JPS6323643B2 - - Google Patents
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- JPS6323643B2 JPS6323643B2 JP58174738A JP17473883A JPS6323643B2 JP S6323643 B2 JPS6323643 B2 JP S6323643B2 JP 58174738 A JP58174738 A JP 58174738A JP 17473883 A JP17473883 A JP 17473883A JP S6323643 B2 JPS6323643 B2 JP S6323643B2
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Description
本発明は高密度記録に適した薄膜磁気ヘツド用
セラミツクス基板に関するものである。 最近、コンピユータ録再用磁気ヘツド、VTR
テープの位置決め用磁気センサー、PCM録音テ
ープ用ヘツドなどの高密度記録用磁気ヘツドとし
て従来のフエライトおよびセンダストを使用した
ヘツドに代つて薄膜磁気ヘツドが注目されてい
る。薄膜磁気ヘツド用基板に要求される特性とし
て下記の項目が挙げられる。 (イ) 表面が平坦で気孔が存在しない。 (ロ) 精密機械加工が容易でしかも加工中クラツ
ク、チツピングを生じない。 (ハ) 耐摩耗性に優れている。 (ニ) 化学的に安定である。 (ホ) 絶縁層としてコーテイングされる材質と熱膨
張係数が同等である。 これらの要求に対応するため、現在では酸化ア
ルミニウムと炭化チタンを主成分とする複合セラ
ミツクスが開発され使用されている。しかしなが
ら、この複合セラミツクスは酸化アルミニウムと
炭化チタン粒子間の濡れ性が悪いためチツピング
の発生しやすいことが欠点とされている。 これの欠点は、用途は異なるが、酸化アルミニ
ウムと炭化チタンを主成分とするセラミツク切削
工具においても同様であるが、セラミツク工具の
分野においては、焼結助剤（主として酸化物）を
添加して、結晶粒成長を抑制し微細化する方法あ
るいは、金属元素を添加して液相焼結を行い緻密
化することによつて、チツピング性の改良が図ら
れている。 例えば、酸化物を添加する方法としては、特開
昭49−2808号の酸化タングステン、特開昭49−
26309号、および特開昭53−127514号の酸化ニツ
ケル、酸化マグネシウム、特開昭49−99705号の
酸化マグネシウム、酸化クロムの１種又は２種以
上を添加する例があるが、これら従来材料を薄膜
ヘツド用セラミツクス基板として使用する場合に
は、不充分であり、さらに高密度結晶粒微細化に
よつてチツピングを改良するとともに、1μｍ以
上の空孔が皆無になるよう焼結することが必要で
ある。 本発明は上記の従来の欠点を除去した薄膜磁気
ヘツド用基板を提供するものである。 すなわち、本発明による薄膜磁気ヘツド用セラ
ミツクス基板は炭化チタン20〜55重量％、残部酸
化アルミニウムからなる複合セラミツクス100重
量部に対しシリコンの酸化物または鉄の酸化物の
１種又は２種を0.05〜５重量部添加した薄膜磁気
ヘツド用基板あるいは上記組成物にさらにクロ
ム、タングステンの酸化物の１種又は２種以上を
0.05〜５重量部添加したことを特徴とする薄膜磁
気ヘツド用セラミツクス基板である。 また、上記組成に対して、炭化チタンの５〜60
モル％をZr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、Cr、Mo、Ｗの
炭化物の１種又は２種以上、またはTi、Zr、Hf、
Ｖ、Nb、Taの窒化物の１種又は２種以上で置換
可能であり、また酸化アルミニウムの５〜60モル
％を酸化ジルコニウムで置換可能であり、さらに
酸化ジルコニウムの２〜10モル％をMgO、CaO、
Y2O3で固溶させて良いことを特徴とするもので
ある。 本発明においては、上記組成物からなる基板を
ホツトプレス後さらに熱間静水圧加圧する製造方
法を適用することにより、より好ましい結果が得
られる。 本発明では酸化アルミニウムと炭化チタンを真
空又は不活性ガス雰囲気中で、しかも黒鉛ダイス
中でホツトプレス焼結する条件では、シリコンの
酸化物または鉄の酸化物の１種又は２種の添加が
有効であるが、これは酸化アルミニウムと炭化チ
タン粒子間の界面強度が大きくなることによると
考えられる。また、シリコンの酸化物または鉄の
酸化物は焼結する過程で、炭化チタンあるいは黒
鉛の炭素と反応して炭化ケイ素になつたり、その
後再び酸化アルミニウムの酸素と反応して例えば
酸化ケイ素または酸化鉄等になることがくり返さ
れ、そのため炭化チタンおよび酸化アルミニウム
粒子の表面が活性化され、強固な結合が生ずるも
のと考えられる。これに、さらにクロムの酸化物
またはタングステン酸化物の１種又は２種以上を
シリコンの酸化物または鉄の酸化物と同時に添加
することによつて、酸化アルミニウムと炭化チタ
ン粒子間の結合をより強固にすることが可能とな
るものと考えられる。 本発明において、シリコンの酸化物または鉄の
酸化物の１種又は２種が0.05重量部未満の場合に
は、Al2O3とTiCの結合を強化する効果が少なく、
また５重量部を越えると硬さが小さくなるため、
その添加量は0.05〜５重量部が望ましい。 Cr2O3、WO3の添加量は0.05〜５重量部である
ことが望ましい。その理由は、SiO2、Fe2O3の場
合と同様に、0.05重量部未満では結合強化の効果
がないためであり、また５重量部を越えると硬さ
が小さくなるためである。 また、上記組成物の炭化チタンをZr、Hf、Ｖ、
Nb、Ta、Cr、Mo、Ｗの炭化物の１種又は２種
似上で置換し、さらには、Ti、Zr、Hf、Ｖ、
Nb、Taの窒化物の１種又は２種以上で置換する
ことによつて、上記組成物の焼結体の組織を微細
化することができる。これらの添加物は、炭化チ
タンの５モル％未満であるとその効果は少なく、
60モル％を越えると焼結性が悪くなるため、その
添加量は５〜60モル％が適している。また、上記
組成物の酸化アルミニウムを酸化ジルコニウムで
置換することによつて、酸化アルミニウム相が強
靭化され、耐チツピング性が向上する。ZrO2の
量は、５〜60mol％の範囲が好ましいが、これは
5mol％未満では強靭化に寄与しないためであり、
また60mol％を越えると硬さの低下が著しいため
である。ZrO2が強靭化に寄与するためには室温
において正方晶として残留することが必要であ
る。そのための安定化剤としてY2O3、CaO、
MgOをZrO2量に対して２〜10mol％添加するこ
とが望ましい。これらの添加量が2mol％未満で
は正方晶の残留に効果がなく、また10mol％を越
えると立方晶ZrO2が出現して強度が低下する。 一方、本発明によるセラミツク基板を得るため
の製造方法としては、ホツトプレス法が主体であ
るが、アルゴンガス雰囲気炉で焼結し、相対密度
を94％以上にした後、熱間静水圧加圧する方法も
有効である。 前者では、結晶粒径2μｍと微細であるが、相
対密度は99％が限度である。一方、後者は、相対
密度がほぼ100％となるが、結晶粒径が5μｍ以上
となり易く、チツピングが発生しやすくなる。 このため本発明による薄膜磁気ヘツド用セラミ
ツクスは気孔率がほぼ零で、しかも微細結晶粒組
織であることが要求されるためホツトプレスによ
つて、相対密度98％以上に焼結し、さらに熱間静
水圧加圧して相対密度をほぼ100％にする方法が
望ましい。 以下、本発明を実施例に基づいて説明する。 実施例 １ 純度99.9％、平均粒子径0.5μｍのAl2O3、純度
99.5％、平均粒子径0.6μｍのTiCに試薬１級のシ
リコン、鉄、クロムおよびタングステン酸化物の
粉末を第１表に示す割合で配合し、ボールミルで
24時間混合した。乾燥後、造粒し1t／cm2の圧力で
80φ×７〜8tの寸法に成形した。 成形体を黒鉛型に設置し、1600℃で１時間減圧
下で処理した。その後さらに1500℃で1500気圧、
１時間Ar雰囲気中で処理した。焼結体は76.2φ×
4tに加工した後、片面を0.01Sになるまでラツピ
ングした。ラツピング面の空孔を顕微鏡で観察
し、空孔の大きさを測定した。相対密度は空孔の
大きさと分布より算出した。また、焼結体をダイ
ヤモンドブレイドで切削し、ラツピング面と切削
面の稜に生ずるカケの寸法を測定した。 またマイクロビツカース硬度計により荷量200
ｇでHvを測定した。以上の測定結果を第２表に
示す。
セラミツクス基板に関するものである。 最近、コンピユータ録再用磁気ヘツド、VTR
テープの位置決め用磁気センサー、PCM録音テ
ープ用ヘツドなどの高密度記録用磁気ヘツドとし
て従来のフエライトおよびセンダストを使用した
ヘツドに代つて薄膜磁気ヘツドが注目されてい
る。薄膜磁気ヘツド用基板に要求される特性とし
て下記の項目が挙げられる。 (イ) 表面が平坦で気孔が存在しない。 (ロ) 精密機械加工が容易でしかも加工中クラツ
ク、チツピングを生じない。 (ハ) 耐摩耗性に優れている。 (ニ) 化学的に安定である。 (ホ) 絶縁層としてコーテイングされる材質と熱膨
張係数が同等である。 これらの要求に対応するため、現在では酸化ア
ルミニウムと炭化チタンを主成分とする複合セラ
ミツクスが開発され使用されている。しかしなが
ら、この複合セラミツクスは酸化アルミニウムと
炭化チタン粒子間の濡れ性が悪いためチツピング
の発生しやすいことが欠点とされている。 これの欠点は、用途は異なるが、酸化アルミニ
ウムと炭化チタンを主成分とするセラミツク切削
工具においても同様であるが、セラミツク工具の
分野においては、焼結助剤（主として酸化物）を
添加して、結晶粒成長を抑制し微細化する方法あ
るいは、金属元素を添加して液相焼結を行い緻密
化することによつて、チツピング性の改良が図ら
れている。 例えば、酸化物を添加する方法としては、特開
昭49−2808号の酸化タングステン、特開昭49−
26309号、および特開昭53−127514号の酸化ニツ
ケル、酸化マグネシウム、特開昭49−99705号の
酸化マグネシウム、酸化クロムの１種又は２種以
上を添加する例があるが、これら従来材料を薄膜
ヘツド用セラミツクス基板として使用する場合に
は、不充分であり、さらに高密度結晶粒微細化に
よつてチツピングを改良するとともに、1μｍ以
上の空孔が皆無になるよう焼結することが必要で
ある。 本発明は上記の従来の欠点を除去した薄膜磁気
ヘツド用基板を提供するものである。 すなわち、本発明による薄膜磁気ヘツド用セラ
ミツクス基板は炭化チタン20〜55重量％、残部酸
化アルミニウムからなる複合セラミツクス100重
量部に対しシリコンの酸化物または鉄の酸化物の
１種又は２種を0.05〜５重量部添加した薄膜磁気
ヘツド用基板あるいは上記組成物にさらにクロ
ム、タングステンの酸化物の１種又は２種以上を
0.05〜５重量部添加したことを特徴とする薄膜磁
気ヘツド用セラミツクス基板である。 また、上記組成に対して、炭化チタンの５〜60
モル％をZr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、Cr、Mo、Ｗの
炭化物の１種又は２種以上、またはTi、Zr、Hf、
Ｖ、Nb、Taの窒化物の１種又は２種以上で置換
可能であり、また酸化アルミニウムの５〜60モル
％を酸化ジルコニウムで置換可能であり、さらに
酸化ジルコニウムの２〜10モル％をMgO、CaO、
Y2O3で固溶させて良いことを特徴とするもので
ある。 本発明においては、上記組成物からなる基板を
ホツトプレス後さらに熱間静水圧加圧する製造方
法を適用することにより、より好ましい結果が得
られる。 本発明では酸化アルミニウムと炭化チタンを真
空又は不活性ガス雰囲気中で、しかも黒鉛ダイス
中でホツトプレス焼結する条件では、シリコンの
酸化物または鉄の酸化物の１種又は２種の添加が
有効であるが、これは酸化アルミニウムと炭化チ
タン粒子間の界面強度が大きくなることによると
考えられる。また、シリコンの酸化物または鉄の
酸化物は焼結する過程で、炭化チタンあるいは黒
鉛の炭素と反応して炭化ケイ素になつたり、その
後再び酸化アルミニウムの酸素と反応して例えば
酸化ケイ素または酸化鉄等になることがくり返さ
れ、そのため炭化チタンおよび酸化アルミニウム
粒子の表面が活性化され、強固な結合が生ずるも
のと考えられる。これに、さらにクロムの酸化物
またはタングステン酸化物の１種又は２種以上を
シリコンの酸化物または鉄の酸化物と同時に添加
することによつて、酸化アルミニウムと炭化チタ
ン粒子間の結合をより強固にすることが可能とな
るものと考えられる。 本発明において、シリコンの酸化物または鉄の
酸化物の１種又は２種が0.05重量部未満の場合に
は、Al2O3とTiCの結合を強化する効果が少なく、
また５重量部を越えると硬さが小さくなるため、
その添加量は0.05〜５重量部が望ましい。 Cr2O3、WO3の添加量は0.05〜５重量部である
ことが望ましい。その理由は、SiO2、Fe2O3の場
合と同様に、0.05重量部未満では結合強化の効果
がないためであり、また５重量部を越えると硬さ
が小さくなるためである。 また、上記組成物の炭化チタンをZr、Hf、Ｖ、
Nb、Ta、Cr、Mo、Ｗの炭化物の１種又は２種
似上で置換し、さらには、Ti、Zr、Hf、Ｖ、
Nb、Taの窒化物の１種又は２種以上で置換する
ことによつて、上記組成物の焼結体の組織を微細
化することができる。これらの添加物は、炭化チ
タンの５モル％未満であるとその効果は少なく、
60モル％を越えると焼結性が悪くなるため、その
添加量は５〜60モル％が適している。また、上記
組成物の酸化アルミニウムを酸化ジルコニウムで
置換することによつて、酸化アルミニウム相が強
靭化され、耐チツピング性が向上する。ZrO2の
量は、５〜60mol％の範囲が好ましいが、これは
5mol％未満では強靭化に寄与しないためであり、
また60mol％を越えると硬さの低下が著しいため
である。ZrO2が強靭化に寄与するためには室温
において正方晶として残留することが必要であ
る。そのための安定化剤としてY2O3、CaO、
MgOをZrO2量に対して２〜10mol％添加するこ
とが望ましい。これらの添加量が2mol％未満で
は正方晶の残留に効果がなく、また10mol％を越
えると立方晶ZrO2が出現して強度が低下する。 一方、本発明によるセラミツク基板を得るため
の製造方法としては、ホツトプレス法が主体であ
るが、アルゴンガス雰囲気炉で焼結し、相対密度
を94％以上にした後、熱間静水圧加圧する方法も
有効である。 前者では、結晶粒径2μｍと微細であるが、相
対密度は99％が限度である。一方、後者は、相対
密度がほぼ100％となるが、結晶粒径が5μｍ以上
となり易く、チツピングが発生しやすくなる。 このため本発明による薄膜磁気ヘツド用セラミ
ツクスは気孔率がほぼ零で、しかも微細結晶粒組
織であることが要求されるためホツトプレスによ
つて、相対密度98％以上に焼結し、さらに熱間静
水圧加圧して相対密度をほぼ100％にする方法が
望ましい。 以下、本発明を実施例に基づいて説明する。 実施例 １ 純度99.9％、平均粒子径0.5μｍのAl2O3、純度
99.5％、平均粒子径0.6μｍのTiCに試薬１級のシ
リコン、鉄、クロムおよびタングステン酸化物の
粉末を第１表に示す割合で配合し、ボールミルで
24時間混合した。乾燥後、造粒し1t／cm2の圧力で
80φ×７〜8tの寸法に成形した。 成形体を黒鉛型に設置し、1600℃で１時間減圧
下で処理した。その後さらに1500℃で1500気圧、
１時間Ar雰囲気中で処理した。焼結体は76.2φ×
4tに加工した後、片面を0.01Sになるまでラツピ
ングした。ラツピング面の空孔を顕微鏡で観察
し、空孔の大きさを測定した。相対密度は空孔の
大きさと分布より算出した。また、焼結体をダイ
ヤモンドブレイドで切削し、ラツピング面と切削
面の稜に生ずるカケの寸法を測定した。 またマイクロビツカース硬度計により荷量200
ｇでHvを測定した。以上の測定結果を第２表に
示す。
【表】
【表】
【表】
第１、２表で、No.１、２、３、４、６、９、
13、16は本発明の範囲外の比較例である。 No.１は従来のAl2O3−TiCのホツトプレス品で
あるが、相対密度は98.5％と低く、ラツピング面
内の1μｍの空孔は多く、またカケも1μｍ以上と
なる。No.２、３はMgO、NiOを加えて密度を上
昇させたものであるが、やはり空孔、カケとも大
きい。それに対し本発明によるSiO2、Fe2O3添加
材では空孔、カケが大幅に改善される。SiO2を
単独で添加した場合、添加量の少ないNo.４ではま
だ空孔、カケとも大きいが、１％添加したNo.５で
は相対密度は99.7％以上になり1μｍ以上の空孔、
カケはなくなる。添加量が８％と多いNo.６では空
孔、カケは少ないが、ビツカース硬度が他のもの
が2000以上なのに対し1700と低くヘツド基板とし
ては不適である。Fe2O3の場合も同様に0.05〜５
％添加材が硬さ、空孔、カケとも良好であつた。 SiO2、Fe2O3にさらにCr2O3、WO3を添加した
場合の例をNo.11〜18に示すが、やはり添加量の多
いNo.13、16では硬さが小さくなつて望ましくな
い。SiO2、Fe2O3添加材に比べCr2O3、WO3をさ
らに添加した場合には、Al2O3とTiCの結合力が
一層強化されるため、特にカケは皆無であつた。 実施例 ２ 実施例１の配合組成の他に第３表に示すように
Ti、Zr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、Mo、Ｗの炭化物、
窒化物を配合して実施例１と同様な方法で試料を
作成し評価した。また破面を走査型電子顕微鏡で
観察し、結晶粒径を測定した。以上の結果を第４
表に示す。
13、16は本発明の範囲外の比較例である。 No.１は従来のAl2O3−TiCのホツトプレス品で
あるが、相対密度は98.5％と低く、ラツピング面
内の1μｍの空孔は多く、またカケも1μｍ以上と
なる。No.２、３はMgO、NiOを加えて密度を上
昇させたものであるが、やはり空孔、カケとも大
きい。それに対し本発明によるSiO2、Fe2O3添加
材では空孔、カケが大幅に改善される。SiO2を
単独で添加した場合、添加量の少ないNo.４ではま
だ空孔、カケとも大きいが、１％添加したNo.５で
は相対密度は99.7％以上になり1μｍ以上の空孔、
カケはなくなる。添加量が８％と多いNo.６では空
孔、カケは少ないが、ビツカース硬度が他のもの
が2000以上なのに対し1700と低くヘツド基板とし
ては不適である。Fe2O3の場合も同様に0.05〜５
％添加材が硬さ、空孔、カケとも良好であつた。 SiO2、Fe2O3にさらにCr2O3、WO3を添加した
場合の例をNo.11〜18に示すが、やはり添加量の多
いNo.13、16では硬さが小さくなつて望ましくな
い。SiO2、Fe2O3添加材に比べCr2O3、WO3をさ
らに添加した場合には、Al2O3とTiCの結合力が
一層強化されるため、特にカケは皆無であつた。 実施例 ２ 実施例１の配合組成の他に第３表に示すように
Ti、Zr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、Mo、Ｗの炭化物、
窒化物を配合して実施例１と同様な方法で試料を
作成し評価した。また破面を走査型電子顕微鏡で
観察し、結晶粒径を測定した。以上の結果を第４
表に示す。
【表】
【表】
【表】
第３、４表でNo.１、３、５、７は本発明の範囲
外の比較例である。 No.１は従来のホツトプレス品であるが、相対密
度は低く、粒径も大きい。これにSiO2、Fe2O3を
添加すると相対密度は上昇するが粒径はなお大き
い。No.３〜５ではTiCの一部をZrCで置換したも
のであるが、置換量が4mol％と少ない場合には
粒径は３〜4μｍとまだ大きい。置換量がNo.４の
22.5mol％、No.５の74.4mol％ではこれに対し粒
径0.1μｍ以下となりZrCの置換による結晶粒微細
化の効果は顕著である。しかし、No.５のように置
換量が多いとSiO2、Fe2O3を添加してあるにもか
かわらず、密度は低くなるため基板としては不適
である。No.７もZrCの置換により結晶粒は微細で
あるが、SiO2、Fe2O3を添加していないため密度
は低い。No.６、８〜16はSiO2、Fe2O3、Cr2O3、
WO3を添加し、TiCの一部を窒化物、炭化物で置
換したものだが、いずれも結晶粒径1μｍ以下と
微細であり、また相対密度も＞99.7％と高く、1μ
ｍ以上のカケ、空孔は皆無であつた。 実施例 ３ 実施例１、２の配合組成にさらに第５表に示す
ように酸化ジルコニウム及び安定化剤を配合して
実施例１と同様な方法で試料の作製、評価を行つ
た。さらにJIS4点曲げ試験法により抗折力を測定
した。それらの結果を第６表に示す。
外の比較例である。 No.１は従来のホツトプレス品であるが、相対密
度は低く、粒径も大きい。これにSiO2、Fe2O3を
添加すると相対密度は上昇するが粒径はなお大き
い。No.３〜５ではTiCの一部をZrCで置換したも
のであるが、置換量が4mol％と少ない場合には
粒径は３〜4μｍとまだ大きい。置換量がNo.４の
22.5mol％、No.５の74.4mol％ではこれに対し粒
径0.1μｍ以下となりZrCの置換による結晶粒微細
化の効果は顕著である。しかし、No.５のように置
換量が多いとSiO2、Fe2O3を添加してあるにもか
かわらず、密度は低くなるため基板としては不適
である。No.７もZrCの置換により結晶粒は微細で
あるが、SiO2、Fe2O3を添加していないため密度
は低い。No.６、８〜16はSiO2、Fe2O3、Cr2O3、
WO3を添加し、TiCの一部を窒化物、炭化物で置
換したものだが、いずれも結晶粒径1μｍ以下と
微細であり、また相対密度も＞99.7％と高く、1μ
ｍ以上のカケ、空孔は皆無であつた。 実施例 ３ 実施例１、２の配合組成にさらに第５表に示す
ように酸化ジルコニウム及び安定化剤を配合して
実施例１と同様な方法で試料の作製、評価を行つ
た。さらにJIS4点曲げ試験法により抗折力を測定
した。それらの結果を第６表に示す。
【表】
【表】
【表】
【表】
第５、６表でNo.１、２、６、８は本発明の範囲
外の比較例である。 No.１は従来のホツトプレス品であるが、抗折力
は50Kg／mm2と低い。これに対しNo.２のZrO2を10
％添加したものは若干抗折力は増加するがなお低
い。No.３は本発明によるSiO2、Fe2O3添加材であ
るが、強度は50Kg／mm2とやはり低い。No.４〜10は
SiO2、Fe2O3添加材に対し、ZrO2量、Y2O3量を
変化させたものである。ZrO2を10％添加し、
Y2O3量をZrO2量に対し、０、１、３、12mol％
と変化させたNo.４、９、５、10ではいずれも
ZrO2を添加しない場合に比べ抗折力は増加して
いる。しかし、0.1mol％では〜60Kg／mm2とあま
り上昇しない。それに対し、3mol％添加材では
73Kg／mm2と上昇し、12mol％再び減少している。
これは3mol％程度で正方晶が完全に残留し、ま
た12mol％では立方晶ZrO2が存在することによる
ものと思われる。ZrO2量を変化させたNo.５〜８
ではZrO2量が少ない範囲では強度上昇が見られ
ず、またZrO2が多いと強度は大きいが、硬さが
小さくなつて基板材としては不適である。 No.13〜18は炭化物、窒化物を添加したものに
ZrO2を添加した場合としない場合を比較したも
のである。いずれもZrO2を添加しない場合に比
べ〜20Kg／mm2抗折力は増加しており、ZrO2によ
る抗折力改善の効果は明らかである。 以上のように本発明範囲外の組成物は薄膜磁気
ヘツド用セラミツクス基板として非常に優れた性
能を備えた材料である。
外の比較例である。 No.１は従来のホツトプレス品であるが、抗折力
は50Kg／mm2と低い。これに対しNo.２のZrO2を10
％添加したものは若干抗折力は増加するがなお低
い。No.３は本発明によるSiO2、Fe2O3添加材であ
るが、強度は50Kg／mm2とやはり低い。No.４〜10は
SiO2、Fe2O3添加材に対し、ZrO2量、Y2O3量を
変化させたものである。ZrO2を10％添加し、
Y2O3量をZrO2量に対し、０、１、３、12mol％
と変化させたNo.４、９、５、10ではいずれも
ZrO2を添加しない場合に比べ抗折力は増加して
いる。しかし、0.1mol％では〜60Kg／mm2とあま
り上昇しない。それに対し、3mol％添加材では
73Kg／mm2と上昇し、12mol％再び減少している。
これは3mol％程度で正方晶が完全に残留し、ま
た12mol％では立方晶ZrO2が存在することによる
ものと思われる。ZrO2量を変化させたNo.５〜８
ではZrO2量が少ない範囲では強度上昇が見られ
ず、またZrO2が多いと強度は大きいが、硬さが
小さくなつて基板材としては不適である。 No.13〜18は炭化物、窒化物を添加したものに
ZrO2を添加した場合としない場合を比較したも
のである。いずれもZrO2を添加しない場合に比
べ〜20Kg／mm2抗折力は増加しており、ZrO2によ
る抗折力改善の効果は明らかである。 以上のように本発明範囲外の組成物は薄膜磁気
ヘツド用セラミツクス基板として非常に優れた性
能を備えた材料である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 炭化チタン20〜55重量％、残部酸化アルミニ
ウムからなる複合セラミツクス100重量部に対し、
シリコンの酸化物または鉄の酸化物の１種又は２
種を0.05〜５重量部添加したことを特徴とする薄
膜磁気ヘツド用セラミツクス基板。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のセラミツクス基
板において、さらにクロム、またはタングステン
の酸化物の１種又は２種を0.05〜５重量部添加し
たことを特徴とする薄膜磁気ヘツド用セラミツク
ス基板。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載の薄
膜磁気ヘツド用基板において、上記炭化チタンの
５〜60モル％を、Zr、Hf、Ｖ、Nb、Ta、Cr、
Mo、Ｗの炭化物の１種又は２種以上で置換した
ことを特徴とする薄膜磁気ヘツド用セラミツクス
基板。 ４ 特許請求の範囲第１項、第２項または第３項
記載の薄膜磁気ヘツド用セラミツクス基板におい
て、上記炭化チタンの５〜60モル％を、Ti、Zr、
Hf、Ｖ、Nb、Taの窒化物の１種又は２種以上
で置換したことを特徴とする薄膜磁気ヘツド用セ
ラミツクス基板。 ５ 特許請求の範囲第１項、第２項、第３項およ
び第４項記載の薄膜磁気ヘツド用セラミツクス基
板において、酸化アルミニウムの５〜60モル％を
酸化ジルコニウムで置換したことを特徴とする薄
膜磁気ヘツド用セラミツクス基板。 ６ 特許請求の範囲第５項記載の薄膜磁気ヘツド
用セラミツクス基板において、酸化ジルコニウム
に酸化ジルコニウムの２〜10モル％のMgO、
CaO、Y2O3を１種又は２種以上固溶したことを
特徴とする薄膜磁気ヘツド用セラミツクス基板。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58174738A JPS6066403A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 薄膜磁気ヘッド用セラミックス基板 |
| DE8484111184T DE3463373D1 (en) | 1983-09-21 | 1984-09-19 | Ceramic substrate for a thin layer magnetic head |
| EP84111184A EP0135915B1 (en) | 1983-09-21 | 1984-09-19 | Ceramic substrate for a thin layer magnetic head |
| US06/652,660 US4681813A (en) | 1983-09-21 | 1984-09-20 | Ceramic substrate for a thin layer magnetic head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58174738A JPS6066403A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 薄膜磁気ヘッド用セラミックス基板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6066403A JPS6066403A (ja) | 1985-04-16 |
| JPS6323643B2 true JPS6323643B2 (ja) | 1988-05-17 |
Family
ID=15983803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58174738A Granted JPS6066403A (ja) | 1983-09-21 | 1983-09-21 | 薄膜磁気ヘッド用セラミックス基板 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4681813A (ja) |
| EP (1) | EP0135915B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6066403A (ja) |
| DE (1) | DE3463373D1 (ja) |
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| DE3568097D1 (en) * | 1985-08-06 | 1989-03-09 | Ibm Deutschland | Method for lowering the frictional coefficient of the magnetic head-disk interface in a lubricated magnetic disk system and disk storage system |
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