２．５の米粒状
の粒子であった。

この粒子の粉末Ｘ腺廻折像を解析した結果α−Ｆｅ２Ｏ
３であることを＆Ａ誌した。

この米粒状α−Ｆｅ２Ｏ３１００　ｊｊを１０％ケイ←
→酸ナトリウム水溶液ｌｌ中に分散した後、二酸化炭素
ガスで中和し、粒子表面にケイ←→酸水和物の被膜を形
成した。この粉を管状電気炉中で水素通気ｍ　ｌ　ＯＡ
Ｉ／　ｍｉｎ、温度４５０℃の条ｒｆ＝で４時間還元し
て金属鉄粉を得た。

この金属鉄粉の磁気特性を（ＶＳＭ）で測定した結果抗
磁力（Ｈｅ）８００エルスナツド、飽和磁束密度（ａＢ
　）　１３５　ｅｍｕ／Ｌ角形比（σｒ／σＳ、残留磁
束密度と飽和磁束密度の比）０．４４であった。

実施例２ 実施例１でＮ１５Ｏａ量を５２．６／（鉄イオンに対す
るニッケルイオンの重量比を３６％とする）とした外は
すべて同一の条件で実験した。得られたα−Ｆｅ２Ｏｇ
の粒子径は０．０５μ溝で、軸比２であった。金属磁性
粉の磁気特性はＨａ＝１０００ミニ１０００エルスナツ
ド５ｅｍｕ／ｌｉ、　　σｒ／ｃＦａ＝＝Ｑ、４７であ
った。

以上のように水沫で得られたα−Ｆｅ４０Ｂは添加ニッ
ケル量によって、粒子径が規制される。よって、ニッケ
ル添加量を変化させて得られた金属磁性粉の磁気特性を
表１に示す。

表１　　金属磁性粉の磁気特性 〔発明の効果〕 上記の説明から明らかなように、この発明で得られた強
磁性金属粉は、従来の強磁性金属粉に比し粒子径を小さ
くしても抗磁力が小さく、飽和磁Ｗ　密ＦｌｉＥ’　Ｍ
　ｒ’ｉｆｌ　Ｎ　Ｎ　（７）イｍ　１ｔ−ｙｒｓ　　
ｌ　−ｋ　　つ−ｒｍｓ　雷ｒ１４ｂｆｒｔｔ／＊の性
能向とに資するところ大なるものがある。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ニッケルを含み、その形状が軸比３以下で米粒状
   をしたことを特徴とする鉄を主成分とした強磁性金属粉
   。
2. （２）第１鉄塩とニッケル塩との混合水溶液と、塩基性
   剤としての炭酸アルカリ水溶液との反応により、鉄およ
   びニッケルの水酸化物もしくは、不溶性塩を析出させた
   後、酸化性ガスを反応させてニッケル含有α−Ｆｅ＿２
   Ｏ＿３を生成させ、次いで生成したα−Ｆｅ＿２Ｏ＿３
   を還元雰囲気中で加熱還元して、抗磁力が１０００エル
   スナツド以下の金属粉を生成させることを特徴とする強
   磁性金属粉末の製法。