JPS63112823A - 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］ 本発明は、磁気記録媒体に関する。さらに詳しくは、デ
ィスク」二に設けられた磁性層の表面上に耐摩耗性ａ３
よび耐食性を有するスピネル型結晶構造相からなる保護
層が形成されている磁気記録媒体に関するものである。

［従来の技術］ 従来、磁気記録媒体、例えば磁気ディスクにおいては、
特願昭６０−６５７２２に示すようにディスク状のアル
ミニウム合金板上に、アルマイト加工または非晶質メッ
キ処理などの硬化処理を行なった後に、γ−Ｆｅ２Ｏ３
（ガンマ型酸化第２鉄）を主成分としてこれにＧｏなど
の金属を添加した金属酸化物からなる磁性層、あるいは
Ｃｏ−Ｎ１（コバルミルーニッケル）　、Ｃｏ−Ｐ　（
］］バルト−リンおよびＣｏ−Ｎ　ｉ　−Ｐ　（コバル
ト−ニッケルーリン）などの合金からなる磁性層を塗布
法、メッキ法またはスパッタリング法などによって形成
している。とりわけ、記録密度を向上するには前記メッ
キ法およびスパッタリング法による合金磁性層がよいと
されている。

しかし、この合金から７＞る磁性層は耐食性が劣り、さ
らにこの磁性層が非晶質以外のもので形成されているば
あいにはその耐摩耗性も劣るので、これらの磁性層の表
面には保護層が設（プられる必要がある。

従来、この保護層としては、０．１μｍ程度の膜厚でＣ
ｒ（クロム）を電気メッキしたもの、０．１μｍ程度の
膜厚でＲｈ（ロジウム）を電気メッキしたもの、スパッ
タリング法により０．０５μｍ程度の膜厚のアルミナ層
を形成したもの、０．５μｍ程度の膜厚で５ｉ０２（酸
化りい索）をコーディングしたもの、ならびにダイヤモ
ンド；アモルファスカーボン；黒鉛またはこれらのいく
つかの混合物または磁性膜の主成分の酸化物であるＣＯ
３０ｄなどをスパッタリング法にＪｚリ　０．０５μ■
程度の膜厚で形成したものなどがある。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら前記保護層が形成されている従来の磁気記
録媒体においては、前記保護層が非金属からなるばあい
には保護層の磁性層に対する密着性、保護層の緻密性、
そしてとくに保護層の耐食性などの長期安定性が劣ると
いう問題点があり、前記保護層がＲｈなどの貴金属から
なるばあいには磁気記録媒体の製造コストが高くなると
ともに保護層を形成する方法いかんによっては磁性層を
部分的に損傷するおそれがあるという問題点があった。

また炭素を主成分とするダイヤモンドなどにより保護層
を形成するばあいには、形成条件がわずかに変化しても
ダイヤモンドなどの相構成が変化するため、形成された
保護層のＩｔ磁性層対する保護性能が大きく変化すると
いう問題点があった。

また前記ＣＯ３Ｏ４などの酸化物で磁性を右するもので
保護層を形成するばあいには、磁気記録媒体の磁束を乱
すという問題点があった。

本発明は前記のような問題点を解消するためになされた
もので、耐摩耗性および耐食性などが優れた磁気記録媒
体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］ 本発明に係る磁気記録媒体は、情報を記録できる磁性層
の表面上にスピネル型結晶構造相からなる保護層が形成
されているものである。

［作　用］ ＝　　３　− そして本発明の磁気記録媒体は、［）ａ記スピネル型結
晶構造相からなる保護層を磁性層上に形成することによ
り磁気記録媒体の耐食性および耐摩耗性を向上させるこ
とができ、また保護層の磁性層に対する耐剥離性が向上
する。そしてさらに前記磁性層が安定して保護される。

［実施例］ 以下、本発明に係る磁気記録媒体の実施例についてその
製法および特性とともに説明する。

まず本発明の実施例１について説明する。

直径が８０ｍｍであって厚さが１．９ｍｍであるアルミ
ニウム合金からなる基板上に、厚さが５００人であるＣ
ｏ−Ｎ１（コバルト−ニッケル）合金からなる磁性層を
従来と同様のスパッタリング法によって形成した。

そしてこの磁性層の上に、非磁性であってかつ硬く、宝
石の一種であるスピネル（８０Ｍ２０４）を主成分とす
るスピネル結晶構造相からなる保護層をクラスターイオ
ンビーム法により形成した。該保護層の形成は、いわゆ
る２ルツボ方式により一方のルツボにＭを入れ、他方の
ルツボにＨ（］を入れ、前記一方のルツボ中のＭの温度
を１８３０℃とし、また前記他方のルツボ中のＨ（］の
温度を１０２０℃とし、また雰囲気中の酸素分圧は３　
Ｘ　１Ｏ−４Ｔｏｒｒとし、イオンビームの加速電圧は
３００ｖとして行なった。保護層の形成速度は約５０人
／分であり、えられた保護層の厚さは約１０００人であ
った。

なおこの保護層を薄膜Ｘ線回折装置を用いて解析すると
ＨＱＭ２０ａによる回折Ｘ線強度の回折ピークが検出さ
れた。

つぎにこの発明の実施例２について説明する。

実施例１のばあいと同様にして、直径がａｏｍｍであっ
て厚さが１．９ｎ＋ｍであるアルミニウム合金からなる
基板上に、厚さが５００人であるＣｏ−Ｎ　ｉ　（コバ
ルト−ニッケル）合金からなる磁性層を形成した。そし
てこの磁性層の上に、前記スピネル（ＨＱＭ　２０４）
と同じ結晶構造即ちスピネル型結晶構造を有するｌｎｙ
　５ｂ２０＋２（但しこれにＢｉを固溶させている）を
主成分とする保護層をスパッタリング法により形成した
。スパッタリングのターゲットの材料は酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）、酸化アンチモン（Ｓｔ）２０３）および酸化ビス
マス（Ｂｉ２０３）の各粉体（これらの粉体の平均粒径
は０．６〜４μｍである）をそれぞれモル比で７．１・
０１〜７：１：０．５の範囲で配合し、これをボールミ
ルによって粉砕するとともに混合し、さらに乾燥した後
にポリビニールアル」−ルなどのバインダーを用いてパ
ワーミルによって混練し、これを用法が１３０φ×１０
ｔのアルミナ製鋳型中に装填して焼結することによって
作製した。該焼結は５ｂ２ｏ３が充分に分散するように
６５０°Ｃの雰囲気の炉中で２時間放置して、その後昇
温（昇温速度：２００℃／ｌ＋ｒ）Ｌ、９５０℃の最高
温度で１時間保持した１す、炉への電力供給を停止して
そのまま炉を冷７．ＩＩ−！Ｊ’ることにより行った。

なｄ３この焼結された結晶体の格子常数はＢｉ２Ｏ３の
含有量が前記の比で１．２〜５９モルのあいだで変化す
るのに対応して８．５＝　８．６人となった。そしてこ
の焼結結晶体をダイＡ７モンド４＋１削により寸法が１
００φ×５Ｌの精密な円板にし、これを通常のセラミッ
クスターゲットの製造方法によりバッキングプレート上
に接合して実施例２に係る保護層を形成すべきスパッタ
リングに使用するターゲットとした。そして実施例２に
係る保護層は高周波マグネトロンスパッタリング装置を
用い、装置内はアルゴン雰囲気としとくに酸素は加えず
にその真空度を１０’Ｔｏｒｒとし、４分間スパッタリ
ングを行って形成された。保Ｍ層の形成速度は５０人／
分であり、形成された保護層の厚さは２００人であった
。

このようにして作製した実施例１おにび実施例２に係る
磁気ディスクと、これらの比較例として前記保護層を設
（プない以外はこれらの実施例と同様にして作製した磁
気ディスクとについて、フェライト製の磁気ヘッドを用
いた磁気ディスク試験装置により、予備試験として１０
０回の磁気ディスクの回転始動−停止試験部らＣＳＳ　
　（コンタクト・スタート・ストップ）試験を行なった
。なお、磁気ヘッドは試験ディスクが変わるごとに新し
い磁気ヘッドと交換し、磁気ヘッドと磁気ディスクとの
接触および摩擦状態が磁気ヘッドおよび磁気デイスクに
！ｊえる影響を観察した。その結果、保護層を設（）な
い前記比較例の磁気ディスクは、はとんどこの試験の初
期の段階で磁気ヘッドが磁気ディスクを食い込んで記録
、再生かできなくなったが保護層を形成した実施例１お
よび実施例２の磁気ディスクは、前記予備Ｃ８Ｓ試験に
合格し、ざらにこれに合格したものは１０４回のＣ８Ｓ
試験にもづへて合格した。

また、実施例１、実施例２および比較例の磁気ディスク
の耐食性を調べるために、それぞれの磁気ディスクにつ
いて、５重足％の食ｊｎ水を用い、３５℃の雰囲気で８
時間および１６時間の塩水噴霧を行なう塩水噴霧試験を
行なった。その結果、比較例の磁気ディスクはその変色
が著しいが、実施例１および実施例２の磁気ディスクに
は著しい変色が坦れなかった。なお磁気ディスクの実際
の使用条件を考えると、前記耐食性試験によって磁気デ
ィスクの実際の長期使用にお（プる耐食性の妥当な評価
を行いうると考えられる。

また前記Ｃ８Ｓ試験の結果の良否に関係するのは、主と
して磁性層上に形成される保′ａ層の機械的性質、とく
に保護層の硬さであると考えられる。

また前記耐食性については実際上の磁気ディスクの雰囲
気が大気（例えばフィルターを通した清浄空気）である
ことを考慮Ｊ−れば、充分に酸化されたＨ（１＃２０４
　またはＺｎ７Ｓｂ２０＋２を使用した保護層はそれ以
上に酸化されないことから、これらの保護層を使用した
磁気ディスクは安定的に使用されえる。

そしてまた、前記反応性のクラスターイオンビーム法に
よっても実施例１の保護層の酸化が不十分なばあいには
清浄な空気の雰囲気または該空気の雰囲気より酸素分圧
を高くした雰囲気で、やや低温で加熱して充分に保護層
を酸化するようにしてもよい。

またＨｇ＃２０４の結晶の格子常数は８０５９人であり
、ＣＯの通常の六方最密格子の格子常数Ｃのｌ１ｒｊ（
Ｃ＝　４．０６９７）のほぼ２倍に等しいことから、磁
性層と保護層との結晶学的関連性（コヒーレンシー）が
高く、これらの２層の密着性が優れていることも考慮す
る必要がある。

さらにまたｚｎｏ　、５ｂ２ｏ３およびＢｉ２Ｏ３のモ
ル比、従ってＺｎ７Ｓｂ２Ｏ１２に対するＢｉの固溶量
のモル比の変化によりＢｉを固溶したＺｎ７Ｓｂ２０＋
２の結晶の格子常数が８．５〜８．６人の範囲で変化し
たが、この変化は保護層の特性上とくに有意な差を示さ
なかった。しかしＢ＊２ｏ３を使用せずＢｉを固溶さゼ
ないならば、これによって作製されるＺｎｙ　５ｂ２０
＋ｚの焼結物はその中のスピネル粒の結合が不充分とな
り、脆弱なものとなってしまう。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、磁性層の表面上にスピ
ネル型結晶構造相からなる保護層を形成するようにした
ので、磁気記録媒体の耐食性および耐摩耗性を向上でき
るとともに安定的に磁性層を保護できる効果がある。

代　　理　　人　　　大　　岩　　増　　雄手続補正書
（自発） ２、発明の名称 磁気記録媒体 ３、補正をする者 代表者志岐守哉 ５、補正の対象 （１）明細書の「発明の詳細な説明」の欄６、　補正の
内容 （１）明細書９頁７行の「１０４回」を「１０４回」と
補正する。

以　　上

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）情報を記録できる磁性層の表面上にスピネル型結
   晶構造相からなる保護層が形成されてなる磁気記録媒体
   。
2. （２）前記スピネル型結晶構造相が非磁性のものからな
   る特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒体。
3. （３）前記スピネル型結晶構造相にＡｌおよびＭｇが含
   有されている特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒体
   。
4. （４）前記スピネル型結晶構造相にＺｎ、ＳｂおよびＢ
   ｉが含有されている特許請求の範囲第１項記載の磁気記
   録媒体。