WO1983001145A1 - Magnetic recording medium - Google Patents

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WO1983001145A1
WO1983001145A1 PCT/JP1982/000390 JP8200390W WO8301145A1 WO 1983001145 A1 WO1983001145 A1 WO 1983001145A1 JP 8200390 W JP8200390 W JP 8200390W WO 8301145 A1 WO8301145 A1 WO 8301145A1
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magnetic
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magnetic recording
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Corporation Sony
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Kubota, Isao
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/68Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent
    • G11B5/70Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer
    • G11B5/716Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by two or more magnetic layers

Definitions

  • the present invention relates to a magnetic recording medium, and particularly to a magnetic recording medium having two magnetic layers.
  • the inventor of the present invention has found that, by conducting various experiments and studies, in a magnetic recording medium, when the iron oxide magnetic powder having a large specific surface area is distributed on the surface of the magnetic layer, the bias noise is reduced, and the inside of the magnetic layer ( That is, it has been found that the reproduction output is increased over the entire band when the iron oxide-based magnetic powder having a small specific surface area is distributed in the lower layer below the middle in the thickness direction).
  • the present invention forms the magnetic layer of the magnetic recording medium as a two-layer structure made of iron oxide-based magnetic powder, and the specific surface area and the resistance of each magnetic powder of the upper and lower magnetic layers.
  • the magnetic force Hc , the residual magnetic flux density Br, the thickness of the layer, etc. are each selected and configured to reduce the bias noise while maintaining a high reproduction output over the entire band.
  • OMPI It is possible to provide a magnetic recording medium that is superior to a magnetic recording medium (for example, a metal tape).
  • FIG. 1 is an enlarged sectional view of a conventional magnetic recording medium
  • FIG. 2 is an enlarged sectional view of a magnetic recording medium according to the present invention
  • FIGS. FIGS. 4A and 4B are tables showing the characteristics of each embodiment of the double-layer magnetic recording medium according to the present invention.
  • the specific surface area of the magnetic powder is the specific surface area determined by the BET method.
  • Magnetic coating (A) 4 parts by weight lecithin 700 parts by weight methyl ketone 700 parts by weight
  • a magnetic paint was obtained by the same process as in the magnetic coating (A) of the first practical example. This is a magnetic paint
  • a magnetic coating was obtained by the same process as the magnetic coating (A) in the first example. This is a magnetic paint
  • the Fe 2 0 3 magnetic powder - r of the magnetic coating composition (C) of the third embodiment The specific surface area 20m 2 "g, 7 ⁇ coercivity 420 Oe - substituting the Fe 2 0 3 magnetic resistance powder (others in the same) to the same process as the magnetic paint (A) of the first embodiment A magnetic paint was obtained, which was designated as a magnetic paint (D).
  • the 3 r of the magnetic coating family (C) of Example - Fe 2 0 3 magnetic powder the specific surface area of 30 m 2 Zg, coercive force 320 Oe, 420 Oe and
  • Pe 2 0 3 magnetic powder the specific surface area 40 m 2 Zg, Ryo coercivity 320 Oe, 420 Oe and 520 Oe - - r magnetic coating composition (A) of the first embodiment by replacing the Fe 2 0 3 magnetic powder (other A magnetic paint was obtained by the same process as the magnetic paint (A).
  • R of the magnetic coating composition (C) of the third embodiment - Fe 2 0 3 magnetic powder the specific surface area of 30 m 2 Zg, coercive force 520 Oe,. 720 Oe and
  • Co-coated r of 920 Oe - substituting the Fe 2 0 3 magnetic powder was obtained by Ri magnetic paint (others same as with) the magnetic coating family first embodiment (A) and the same process . These are designated as magnetic paints (K), (L) and (M), respectively.
  • the 3 r magnetic coating composition (C) of Example - Fe 2 0 3 magnetic powder the specific surface area of 40 m 2 / g, coercive force 520 Oe, 720 Oe and
  • PZB indicates the ratio of binder-B to magnetic powder P.
  • each of the above magnetic paints (A) to (P) is used, and as shown in FIG. 1, a non-magnetic substrate (for example, a polyethylene telephthalate having a thickness of 12) is used.
  • a non-magnetic substrate for example, a polyethylene telephthalate having a thickness of 12
  • a magnetic coating is applied on top of the film, treated with magnetic field orientation, dried, and then treated with a super calender roll to form a single magnetic layer
  • a magnetic recording medium (3) formed by forming (2) is created.
  • a first magnetic layer (lower layer) (4) is formed in the same process as shown in FIG. 2 using the same magnetic paints (A :) to (P).
  • the second magnetic layer (upper layer) (5) is formed in the same process as above to produce a two-layer magnetic recording medium (6) according to the present invention.
  • FIGS. 3A and 3B show the characteristics (single-layer example (1) to ⁇ 5)) of the magnetic recording medium (3) with a single magnetic layer (2) made of each magnetic paint (A) to (P).
  • FIGS. 7A and 7B show the characteristics (Examples (1) to 4) of the dual-layer magnetic recording medium (6) according to the present invention.
  • the magnetic recording medium (magnetic tape) used for the measurement was an audio tape cut to a width of 1Z8 inch.
  • the measuring method of each characteristic is as follows.
  • Residual magnetic flux density Br is the residual magnetic flux density measured at an external magnetic field of 2000 Oe.
  • the unit is Gauss (gau s s).
  • coercivity H c is Ru coercivity der when measured at an external magnetic field 2000 Oe.
  • the unit is el stead (Oe).
  • the MOL maximum output level: playback output
  • the latter is the maximum saturation output level of a 10 kHz signal.
  • Bias noise is the noise when using the audibility correction filter-A (JIS).
  • the unit is decibel (db).
  • the tabular speed is 4.8 oni / m.
  • the MOL (315 Hz, 10 kHz) and bias noise are shown as relative values (db) with reference to the single layer example (1) in Fig. 3A (0 db).
  • the specific surface area of the magnetic powder of the upper second magnetic layer (5) is larger than that of the lower first magnetic layer (4).
  • the double-layer magnetic recording medium (6) according to the present invention has a higher reproduction output over the entire lower and higher frequency bands than the conventional single-layer magnetic recording medium (3), Significant reduction of noise is recognized.
  • the specific surface area of the iron oxide magnetic powder in the lower first magnetic layer (4) is in the range of about 20 m 2 Zg (18 to 25 m 2 Zg).
  • the specific surface area of the iron oxide magnetic powder in the upper second magnetic layer (5) is more than 28 m 2 Zg, more preferably in the range of 28 to 45 m 2 / g. Does not reduce the bias noise.
  • the coercive force H C i and the residual magnetic flux density of the first magnetic layer (4) are 250-400 El Steads and 1600-2000 Gauss force, respectively. If it is out of the range of ⁇ 2000 Gauss, the output in the low frequency range will decrease.
  • the coercive force H C2 of the second magnetic layer (5) is preferably 250 to 500, preferably 250 to 500 when the iron oxide-based magnetic powder is used. Or: For iron oxide-based magnetic powder coated with F «e and Co compounds, 300 to 900 enolettes are preferred. Outside of this range, the high frequencies will not extend, and the recording bias and erasure will be restricted by the recording / reproducing device. The optimum recording bias is set according to the coercive force of the magnetic layer.
  • the relationship between the coercive force H C 2 coercivity 1 and the second magnetic layer of the first magnetic layer (4) (5) is not to prefer the Hc i rather H C 2 0
  • the thickness of the first magnetic layer (4) is preferably not less than 2.0 mm and not more than 6.0, more preferably not more than 2.0 #. Only the low-frequency reproduction output is too high, and the balance in the low-frequency region becomes poor. When this happens, the noise noise does not decrease, and when it is thicker than 2.0 ⁇ , the low-frequency reproduction output decreases.
  • the first 0 PI is formed on the non-magnetic substrate (1) as shown in FIG.
  • the first magnetic layer (4) has a specific surface area of 18 to 25 m 2 / g of iron oxide-based magnetic powder is applied, and the coercive force H C1 is set to 250 to 400 Jersted and the residual magnetic flux density Br is set to 1600 to 2000 gauth.
  • 2-magnetic layer (5) a specific surface area Ru good to BET method 28 m or more on, rather then preferred Ri good is formed by coating the iron oxide-based magnetic powder 28 ⁇ 45 mg, its coercive force H C 2 is from 250 to 900 elsteads.

Landscapes

  • Magnetic Record Carriers (AREA)

Description

明 ' 細 書
発明の名称 磁気記録媒体
技術分野
本発明は磁気記録媒体、 特に磁性層が 2層の磁気記 録媒体に関する。
背景技術
従来の磁気記録媒体、 例えば r - Fe 203 磁性粉を被 着した磁気テー プ ( 磁性粉の比表面積 20 m 程度 ) は抗磁力及び残留磁束密度も大き く 、 全帯域にわたつ て再生出力が大き く なるが逆にパ イ ァ ス ノ ィ ズ も大き く なる と い う 欠点を有し いた。
発明の開示
本発明者は、 各種の実験及び研究から磁気記録媒体 において、 その磁性層表面部に比表面積の大きい酸化 鉄磁性粉を分布させる と バ イ ア ス ノ イ ズが低減し、 磁 性層内部 ( 即ち厚み方向の中間以下の下層 ) に比表面 積の小さい酸化鉄系磁性粉を分布させる と全帯域にわた り 再生出力が大き く なる こ と を見出 した。
そこ で本発明はこ の研究結果に も と づいて磁気記録 媒体における磁性層を酸化鉄系磁性粉によ る 2 層撂造 と なし、 その上下両磁性層の各磁性粉の比表面積、 抗 磁力 Hc 、 残留磁束密度 Br 及び層の厚み等を夫 々 選定 し て構成し、 全帯域を高再生出力に保ちつつバ イ ア ス ノ イ ズを低減せし める よ う に したもので、 従来の単層
OMPI 磁気記録媒体 ( 例えばメ タ ルテー プ等 ) に比して優れ た磁気記録媒体を提供する こ とができる。
図面の簡単な説明 第 1 図は従来の磁気記録媒体の拡大断面図、 第 2 図 は本発明に よ る磁気記録媒体の拡大断面図、 第 3 図 A, B は単層磁気記録媒体の各例の特性を表と して示す図、 第 4 図 A, Bは本発明に よ る 2層磁気記録媒体の各実 施例の特性を表と して示す図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 酸化鉄系磁性粉と して r - Pe203 磁性粉を用 いた実施例を参照しながら本発明に よ る磁気記録媒体 を詳述する。 なお、 磁性粉の比表面積は BET法に よ る比表面積とする。
実施例
1. 比表面積 20m2Zg、 抗磁力 320 Oe の τ - Fe203 磁性粉 400 重量部 熱可塑性ポ リ ゥ レ タ ン樹脂 50 重量部
(エスタン 5702 B.F. グッ ドリ ツチ社製) 塩化ビ- ノレ -酢酸ビ- ル共重合体 50 重量部
( VAGH , U.C.C.社製) レ シ チ ン 4重量部 メ チ ル ェ チ ル ケ ト ン 700 重量部 シ ク 口 へ キサ ノ ン 50 重量部 上記組成を加えボール ミ ルにて 24時間の分散処 理後、 ポ リ ィ ソ シ ァ ネ ー ト デス モ ジ コ ー ル L - 75 パ イ エ ル A.G. 社製 ) を 20 重量部加えて 2 時間の高 速剪断分散を行い、 磁性塗料を得た。 これを磁性塗 料 (A) とする。
比表面積 20m2Zg、 抗磁力 320 Oe の
Γ - Γβ203 磁性粉 400 重量部 熱可塑性ボ リ ゥ レ タ ン樹脂 33.3重量部 塩化ビニル -酢酸ビ -ル共重合体 33.3:重量部 レ シ チ ン 4 重量部 メ チ ル ェ チ ル ケ ト ン 650 重量部 シ ク 口 へ キ サ ノ ン 50 重量部
上記組成を加え、 以下第 1 実旛例の磁性塗科 (A) と 同 じ工程に よ り 磁性塗料を得た。 これを磁性塗料
(B) とする。
比表面積 20m2Zg、 抗磁力 320 Oe の
r - Fe203 磁性粉 400 重量部 熱可塑性ボ リ ゥ レ タ ン樹脂 25 重量部 塩化ビ -ル -酢酸ビニル共重合体 25 重量部 レ シ チ ン 4重量部 メ チ ル ェ チ ル ケ ト ン 625 重量部 シ ク 口 へ キ サ ノ ン 50 重量部
上記組成を加え、 以下第 1 実施例の磁性塗料 (A) と 同 じ工程に よ り 磁性塗科を得た。 これを磁性塗料
(C) とする。
第 3 実施例の磁性塗料 (C) の r - Fe203 磁性粉を 比表面積 20m2 "g 、 抗磁力 420 Oe の 7· - Fe203 磁 性粉に置き換えて ( 他は同 じと して ) 第 1 実施例 の磁性塗料 (A) と 同 じ工程に よ り 磁性塗料を得た。 これを磁性塗料 (D) とする
第 3 実施例の磁性塗科 (C) の r - Fe203 磁性粉 を比表面積 30 m2Zg、 抗磁力 320 Oe 、 420 Oe 及び
520 Oe の r - Pe203 磁性粉に置き換えて ( 他は同 じと して ) 第 1 実施例の磁性塗料 (A) と同 じ工程 に よ り 磁性塗料を得た。 これを夫 々 磁性塗料 (E) (F) 及び (G) とする。
第 1 実施例の磁性塗料 (A) の r - Pe203 磁性粉 を比表面積 40m2Zg 、 抗磁力 320 Oe 、 420 Oe 及び 520 Oe の 了 - Fe203 磁性粉に置き換えて ( 他は同 じと し て ) 磁性塗料 (A) と 同 じ工程によ り 磁性塗 料を得た。 これを磁性塗料 (H),(I) 及び (J) とす る 0 .
第 3 実施例の磁性塗料 (C) の r - Fe203 磁性粉 を比表面積 30 m2Zg、 抗磁力 520 Oe,. 720 Oe 及び
920 Oe の Co 被着型 r - Fe203 磁性粉に置き換えて ( 他は同 じと して ) 第 1 実施例の磁性塗科 (A) と同 じ工程に よ り 磁性塗料を得た。 これを夫 々 磁性塗料 (K),(L) 及び (M) とする。
第 3 実施例の磁性塗料 (C) の r - Fe203 磁性粉を 比表面積 40m2/g、 抗磁力 520 Oe , 720 Oe 及び
0 PI 920 Oe の Co 被着型 r 一 Fe 203 磁性粉に置き換えて ( 他は同 じと し て ) 磁性塗料 (A) と 同 じ工程に よ り 磁性塗料を得た。 これを磁性塗料 (N),(0) 及び (P) と する。
上述の各磁性塗料 (A:) 〜 (P) の特性を ま と めて下記 の表に示.す。 但し PZB は磁性粉 P に対する パ イ ン ダ 一 Bの比を示す。
Figure imgf000007_0001
OMPI
W1PO しかし て、 上記の各磁.性塗料 (A) 〜 (P) を使用し、 第 1 図に示すよ う に非磁性基体 ( 例えば厚さ 12 の ボ リ エ チ レ ン テ レ フ タ レ ー ト フ ィ ル ム ) (1)上に磁性塗 料を塗布し'、 .磁場配向処理を行い、 乾燥した後にス ー パ ー カ レ ン ダ ー ロ ー ル処理して単一の磁性層(2)を形成 し て成る磁気記録媒体 (3)を作成する。
また、 同様の磁性塗料 (A:) 〜 (P) を用いて第 2 図に 示すよ う に上記と 同 じ工程で第 1磁性層 ( 下層 ) (4)を 形成し、 こ の第 1 磁性層(4)が充分硬化してから上記と 同 じ工程で第 2磁性層 ( 上層 ) (5)を形成して成る本発 明に係る 2 層磁気記録媒体 (6)を作成する。
以上の よ う に作成した磁気記録媒体 (3)及び (6)の磁気 特性 ( 残留磁束密度 Br 、 抗磁力 He ) , 再生出力
( MO L ) 及びバ イ ア ス ノ イ ズ等を測定した。 その結果 を第 3 図 A, B 及び第 4 図 A, B に示す。
第 3 図 A, B は各磁性塗料 (A) 〜 (P ) によ る単一磁 性層(2)の磁気記録媒体 (3)の特性 ( 単層例(1)〜 β5) ) 、 第 図 Α, Βは本発明に係る 2層磁気記録媒体(6)の特性 ( 本発明実施例(1)〜 4 ) である。
なお、 測定に使用した磁気記録媒体 ( 磁気テープ ) は 1 Z 8 ィ ン チ 巾に裁断したオーディ ォ用テー プであ る。 また、 各特性の測定法は下記の通 り であ る。
Ϊ. 残留磁束密度 Br は外部磁場 2000 Oe で測定した時 の残留磁束密度である。 単位はガ ウ ス (gau s s ) 。
OMPI 2. 抗磁力 Hcは外部磁場 2000 Oe で測定した時の抗 磁力であ る。 単位はエ ル ス テ ッ ド (Oe) 。
3. MOL ( 最大出力 レ ベ ル : 再生出力 ) は基準周波 数 (315 Hz) と 高域周波数 (10 kHz) が用いられ、 前 者は 315Hz の出力信号が 3%ひずみと なる 出カ レべ ル 、 後者は 10 kHz 信号の最大飽和出力 レ ベ ル であ
0
4. バ イ ア ス ノ イ ズは聴感補正フ ィ ル タ — A ( J I S ) を使用 した時のノ イ ズであ る。 単位はデ シ ベ ル( db) c 5. テ ブス ピー ドは 4.8 oni/m,である。
そし て MOL (315 Hz , 10 kHz ) 及びバ イ ア ス ノ イ ズ は第 3 図 Aの単層例(1)を基準'(0 db) と した相対値(db) で示す。
こ の第 3 図 A, B と第 4 図 A, B力 ら、 上層の第 2 の 磁性層(5)の磁性粉の比表面積を下層の第 1 の磁性層(4) のそれよ り 大と な した本発明に よ る 2 層磁気記録媒体 (6)が従来の単層磁気記録媒体(3)に比べ低域及び高域の 全帯域にわたって高再生出力を有し、 さ ら にバ イ ア ス ノ ィ ズを大巾に低滅する こ と が認められる。
下層の第 1 の磁性層(4)の酸化鉄系磁性粉の比表面積 は 20m2Zg前後 (18 〜 25m2Zg) の範囲力 ^よ く 、 これを 外れる と低域の再生出力が低下し、 ま た上層の第 2 の 磁性層(5)の酸化鉄系磁性粉の比表面積は 28m2Zg以上、 よ り 好ま し く は 28 〜 45 m2/g の範囲カ よ く 、 これを外 れる と バ イ ア ス ノ イ ズが低減しない。 一方、 第 1 の磁 性層(4)の抗磁力 HCi 及び残留磁束密度 は夫々 250 〜 400 ェル ステ ツ ド及び 1600 〜 2000 ガ ウ ス力 よ く 、 Br i については、 こ の 1600 〜 2000 ガ ウ ス の範囲を外 れる と低域の出力が低下する。 第 2 の磁性層(5)の抗磁 力 HC 2 は 250 〜 500 ェル ステ ツ ドカ ^好ま し く 、 特に酸 化鉄系磁性粉を用いる場合は 250 〜 500 ヱ ル ステ ツ ド Co 化合物も し く は: F«e 及び Co 化合物を被着した酸化 鉄系磁性粉の場合は 300 〜 900 エ ノレ ス テ ツ ドが好ま し い。 こ.の範囲を外れる と高域がのびず、 また記録バイ ァ ス 、 消去について録再装置側の制約を う ける こ とに なる。 最適記録パイ ァ ス は磁性層の抗磁力に応 じて設 定される。 また第 1 の磁性層(4)の抗磁力 1 と 第 2 の 磁性層(5)の抗磁力 HC 2 と の関係は Hc i く HC 2 が好ま し い 0
なお、 第 1 の磁性層(4)の厚さは 2.0 ί 以上で 6.0 以 下が好ま し く 、 2.0 # よ り.薄 く なる と低域の再生出力 が低下し、 6.0 よ り 厚く なる と低域の再生出力のみ が上 り 過ぎ低高域のバ ラ ン ス が悪く な り 、 また第 2の 磁性層(5)の厚さは 0.2 〜 2.0 の範囲カ よ く 、 0.2 ょ り 薄 く なる と パ イ ァ ス ノ イ ズが減らず、 2.0 ^ よ り 厚 く なる と低域の再生出力が低下する。
以上の よ う に本髡明においては上記第 4 図の特性結 杲に基き、 第 2 図に示す如 く 非磁性基体(1)上に第 1 の 0 PI 磁性層(4)及び第 2磁性層(5)を順次有し て成る磁気記録 媒体 (6)においてその第 1 の磁性層(4)を B E T法に よ る 比表面積が 18 〜 25 m2/g の酸化鉄系磁性粉を塗布し て形成し、 その抗磁力 HC 1 を 250 〜 400 ェ ル ス テ ツ ド 残留磁束密度 Br を 1600 〜 2000 ガ ウ ス と し、 ま た第
2 ·の磁性層(5)を B E T法に よ る比表面積が 28 m 以 上、 よ り 好ま し く は 28 〜 45 m g の酸化鉄系磁性粉 を塗布し て形成し、 その抗磁力 HC 2 を 250 〜 900 エ ル ス テ ツ ドとする ものである。
こ の様な本発明-に よれば、 全帯域にわた り 高再生出 力を保ちつつパイ ァ ス ノ ィ ズを低減させる こ と ができ る ものである。
どん: Γ
ΟΜΡΙ

Claims

請 求 の
1. 非磁性基体と 、 該基体上の第 1 の磁性層 と、 該第
1 の磁性層上の第 2の磁性層から成 り 、 上記第 1の 磁性層は BET法に よ る比表面積が 18 〜25 m gの 酸化鉄系磁性粉を塗布して形成され、 その抗磁力 HCi を 250 〜 400 エ ル.ステ ツ ド、 残留磁束密度 Br を 1600 〜 2000 ガウ ス と し、 上記第 2 の磁性層は BET法に よ る比表面積が 28 m g以上の酸化鉄系 磁性粉を塗布して形成され、 その抗磁力 HC2 を 250 〜 900 エ ル ス テ ッ ドと し、 且つ抗磁力 Hci く抗磁力 HC2 であ る こ と を特徵とする磁気記録媒体。
2. 第 2 の磁性層は酸化鉄系磁性粉を塗布し て形成さ れ、 その抗磁力 HC2 を 250 〜 500 ェ ル ステ ツ ドと し
' たこ と を特徵とする請求の範囲第 1 項記載の磁気記 録媒体。
3. 第 2の磁性層は Co 化合物被着型磁性粉又は Fe 及 び Co 化合物被着型酸化鉄系磁性粉を塗布し て形成 され、 その抗磁力 HC2 を 300 〜 900 ェ ル ス テツ ドと したこ とを特徵とする請求の範囲第 1 項記載の磁気 記録媒体。
4. 第 2の磁性層を形成する磁性粉の BET法に よ る
— 比表面積は 28 〜 45 m gであ る こ と を特徵とする請 , 求の範囲第 1項記載の磁気記録媒体。
5. 第 1 の磁性層の厚みを 2 〜 6 A と したこ とを特.徴 11 とする請求の範囲第 1 項記載の磁気記録媒体。
6. 第 2 の磁性層の厚みを 0.2 〜 2 " と したこ と を特 徵と する請求の範囲第 1 項記載の磁気記録媒体。
7. 酸化鉄系磁性粉は 7" - Fe203 であ る こ と を特徵と する請求の範囲第 1 項記載の磁気記録媒体。
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