JPS6262505A - 六方晶系フエライト磁性粉末の製造方法 - 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〕 本発明は、主に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磁性粉末の製造
方法に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、六方晶系フェライト磁性粉末を製造するにあ
たり、六方晶系フェライトを構成する元素の共沈物と融
剤とを溶液に分散した状態で混合し、混合物を造粒した
後、焼成することにより、粒度分布が良好で、焼結の少
ない大方晶系フェライト磁性粉末を製造しようとするも
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−Ｆａ、Ｏ，やコバルト被着型ｒ　
　Ｆ　ｅ　ｚｏｓ＋　Ｃｒ　Ｏｔ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
ゆる長手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、高記録密度化
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
性質を有しており、例えば上記高記録密度化に対応して
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虞れがあ
る。そして、上記Ｍ［損失を抑えようとして磁気記録媒
体の聞く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充分な記録が
できない等の弊害が現れ、上記長手方向記録による高密
度記録化には限界がある。

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、記録密度を高めるほど
記録媒体中の反磁界が減少することが知られており、高
密度記録化に適したものである。

この垂直磁気記録方式においては、例えばＧ。

−Ｃｒ合金等を真空蒸着法やスパッタリング法によりベ
ースフィルム上に直接被着して磁気記録層を形成した、
いわゆる蒸着テープを使用することも考えられるが、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
磁気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ＢａＦａ
＋ｚＯ７９で示される六方晶系フェライト磁性粉末が用
いられている。六方晶系フェライト磁性粉末を用いる理
由は、この磁性粉末が平板状をなしており、しかも磁化
容易軸が板面に垂直方向であるため、塗布後六方品系フ
ェライト［性粉末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。

上述の六方晶系フェライト磁性粉末の製造方法としては
、共沈法、非晶質法、融剤法等、種々提案されているが
、なかでも融剤法が広く用いられている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、融剤法において、出発原料と融剤とを混合す
る方法としては、これらをエタノール等の溶媒中でボー
ルミル等を用いて混合するという方法が一般的である。

しかしながら、このような方法では、融剤が固体である
ことから、出発原料と均一に混合するには甲皮があり、
その結果、得られる六方晶系フェライト磁性粉末は焼結
が多く、粒度分布も悪いものとなる。

そこで、例えば特開昭５７−１２０３０８号公報には、
融剤を水に溶解し、六方晶系フェライトを構成する出発
原料と混合した後ろ別し、さらに造粒して焼成するとい
う方式が開示されている。

しかしながら、上述の方式に従った場合には、造粒する
ためには固形分の下限に限界があること。

融剤の溶解度は融剤の種類によって一義的に決まること
等から、出発原料に対する融剤の量に限界が存在する。

例えば、Ｆｅ源にＦｅｚＯ３を用い融剤にＮａＣ１を使
用した場合には、造粒物中の融剤の割合が１０％以下に
しかならない、融剤の量が１０％以下では、その効果が
充分に発揮されない。

そこで本発明は、前述の従来技術の欠点を解消するため
に提案されたものであって、出発原料と融剤との均一混
合を可能とするとともに、融剤量に対する制約を解消し
、粒度分布が良好で焼結の少ない六方晶系フェライト磁
性粉末の製造方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上述の如き目的を達成するために、大方晶系
フェライトを構成する元素を含有する共沈物が分散され
てなる融剤溶液を噴霧乾燥して造粒物を生成させ、この
造粒物を焼成する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％式％） （式中ＭはＢａ、Ｓｒ、Ｐｂのうち少なくとも一種を表
し、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水溶液を調製する。すなわち、第
２鉄塩と、バリウム塩。

ストロンチウム塩、鉛塩の少なくとも一種を含む金属水
溶液を調製する。このとき、得られる六方晶系フェライ
ト磁性粉末の抗磁力を制御するために、コバルト、チタ
ン、ニッケル、マンガン、銅。

亜鉛、インジウム、ゲルマニウム、ジルコニウム。

ニオブ等の少なくとも一種以上の塩を添加してもよい。

上記各元素イオンの塩としては、塩化物、硝酸塩、有機
酸塩等が挙げられ、硫酸塩や炭酸塩等では溶解度の点で
問題がある。

次に上記各元素イオンを含有する金属水溶液をｐＨ調整
されたアルカリ水溶液と混合し、共沈物を生成させる。

上記アルカリ水溶液に用いられるアルカリ成分としては
、Ｎ　ａ　ＯＨ、Ｋ　ＯＨ、Ｎ　Ｈａ　ＯＨ、Ｎ　ａＣ
０３等が挙げられる。

また、上記金属水溶′液とアルカリ水溶液とを混合する
場合には、これら水溶液が均一に接触するように攪拌混
合することが好ましい。

共沈反応後、洗浄、デカンテーションを繰り返してｐＨ
を約７．０とし、水溶液中に１０〜１００人〇共沈物コ
ロイドが分散される状態とする。

さらに、このように原料共沈物が高分散される水溶液中
に融剤を溶解し、良く攪拌する０本発明においては、こ
のときの融剤の量によって出発原料に対する融剤の量を
規定することができる。

ここで、使用される融剤としては、従来より一般に使用
されているものであればよく、Ｎａ、Ｋ。

Ｌ　ｉの硫酸塩、Ｎａ、に、ＬｉあるいはＣａの塩化物
、臭化物、沃化物もしくは弗化物、ＢａあるいはＳｒの
塩化物もしくは弗化物またはｐｂの臭化物、沃化物もし
くは酸化物から選ばれた１種または２種以上を使用すれ
ばよい。なかでも、Ｎ　ａ　ｔＳ　Ｏａ　＋　Ｎ　ａ　
Ｃｌ　、　　Ｂ　ａ　Ｃｅ　２１　Ｓ　ｒ　Ｃｊ！　ｚ
等が好ましい。

次いで、上述のように原料共沈物が分散され融剤が溶解
される水溶液をスプレードライ法等の手法により噴霧乾
燥し、造粒物を作成する。この造粒物は、微細な原料共
沈物粒子の周囲に融剤が付着した状態のもので、先に溶
解した融剤の量により、付着する融剤の割合Ｘを０％＜
ｘ＜１００％の範囲で制御することができる。

このようにして生成される造粒物を、融剤の融点以上の
温度で焼成することにより、上記融剤中に六角板状の大
方晶系フェライトｍ性粉末が一個一個分離して存在する
焼成物が得られる。

最後に得られた焼成物を洗浄し、乾燥して六方晶系フェ
ライト磁性粉末を得る。

〔作用〕

六方晶系フェライト磁性粉末の構成元素を含有する共沈
物の高分散溶液中に融剤を溶解して混合し、これを噴霧
乾燥して造粒することにより、出発原料共沈物と融剤と
が極めて微細な状態で均一に混合される。また、融剤量
料に制限がないので、焼結が防止され、融剤の効果が充
分に発揮される。

〔実施例〕

以下、本発明を具体的な実施例により説明するが、本発
明がこの実施例に限定されるものではない。

実施例 純水８００ｍｆｆ１に、ＢａＣｌ１ｚ０．１モル、Ｆｅ
Ｃ１ｆｆ＋、０４モル、ＣｏＣｊ！ｚ　Ｏ，０８モル、
ＴｉＣβＳ０．０８モルを溶解し、これを溶液へとした
。

一方、純水１．６ｉにＮａＯＨ１７０ｇ、Ｎａｇｃｏ＊
３０ｇを？容解し、これをｔ容液Ｂとした。

次いで、溶／＆Ｂを攪拌しながら溶液Ａを滴下した。生
成したものは共沈物であり、これは各水酸化物（Ｂａは
炭酸塩）が１０人のオーダーで混合されたものとなって
いる。

共沈反応終了後、洗浄、デカンテーションを繰り返し、
アルカリ成分を除去してｐＨ７，０に整え、上記共沈物
が５〜７重盪％含まれる共沈物分散水溶液を調製した。

この溶液は、１０〜１００人の水酸化物コロイドが水溶
液中に良好に分散したものである。

次に、融剤としてＮａＣｎを水溶液中に含まれる共沈物
と同量加え、良く撹拌した後、スプレードライにより噴
霧乾燥して造粒物を得た。

得られた造粒物を８５０℃で３０分間焼成し、焼成物を
純水で洗浄し、脱水、乾燥して六方晶系フェライト磁性
粉末を得た。

このようにして作成された六方晶系フェライト磁性粉末
は、抗磁力Ｈｃ　５６０（Ｏｅ）、飽和磁化σ。

５８、３　ｅｍｕ７ｇ　、比表面積１８、Ｏｎ／ｇであ
った。

また、得られた六方晶系フェライト磁性粉末の電子顕微
鏡写真（倍率５ｏｏｏｏ倍）を第１図に示す。この第１
図より、この実施例で作成された六方晶系フェライト磁
性粉末は、粒度分布が良好で、焼結の少ないものである
ことがわかる。

比較例 先の実施例と同様の方法により得られた共沈物を脱水、
乾燥した。

次いで、この共沈物と同量のＮａ（１！を取り、これら
共沈物とＮａＣ１とをエタノールを媒体として振動ボー
ルミルで４時間混合した。

さらに、エタノールを蒸発除去して、共沈物とＮａＣ１
Ｌとの混合体を作成し、８５０℃で３０分間焼成した。

得られた焼成物を洗浄し、脱水、乾燥して六方晶系フェ
ライト磁性粉末を得た。

このようにして作成された六方晶系フェライト磁性粉末
は、抗磁力Ｈｅ６４０（Ｏｅ）、飽和磁化σ。

６０、　Ｏｅｍｕ／ｇ　、比表面積１３．７ｎ？／ｇで
あった。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明においては、
六方晶系フェライトの各構成元素を含有する原料共沈物
と融剤とを水溶液中に分散あるいは溶解した状態で混合
し、これを造粒しているので、これら出発原料と融剤と
が極めて微細な状態（いわゆるミクロな状Ｂ）で均一に
混合される。

したがって、この造粒物を焼成することにより、粒度分
布に優れた六方晶系フェライト磁性粉末を製造すること
が可能である。

また、本発明によれば、融剤量に限界がないので、この
融剤の効果が充分に発揮され、焼結も防止される。

上述の粒度分布の向上や焼結の減少は、磁気記録媒体に
おける記録密度の向上、角形比の向上等、磁気特性の向
上に極めて有益なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した実施例により作成された六方
晶系フェライト磁性粉末の電子顕微鏡写真（倍率５ｏｏ
ｏｏ倍）である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 六方晶系フェライトを構成する元素を含有する共沈物が
   分散されてなる融剤溶液を噴霧乾燥して造粒物を生成さ
   せ、この造粒物を焼成することを特徴とする六方晶系フ
   ェライト磁性粉末の製造方法。