KR0135419B1 - 고함량 Zn의 단결정 MnZn-페로페라이트 재료와 이 재료로 제조된 자기 헤드 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

고함량 Zn의 단결정 MnZn-페로페라이트 재료와 이 재료로 제조된 자기 헤드

제1도는 본 발명에 따른 재료로 구성되는 코어부의 자기 헤드를 도시한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1,2 : 코어부 4 : 갭

5,6 : 코일

본 발명은 자기 헤드에 사용하기에 적합한 단결정 MnZn-페로페라이트 재료에 관한 것이다. 본 발명은 또한 상기 재료로 제조된 자기 헤드에 관한 것이다. 이러한 형태의 자기 헤드는 정보를 기록, 소거 및 재생 하는 오디오 및 비디오 장치에 사용된다.

MnZn-페로페라이트 재료는 독일 특허출원 공개 제86005호에 공지되어 있다. 상기 출원에 기술된 자성재료는

M_naZ_nbF_ec ^ⅡF_e2 ^ⅢO₄로써,

0≤a≤〈0.55

0.06≤b〈0.4

0.25≤c〈0.9

으로 조성되며 a+b+c=1이다. 이 재료는 예를 들어 고포화자화(Bs) 및 고자기 투자율(μ)과 같은 양호한 연자성 특성을 많이 갖는다. 그러나, 이러한 재료는 두개의 자기 변형 상수(λ₁₀₀및λ₁₁₁)의 절대값이 높은 (λ₁₁₁15.10^-6및 λ₁₀₀-5.10^-6)단점을 이겨낼 수 있다. 자기 변형은 역자기 변형 효과를 통해서 소위 마찰 소음을 일으킨다. 마찰 소음은 자기 변형 상수의 절대값의 크기에 비례한다. 주파수 의존 마찰 소음은 MHz 영역에서 현저해진다. 비디오 헤드는 상수 주파수 영역(4내지 30MHz)에서 사용된다.

본 발명의 목적은 두개의 자기 변형 상수의 절대 값이 가능한 한 작은 양호하게는 영(zero)인 단결정 MnZn-페로페라이트 재료를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 MHz 영역에서 충분히 높은 투자율을 갖는 단결정 MnZn-페로라이트를 제공하는 것이다. 본 발명의 또다른 목적은 충분히 높은 포화자화를 갖는 단결정 MnZn-페로라이트 재료를 제공하는 것이다.

이러한 목적은 상기에 언급한 바와 같은

M_naZ_nbF_ec ^ⅡF_e2 ^ⅢO₄로써,

0.25≤a〈0.48

0.50≤a〈0.48

0.50≤b〈0.60

0.02≤c〈0.15

a+b+c=1

인 자성재료에 의해 성취된다.

본 발명에 따른 재료의 자기 변형 상수(λ₁₀₀,λ₁₁₁)는 5.6^-10이거나 이 보다 작은 절대값을 갖는다. 상기 재료의 포화자화 및 투자율은 자기 헤드에 사용되기에 충분하다.

본 발명에 따른 재료의 Zn 함유량은 매우 중요하다. 이 함유량이 상기의 상한인 0.6 보다 높으면 재료는 본 발명에 따른 재료에서 보다 현저하게 낮은 포화자화를 얻는다.

Zn 함유량이 상기의 하한인 0.5 보다 낮은 경우에는, 두개의 자기 변형 상수( λ₁₀₀및 λ₁₁₁)중에서 적어도 하나(특히 λ₁₀₀)의 절대값은 본 발명에 따른 재료에 비해 현저히 증가한다.

F_e(Ⅱ) 함유량이 상당한 범위에 대해 중요한 자기 특성의 수를 결정한다. F_e(Ⅱ) 함유량이 0.02 보다 작으면, 재료는 비교적 낮은 큐리 온도(Tc)를 얻게되며 투자율(μ) 및 포화자화(Bs)는 본 발명에 따른 재료보다 작아진다. 0.15 보다 큰 F_e(Ⅱ) 함유량을 갖는 재료에 있어서, 투자율(μ)은 본 발명에 따른 재료에서 보다 현저히 작아지며 더우기 이 영역에서의 λ₁₁₁의 절대값은 현저히 증가한다.

본 발명에 따른 화합물의, Mn(Ⅱ) 함유량은 F_e(Ⅱ) 함유량 및 Z_n(Ⅱ) 함유량에 의해 결정되며 2가 원소의 합(a+b+c)는 1이어야 한다.

본 발명의 양호한 실시예는,

0.30〈a〈0.40

0.50〈b〈0.55

0.10〈c〈0.15

a+b+c=1

인 것을 특징으로 한다.

가장 높은 포화자화(Bs)는 상기에 따른 재료 조성에서 발견된다.

본 발명의 다른 양호한 실시예는,

0.32a0.40

0.57b0.60

0.03c0.08

a+b+c=1

인 것을 특징으로 한다.

두개의 자기 변형 상수의 절대값이 여기에 상승하는 재료 조성에서 가장 작다는 것을 알 수 있다.

주어진 조성의 MnZn-페로페라이트에 있어서, 두개의 자기 변형 상수의 값은 동시에 거의 영(zero)이 된다.

놀랍게도 주어진 조성의 MnZn-페로페라이트에 있어서, 두개의 자기 변형 상수의 값이 동시에 실질적으로 영역으로 되는 것에 유의해야 한다. 이 분야에서 선도적인 오타(ohta)의 작업으로부터, 1964년 간행된 Jap. J. Appl. Phys. 3(10) 576의 제6도 및 제7도로부터 MnZn-페로페라이트에서 두개의 상수가 동시에 실제로 영(zero)이 되는 조성을 선택하는 것이 불가능하다는 것을 도출할 수도 있다. 그러나 이러한 선입관은 본 발명에 의해 극복된다.

본 발명은 특정 실시예와 첨부도면을 참조로 하여 하기에 상세히 설명된다.

[특정 실시예]

상이한 조성을 갖는 단결정 MnZn-페로페라이트는 구성 금속 산화물과 탄화물 및 산화물 또는 탄화물을 용융시키는 공지된 브리지만 방법(Bridgman method)에 의해 제조되는데, 이의 양은 산소 분위기에서 1650℃의 온도에서 제조되어 용융물이 결정화되는 화합물의 도시된 몰(mol) 분율과 대체로 일치한다. 결정의 성장 방향이 [100]인 반면 성장 속도는 2㎜/hour이었다. 단결정은 6㎝의 길이와 2㎝의 직경을 가지는 이러한 방식으로 얻어진다.

도표에서, 상기한 설명한 방법으로 제조된 다수의 데이터의 수는 12개의 단결정 MnZn-페로페라이트로 기록된다. 참고부호(1 내지 8)는 본 발명에 따른 재료의 조성을 도시하며, 참고부호(9 내지 12)는 본 발명에 속하지 않으며 비교예로써 제공된 재료의 조성을 도시한다.

두개의 자기 변형 상수의 절대값이 본 발명에 따른 화합물에 비해 매우 작은 즉, 1.10 (예 2)보다 작은 것을 도표로부터 알 수 있다. 또한 가장 높은 포화자화가 0.50b0.55를 유지하는 본 발명에 따른 재료에서 발견되는 것을 도표로부터 알 수 있다.

도표에 나타난 바와 같이 가장 낮은 자기 변형 상수는 0.57b0.60을 유지하는 본 발명에 따른 재료에서 발견된다.

Zn 함유량이 비교적 높고 F(Ⅱ) 함유량이 비교적 낮은 비교예 9의 재료는 포화자화, 투자율 및 큐리 온도와 같은 자기성질이 본 발명에 따른 재료에서 보다 현저하게 나쁘게 나타난다. Zn 함유량이 비교적 낮은 참고부호(10 내지 12)의 재료에서 두개의 자기 변형 상수의 절대값은 비교적 높게 나타난다. 이는 특히 에 사용된다.

도면은 비디오 헤드를 도시한다. 이는 본 발명에 따른 재료로된 두개의 코어부(1,2)로 구성된다. 갭(4) 영역에서 테이프 접촉 표면은 협소하다. 코일(5,6)은 두개의 코어부 주위에 권선되며, 기록, 재생 및 소거 신호는 상기 코일을 통해 보내진다. 그러나 본 발명에 따른 자성재료의 사용은 이러한 형태의 자기 헤드에만 국한되지 않는다.

Claims (4)

1. 자기 헤드에 사용하기에 적합한 단결정 MnZn-페로페라이트 재료에 있어서, 이 재료는 M_naZ_nbF_ec ^ⅡF_e2 ^ⅢO₄로써,

   0.25<a<0.48

   0.50b0.60

   0.02<c<0.15

   a+b+c=1

   인 것을 특징으로 하는 단결정 MnZn-페로페라이트 재료.
2. 제1항에 있어서, 상기 재료는 M_naZ_nbF_ec ^ⅡF_e2|^ⅢO₄로써,

   0.30<a<0.40

   0.50<b<0.55

   0.10<c<0.15

   a+b+c=1

   인 것을 특징으로 하는 단결정 MnZn-페로페라이트 재료.
3. 제1항에 있어서, 상기 재료는 M_naZ_nbF_ec ^ⅡF_e2|^ⅢO₄로써,

   0.32<a<0.40

   0.57<b<0.60

   0.03<c<0.08

   a+b+c=1

   인 것을 특징으로 하는 단결정MnZn-페로페라이트 재료.
4. 적어도 하나의 코어부 및 코일을 구비하는 자기 헤드에 있어서, 코어부는 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 따른 단결정 MnZn-페로페라이트로 구성되는 것을 특징으로 하는 자기 헤드.

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