NL8006544A

NL8006544A - Magnetische opneem- en weergeefinrichting met een voorziening voor het verbeteren van het slijtagegedrag van een magneetkop.

Info

Publication number: NL8006544A
Application number: NL8006544A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1980-12-02
Filing date: 1980-12-02
Publication date: 1982-07-01
Also published as: EP0053416A1; JPS57120223A; DE3162830D1; EP0053416B1; US4467382A

Description

t·*· 'J[ PHN 9906 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven

Magnetische opneeitr en weergeef inrichting met een voorziening voor het verbeteren van het slijtagegedrag van een magneetkop.

De uitvinding heeft te trekking op een magnetische opneemr en weergeef inrichting met een magneetkop van het type met een bandkontakt-vlak en met geleidingsmiddelen voor het in bedrijf langs het bandkon-taktvlak van de magneetkop voeren van een magneetband van het type waarbij 5 een laklaag waarin een magnetisch pigment is gedispergeerd op een kunststof drager is aangebracht, waarbij de magneetkop een magneetkem van metallisch materiaal die een overdrachtsspleet definieert bevat.

Het is een bekend verschijnsel dat de magneetkoppen die in magnetische opneemr en weergeef inrichtingen zoals bandrecorders gebruikt 10 worden aan slijtage onderhevig zijn. Jarenlang is verondersteld dat abra-sief gedrag van de magneetband de hoofdoorzaak van de kopslijtage was en zijn pogingen ondernomen nieuwe kopmaterialen te ontwikkelen die harder, en dus beter bestand tegen abrasieve slijtage, zijn. Een voorbeeld van zo'n nieuw materiaal is Sendust. Helaas bleek het probleem van kopslijtage 15 met de introductie van hardere materialen nog niet opgelost te zijn.

Uit onderzoekingen die tot de onderhavige uitvinding geleid hebben is gebleken, dat ongewenste kop-band interacties, en met name kopslijtage, voor wat betreft koppen met een magneetkem van metallisch materiaal in belangrijke mate geregeerd worden door complexe fysisch-chemische, 20 corrosie-achtige processen. Hierbij is gevonden dat er diverse in water oplosbare chemicaliën uit de band kunnen komen. Deze chemicaliën kunnen komen van verontreinigingen aan het oxidische magnetische pigment, van de gebruikte dispergeermiddelen, van de binders enzovoort en hebben in bijna alle gevallen dat onder invloed van vocht, dat afhankelijk van de 25 relatieve vochtigheid en opbouw van de laklaag in verschillende mate aan de band geabsorbeerd wordt, materiaal uit de band komt een zuur karakter. Dit blijkt een ideale situatie te zijn voor corrosie van het metaaloppervlak van de magneetkem.

Aan de uitvinding ligt nu de opgave ten grondslag een magne-30 tische opneertt- en weergeef inrichting van de in de aanhef genoeirde soort te verschaffen waarbij het slijtagegedrag van de magneetkop ten gevolge van corrosie verbeterd wordt.

Deze opgave wordt volgens de uitvinding opgelost doordat de 8006544 % ν τ PHN 9906 2 magneetkem in bedrijf een negatieve gelijkspanning ten opzichte van de aarde heeft.

Bij de. tot nu toe gebruikelijke magnetische opneem- en weergeef inrichtingen is de magneetkem van de kop meestal cpgencmen in een 5 metalen huis dat aan de aarde ligt. Doordat de kern in goed electrisch geleidend kontakt staat met het huis heeft de kern ook de aardpotentiaal. Wordt er nu voor gezorgd dat de kern niet de aardpotentiaal heeft, maar een zekere (kleine) negatieve spanning ten opzichte van de aarde (waardoor er een stroompje van de band naar de kop kan lopen), dan blijkt 10 dat corros ieprocessen van het metallische kernmateriaal effectief worden tegengegaan. Hierbij dient de magneetkem dus van het huis geïsoleerd te worden.

De uitvinding zal bij wijze van voorbeeld aan de hand van het volgende en van de tekening nader worden toegelicht.

15 Figuur 1 toont schematisch een inrichting voor het onderzoeken van het corrosiegedrag van een metallische‘magneetkem;

Figuur 2 toont aan de hand van een strocmrspanning diagram een karakteristiek voorbeeld van het corros iegedrag van een metallische magneetkem gemeten met de inrichting van figuur 1.

20 Figuur 3 toont schematisch het voor de uitvinding essentiële deel van een magnetische opneemr en weergeef inrichting.

De in het kader van metallische magneetkemen relevante electro-chemische corrosie verloopt volgens het volgende mechanisme.

Het kopoppervlak kcmt in kontakt met een electrolyt (water net 25 daarin opgelost chemicaliën, waardoor de vloeistof geleidend is). De metalen delen van het kopoppervlak konen op een electrische potentiaal (oplosdruk) ten opzichte van de electrolyt.

Op verschillende plaatsen van het kopoppervlak kan deze potentiaal verschillend zijn, bijvoorbeeld door 30 - locale verschillen in de metaalsamenstelling.

- de aanwezigheid van insluitsels, - plaatselijk verontreinigingen.

- plaatselijke doorbreking passiveringshuid (pitting corrosie).

- verschillen in de samenstelling van de vloeistoffilm (met name 35 in de zuurgraad).

Ten gevolge van deze potentiaalverschillen gaat er een electrische stroom lopen, waarbij bepaalde gedeelten van het metaal anodisch en andere gedeelten kathodisch worden. Op de anodische plaatsen gaat het / 8 0 0 6 5 4 4 > -r PEN 9906 3 * - metaal in de electrolyt in oplossing (en wordt afgevoerd door de bewegende band).

Ten gevolge van secundaire verschijnselen, zoals hydrolyse, verdere oxidatie en dergelijke kunnen uit de metaalzout oplossing gehydro-5 liseerde zouten en hydroxiden neerslaan, zogenaamde corrosieprcdukten.

Deze kunnen eventueel een het metaal afschermende laag vormen, maar worden meestal door het wrijvend kontakt met de band verwijderd.

Het corrosiegedrag van een kopnetaal in een bepaalde electrolyt 1 (bijvoorbeeld waswater van band pigment) is onderzocht door een sample 10 2 van het metaal in de electrolyt 1 te hangen en via een tweede electrode 3 (platina) een strocm te laten lopen door de overgang metaal-electrolyt. De potentiaal tussen metaal en electrolyt wordt gemeten met behulp van een zo dicht mogelijk bij het kopmateriaal geplaatste referentie electrode 4(calomel) : zie figuur 1.

15 Het algemene beeld is gegeven in figuur 2, waarin verticaal de stroomsterkte i en horizontaal de spanning V is uitgezet. In gebied I is het metaal kathodisch beschermd. Gebied II is het aktieve gebied, hier treedt corrosie op, In gebied III is het metaal gepassiveerd door een zeer dunne, beschermende oxidehuid. (Bij gebruik van de magneetkop in een re-20 corder zal door schurende deeltjes van de band de passiveringslaag in het algemeen doorbroken worden, waarbij de corrosie voort kan schrijden.) In gebied IV treedt corrosie op doordat de oxidehuid doorbroken wordt. Het metaal gaat dan altijd in oplossing.

De potentiaal welke gemeten wordt bij i = 0 heet de rust potenti-25 aal. Geen corrosie treedt op als de rust potentiaal ligt in het gearceerde gebied van figuur 2.

Het corrosiegedrag is onderzocht van koproaterialen op Al-Fe-Si basis (Sendust) en op NiFe basis in verdund waswater van banden met PH 3 a 4. Rust potentialen van -519 mV (Sendust) en van respectievelijk 30 -14 mV; -60 mV en -270 mV (verschillende materialen op Ni-Fe basis werden bepaald.

Uit deze gegevens en uit het diagram van figuur 2 blijkt dat door bij gebruik van een magneetkop in een recorder het metallisch gedeelte (de magneetkem) ten opzichte van aarde een zekere negatieve gelijkspanning 35 te geven, waardoor er een stroompje van de band naar de kop loopt, het optreden van corrosie van het loopvlak van de kop verhinderd kan warden.

Voor iedere combinatie van kop en band is een curve als getoond in figuur 2 te bepalen en hieruit is de spanning af te leiden die nodig is 8006544 f * "% ► PHN 9906 4 cm corrosie te voorkomen.

Een en ander kan worden gerealiseerd zoals schematisch aangegeven in figuur 3. Deze toont een magneetkop 5 met een uit twee delen 6 en 7 bestaande magneetkem. De. afzonderlijke delen die een overdrachts-5 spleet 9 definiëren zijn samengesteld uit een aantal lamellen 8 van metallisch, magnetisch materiaal. Op de magneetkem is een electrische wikkeling 10 aangebracht. De magneetkem ligt aan een negatieve spanning ten opzichte van de aarde. De magneetkop 5 werkt samen net een magneetband 11 die met behulp van bandgeleidingsmiddelen 15 in de richting van de 10 pijl 12 over loopvlak 6 van de kop 5 gevoerd wordt. Magneetband 11 is in het algemeen van het type met een kunststof drager 13 met een laklaag 14 waarin een magnetisch pigment is gedispergeerd.

15 20 25 30 8006544 35

Claims

ΐ - -> ΡΗΝ 9906 5 CONCLUSIE. __________1. Magnetisch opneemr en weergeef inrichting met een magneetkqp van het type net een bandkontaktvlak en met geleidingsmiddelen voor het in bedrijf langs het bandkontaktvlak van de magneetkqp voeren van een magneetband van het type waarbij een laklaag waarin een magnetisch pig-5, ment is gedispergeerd op een kunststofdrager is aangebracht, waarbij de magneetkop een magneetkem van metallisch materiaal die een over-drachtsspleet definieert bevat, net het kenmerk, dat de magneetkem in . bedrijf een negatieve gdijkspanning ten opzichte van de aarde heeft. 10 15 20 25 30 35 8006544