WO2019187323A1 - 磁気記録媒体 - Google Patents

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WO2019187323A1
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magnetic
recording medium
less
magnetic recording
coercive force
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PCT/JP2018/042738
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潤 寺川
山鹿 実
前嶋 克紀
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ソニー株式会社
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    • G11B5/73911Inorganic substrates
    • G11B5/73917Metallic substrates, i.e. elemental metal or metal alloy substrates
    • G11B5/73919Aluminium or titanium elemental or alloy substrates

Definitions

  • This disclosure relates to a magnetic recording medium.
  • tape-like magnetic recording media have attracted attention as data storage media.
  • various characteristics improvements have been studied, and one of these characteristics improvements is an improvement in electromagnetic conversion characteristics.
  • Patent Documents 1 to 3 propose techniques for improving the electromagnetic conversion characteristics by increasing the dispersibility of barium ferrite magnetic powder.
  • An object of the present disclosure is to provide a magnetic recording medium that can improve electromagnetic conversion characteristics.
  • the present disclosure is a tape-shaped magnetic recording medium including a substrate and a magnetic layer provided on the substrate and containing magnetic powder, and the average thickness of the magnetic layer is 90 nm.
  • the average aspect ratio of the magnetic powder is 1.0 or more and 3.0 or less, the coercive force Hc1 in the vertical direction is 3000 Oe or less, the coercive force Hc1 in the vertical direction, and the coercive force Hc2 in the longitudinal direction.
  • the electromagnetic conversion characteristics can be improved.
  • the effects described here are not necessarily limited, and may be any of the effects described in the present disclosure or effects different from those.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a magnetic recording medium according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2A is a schematic diagram of a layout of data bands and servo bands.
  • FIG. 2B is an enlarged view of the data band. It is sectional drawing of a magnetic particle. It is a graph which shows an example of a MH loop. It is a graph which shows an example of a SFD curve. It is the schematic of a recording / reproducing apparatus. It is sectional drawing of the magnetic particle in a modification. It is sectional drawing of the magnetic-recording medium in a modification.
  • FIG. 9A shows an MFM image when a data signal is recorded at a wavelength ⁇ .
  • FIG. 9B shows an MFM image when a data signal is recorded at the shortest recording wavelength L ′.
  • the magnetic recording medium 10 includes a long base 11, a base layer 12 provided on one main surface of the base 11, a magnetic layer 13 provided on the base layer 12, and the other main base 11. And a back layer 14 provided on the surface.
  • the underlayer 12 and the back layer 14 are provided as necessary and may be omitted.
  • the magnetic recording medium 10 has a long tape shape and travels in the longitudinal direction during recording and reproduction.
  • the surface of the magnetic layer 13 is the surface on which the magnetic head travels.
  • the magnetic recording medium 10 is preferably used in a recording / reproducing apparatus including a ring-type head as a recording head.
  • the “perpendicular direction” means a direction perpendicular to the surface of the magnetic recording medium 10 (the thickness direction of the magnetic recording medium 10), and the “longitudinal direction” means the magnetic recording medium 10.
  • the substrate 11 is a nonmagnetic support that supports the underlayer 12 and the magnetic layer 13.
  • the substrate 11 has a long film shape.
  • the upper limit value of the average thickness of the substrate 11 is preferably 4.2 ⁇ m or less, more preferably 3.8 ⁇ m or less, and even more preferably 3.4 ⁇ m or less.
  • the lower limit value of the average thickness of the substrate 11 is preferably 3 ⁇ m or more, more preferably 3.2 ⁇ m or more.
  • the lower limit value of the average thickness of the substrate 11 is 3 ⁇ m or more, a decrease in strength of the substrate 11 can be suppressed.
  • the average thickness of the substrate 11 is obtained as follows. First, a 1/2 inch wide magnetic recording medium 10 is prepared and cut into a length of 250 mm to prepare a sample. Subsequently, the layers other than the sample substrate 11 (that is, the underlayer 12, the magnetic layer 13, and the back layer 14) are removed with a solvent such as MEK (methyl ethyl ketone) or dilute hydrochloric acid. Next, using a laser holo gauge manufactured by Mitsutoyo as a measuring device, the thickness of the sample (base 11) is measured at five or more positions, and the measured values are simply averaged (arithmetic average). The average thickness is calculated. In addition, a measurement position shall be chosen at random from a sample.
  • the substrate 11 includes, for example, at least one of polyesters, polyolefins, cellulose derivatives, vinyl resins, and other polymer resins.
  • the substrate 11 includes two or more of the materials described above, the two or more materials may be mixed, copolymerized, or laminated.
  • polyesters examples include PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene naphthalate), PBT (polybutylene terephthalate), PBN (polybutylene naphthalate), PCT (polycyclohexylenedimethylene terephthalate), and PEB (polyethylene-p-). Oxybenzoate) and at least one of polyethylene bisphenoxycarboxylate.
  • the polyolefins include, for example, at least one of PE (polyethylene) and PP (polypropylene).
  • the cellulose derivative includes, for example, at least one of cellulose diacetate, cellulose triacetate, CAB (cellulose acetate butyrate), and CAP (cellulose acetate propionate).
  • the vinyl resin includes, for example, at least one of PVC (polyvinyl chloride) and PVDC (polyvinylidene chloride).
  • polymer resins include, for example, PA (polyamide, nylon), aromatic PA (aromatic polyamide, aramid), PI (polyimide), aromatic PI (aromatic polyimide), PAI (polyamideimide), aromatic PAI.
  • PA polyamide, nylon
  • aromatic PA aromatic polyamide, aramid
  • PI polyimide
  • aromatic PI aromatic polyimide
  • PAI polyamideimide
  • aromatic PAI aromatic PAI.
  • PBO polybenzoxazole, eg Zylon (registered trademark)
  • polyether polyetherketone
  • PES polyethersulfone
  • PEI polyetherimide
  • the magnetic layer 13 is a recording layer for recording signals.
  • the magnetic layer 13 includes, for example, magnetic powder and a binder.
  • the magnetic layer 13 may further contain at least one additive selected from a lubricant, an antistatic agent, an abrasive, a curing agent, a rust inhibitor, nonmagnetic reinforcing particles, and the like as necessary.
  • the magnetic layer 13 preferably has a plurality of servo bands SB and a plurality of data bands DB in advance.
  • the plurality of servo bands SB are provided at equal intervals in the width direction of the magnetic recording medium 10.
  • a data band DB is provided between adjacent servo bands SB.
  • Servo signals for controlling the tracking of the magnetic head are written in advance in the servo band SB.
  • User data is recorded in the data band DB.
  • the lower limit of the ratio R S of the total area S SB of the servo band SB to the area S of the surface of the magnetic layer 13 is preferably 0.8% or more from the viewpoint of securing 5 or more servo tracks.
  • the lower limit of the number of servo bands SB is preferably 5 or more, more preferably 5 + 4n (where n is a positive integer), and even more preferably 9 + 4n or more.
  • the upper limit value of the number of servo bands SB is not particularly limited, but is, for example, 33 or less.
  • the number of servo bands SB can be confirmed as follows. First, the surface of the magnetic layer 13 is observed using a magnetic force microscope (MFM), and an MFM image is acquired. Next, the number of servo bands SB is counted using the MFM image.
  • MFM magnetic force microscope
  • the upper limit value of the servo bandwidth W SB is preferably 95 ⁇ m or less, more preferably 60 ⁇ m or less, and even more preferably 30 ⁇ m or less from the viewpoint of securing a high recording capacity.
  • the lower limit value of the servo bandwidth W SB is preferably 10 ⁇ m or more. Recording head capable of reading servo signal of the servo band width W SB below 10 ⁇ m are difficult to manufacture.
  • the servo bandwidth W SB is obtained as follows. First, the surface of the magnetic layer 13 is observed using a magnetic force microscope (MFM), and an MFM image is acquired. Next, the width of the servo bandwidth W SB is measured using the MFM image.
  • MFM magnetic force microscope
  • the magnetic layer 13 is configured such that a plurality of data tracks Tk can be formed in the data band DB.
  • the upper limit value of the data track width W is preferably 3.0 ⁇ m or less, more preferably 1.6 ⁇ m or less, even more preferably 0.95 ⁇ m or less, particularly from the viewpoint of improving track recording density and ensuring a high recording capacity. Preferably it is 0.51 ⁇ m or less.
  • the lower limit of the data track width W is preferably 0.02 ⁇ m or more in consideration of the magnetic particle size.
  • the minimum value L of the distance between magnetization reversals and the data track width W are preferably W / L ⁇ 200, more preferably W / L ⁇ 60, still more preferably W / L ⁇ 45, and particularly preferably W.
  • the data can be recorded so that / L ⁇ 30.
  • W / L is in the range of W / L ⁇ 60 as described above.
  • W / L is not limited to the above range, and may be W / L ⁇ 23 or W / L ⁇ 13.
  • the lower limit value of W / L is not particularly limited, but for example 1 ⁇ W / L.
  • the magnetic layer 13 has a minimum value of the distance L between magnetization reversals of preferably 50 nm or less, more preferably 48 nm or less, even more preferably 44 nm or less, and particularly preferably 40 nm or less.
  • the data can be recorded.
  • the lower limit of the minimum value of the distance L between the magnetization reversals is preferably 20 nm or more in consideration of the magnetic particle size.
  • the upper limit value of the average thickness of the magnetic layer 13 is preferably 90 nm or less, particularly preferably 80 nm or less, more preferably 70 nm or less, and even more preferably 50 nm or less. If the upper limit value of the average thickness of the magnetic layer 13 is 90 nm or less, when a ring-type head is used as the recording head, magnetization can be recorded uniformly in the thickness direction of the magnetic layer 13, so that the electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N (Carrier to Noise Ratio)) can be improved.
  • C / N Carrier to Noise Ratio
  • the lower limit value of the average thickness of the magnetic layer 13 is preferably 30 nm or more, more preferably 35 nm or more.
  • the upper limit of the average thickness of the magnetic layer 13 is 30 nm or more, when an MR type head is used as the reproducing head, an output can be secured, so that electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) can be improved. .
  • the average thickness of the magnetic layer 13 is obtained as follows. First, the magnetic recording medium 10 is thinly processed perpendicularly to its main surface to produce a sample piece, and the cross section of the test piece is observed with a transmission electron microscope (TEM). The apparatus and observation conditions are shown below. Equipment: TEM (H9000NAR manufactured by Hitachi, Ltd.) Acceleration voltage: 300kV Magnification: 100,000 times Next, using the obtained TEM image, the thickness of the magnetic layer 13 is measured at at least 10 positions in the longitudinal direction of the magnetic recording medium 10, and the measured values are simply averaged. The average thickness of the magnetic layer 13 is obtained by (arithmetic averaging). In addition, a measurement position shall be chosen at random from a test piece.
  • TEM transmission electron microscope
  • the magnetic powder includes powder of nanoparticles containing ⁇ iron oxide (hereinafter referred to as “ ⁇ iron oxide particles”).
  • the ⁇ iron oxide particles are hard magnetic particles that can obtain a high coercive force even with fine particles.
  • the ⁇ iron oxide contained in the ⁇ iron oxide particles is preferably preferentially crystallized in the vertical direction.
  • the ⁇ iron oxide particles have a spherical or almost spherical shape, or a cubic or almost cubic shape. Since the ⁇ iron oxide particles have the shape as described above, the magnetic recording medium when using the ⁇ iron oxide particles as the magnetic particles is larger than when using hexagonal plate-like barium ferrite particles as the magnetic particles. The contact area between particles in the thickness direction of 10 can be reduced, and aggregation of particles can be suppressed. Therefore, the dispersibility of magnetic powder can be improved and more excellent electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) can be obtained.
  • the ⁇ iron oxide particles have a core-shell structure.
  • the ⁇ iron oxide particles include a core portion 21 and a shell portion 22 having a two-layer structure provided around the core portion 21.
  • the shell portion 22 having a two-layer structure includes a first shell portion 22a provided on the core portion 21 and a second shell portion 22b provided on the first shell portion 22a.
  • the core portion 21 includes ⁇ iron oxide.
  • the ⁇ iron oxide contained in the core portion 21 is preferably one having ⁇ -Fe 2 O 3 crystal as the main phase, and more preferably one consisting of single phase ⁇ -Fe 2 O 3 .
  • the first shell portion 22 a covers at least a part of the periphery of the core portion 21. Specifically, the first shell portion 22 a may partially cover the periphery of the core portion 21, or may cover the entire periphery of the core portion 21. From the viewpoint of ensuring sufficient exchange coupling between the core portion 21 and the first shell portion 22a and improving magnetic characteristics, it is preferable to cover the entire surface of the core portion 21.
  • the first shell portion 22a is a so-called soft magnetic layer and includes, for example, a soft magnetic material such as ⁇ -Fe, Ni—Fe alloy, or Fe—Si—Al alloy.
  • ⁇ -Fe may be obtained by reducing ⁇ iron oxide contained in the core portion 21.
  • the second shell portion 22b is an oxide film as an antioxidant layer.
  • the second shell portion 22b includes ⁇ iron oxide, aluminum oxide, or silicon oxide.
  • the alpha iron oxide includes, for example, at least one iron oxide of Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3 and FeO.
  • the ⁇ iron oxide may be obtained by oxidizing ⁇ -Fe included in the first shell portion 22a.
  • the ⁇ -iron oxide particles have the first shell portion 22a as described above, the ⁇ -iron oxide particles (core-shell particles) while maintaining the coercive force Hc of the core portion 21 alone in order to ensure thermal stability. )
  • the coercive force Hc as a whole can be adjusted to a coercive force Hc suitable for recording.
  • the ⁇ iron oxide particles have the second shell portion 22b as described above, the ⁇ iron oxide particles are exposed to the air before the manufacturing process of the magnetic recording medium 10 and before the process, so that The occurrence of rust and the like can suppress the deterioration of the properties of the ⁇ iron oxide particles. Therefore, the characteristic deterioration of the magnetic recording medium 10 can be suppressed.
  • the average particle size (average maximum particle size) of the magnetic powder is preferably 22 nm or less, more preferably 8 nm to 22 nm, and even more preferably 12 nm to 22 nm.
  • an area having a size that is 1 ⁇ 2 of the recording wavelength is an actual magnetization area. For this reason, a favorable S / N can be obtained by setting the average particle size of the magnetic powder to half or less of the shortest recording wavelength. Therefore, when the average particle size of the magnetic powder is 22 nm or less, the magnetic recording medium 10 having a high recording density (for example, the magnetic recording medium 10 configured to be able to record a signal at the shortest recording wavelength of 44 nm or less) has good electromagnetic characteristics.
  • Conversion characteristics for example, C / N
  • the average particle size of the magnetic powder is 8 nm or more
  • the dispersibility of the magnetic powder is further improved, and more excellent electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) can be obtained.
  • the average aspect ratio of the magnetic powder is preferably 1.0 or more and 3.0 or less, more preferably 1.0 or more and 2.5 or less, still more preferably 1.0 or more and 2.1 or less, and particularly preferably 1.0. It is above 1.8.
  • the average aspect ratio of the magnetic powder is in the range of 1.0 or more and 3.0 or less, the aggregation of the magnetic powder can be suppressed, and when the magnetic powder is vertically oriented in the formation process of the magnetic layer 13, Resistance applied to the magnetic powder can be suppressed. Therefore, the degree of vertical orientation of the magnetic powder can be increased. Therefore, electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) can be improved.
  • the average particle size and average aspect ratio of the above magnetic powder can be obtained as follows. First, the magnetic recording medium 10 to be measured is processed by an FIB (Focused Ion Beam) method or the like to produce a thin piece, and a cross section of the thin piece is observed by a TEM. Next, 50 ⁇ iron oxide particles are randomly selected from the photographed TEM photograph, and the major axis length DL and minor axis length DS of each ⁇ iron oxide particle are measured.
  • the long axis length DL means the maximum (so-called maximum ferret diameter) among the distances between two parallel lines drawn from all angles so as to contact the outline of the ⁇ iron oxide particles.
  • the short axis length DS means the maximum of the lengths of the ⁇ iron oxide particles in the direction orthogonal to the long axis of the ⁇ iron oxide particles.
  • the average major axis length DLave is obtained by simply averaging (arithmetic average) the major axis lengths DL of the 50 measured ⁇ iron oxide particles.
  • the average major axis length DLave determined in this way is taken as the average particle size of the magnetic powder.
  • the average minor axis length DSave is obtained by simply averaging (arithmetic average) the measured minor axis length DS of the 10 ⁇ iron oxide particles.
  • the average aspect ratio (DLave / DSave) of the ⁇ iron oxide particles is obtained from the average major axis length DLave and the average minor axis length DSave.
  • the average particle volume of the magnetic powder is preferably 5600Nm 3 or less, more preferably 250 nm 3 or more 5600Nm 3 or less, still more preferably 900 nm 3 or more 5600Nm 3 or less.
  • the average particle volume of the magnetic powder is 5600 nm 3 or less, the same effect as when the average particle size of the magnetic powder is 22 nm or less can be obtained.
  • the average particle volume of the magnetic powder is 250 nm 3 or more, the same effect as when the average particle size of the magnetic powder is 8 nm or more can be obtained.
  • binder examples include thermoplastic resins, thermosetting resins, and reactive resins.
  • thermoplastic resin examples include vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer, vinyl chloride-acrylonitrile copolymer, acrylate-acrylonitrile copolymer, acrylic Acid ester-vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer, acrylic ester-acrylonitrile copolymer, acrylic ester-vinylidene chloride copolymer, methacrylate ester-vinylidene chloride copolymer, methacrylate ester-vinyl chloride copolymer , Methacrylate-ethylene copolymer, polyvinyl fluoride, vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer, polyamide resin, polyvinyl butyral, cellulose derivative (cellulose
  • thermosetting resin examples include phenol resin, epoxy resin, polyurethane curable resin, urea resin, melamine resin, alkyd resin, silicone resin, polyamine resin, urea formaldehyde resin, and the like.
  • All of the above binders have —SO 3 M, —OSO 3 M, —COOM, P ⁇ O (OM) 2 (wherein M is a hydrogen atom for the purpose of improving the dispersibility of the magnetic powder. or lithium, potassium, an alkali metal such as sodium) or, -NR1R2, -NR1R2R3 + X - side chain amine having a terminal group represented by,> NR1R2 + X - represented by main-chain amine (
  • R1, R2 and R3 represent a hydrogen atom or a hydrocarbon group
  • X ⁇ represents a halogen element ion such as fluorine, chlorine, bromine or iodine, an inorganic ion or an organic ion
  • —OH, — Polar functional groups such as SH, —CN, and epoxy groups may be introduced.
  • the amount of these polar functional groups introduced into the binder is preferably 10 ⁇ 1 to 10 ⁇ 8 mol / g, and more preferably
  • lubricant examples include esters of monobasic fatty acids having 10 to 24 carbon atoms and any of monohydric to hexahydric alcohols having 2 to 12 carbon atoms, mixed esters thereof, difatty acid esters, trifatty acid esters, and the like. Is mentioned.
  • lubricants include lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, elaidic acid, butyl stearate, pentyl stearate, heptyl stearate, octyl stearate , Isooctyl stearate, octyl myristate, and the like.
  • Antistatic agent examples include carbon black, natural surfactants, nonionic surfactants, and cationic surfactants.
  • abrasive for example, ⁇ -alumina, ⁇ -alumina, ⁇ -alumina, ⁇ carbide of 90% or more, silicon carbide, chromium oxide, cerium oxide, ⁇ -iron oxide, corundum, silicon nitride, titanium carbide, oxide Needle-like ⁇ obtained by dehydrating and annealing titanium, silicon dioxide, tin oxide, magnesium oxide, tungsten oxide, zirconium oxide, boron nitride, zinc oxide, calcium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, molybdenum disulfide, and magnetic iron oxide Examples thereof include iron oxide, and if necessary, surface treatment with aluminum and / or silica.
  • curing agent examples include polyisocyanate.
  • polyisocyanates include aromatic polyisocyanates such as adducts of tolylene diisocyanate (TDI) and active hydrogen compounds, and aliphatic polyisocyanates such as adducts of hexamethylene diisocyanate (HMDI) and active hydrogen compounds. Can be mentioned. These polyisocyanates preferably have a weight average molecular weight in the range of 100 to 3,000.
  • anti-rust examples include phenols, naphthols, quinones, heterocyclic compounds containing a nitrogen atom, heterocyclic compounds containing an oxygen atom, and heterocyclic compounds containing a sulfur atom.
  • Nonmagnetic reinforcing particles include, for example, aluminum oxide ( ⁇ , ⁇ or ⁇ alumina), chromium oxide, silicon oxide, diamond, garnet, emery, boron nitride, titanium carbide, silicon carbide, titanium carbide, titanium oxide (rutile type or Anatase type titanium oxide).
  • the underlayer 12 is a nonmagnetic layer containing nonmagnetic powder and a binder.
  • the underlayer 12 may further contain at least one additive selected from a lubricant, an antistatic agent, a curing agent, a rust preventive agent, and the like as necessary.
  • the average thickness of the foundation layer 12 is preferably 0.6 ⁇ m or more and 2.0 ⁇ m or less, more preferably 0.8 ⁇ m or more and 1.4 ⁇ m or less.
  • the average thickness of the underlayer 12 is determined in the same manner as the average thickness of the magnetic layer 13. However, the magnification of the TEM image is appropriately adjusted according to the thickness of the underlayer 12.
  • Nonmagnetic powder contains at least 1 sort of inorganic particle powder or organic particle powder, for example.
  • the nonmagnetic powder may contain carbon powder such as carbon black.
  • One kind of nonmagnetic powder may be used alone, or two or more kinds of nonmagnetic powder may be used in combination.
  • Inorganic particles include, for example, metals, metal oxides, metal carbonates, metal sulfates, metal nitrides, metal carbides or metal sulfides.
  • Examples of the shape of the nonmagnetic powder include various shapes such as a needle shape, a spherical shape, a cubic shape, and a plate shape, but are not limited to these shapes.
  • the binder is the same as that of the magnetic layer 13 described above.
  • the lubricant, antistatic agent, curing agent, and rust preventive agent are the same as those of the magnetic layer 13 described above.
  • the back layer 14 includes a binder and a nonmagnetic powder.
  • the back layer 14 may further contain at least one additive selected from a lubricant, a curing agent, an antistatic agent, and the like as necessary.
  • the binder and the nonmagnetic powder are the same as those of the above-described underlayer 12.
  • the average particle size of the nonmagnetic powder is preferably 10 nm to 150 nm, more preferably 15 nm to 110 nm.
  • the average particle size of the nonmagnetic powder is determined in the same manner as the average particle size of the magnetic powder.
  • the nonmagnetic powder may contain a nonmagnetic powder having a particle size distribution of 2 or more.
  • the upper limit value of the average thickness of the back layer 14 is preferably 0.6 ⁇ m or less. If the upper limit value of the average thickness of the back layer 14 is 0.6 ⁇ m or less, even if the average thickness of the magnetic recording medium 10 is 5.6 ⁇ m or less, the thickness of the underlayer 12 and the substrate 11 can be kept thick. The running stability of the magnetic recording medium 10 in the recording / reproducing apparatus can be maintained.
  • the lower limit value of the average thickness of the back layer 14 is not particularly limited, but is, for example, 0.2 ⁇ m or more.
  • the average thickness of the back layer 14 is determined as follows. First, a 1/2 inch wide magnetic recording medium 10 is prepared and cut into a length of 250 mm to prepare a sample. Next, using a laser holo gauge manufactured by Mitsutoyo as a measuring device, the thickness of the sample is measured at five or more points, and the measured values are simply averaged (arithmetic average) to obtain the average thickness t of the magnetic recording medium 10. T [ ⁇ m] is calculated. In addition, a measurement position shall be chosen at random from a sample. Subsequently, the back layer 14 of the sample is removed with a solvent such as MEK (methyl ethyl ketone) or dilute hydrochloric acid.
  • MEK methyl ethyl ketone
  • the thickness of the sample is again measured at 5 points or more using the above laser holo gauge, and the measured values are simply averaged (arithmetic average), and the average thickness of the magnetic recording medium 10 from which the back layer 14 is removed.
  • t B [ ⁇ m] is calculated.
  • a measurement position shall be chosen at random from a sample.
  • the upper limit value of the average thickness (average total thickness) of the magnetic recording medium 10 is preferably 5.6 ⁇ m or less, more preferably 5.0 ⁇ m or less, particularly preferably 4.6 ⁇ m or less, and even more preferably 4.4 ⁇ m or less. .
  • the lower limit value of the average thickness of the magnetic recording medium 10 is not particularly limited, but is, for example, 3.5 ⁇ m or more.
  • the average thickness of the magnetic recording medium 10 is determined by the procedure described in the above-described method for determining the average thickness of the back layer 14.
  • the upper limit value of the coercive force Hc1 in the vertical direction is 3000 Oe or less, more preferably 2900 Oe or less, and even more preferably 2850 Oe or less.
  • a large coercive force Hc1 is preferable because it is less susceptible to thermal disturbance and a demagnetizing field.
  • the coercive force Hc1 exceeds 3000 Oe, there is a possibility that saturation recording with the recording head may be difficult, and a portion that cannot be recorded thereby. And noise increases, and as a result, electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) deteriorate.
  • the lower limit value of the coercive force Hc1 in the vertical direction is preferably 2200 Oe or more, more preferably 2400 Oe or more, and even more preferably 2600 Oe or more.
  • the coercive force Hc1 is 2200 Oe or more, it is possible to suppress a decrease in electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) in a high temperature environment due to the influence of thermal disturbance and the influence of a demagnetizing field.
  • the above coercive force Hc1 is obtained as follows. First, a measurement sample is cut out from the long magnetic recording medium 10, and an MH loop of the entire measurement sample is formed in the vertical direction (thickness direction) of the measurement sample using a vibrating sample magnetometer (VSM). taking measurement. Next, the coating film (the base layer 12, the magnetic layer 13, the back layer 14 and the like) is wiped using acetone, ethanol, or the like, leaving only the base 11 as a sample for background correction, and using the VSM, the base 11 The MH loop of the substrate 11 is measured in the vertical direction (thickness direction). Thereafter, the MH loop of the substrate 11 is subtracted from the MH loop of the entire measurement sample to obtain the MH loop after background correction.
  • VSM vibrating sample magnetometer
  • the coercive force Hc1 is obtained from the obtained MH loop. Note that all the measurements of the above MH loops are performed at 25 ° C. Further, “demagnetizing field correction” when measuring the MH loop in the perpendicular direction of the magnetic recording medium 10 is not performed.
  • the upper limit value of the coercive force Hc2 in the longitudinal direction is preferably 2000 Oe or less, more preferably 1900 Oe or less, and even more preferably 1800 Oe or less.
  • the coercive force Hc2 in the longitudinal direction is 2000 Oe or less, the magnetization reacts with high sensitivity by the perpendicular magnetic field from the recording head, so that a good recording pattern can be formed.
  • the lower limit value of the coercive force Hc2 in the longitudinal direction is preferably 1000 Oe or more.
  • the coercive force Hc2 in the longitudinal direction is 1000 Oe or more, demagnetization due to leakage magnetic flux from the recording head can be suppressed.
  • the coercive force Hc2 is the coercive force in the vertical direction, except that the entire measurement sample and the MH loop of the background correction sample are measured in a direction corresponding to the longitudinal direction (traveling direction) of the magnetic recording medium 10. It is obtained in the same manner as Hc1.
  • Hc2 / Hc1 The ratio Hc2 / Hc1 between the coercive force Hc1 in the vertical direction and the coercive force Hc2 in the longitudinal direction is Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8, preferably Hc2 / Hc1 ⁇ 0.75, more preferably Hc2 / Hc1 ⁇ 0.7, Even more preferably, the relationship of Hc2 / Hc1 ⁇ 0.65, particularly preferably Hc2 / Hc1 ⁇ 0.6 is satisfied.
  • the coercive forces Hc1 and Hc2 satisfy the relationship of Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8, the degree of vertical orientation of the magnetic powder can be increased.
  • the magnetization transition width can be reduced and a high output signal can be obtained at the time of signal reproduction, electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) can be improved.
  • electromagnetic conversion characteristics for example, C / N
  • Hc2 when Hc2 is small, magnetization reacts with high sensitivity by a magnetic field in the vertical direction from the recording head, so that a good recording pattern can be formed.
  • the ratio Hc2 / Hc1 is Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8, it is particularly effective that the average thickness of the magnetic layer 13 is 90 nm or less.
  • the average thickness of the magnetic layer 13 exceeds 90 nm, when a ring-type head is used as the recording head, the lower region of the magnetic layer 13 (region on the base layer 12 side) is magnetized in the longitudinal direction, and the magnetic layer 13 May not be uniformly magnetized in the thickness direction. Therefore, even if the ratio Hc2 / Hc1 is set to Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8 (that is, even if the vertical orientation degree of the magnetic powder is increased), there is a possibility that the electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) cannot be improved. .
  • Hc2 / Hc1 is not particularly limited, for example, 0.5 ⁇ Hc2 / Hc1.
  • Hc2 / Hc1 represents the degree of vertical orientation of the magnetic powder.
  • Hc2 / Hc1 is used as an index indicating the degree of vertical orientation of the magnetic powder in the present embodiment will be described below.
  • Mr (emu) residual magnetization
  • Ms (emu) saturation Magnetization
  • the index of squareness ratio SQ is not appropriate as an index indicating the degree of vertical orientation of magnetic powder for the following reason.
  • the squareness ratio SQ varies depending on the value of the coercive force Hc of the magnetic powder. For example, as shown in FIG. 5, when the coercive force Hc of the magnetic powder is increased, the squareness ratio SQ is apparently increased.
  • the squareness ratio SQ is affected by the distortion of the MH loop due to overdispersion.
  • Hc2 / Hc1 is used as an index indicating the degree of orientation of the magnetic powder more appropriately. Since the coercive forces Hc1 and Hc2 simply change depending on the orientation direction of the magnetic powder, Hc2 / Hc1 is more appropriate as an index indicating the degree of orientation of the magnetic powder.
  • the peak ratio X / Y between the main peak height X and the sub-peak height Y near zero magnetic field is preferably 3.0 or more, more preferably 5. It is 0 or more, still more preferably 7.0 or more, particularly preferably 10.0 or more, and most preferably 20.0 or more (see FIG. 5).
  • the peak ratio X / Y is 3.0 or more, in addition to the ⁇ iron oxide particles contributing to the actual recording, low coercive force components (for example, soft magnetic particles and superparamagnetic particles) unique to ⁇ iron oxide are magnetic powders. It can suppress being contained in a large amount.
  • the upper limit value of the peak ratio X / Y is not particularly limited, but is 100 or less, for example.
  • the above peak ratio X / Y is obtained as follows. First, in the same manner as the method for measuring the coercive force Hc1, the MH loop after background correction is obtained. Next, an SFD curve is calculated from the obtained MH loop. For the calculation of the SFD curve, a program attached to the measuring machine may be used, or another program may be used. The absolute value at the point where the calculated SFD curve crosses the Y axis (dM / dH) is “Y”, and the height of the main peak seen near the coercive force Hc1 in the MH loop is “X”. The peak ratio X / Y is calculated. *
  • Activation volume V act is preferably 8000 nm 3 or less, more preferably 6000 nm 3 or less, still more preferably 5000 nm 3 or less, particularly preferably 4000 nm 3 or less, most preferably 3000 nm 3 or less.
  • the activation volume V act is 8000 nm 3 or less, since the dispersion state of the magnetic powder becomes good, the bit inversion region can be reduced, and the magnetization recorded in the adjacent track by the leakage magnetic field from the recording head. It can suppress that a signal deteriorates. Therefore, more excellent electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) can be obtained.
  • V act (nm 3 ) k B ⁇ T ⁇ ⁇ irr / ( ⁇ 0 ⁇ Ms ⁇ S) (Where k B : Boltzmann constant (1.38 ⁇ 10 ⁇ 23 J / K), T: temperature (K), ⁇ irr : irreversible magnetic susceptibility, ⁇ 0 : vacuum permeability, S: magnetic viscosity coefficient, Ms: saturation magnetization (emu / cm 3 ))
  • the irreversible magnetic susceptibility ⁇ irr , the saturation magnetization Ms, and the magnetic viscosity coefficient S that are substituted into the above equation are obtained using VSM as follows. Note that the measurement direction by the VSM is the vertical direction. The measurement by VSM is performed at 25 ° C. on a measurement sample cut out from the long magnetic recording medium 10. Further, “demagnetizing field correction” is not performed when the MH loop is measured in the vertical direction.
  • Non-reversible magnetic susceptibility ⁇ irr The irreversible magnetic susceptibility ⁇ irr is defined as the slope in the vicinity of the residual coercive force Hr in the slope of the residual magnetization curve (DCD curve).
  • a magnetic field of ⁇ 1193 kA / m (15 kOe) is applied to the entire magnetic recording medium 10, and the magnetic field is returned to zero to obtain a residual magnetization state.
  • a magnetic field of about 15.9 kA / m (200 Oe) is applied in the opposite direction to return to zero again, and the residual magnetization is measured.
  • the residual magnetization amount is plotted against the applied magnetic field, and the DCD curve is measured. From the obtained DCD curve, the point where the amount of magnetization becomes zero is set as the residual coercive force Hr, and the DCD curve is differentiated to obtain the slope of the DCD curve in each magnetic field. In the slope of this DCD curve, the slope in the vicinity of the residual coercive force Hr is ⁇ irr .
  • Magnetic viscosity coefficient S First, a magnetic field of ⁇ 1193 kA / m (15 kOe) is applied to the entire magnetic recording medium 10 (measurement sample), and the magnetic field is returned to zero to obtain a residual magnetization state. Thereafter, a magnetic field equivalent to the value of the residual coercive force Hr obtained from the DCD curve is applied in the opposite direction. The amount of magnetization is continuously measured at regular time intervals for 1000 seconds with a magnetic field applied. The magnetic viscosity coefficient S is calculated by comparing the relationship between the time t and the magnetization amount M (t) obtained in this way with the following equation.
  • M (t) M0 + S ⁇ ln (t) (Where M (t): amount of magnetization at time t, M0: initial amount of magnetization, S: magnetic viscosity coefficient, ln (t): natural logarithm of time)
  • a method for manufacturing the magnetic recording medium 10 having the above configuration will be described.
  • a base layer-forming coating material is prepared by kneading and dispersing a nonmagnetic powder and a binder in a solvent.
  • a magnetic layer-forming coating material is prepared by kneading and dispersing magnetic powder, a binder and the like in a solvent.
  • the following solvent, dispersing device and kneading device can be used for the preparation of the magnetic layer-forming coating material and the underlayer-forming coating material.
  • Examples of the solvent used in the above-mentioned coating preparation include ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone, alcohol solvents such as methanol, ethanol, and propanol, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, and propyl acetate.
  • ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone
  • alcohol solvents such as methanol, ethanol, and propanol, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, and propyl acetate.
  • Ester solvents such as ethyl lactate and ethylene glycol acetate, ether solvents such as diethylene glycol dimethyl ether, 2-ethoxyethanol, tetrahydrofuran and dioxane, aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene and xylene, methylene chloride, ethylene chloride, Halogenated hydrocarbon solvents such as carbon tetrachloride, chloroform, chlorobenzene and the like. These may be used singly or may be mixed as appropriate.
  • Examples of the kneading apparatus used for the coating preparation described above include a continuous biaxial kneader, a continuous biaxial kneader that can be diluted in multiple stages, a kneader, a pressure kneader, a roll kneader, and the like.
  • the present invention is not particularly limited to these devices.
  • dispersing device used for the above-mentioned coating preparation examples include, for example, a roll mill, a ball mill, a horizontal sand mill, a vertical sand mill, a spike mill, a pin mill, a tower mill, a pearl mill (for example, “DCP mill” manufactured by Eirich), a homogenizer, a super
  • a dispersing device such as a sonic disperser can be used, but it is not particularly limited to these devices.
  • the base layer 12 is formed by applying the base layer forming paint to one main surface of the substrate 11 and drying it.
  • the magnetic layer 13 is formed on the underlayer 12 by applying a coating material for forming a magnetic layer on the underlayer 12 and drying it.
  • the magnetic powder is magnetically oriented in the thickness direction of the base 11 by, for example, a solenoid coil.
  • the magnetic powder may be magnetically oriented in the thickness direction of the base 11 after the magnetic powder is magnetically oriented in the running direction (longitudinal direction) of the base 11 by, for example, a solenoid coil.
  • the ratio Hc2 / Hc1 can be lowered. Therefore, the degree of vertical orientation of the magnetic powder can be improved.
  • the back layer 14 is formed on the other main surface of the substrate 11. Thereby, the magnetic recording medium 10 is obtained.
  • the ratio Hc2 / Hc1 is, for example, the strength of the magnetic field applied to the coating film of the magnetic layer forming paint, the solid content concentration in the magnetic layer forming paint, and the drying conditions (drying temperature of the coating film of the magnetic layer forming paint). And the drying time) is adjusted to a desired value.
  • the strength of the magnetic field applied to the coating film is preferably 2 to 3 times the coercivity of the magnetic powder.
  • the adjustment method of said ratio Hc2 / Hc1 may be used independently, and may be used in combination of 2 or more.
  • the obtained magnetic recording medium 10 is rewound around a large-diameter core and subjected to a curing process. Finally, after the calendar process is performed on the magnetic recording medium 10, it is cut into a predetermined width (for example, 1/2 inch width). As described above, the intended elongated and long magnetic recording medium 10 is obtained.
  • the recording / reproducing apparatus 30 has a configuration in which a magnetic recording medium cartridge 10A can be loaded.
  • a case where the recording / reproducing apparatus 30 has a configuration in which one magnetic recording medium cartridge 10A can be loaded will be described.
  • the recording / reproducing apparatus 30 includes a plurality of magnetic recording media.
  • the medium cartridge 10A may be loaded.
  • the recording / reproducing apparatus 30 is connected to an information processing apparatus such as a server 41 and a personal computer (hereinafter referred to as “PC”) 42 via a network 43, and data supplied from these information processing apparatuses is used as a magnetic recording medium.
  • the cartridge 10A can be recorded.
  • the recording / reproducing apparatus 30 includes a spindle 31, a reel 32 on the recording / reproducing apparatus 30 side, a spindle driving device 33, a reel driving device 34, a plurality of guide rollers 35, and a head unit 36.
  • a communication interface (hereinafter referred to as I / F) 37 and a control device 38 are provided.
  • the spindle 31 is configured to be able to mount the magnetic recording medium cartridge 10A.
  • the magnetic recording medium cartridge 10A complies with, for example, the LTO (Linear Tape Tape Open) standard, and rotatably accommodates a single reel 10C in which the magnetic recording medium 10 is wound around a cartridge case 10B.
  • a C-shaped servo pattern is recorded in advance as a servo signal.
  • the reel 32 is configured such that the tip of the magnetic recording medium 10 pulled out from the magnetic recording medium cartridge 10A can be fixed.
  • the spindle drive device 33 is a device that drives the spindle 31 to rotate.
  • the reel driving device 34 is a device that rotationally drives the reel 32. When recording or reproducing data with respect to the magnetic recording medium 10, the spindle driving device 33 and the reel driving device 34 rotate the spindle 31 and the reel 32 to drive the magnetic recording medium 10. .
  • the guide roller 35 is a roller for guiding the travel of the magnetic recording medium 10.
  • the head unit 36 includes a plurality of recording heads for recording data signals on the magnetic recording medium 10, a plurality of reproducing heads for reproducing data signals recorded on the magnetic recording medium 10, and a magnetic recording medium 10. And a plurality of servo heads for reproducing the recorded servo signal.
  • a ring-type head can be used as the recording head, but the type of the recording head is not limited to this.
  • the communication I / F 37 is for communicating with an information processing apparatus such as the server 41 and the PC 42, and is connected to the network 43.
  • the control device 38 controls the entire recording / reproducing device 30.
  • the control device 38 records the data signal supplied from the information processing device on the magnetic recording medium 10 by the head unit 36 in response to a request from the information processing device such as the server 41 and the PC 42. Further, the control device 38 reproduces the data signal recorded on the magnetic recording medium 10 by the head unit 36 in response to a request from the information processing device such as the server 41 and the PC 42 and supplies the data signal to the information processing device.
  • the average thickness of the magnetic layer 13 is 90 nm or less
  • the average aspect ratio of the magnetic powder is 1.0 or more and 3.0 or less
  • the coercive force Hc1 in the vertical direction is 3000 Oe or less
  • the coercive force Hc1 in the vertical direction and the coercive force Hc2 in the longitudinal direction satisfy the relationship of Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8.
  • the ⁇ iron oxide particles may contain an additive instead of the core-shell structure, or have a core-shell structure.
  • an additive may be included.
  • a part of Fe of the ⁇ iron oxide particles is replaced with the additive.
  • the additive is a metal element other than iron, preferably a trivalent metal element, more preferably at least one of Al, Ga and In, and even more preferably at least one of Al and Ga.
  • ⁇ iron oxide containing an additive is ⁇ -Fe 2-x M x O 3 crystal (where M is a metal element other than iron, preferably a trivalent metal element, more preferably Al, Ga And at least one of In, and even more preferably at least one of Al and Ga.
  • M is a metal element other than iron, preferably a trivalent metal element, more preferably Al, Ga And at least one of In, and even more preferably at least one of Al and Ga.
  • X is, for example, 0 ⁇ x ⁇ 1.
  • the magnetic powder may include a powder of nanoparticles containing hexagonal ferrite (hereinafter referred to as “hexagonal ferrite particles”) instead of the powder of ⁇ iron oxide particles.
  • the hexagonal ferrite particles have, for example, a hexagonal plate shape or a substantially hexagonal plate shape.
  • the hexagonal ferrite preferably contains at least one of Ba, Sr, Pb and Ca, more preferably at least one of Ba and Sr.
  • the hexagonal ferrite may be, for example, barium ferrite or strontium ferrite.
  • the barium ferrite may further contain at least one of Sr, Pb, and Ca in addition to Ba.
  • the strontium ferrite may further contain at least one of Ba, Pb and Ca in addition to Sr.
  • hexagonal ferrite has an average composition represented by the general formula MFe 12 O 19 .
  • M is, for example, at least one metal selected from Ba, Sr, Pb and Ca, and preferably at least one metal selected from Ba and Sr.
  • M may be a combination of Ba and one or more metals selected from the group consisting of Sr, Pb, and Ca. Further, M may be a combination of Sr and one or more metals selected from the group consisting of Ba, Pb and Ca.
  • a part of Fe may be substituted with another metal element.
  • the average particle size of the magnetic powder is preferably 30 nm or less, more preferably 12 nm or more and 25 nm or less, and even more preferably 15 nm or more and 22 nm or less.
  • the average particle size of the magnetic powder is 30 nm or less, good electromagnetic characteristics (for example, C / N) can be obtained in the magnetic recording medium 10 having a high recording density.
  • the average particle size of the magnetic powder is 12 nm or more, the dispersibility of the magnetic powder is further improved, and more excellent electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) can be obtained.
  • the average aspect ratio of the magnetic powder is the same as that of the above-described embodiment.
  • the average particle size and average aspect ratio of the magnetic powder are obtained as follows. First, the magnetic recording medium 10 to be measured is processed by the FIB method or the like to produce a thin piece, and the cross section of the thin piece is observed by TEM. Next, 50 magnetic powders oriented at an angle of 75 degrees or more with respect to the horizontal direction are randomly selected from the photographed TEM photograph, and the maximum plate thickness DA of each magnetic powder is measured. Subsequently, the average maximum plate thickness DAave is obtained by simply averaging (arithmetic average) the measured maximum plate thickness DA of the 50 magnetic powders.
  • the surface of the magnetic layer 13 of the magnetic recording medium 10 is observed by TEM.
  • 50 magnetic powders are randomly selected from the photographed TEM photograph, and the maximum plate diameter DB of each magnetic powder is measured.
  • the maximum plate diameter DB means the maximum (so-called maximum ferret diameter) among the distances between two parallel lines drawn from all angles so as to contact the contour of the magnetic powder.
  • the average maximum plate diameter DBave is obtained by simply averaging (arithmetic average) the measured maximum plate diameter DB of the 50 magnetic powders.
  • the average maximum plate diameter DBave determined in this way is used as the average particle size of the magnetic powder.
  • the average aspect ratio (DBave / DAave) of the magnetic powder is obtained from the average maximum plate thickness DAave and the average maximum plate diameter DBave.
  • average particle volume of the magnetic powder is preferably 5900Nm 3 or less, more preferably 500 nm 3 or more 3400 nm 3 or less, still more preferably 1000 nm 3 or more 2500 nm 3 or less.
  • average particle volume of the magnetic powder is 5900 nm 3 or less, the same effect as when the average particle size of the magnetic powder is 30 nm or less can be obtained.
  • average particle volume of the magnetic powder is 500 nm 3 or more, the same effect as when the average particle size of the magnetic powder is 12 nm or more can be obtained.
  • the average particle volume of magnetic powder is calculated
  • required as follows. First, the average maximum plate thickness DAave and the average maximum plate diameter DBave are obtained in the same manner as the method for calculating the average particle size of the magnetic powder. Next, the average particle volume V of the magnetic powder is obtained by the following formula. V 3 ⁇ 3 / 8 ⁇ DAave ⁇ DBave 2
  • the magnetic powder may include a powder of nanoparticles containing Co-containing spinel ferrite (hereinafter referred to as “cobalt ferrite particles”) instead of the powder of ⁇ iron oxide particles.
  • the cobalt ferrite particles preferably have uniaxial anisotropy.
  • the cobalt ferrite particles have, for example, a cubic shape or a substantially cubic shape.
  • the Co-containing spinel ferrite may further contain at least one of Ni, Mn, Al, Cu and Zn in addition to Co.
  • the Co-containing spinel ferrite has, for example, an average composition represented by the following formula (1).
  • Co x M y Fe 2 O Z ⁇ (1) M is, for example, at least one metal selected from Ni, Mn, Al, Cu and Zn.
  • X is in the range of 0.4 ⁇ x ⁇ 1.0.
  • Y is a value in the range of 0 ⁇ y ⁇ 0.3, where x and y satisfy the relationship (x + y) ⁇ 1.0, and z is in the range of 3 ⁇ z ⁇ 4.
  • a part of Fe may be substituted with another metal element.
  • the average particle size of the magnetic powder is preferably 25 nm or less, more preferably 8 nm or more and 23 nm or less.
  • the average particle size of the magnetic powder is 25 nm or less, good electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) can be obtained in the magnetic recording medium 10 having a high recording density.
  • the average particle size of the magnetic powder is 8 nm or more, the dispersibility of the magnetic powder is further improved, and more excellent electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) can be obtained.
  • the average aspect ratio of the magnetic powder is the same as that of the above-described embodiment.
  • the calculation method of the average particle size and average aspect-ratio of magnetic powder is calculated
  • the average particle volume of the magnetic powder is preferably 15000 nm 3 or less, more preferably 500 nm 3 or more 12000 nm 3 or less.
  • the average particle volume of the magnetic powder is 15000 nm 3 or less, the same effect as when the average particle size of the magnetic powder is 25 nm or less can be obtained.
  • the average particle volume of the magnetic powder is 500 nm 3 or more, the same effect as when the average particle size of the magnetic powder is 8 nm or more can be obtained.
  • the average particle volume of the magnetic powder is the calculation method of the average particle volume of the magnetic powder in the above-described embodiment (the calculation method of the average particle volume when the ⁇ iron oxide particles have a cubic shape or a substantially cubic shape). ).
  • the magnetic recording medium 10 may further include a barrier layer 15 provided on at least one surface of the substrate 11 as shown in FIG.
  • the barrier layer 15 is a layer for suppressing a dimensional change according to the environment of the substrate 11.
  • one example of the cause of the dimensional change is the hygroscopicity of the base 11, but the provision of the barrier layer 15 can reduce the rate of moisture penetration into the base 11.
  • the barrier layer 15 includes, for example, a metal or a metal oxide. Examples of the metal include Al, Cu, Co, Mg, Si, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Zn, Ga, Ge, Y, Zr, Mo, Ru, Pd, Ag, Ba, Pt, At least one of Au and Ta can be used.
  • the metal oxide for example, a metal oxide containing one or more of the above metals can be used. More specifically, for example, at least one of Al 2 O 3 , CuO, CoO, SiO 2 , Cr 2 O 3 , TiO 2 , Ta 2 O 5 and ZrO 2 can be used.
  • the barrier layer 15 may contain diamond-like carbon (DLC), diamond, or the like.
  • the average thickness of the barrier layer 15 is preferably 20 nm to 1000 nm, more preferably 50 nm to 1000 nm.
  • the average thickness of the barrier layer 15 is obtained in the same manner as the average thickness of the magnetic layer 13. However, the magnification of the TEM image is appropriately adjusted according to the thickness of the barrier layer 15.
  • the magnetic recording medium 10 according to the above-described embodiment may be used for a library apparatus.
  • the library apparatus may include a plurality of recording / reproducing apparatuses 30 in the above-described embodiment.
  • the average particle size of the magnetic powder, the average particle volume of the magnetic powder, the coercive force Hc1 of the magnetic tape in the vertical direction, the coercive force Hc2 of the magnetic tape in the longitudinal direction, and the servo bandwidth W SB have been described in the above embodiment. It is obtained by the measuring method.
  • Examples 1 to 9, Comparative Examples 1 to 6 (Preparation process of magnetic layer forming paint)
  • the coating material for forming the magnetic layer was prepared as follows. First, the 1st composition of the following mixing
  • Aluminum oxide powder 5 parts by mass ( ⁇ -Al 2 O 3 , average particle size 0.2 ⁇ m)
  • Carbon black 2 parts by mass (trade name: Seast TA, manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.) In addition, what was shown in Table 1 was used as magnetic powder.
  • Vinyl chloride resin 1.1 parts by mass (resin solution: resin content 30% by mass, cyclohexanone 70% by mass) n-butyl stearate: 2 parts by mass Methyl ethyl ketone: 121.3 parts by mass Toluene: 121.3 parts by mass Cyclohexanone: 60.7 parts by mass
  • polyisocyanate (trade name: Coronate L, manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.): 4 parts by mass and myristic acid: 2 parts by mass are added as curing agents to the magnetic layer forming coating material prepared as described above. did.
  • a paint for forming the underlayer was prepared as follows. First, the 3rd composition of the following mixing
  • Polyurethane resin UR8200 (manufactured by Toyobo): 18.5 parts by mass n-butyl stearate: 2 parts by mass Methyl ethyl ketone: 108.2 parts by mass Toluene: 108.2 parts by mass Cyclohexanone: 18.5 parts by mass
  • polyisocyanate (trade name: Coronate L, manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.): 4 parts by mass and myristic acid: 2 parts by mass are added as curing agents to the paint for forming the underlayer prepared as described above. did.
  • the coating material for forming the back layer was prepared as follows. The following raw materials were mixed in a stirring tank equipped with a disper and filtered to prepare a back layer forming coating material.
  • Carbon black (Asahi Co., Ltd., trade name: # 80): 100 parts by mass Polyester polyurethane: 100 parts by mass (Nippon Polyurethanes, trade name: N-2304)
  • Methyl ethyl ketone 500 parts by mass
  • Toluene 400 parts by mass
  • Cyclohexanone 100 parts by mass
  • a magnetic tape having media configuration 1 was prepared as follows. First, a PEN film (base film) having an elongated shape and an average thickness of 4.0 ⁇ m was prepared as a support. Next, a base layer forming coating was applied on one main surface of the PEN film and dried to form a base layer having an average thickness of 1.0 to 1.1 ⁇ m on one main surface of the PEN film. . Next, a magnetic layer forming coating was applied on the underlayer and dried to form a magnetic layer having an average thickness of 60 to 100 nm on the underlayer. When the magnetic layer forming paint was dried, the magnetic powder was magnetically oriented in the thickness direction of the PEN film by a solenoid coil.
  • a coating material for forming a back layer was applied on the other main surface of the PEN film on which the underlayer and the magnetic layer were formed, and dried to form a back layer having an average thickness of 0.4 ⁇ m. And the hardening process was performed with respect to the PEN film in which the base layer, the magnetic layer, and the back layer were formed. Thereafter, calendar treatment was performed to smooth the surface of the magnetic layer.
  • the magnetic tape obtained as described above was cut into a 1 ⁇ 2 inch (12.65 mm) width. As a result, a magnetic tape having an elongated shape and an average thickness of 5.6 ⁇ m was obtained.
  • Servo signal and data signal writing Servo signals and data signals were written on the long magnetic tape obtained as described above as follows. First, using a servo writer, by writing the servo signal on the magnetic tape, the servo bandwidth W SB was formed five servo bands is 96 .mu.m. Note that, by writing servo signals, a string of C-shaped magnetic patterns was formed in each servo band.
  • a data signal was written in a data band between servo bands using a recording / reproducing apparatus.
  • the recording / reproducing apparatus was controlled so that the recording track width W was 2.9 ⁇ m and the recording wavelength ⁇ was a single recording wavelength of 0.208 ⁇ m.
  • L and the recording wavelength ⁇ (double length of L ′)).
  • a ring head having a gap length of 0.2 ⁇ m was used as the recording head.
  • the reason why the recording wavelength ⁇ is made twice the shortest recording wavelength L ′ is as follows. That is, in a recording / reproducing system using a short wavelength, the output / noise ratio at the time of recording / reproducing at a recording wavelength twice as short as the shortest recording wavelength is often used as C / N. Also, the C / N at twice the recording wavelength has a higher correlation with the error rate than the C / N at the shortest recording wavelength. Further, when C / N measurement is performed at the shortest recording wavelength, depending on the wavelength characteristics of the recording / reproducing system, the tape noise may be hidden by the system noise of the recording / reproducing system, and the noise characteristics of the media may not be correctly reflected. In particular, in the case of high linear recording density recording, the noise characteristics of the media are often not correctly reflected.
  • the minimum value L and the data track width W of the magnetization reversal distance were obtained as follows. First, the surface of the magnetic layer 13 was observed using a magnetic force microscope (MFM) to obtain an MFM image. 9A and 9B show an example of the MFM image. Next, from the acquired MFM image, the dimension of the magnetization pattern row in the width direction of the magnetic tape was measured to obtain a track width W [nm]. Further, the distance between the bright part and the bright part or the distance between the dark part and the dark part in the longitudinal direction of the magnetic tape was ⁇ [nm]. Thereafter, half the value of ⁇ [nm] was L ′ [nm], and half the L ′ [nm] was L [nm].
  • Example 10 A magnetic tape having a media configuration 2 was obtained in the same manner as in Example 1 except for the following points. That is, the recording / reproducing apparatus was controlled so that the recording track width W was 1.5 ⁇ m and the recording wavelength ⁇ was a single recording wavelength of 0.192 ⁇ m.
  • Example 11 A magnetic tape having a media configuration 3 was obtained in the same manner as in Example 2 except for the following points. That is, a PEN film having an average thickness of 3.6 ⁇ m was used as the support, and the average thickness of the magnetic tape was set to 5.2 ⁇ m.
  • the recording / reproducing apparatus was controlled so that the recording track width W was 0.95 ⁇ m and the recording wavelength ⁇ was a single recording wavelength of 0.168 ⁇ m.
  • the reproduction signal was captured by a spectrum analyzer (spectrum analyzer) and the reproduction output value of 10 MHz and the average value of noise of 10 MHz ⁇ 1 MHz were measured, and the difference between them was defined as C / N.
  • the results are shown in Table 1 as relative values in which C / N of Comparative Example 1 is 0 dB. When C / N is 1.5 dB or more, a medium that can withstand short wavelengths and narrow track density can be realized.
  • Table 1 shows the magnetic characteristics and evaluation results of the magnetic tapes of Examples 1 to 17 and Comparative Examples 1 to 6.
  • Table 2 shows media configurations employed in the magnetic tapes of Examples 1 to 17 and Comparative Examples 1 to 6.
  • Examples 8 and 9 using ultrafine powder as magnetic powder satisfactory C / N can be obtained by satisfying the above-described configurations (1) to (4).
  • Comparative Example 1 since the average aspect ratio of the magnetic powder exceeds 3.0, that is, the configuration of the above (2) is not satisfied, the magnetic powder stacks, and good C / N cannot be obtained. .
  • Comparative Example 2 since the average thickness of the magnetic layer exceeds 90 nm, that is, the configuration of (1) is not satisfied, the short wavelength characteristics are deteriorated, and good C / N cannot be obtained.
  • Hc2 / Hc1 exceeds 0.8, that is, the degree of vertical orientation of the magnetic powder is low because the configuration (4) is not satisfied. Therefore, good C / N cannot be obtained.
  • Comparative Example 4 since the coercive force Hc1 in the vertical direction exceeds 3000 Oe, that is, the configuration (3) is not satisfied, it is difficult to perform saturation recording with the recording head. Therefore, good C / N cannot be obtained.
  • Comparative Examples 5 and 6 using ⁇ -iron oxide or Co-containing spinel ferrite as the magnetic powder the configurations (1) to (4) described above are the same as Comparative Examples 1 to 4 using hexagonal ferrite as the magnetic powder. If C is not satisfied, good C / N cannot be obtained.
  • a tape-like magnetic recording medium A substrate; A magnetic layer provided on the substrate and containing magnetic powder; The magnetic layer has an average thickness of 90 nm or less; The average aspect ratio of the magnetic powder is 1.0 or more and 3.0 or less, The coercive force Hc1 in the vertical direction is 3000 Oe or less, A magnetic recording medium in which the coercive force Hc1 in the vertical direction and the coercive force Hc2 in the longitudinal direction satisfy a relationship of Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8.
  • the magnetic layer has a plurality of servo bands; The magnetic recording medium according to (1), wherein a ratio of a total area of the servo bands to an area of a surface of the magnetic layer is 4.0% or less. (3) The magnetic recording medium according to (2), wherein the number of servo bands is 5 or more. (4) The magnetic recording medium according to (2), wherein the number of servo bands is 5 + 4n (where n is a positive integer) or more. (5) The magnetic recording medium according to any one of (2) to (4), wherein a width of the servo band is 95 ⁇ m or less.
  • the magnetic layer is configured to be capable of forming a plurality of data tracks;
  • the magnetic layer is configured to be able to record data so that the ratio W / L of the minimum value L of the distance between magnetization reversals and the width W of the data track satisfies the relationship of W / L ⁇ 200 (1).
  • the magnetic recording medium according to any one of (5).
  • An average thickness of the magnetic recording medium is 5.6 ⁇ m or less;
  • the magnetic layer has a plurality of servo bands, and the number of the servo bands is 5 or more;
  • the magnetic layer is configured to be capable of forming a plurality of data tracks, the width of the data track is 1.6 ⁇ m or less, the minimum value of the distance L between the magnetization inversions is 50 nm or less, and between the magnetization inversions
  • the hexagonal ferrite contains at least one of Ba and Sr;
  • an average thickness of the magnetic layer is 80 nm or less.
  • an average thickness of the magnetic layer is 70 nm or less.

Abstract

テープ状の磁気記録媒体は、基体と、基体上に設けられ、磁性粉を含む磁性層とを備える。磁性層の平均厚みが、90nm以下であり、磁性粉の平均アスペクト比が、1.0以上3.0以下であり、垂直方向における保磁力Hc1が、3000Oe以下であり、垂直方向における保磁力Hc1と、長手方向における保磁力Hc2とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たす。

Description

磁気記録媒体
 本開示は、磁気記録媒体に関する。
 近年、データストレージ用メディアとしてテープ状の磁気記録媒体が注目されている。この磁気記録媒体では、種々の特性向上が検討されており、それらの特性向上のうちの一つとして電磁変換特性の向上がある。
 特許文献1~3には、バリウムフェライト磁性粉の分散性を高めて、電磁変換特性を向上する技術が提案されている。
特開2002-298333号公報 特開2002-373413号公報 特開2009-99240号公報
 本開示の目的は、電磁変換特性を向上することができる磁気記録媒体を提供することにある。
 上述の課題を解決するために、本開示は、テープ状の磁気記録媒体であって、基体と、基体上に設けられ、磁性粉を含む磁性層とを備え、磁性層の平均厚みが、90nm以下であり、磁性粉の平均アスペクト比が、1.0以上3.0以下であり、垂直方向における保磁力Hc1が、3000Oe以下であり、垂直方向における保磁力Hc1と、長手方向における保磁力Hc2とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たす磁気記録媒体である。
 本開示によれば、電磁変換特性を向上することができる。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果またはそれらと異質な効果であってもよい。
本開示の一実施形態に係る磁気記録媒体の断面図である。 図2Aは、データバンドおよびサーボバンドのレイアウトの概略図である。図2Bは、データバンドの拡大図である。 磁性粒子の断面図である。 M-Hループの一例を示すグラフである。 SFD曲線の一例を示すグラフである。 記録再生装置の概略図である。 変形例における磁性粒子の断面図である。 変形例における磁気記録媒体の断面図である。 図9Aは、波長λでデータ信号を記録した場合のMFM像を示す。図9Bは、最短記録波長L’でデータ信号を記録した場合のMFM像を示す。
 本開示の実施形態について以下の順序で説明する。
1 磁気記録媒体の構成
2 磁気記録媒体の製造方法
3 記録再生装置の構成
4 効果
5 変形例
[1 磁気記録媒体の構成]
 まず、図1を参照して、一実施形態に係る磁気記録媒体10の構成について説明する。磁気記録媒体10は、長尺状の基体11と、基体11の一方の主面上に設けられた下地層12と、下地層12上に設けられた磁性層13と、基体11の他方の主面上に設けられたバック層14とを備える。なお、下地層12およびバック層14は、必要に応じて備えられるものであり、無くてもよい。
 磁気記録媒体10は長尺のテープ状を有し、記録再生の際には長手方向に走行される。なお、磁性層13の表面が、磁気ヘッドが走行される表面となる。磁気記録媒体10は、記録用ヘッドとしてリング型ヘッドを備える記録再生装置で用いられることが好ましい。なお、本明細書において、“垂直方向”とは、磁気記録媒体10の表面に対して垂直な方向(磁気記録媒体10の厚み方向)を意味し、“長手方向”とは、磁気記録媒体10の長手方向(走行方向)を意味する。
(基体)
 基体11は、下地層12および磁性層13を支持する非磁性支持体である。基体11は、長尺のフィルム状を有する。基体11の平均厚みの上限値は、好ましくは4.2μm以下、より好ましくは3.8μm以下、さらにより好ましくは3.4μm以下である。基体11の平均厚みの上限値が4.2μm以下であると、1データカートリッジ内に記録できる記録容量を一般的な磁気記録媒体よりも高めることができる。基体11の平均厚みの下限値は、好ましくは3μm以上、より好ましくは3.2μm以上である。基体11の平均厚みの下限値が3μm以上であると、基体11の強度低下を抑制することができる。
 基体11の平均厚みは以下のようにして求められる。まず、1/2インチ幅の磁気記録媒体10を準備し、それを250mmの長さに切り出し、サンプルを作製する。続いて、サンプルの基体11以外の層(すなわち下地層12、磁性層13およびバック層14)をMEK(メチルエチルケトン)または希塩酸等の溶剤で除去する。次に、測定装置としてMitsutoyo社製レーザーホロゲージを用いて、サンプル(基体11)の厚みを5点以上の位置で測定し、それらの測定値を単純に平均(算術平均)して、基体11の平均厚みを算出する。なお、測定位置は、サンプルから無作為に選ばれるものとする。
 基体11は、例えば、ポリエステル類、ポリオレフィン類、セルロース誘導体、ビニル系樹脂、およびその他の高分子樹脂のうちの少なくとも1種を含む。基体11が上記材料のうちの2種以上を含む場合、それらの2種以上の材料は混合されていてもよいし、共重合されていてもよいし、積層されていてもよい。
 ポリエステル類は、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PBT(ポリブチレンテレフタレート)、PBN(ポリブチレンナフタレート)、PCT(ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート)、PEB(ポリエチレン-p-オキシベンゾエート)およびポリエチレンビスフェノキシカルボキシレートのうちの少なくとも1種を含む。
 ポリオレフィン類は、例えば、PE(ポリエチレン)およびPP(ポリプロピレン)のうちの少なくとも1種を含む。セルロース誘導体は、例えば、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、CAB(セルロースアセテートブチレート)およびCAP(セルロースアセテートプロピオネート)のうちの少なくとも1種を含む。ビニル系樹脂は、例えば、PVC(ポリ塩化ビニル)およびPVDC(ポリ塩化ビニリデン)のうちの少なくとも1種を含む。
 その他の高分子樹脂は、例えば、PA(ポリアミド、ナイロン)、芳香族PA(芳香族ポリアミド、アラミド)、PI(ポリイミド)、芳香族PI(芳香族ポリイミド)、PAI(ポリアミドイミド)、芳香族PAI(芳香族ポリアミドイミド)、PBO(ポリベンゾオキサゾール、例えばザイロン(登録商標))、ポリエーテル、PEK(ポリエーテルケトン)、ポリエーテルエステル、PES(ポリエーテルサルフォン)、PEI(ポリエーテルイミド)、PSF(ポリスルフォン)、PPS(ポリフェニレンスルフィド)、PC(ポリカーボネート)、PAR(ポリアリレート)およびPU(ポリウレタン)のうちの少なくとも1種を含む。
(磁性層)
 磁性層13は、信号を記録するための記録層である。磁性層13は、例えば、磁性粉および結着剤を含む。磁性層13が、必要に応じて、潤滑剤、帯電防止剤、研磨剤、硬化剤、防錆剤および非磁性補強粒子等のうちの少なくとも1種の添加剤をさらに含んでいてもよい。
 磁性層13は、図2Aに示すように、複数のサーボバンドSBと複数のデータバンドDBとを予め有していることが好ましい。複数のサーボバンドSBは、磁気記録媒体10の幅方向に等間隔で設けられている。隣り合うサーボバンドSBの間には、データバンドDBが設けられている。サーボバンドSBには、磁気ヘッドのトラッキング制御をするためのサーボ信号が予め書き込まれている。データバンドDBには、ユーザデータが記録される。
 磁性層13の表面の面積Sに対するサーボバンドSBの総面積SSBの割合RS(=(SSB/S)×100)の上限値は、高記録容量を確保する観点から、好ましくは4.0%以下、より好ましくは3.0%以下、さらにより好ましくは2.0%以下である。一方、磁性層13の表面の面積Sに対するサーボバンドSBの総面積SSBの割合RSの下限値は、5以上のサーボトラックを確保する観点から、好ましくは0.8%以上である。
 磁性層13の表面の面積Sに対するサーボバンドSBの総面積SSBの割合RSは以下のようにして求められる。まず、磁性層13の表面を磁気力顕微鏡(Magnetic Force Microscope:MFM)を用いて観察し、MFM像を取得する。続いて、取得されたMFM像を用いて、サーボバンド幅WSBおよびサーボバンドSBの本数を測定する。次に、以下の式から割合RSを求める。
 割合RS[%]=(((サーボバンド幅WSB)×(サーボバンド本数))/(磁気記録媒体10の幅))×100
 サーボバンドSBの数の下限値は、好ましくは5以上、より好ましくは5+4n(但し、nは正の整数である。)以上、さらにより好ましくは9+4n以上である。サーボバンドSBの数が5以上であると、磁気記録媒体10の幅方向の寸法変化によるサーボ信号への影響を抑制し、よりオフトラックが少ない安定した記録再生特性を確保できる。サーボバンドSBの数の上限値は特に限定されるものではないが、例えば33以下である。
 サーボバンドSBの数は以下のようにして確認可能である。まず、磁性層13の表面を磁気力顕微鏡(MFM)を用いて観察し、MFM像を取得する。次に、MFM像を用いてサーボバンドSBの数をカウントする。
 サーボバンド幅WSBの上限値は、高記録容量を確保する観点から、好ましくは95μm以下、より好ましくは60μm以下、さらにより好ましくは30μm以下である。サーボバンド幅WSBの下限値は、好ましくは10μm以上である。10μm未満のサーボバンド幅WSBのサーボ信号を読み取り可能な記録ヘッドは製造が困難である。
 サーボバンド幅WSBの幅は以下のようにして求められる。まず、磁性層13の表面を磁気力顕微鏡(MFM)を用いて観察し、MFM像を取得する。次に、MFM像を用いてサーボバンド幅WSBの幅を測定する。
 磁性層13は、図2Bに示すように、データバンドDBに複数のデータトラックTkを形成可能に構成されている。データトラック幅Wの上限値は、トラック記録密度を向上し、高記録容量を確保する観点から、好ましくは3.0μm以下、より好ましくは1.6μm以下、さらにより好ましくは0.95μm以下、特に好ましくは0.51μm以下である。データトラック幅Wの下限値は、磁性粒子サイズを考慮すると、好ましくは0.02μm以上である。
 磁性層13は、磁化反転間距離の最小値Lとデータトラック幅Wが好ましくはW/L≦200、より好ましくはW/L≦60、さらにより好ましくはW/L≦45、特に好ましくはW/L≦30となるように、データを記録可能に構成されている。磁化反転間距離の最小値Lが一定値であり、磁化反転間距離の最小値Lとトラック幅WがW/L>200であると(すなわちトラック幅Wが大きいと)、トラック記録密度が上がらないため、記録容量を十分に確保できなくなる虞がある。また、トラック幅Wが一定値であり、磁化反転間距離の最小値Lとトラック幅WがW/L>200であると(すなわち磁化反転間距離の最小値Lが小さいと)、ビット長さが小さくなり、線記録密度が上がるが、スペーシングロスの影響により、SNRが著しく悪化してしまう虞がある。したがって、記録容量を確保しながら、SNRの悪化を抑えるためには、上記のようにW/LがW/L≦60の範囲にあることが好ましい。但し、W/Lは上記範囲に限定されるものではなく、W/L≦23またはW/L≦13であってもよい。W/Lの下限値は特に限定されるものではないが、例えば1≦W/Lである。
 磁性層13は、高記録容量を確保する観点から、磁化反転間距離Lの最小値が好ましくは50nm以下、より好ましくは48nm以下、さらにより好ましくは44nm以下、特に好ましくは40nm以下となるように、データを記録可能に構成されている。磁化反転間距離Lの最小値の下限値は、磁性粒子サイズを考慮すると、好ましくは20nm以上である。
 磁性層13の平均厚みの上限値は、好ましくは90nm以下、特に好ましくは80nm以下、より好ましくは70nm以下、さらにより好ましくは50nm以下である。磁性層13の平均厚みの上限値が90nm以下であると、記録ヘッドとしてリング型ヘッドを用いた場合に、磁性層13の厚み方向に均一に磁化を記録できるため、電磁変換特性(例えばC/N(Carrier to Noise Ratio))を向上することができる。
 磁性層13の平均厚みの下限値は、好ましくは30nm以上、より好ましくは35nm以上である。磁性層13の平均厚みの上限値が30nm以上であると、再生ヘッドとしてはMR型ヘッドを用いた場合に、出力を確保できるため、電磁変換特性(例えばC/N)を向上することができる。
 磁性層13の平均厚みは以下のようにして求められる。まず、磁気記録媒体10を、その主面に対して垂直に薄く加工して試料片を作製し、その試験片の断面を透過型電子顕微鏡(Transmission Electron Microscope:TEM)により観察を行う。以下に、装置および観察条件を示す。
 装置:TEM(日立製作所製H9000NAR)
 加速電圧:300kV
 倍率:100,000倍
 次に、得られたTEM像を用い、磁気記録媒体10の長手方向に少なくとも10点以上の位置で磁性層13の厚みを測定した後、それらの測定値を単純に平均(算術平均)して磁性層13の平均厚みを求める。なお、測定位置は、試験片から無作為に選ばれるものとする。
(磁性粉)
 磁性粉は、ε酸化鉄を含有するナノ粒子(以下「ε酸化鉄粒子」という。)の粉末を含む。ε酸化鉄粒子は、微粒子でも高保磁力を得ることができる硬磁性粒子である。ε酸化鉄粒子に含まれるε酸化鉄は、垂直方向に優先的に結晶配向していることが好ましい。
 ε酸化鉄粒子は、球状もしくはほぼ球状を有しているか、または立方体状もしくはほぼ立方体状を有している。ε酸化鉄粒子が上記のような形状を有しているため、磁性粒子としてε酸化鉄粒子を用いた場合、磁性粒子として六角板状のバリウムフェライト粒子を用いた場合に比べて、磁気記録媒体10の厚み方向における粒子同士の接触面積を低減し、粒子同士の凝集を抑制することができる。したがって、磁性粉の分散性を高め、より優れた電磁変換特性(例えばC/N)を得ることができる。
 ε酸化鉄粒子は、コアシェル型構造を有する。具体的には、ε酸化鉄粒子は、図3に示すように、コア部21と、このコア部21の周囲に設けられた2層構造のシェル部22とを備える。2層構造のシェル部22は、コア部21上に設けられた第1シェル部22aと、第1シェル部22a上に設けられた第2シェル部22bとを備える。
 コア部21は、ε酸化鉄を含む。コア部21に含まれるε酸化鉄は、ε-Fe23結晶を主相とするものが好ましく、単相のε-Fe23からなるものがより好ましい。
 第1シェル部22aは、コア部21の周囲のうちの少なくとも一部を覆っている。具体的には、第1シェル部22aは、コア部21の周囲を部分的に覆っていてもよいし、コア部21の周囲全体を覆っていてもよい。コア部21と第1シェル部22aの交換結合を十分なものとし、磁気特性を向上する観点からすると、コア部21の表面全体を覆っていることが好ましい。
 第1シェル部22aは、いわゆる軟磁性層であり、例えば、α-Fe、Ni-Fe合金またはFe-Si-Al合金等の軟磁性体を含む。α-Feは、コア部21に含まれるε酸化鉄を還元することにより得られるものであってもよい。
 第2シェル部22bは、酸化防止層としての酸化被膜である。第2シェル部22bは、α酸化鉄、酸化アルミニウムまたは酸化ケイ素を含む。α酸化鉄は、例えばFe34、Fe23およびFeOのうちの少なくとも1種の酸化鉄を含む。第1シェル部22aがα-Fe(軟磁性体)を含む場合には、α酸化鉄は、第1シェル部22aに含まれるα-Feを酸化することにより得られるものであってもよい。
 ε酸化鉄粒子が、上述のように第1シェル部22aを有することで、熱安定性を確保するためにコア部21単体の保磁力Hcを大きな値に保ちつつ、ε酸化鉄粒子(コアシェル粒子)全体としての保磁力Hcを記録に適した保磁力Hcに調整できる。また、ε酸化鉄粒子が、上述のように第2シェル部22bを有することで、磁気記録媒体10の製造工程およびその工程前において、ε酸化鉄粒子が空気中に暴露されて、粒子表面に錆び等が発生することにより、ε酸化鉄粒子の特性が低下することを抑制することができる。したがって、磁気記録媒体10の特性劣化を抑制することができる。
 磁性粉の平均粒子サイズ(平均最大粒子サイズ)は、好ましくは22nm以下、より好ましくは8nm以上22nm以下、さらにより好ましくは12nm以上22nm以下である。磁気記録媒体10では、記録波長の1/2のサイズの領域が実際の磁化領域となる。このため、磁性粉の平均粒子サイズを最短記録波長の半分以下に設定することで、良好なS/Nを得ることができる。したがって、磁性粉の平均粒子サイズが22nm以下であると、高記録密度の磁気記録媒体10(例えば44nm以下の最短記録波長で信号を記録可能に構成された磁気記録媒体10)において、良好な電磁変換特性(例えばC/N)を得ることができる。一方、磁性粉の平均粒子サイズが8nm以上であると、磁性粉の分散性がより向上し、より優れた電磁変換特性(例えばC/N)を得ることができる。
 磁性粉の平均アスペクト比が、好ましくは1.0以上3.0以下、より好ましくは1.0以上2.5以下、さらにより好ましくは1.0以上2.1以下、特に好ましくは1.0以上1.8以下である。磁性粉の平均アスペクト比が1.0以上3.0以下の範囲内であると、磁性粉の凝集を抑制することができると共に、磁性層13の形成工程において磁性粉を垂直配向させる際に、磁性粉に加わる抵抗を抑制することができる。したがって、磁性粉の垂直配向度を高めることができる。よって、電磁変換特性(例えばC/N)を向上することができる。
 上記の磁性粉の平均粒子サイズおよび平均アスペクト比は、以下のようにして求められる。まず、測定対象となる磁気記録媒体10をFIB(Focused Ion Beam)法等により加工して薄片を作製し、TEMにより薄片の断面観察を行う。次に、撮影したTEM写真から50個のε酸化鉄粒子を無作為に選び出し、各ε酸化鉄粒子の長軸長DLと短軸長DSを測定する。ここで、長軸長DLとは、ε酸化鉄粒子の輪郭に接するように、あらゆる角度から引いた2本の平行線間の距離のうち最大のもの(いわゆる最大フェレ径)を意味する。一方、短軸長DSとは、ε酸化鉄粒子の長軸と直交する方向におけるε酸化鉄粒子の長さのうち最大のものを意味する。
 続いて、測定した50個のε酸化鉄粒子の長軸長DLを単純に平均(算術平均)して平均長軸長DLaveを求める。このようにして求めた平均長軸長DLaveを磁性粉の平均粒子サイズとする。また、測定した10個のε酸化鉄粒子の短軸長DSを単純に平均(算術平均)して平均短軸長DSaveを求める。そして、平均長軸長DLaveおよび平均短軸長DSaveからε酸化鉄粒子の平均アスペクト比(DLave/DSave)を求める。
 磁性粉の平均粒子体積は、好ましくは5600nm3以下、より好ましくは250nm3以上5600nm3以下、さらにより好ましくは900nm3以上5600nm3以下である。磁性粉の平均粒子体積が5600nm3以下であると、磁性粉の平均粒子サイズを22nm以下とする場合と同様の効果が得られる。一方、磁性粉の平均粒子体積が250nm3以上であると、磁性粉の平均粒子サイズを8nm以上とする場合と同様の効果が得られる。
 ε酸化鉄粒子が球状またはほぼ球状を有している場合には、磁性粉の平均粒子体積は以下のようにして求められる。まず、上記の磁性粉の平均粒子サイズの算出方法と同様にして、平均長軸長DLaveを求める。次に、以下の式により、磁性粉の平均体積Vを求める。
 V=(π/6)×DLave3
 ε酸化鉄粒子が立方体状またはほぼ立方体状を有している場合には、磁性粉の平均体積は以下のようにして求められる。まず、上記の磁性粉の平均粒子サイズの算出方法と同様にして、平均長軸長DLaveを求める。次に、以下の式により、磁性粉の平均体積Vを求める。
 V=DLave3
(結着剤)
 結着剤としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂としては、例えば、塩化ビニル、酢酸ビニル、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル-塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル-アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル-アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル-塩化ビニル-塩化ビニリデン共重合体、アクリル酸エステル-アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル-塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル-塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル-塩化ビニル共重合体、メタクリル酸エステル-エチレン共重合体、ポリフッ化ビニル、塩化ビニリデン-アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル-ブタジエン共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体(セルロースアセテートブチレート、セルロースダイアセテート、セルローストリアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセルロース)、スチレンブタジエン共重合体、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アミノ樹脂、合成ゴム等が挙げられる。
 熱硬化性樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミン樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂等が挙げられる。
 上記の全ての結着剤には、磁性粉の分散性を向上させる目的で、-SO3M、-OSO3M、-COOM、P=O(OM)2(但し、式中Mは水素原子またはリチウム、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属を表す)や、-NR1R2、-NR1R2R3+-で表される末端基を有する側鎖型アミン、>NR1R2+-で表される主鎖型アミン(但し、式中R1、R2、R3は水素原子または炭化水素基を表し、X-はフッ素、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン元素イオン、無機イオンまたは有機イオンを表す。)、さらに-OH、-SH、-CN、エポキシ基等の極性官能基が導入されていてもよい。これら極性官能基の結着剤への導入量は、10-1~10-8モル/gであるのが好ましく、10-2~10-6モル/gであるのがより好ましい。
(潤滑剤)
 潤滑剤としては、例えば、炭素数10~24の一塩基性脂肪酸と、炭素数2~12の1価~6価アルコールのいずれかとのエステル、これらの混合エステル、ジ脂肪酸エステル、トリ脂肪酸エステル等が挙げられる。潤滑剤の具体例としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エライジン酸、ステアリン酸ブチル、ステアリン酸ペンチル、ステアリン酸ヘプチル、ステアリン酸オクチル、ステアリン酸イソオクチル、ミリスチン酸オクチル等が挙げられる。
(帯電防止剤)
 帯電防止剤としては、例えば、カーボンブラック、天然界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤等が挙げられる。
(研磨剤)
 研磨剤としては、例えば、α化率90%以上のα-アルミナ、β-アルミナ、γ-アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α-酸化鉄、コランダム、窒化珪素、チタンカ-バイト、酸化チタン、二酸化珪素、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化タングステン、酸化ジルコニウム、窒化ホウ素、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、2硫化モリブデン、磁性酸化鉄の原料を脱水、アニール処理した針状α酸化鉄、必要によりそれらをアルミおよび/またはシリカで表面処理したもの等が挙げられる。
(硬化剤)
 硬化剤としては、例えば、ポリイソシアネート等が挙げられる。ポリイソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート(TDI)と活性水素化合物との付加体等の芳香族ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)と活性水素化合物との付加体等の脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。これらポリイソシアネートの重量平均分子量は、100~3000の範囲であることが望ましい。
(防錆剤)
 防錆剤としては、例えばフェノール類、ナフトール類、キノン類、窒素原子を含む複素環化合物、酸素原子を含む複素環化合物、硫黄原子を含む複素環化合物等が挙げられる。
(非磁性補強粒子)
 非磁性補強粒子として、例えば、酸化アルミニウム(α、βまたはγアルミナ)、酸化クロム、酸化珪素、ダイヤモンド、ガーネット、エメリー、窒化ホウ素、チタンカーバイト、炭化珪素、炭化チタン、酸化チタン(ルチル型またはアナターゼ型の酸化チタン)等が挙げられる。
(下地層)
 下地層12は、非磁性粉および結着剤を含む非磁性層である。下地層12が、必要に応じて、潤滑剤、帯電防止剤、硬化剤および防錆剤等のうちの少なくとも1種の添加剤をさらに含んでいてもよい。
 下地層12の平均厚みは、好ましくは0.6μm以上2.0μm以下、より好ましくは0.8μm以上1.4μm以下である。なお、下地層12の平均厚みは、磁性層13の平均厚みと同様にして求められる。但し、TEM像の倍率は、下地層12の厚みに応じて適宜調整される。
(非磁性粉)
 非磁性粉は、例えば無機粒子粉または有機粒子粉の少なくとも1種を含む。また、非磁性粉は、カーボンブラック等の炭素粉を含んでいてもよい。なお、1種の非磁性粉を単独で用いてもよいし、2種以上の非磁性粉を組み合わせて用いてもよい。無機粒子は、例えば、金属、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物または金属硫化物等を含む。非磁性粉の形状としては、例えば、針状、球状、立方体状、板状等の各種形状が挙げられるが、これらの形状に限定されるものではない。
(結着剤)
 結着剤は、上述の磁性層13と同様である。
(添加剤)
 潤滑剤、帯電防止剤、硬化剤および防錆剤はそれぞれ、上述の磁性層13と同様である。
(バック層)
 バック層14は、結着剤および非磁性粉を含む。バック層14が、必要に応じて潤滑剤、硬化剤および帯電防止剤等のうちの少なくとも1種の添加剤をさらに含んでいてもよい。結着剤および非磁性粉は、上述の下地層12と同様である。
 非磁性粉の平均粒子サイズは、好ましくは10nm以上150nm以下、より好ましくは15nm以上110nm以下である。非磁性粉の平均粒子サイズは、上記の磁性粉の平均粒子サイズと同様にして求められる。非磁性粉が、2以上の粒度分布を有する非磁性粉を含んでいてもよい。
 バック層14の平均厚みの上限値は、好ましくは0.6μm以下である。バック層14の平均厚みの上限値が0.6μm以下であると、磁気記録媒体10の平均厚みが5.6μm以下である場合でも、下地層12や基体11の厚みを厚く保つことができるので、磁気記録媒体10の記録再生装置内での走行安定性を保つことができる。バック層14の平均厚みの下限値は特に限定されるものではないが、例えば0.2μm以上である。
 バック層14の平均厚みは以下のようにして求められる。まず、1/2インチ幅の磁気記録媒体10を準備し、それを250mmの長さに切り出し、サンプルを作製する。次に、測定装置としてMitsutoyo社製レーザーホロゲージを用いて、サンプルの厚みを5点以上で測定し、それらの測定値を単純に平均(算術平均)して、磁気記録媒体10の平均厚みtT[μm]を算出する。なお、測定位置は、サンプルから無作為に選ばれるものとする。続いて、サンプルのバック層14をMEK(メチルエチルケトン)または希塩酸等の溶剤で除去する。その後、再び上記のレーザーホロゲージを用いてサンプルの厚みを5点以上で測定し、それらの測定値を単純に平均(算術平均)して、バック層14を除去した磁気記録媒体10の平均厚みtB[μm]を算出する。なお、測定位置は、サンプルから無作為に選ばれるものとする。その後、以下の式よりバック層14の平均厚みtb[μm]を求める。
 tb[μm]=tT[μm]-tB[μm]
(磁気記録媒体の平均厚み)
 磁気記録媒体10の平均厚み(平均全厚)の上限値が、好ましくは5.6μm以下、より好ましくは5.0μm以下、特に好ましくは4.6μm以下、さらにより好ましくは4.4μm以下である。磁気記録媒体10の平均厚みが5.6μm以下であると、1データカートリッジ内に記録できる記録容量を一般的な磁気記録媒体よりも高めることができる。磁気記録媒体10の平均厚みの下限値は特に限定されるものではないが、例えば3.5μm以上である。
 磁気記録媒体10の平均厚みは、上述のバック層14の平均厚みの求め方において説明した手順により求められる。
(垂直方向における保磁力Hc1)
 垂直方向における保磁力Hc1の上限値が、3000Oe以下、より好ましくは2900Oe以下、さらにより好ましくは2850Oe以下である。保磁力Hc1が大きいことは、熱擾乱および反磁界の影響を受けにくくなり好ましいが、保磁力Hc1が3000Oeを超えると、記録ヘッドでの飽和記録が困難となる虞があり、それによって記録できない部分が存在しノイズが増加し、結果として電磁変換特性(例えばC/N)が悪化してしまう。
 垂直方向における保磁力Hc1の下限値が、好ましくは2200Oe以上、より好ましくは2400Oe以上、さらにより好ましくは2600Oe以上である。保磁力Hc1が2200Oe以上であると、熱擾乱の影響および反磁界の影響による、高温環境下における電磁変換特性(例えばC/N)の低下を抑制することができる。
 上記の保磁力Hc1は以下のようにして求められる。まず、長尺状の磁気記録媒体10から測定サンプルを切り出し、振動試料型磁力計(Vibrating Sample Magnetometer:VSM)を用いて測定サンプルの垂直方向(厚み方向)に測定サンプル全体のM-Hループを測定する。次に、アセトンまたはエタノール等を用いて塗膜(下地層12、磁性層13およびバック層14等)を払拭し、基体11のみを残してバックグラウンド補正用のサンプルとし、VSMを用いて基体11の垂直方向(厚み方向)に基体11のM-Hループを測定する。その後、測定サンプル全体のM-Hループから基体11のM-Hループを引き算して、バックグラウンド補正後のM-Hループを得る。得られたM-Hループから保磁力Hc1を求める。なお、上記のM-Hループの測定はいずれも、25℃にて行われるものとする。また、M-Hループを磁気記録媒体10の垂直方向に測定する際の“反磁界補正”は行わないものとする。
(長手方向における保磁力Hc2)
 長手方向における保磁力Hc2の上限値が、好ましくは2000Oe以下、より好ましくは1900Oe以下、さらにより好ましくは1800Oe以下である。長手方向における保磁力Hc2が2000Oe以下であると、記録ヘッドからの垂直方向の磁界により感度良く磁化が反応するため、良好な記録パターンを形成することができる。
 長手方向における保磁力Hc2の下限値が、好ましくは1000Oe以上である。長手方向における保磁力Hc2が1000Oe以上であると、記録ヘッドからの漏れ磁束による減磁を抑制することができる。
 上記の保磁力Hc2は、測定サンプル全体およびバックグラウンド補正用のサンプルのM-Hループを磁気記録媒体10の長手方向(走行方向)に対応する方向に測定すること以外は、垂直方向における保磁力Hc1と同様にして求められる。
(Hc2/Hc1)
 垂直方向における保磁力Hc1と、長手方向における保磁力Hc2の比Hc2/Hc1が、Hc2/Hc1≦0.8、好ましくはHc2/Hc1≦0.75、より好ましくはHc2/Hc1≦0.7、さらにより好ましくはHc2/Hc1≦0.65、特に好ましくはHc2/Hc1≦0.6の関係を満たす。保磁力Hc1、Hc2がHc2/Hc1≦0.8の関係を満たすことで、磁性粉の垂直配向度を高めることができる。したがって、磁化遷移幅を低減し、かつ信号再生時に高出力の信号を得ることができるので、電磁変換特性(例えばC/N)を向上することができる。なお、上述したように、Hc2が小さいと、記録ヘッドからの垂直方向の磁界により感度良く磁化が反応するため、良好な記録パターンを形成することができる。
 比Hc2/Hc1がHc2/Hc1≦0.8である場合、磁性層13の平均厚みが90nm以下であることが特に有効である。磁性層13の平均厚みが90nmを超えると、記録ヘッドとしてリング型ヘッドを用いた場合に、磁性層13の下部領域(下地層12側の領域)が長手方向に磁化されてしまい、磁性層13を厚み方向に均一に磁化することができなくなる虞がある。したがって、比Hc2/Hc1をHc2/Hc1≦0.8としても(すなわち、磁性粉の垂直配向度を高めても)、電磁変換特性(例えばC/N)を向上することができなくなる虞がある。
 Hc2/Hc1の下限値は特に限定されるものではないが、例えば0.5≦Hc2/Hc1である。
 なお、Hc2/Hc1は磁性粉の垂直配向度を表しており、Hc2/Hc1が小さいほど磁性粉の垂直配向度が高くなる。以下に、本実施形態において、磁性粉の垂直配向度を示す指標としてHc2/Hc1を用いる理由について説明する。
 従来、一般的には磁性粉の垂直配向度を示す指標(パラメータ)としては、角形比SQ(=(Mr/Ms)×100、但し、Mr(emu):残留磁化、Ms(emu):飽和磁化)が用いられてきた。しかしながら、本発明者らの知見によれば、角形比SQという指標は、以下の理由により磁性粉の垂直配向度を示す指標としては適当でない。
(1)角形比SQは、磁性粉の保磁力Hcの値により変動してしまう。例えば、図5に示すように、磁性粉の保磁力Hcが大きくなると、見かけ上、角形比SQも大きい値となる。
(2)角形比SQは、過分散によるM-Hループの歪みの影響を受ける。
 そこで、本実施形態においては、より適切に磁性粉の配向度を示す指標として、Hc2/Hc1を用いる。保磁力Hc1、Hc2は磁性粉の配向方向によって単純に変化するため、Hc2/Hc1が磁性粉の配向度を示す指標としてより適切である。
(SFD)
 磁気記録媒体10のSFD(Switching Field Distribution)曲線において、メインピーク高さXと磁場ゼロ付近のサブピークの高さYとのピーク比X/Yが、好ましくは3.0以上、より好ましくは5.0以上、さらにより好ましくは7.0以上、特に好ましくは10.0以上、最も好ましくは20.0以上である(図5参照)。ピーク比X/Yが3.0以上であると、実際の記録に寄与するε酸化鉄粒子の他にε酸化鉄特有の低保磁力成分(例えば軟磁性粒子や超常磁性粒子等)が磁性粉中に多く含まれることを抑制できる。したがって、記録ヘッドからの漏れ磁界により、隣接するトラックに記録された磁化信号が劣化することを抑制できるので、より優れた電磁変換特性(例えばC/N)を得ることができる。ピーク比X/Yの上限値は特に限定されるものではないが、例えば100以下である。
 上記のピーク比X/Yは、以下のようにして求められる。まず、上記の保磁力Hc1の測定方法と同様にして、バックグラウンド補正後のM-Hループを得る。次に、得られたM-HループからSFDカーブを算出する。SFDカーブの算出には測定機に付属のプログラムを用いてもよいし、その他のプログラムを用いてもよい。算出したSFDカーブがY軸(dM/dH)を横切る点の絶対値を「Y」とし、M-Hループで言うところの保磁力Hc1近傍に見られるメインピークの高さを「X」として、ピーク比X/Yを算出する。   
(活性化体積Vact
 活性化体積Vactが、好ましくは8000nm3以下、より好ましくは6000nm3以下、さらにより好ましくは5000nm3以下、特に好ましくは4000nm3以下、最も好ましくは3000nm3以下である。活性化体積Vactが8000nm3以下であると、磁性粉の分散状態が良好になるため、ビット反転領域を低減することができ、記録ヘッドからの漏れ磁界により、隣接するトラックに記録された磁化信号が劣化することを抑制できる。したがって、より優れた電磁変換特性(例えばC/N)を得ることができる。
 上記の活性化体積Vactは、Street&Woolleyにより導出された下記の式により求められる。
 Vact(nm3)=kB×T×Χirr/(μ0×Ms×S)
(但し、kB:ボルツマン定数(1.38×10-23J/K)、T:温度(K)、Χirr:非可逆磁化率、μ0:真空の透磁率、S:磁気粘性係数、Ms:飽和磁化(emu/cm3))
 上記式に代入される非可逆磁化率Χirr、飽和磁化Msおよび磁気粘性係数Sは、VSMを用いて以下のようにして求められる。なお、VSMによる測定方向は、垂直方向とする。また、VSMによる測定は、長尺状の磁気記録媒体10から切り出された測定サンプルに対して25℃にて行われるものとする。また、M-Hループを垂直方向に測定する際の“反磁界補正”は行わないものとする。
(非可逆磁化率Χirr
 非可逆磁化率Χirrは、残留磁化曲線(DCD曲線)の傾きにおいて、残留保磁力Hr付近における傾きと定義される。まず、磁気記録媒体10全体に-1193kA/m(15kOe)の磁界を印加し、磁界をゼロに戻し残留磁化状態とする。その後、反対方向に約15.9kA/m(200Oe)の磁界を印加し再びゼロに戻し残留磁化量を測定する。その後も同様に、先ほどの印加磁界よりもさらに15.9kA/m大きい磁界を印加しゼロに戻す測定を繰り返し行い、印加磁界に対して残留磁化量をプロットしDCD曲線を測定する。得られたDCD曲線から、磁化量ゼロとなる点を残留保磁力Hrとし、さらにDCD曲線を微分し、各磁界におけるDCD曲線の傾きを求める。このDCD曲線の傾きにおいて、残留保磁力Hr付近の傾きがΧirrとなる。
(飽和磁化Ms)
 まず、上記の保磁力Hc1の測定方法と同様にして、バックグラウンド補正後のM-Hループを得る。次に、得られたM-Hループの飽和磁化Ms(emu)の値と、測定サンプル中の磁性層13の体積(cm3)から、Ms(emu/cm3)を算出する。なお、磁性層13の体積は測定サンプルの面積に磁性層13の平均厚みを乗ずることにより求められる。磁性層13の体積の算出に必要な磁性層13の平均厚みの算出方法は、上述した通りである。
(磁気粘性係数S)
 まず、磁気記録媒体10(測定サンプル)全体に-1193kA/m(15kOe)の磁界を印加し、磁界をゼロに戻し残留磁化状態とする。その後、反対方向に、DCD曲線より得られた残留保磁力Hrの値と同等の磁界を印加する。磁界を印加した状態で1000秒間、磁化量を一定の時間間隔で継続的に測定する。このようにして得られた、時間tと磁化量M(t)の関係を以下の式に照らし合わせて、磁気粘性係数Sを算出する。
 M(t)=M0+S×ln(t)
(但し、M(t):時間tの磁化量、M0:初期の磁化量、S:磁気粘性係数、ln(t):時間の自然対数)
[2 磁気記録媒体の製造方法]
 次に、上述の構成を有する磁気記録媒体10の製造方法について説明する。まず、非磁性粉および結着剤等を溶剤に混練、分散させることにより、下地層形成用塗料を調製する。次に、磁性粉および結着剤等を溶剤に混練、分散させることにより、磁性層形成用塗料を調製する。磁性層形成用塗料および下地層形成用塗料の調製には、例えば、以下の溶剤、分散装置および混練装置を用いることができる。
 上述の塗料調製に用いられる溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、プロパノール等のアルコール系溶媒、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、乳酸エチル、エチレングリコールアセテート等のエステル系溶媒、ジエチレングリコールジメチルエーテル、2-エトキシエタノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素系溶媒等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、適宜混合して用いてもよい。
 上述の塗料調製に用いられる混練装置としては、例えば、連続二軸混練機、多段階で希釈可能な連続二軸混練機、ニーダー、加圧ニーダー、ロールニーダー等の混練装置を用いることができるが、特にこれらの装置に限定されるものではない。また、上述の塗料調製に用いられる分散装置としては、例えば、ロールミル、ボールミル、横型サンドミル、縦型サンドミル、スパイクミル、ピンミル、タワーミル、パールミル(例えばアイリッヒ社製「DCPミル」等)、ホモジナイザー、超音波分散機等の分散装置を用いることができるが、特にこれらの装置に限定されるものではない。
 次に、下地層形成用塗料を基体11の一方の主面に塗布して乾燥させることにより、下地層12を形成する。続いて、この下地層12上に磁性層形成用塗料を塗布して乾燥させることにより、磁性層13を下地層12上に形成する。なお、乾燥の際に、例えばソレノイドコイルにより、磁性粉を基体11の厚み方向に磁場配向させる。また、乾燥の際に、例えばソレノイドコイルにより、磁性粉を基体11の走行方向(長手方向)に磁場配向させたのちに、基体11の厚み方向に磁場配向させるようにしてもよい。このような磁場配向処理をすることで、比Hc2/Hc1を低くすることができる。したがって、磁性粉の垂直配向度を向上することができる。磁性層13の形成後、基体11の他方の主面にバック層14を形成する。これにより、磁気記録媒体10が得られる。
 比Hc2/Hc1は、例えば、磁性層形成用塗料の塗膜に印加される磁場の強度、磁性層形成用塗料中における固形分の濃度、磁性層形成用塗料の塗膜の乾燥条件(乾燥温度および乾燥時間)を調整することにより所望の値に設定される。塗膜に印加される磁場の強度は、磁性粉の保磁力の2倍以上3倍以下であることが好ましい。比Hc2/Hc1をさらに高めるためには、磁性層形成用塗料中における磁性粉の分散状態を向上させることが好ましい。また、比Hc2/Hc1をさらに高めるためには、磁性粉を磁場配向させるための配向装置に磁性層形成用塗料が入る前の段階で、磁性粉を磁化させておくことも有効である。なお、上記の比Hc2/Hc1の調整方法は単独で使用されてもよいし、2以上組み合わされて使用されてもよい。
 その後、得られた磁気記録媒体10を大径コアに巻き直し、硬化処理を行う。最後に、磁気記録媒体10に対してカレンダー処理を行った後、所定の幅(例えば1/2インチ幅)に裁断する。以上により、目的とする細長い長尺状の磁気記録媒体10が得られる。
[3 記録再生装置の構成]
 次に、図6を参照して、上述の構成を有する磁気記録媒体10の記録および再生を行う記録再生装置30の構成について説明する。
 記録再生装置30は、磁気記録媒体カートリッジ10Aを装填可能な構成を有している。ここでは、説明を容易とするために、記録再生装置30が、1つの磁気記録媒体カートリッジ10Aを装填可能な構成を有している場合について説明するが、記録再生装置30が、複数の磁気記録媒体カートリッジ10Aを装填可能な構成を有していてもよい。
 記録再生装置30は、ネットワーク43を介してサーバ41およびパーソナルコンピュータ(以下「PC」という。)42等の情報処理装置に接続されており、これらの情報処理装置から供給されたデータを磁気記録媒体カートリッジ10Aに記録可能に構成されている。
 記録再生装置30は、図6に示すように、スピンドル31と、記録再生装置30側のリール32と、スピンドル駆動装置33と、リール駆動装置34と、複数のガイドローラ35と、ヘッドユニット36と、通信インターフェース(以下、I/F)37と、制御装置38とを備える。
 スピンドル31は、磁気記録媒体カートリッジ10Aを装着可能に構成されている。磁気記録媒体カートリッジ10Aは、例えば、LTO(Linear Tape Open)規格に準拠しており、カートリッジケース10Bに磁気記録媒体10を巻装した単一のリール10Cを回転可能に収容している。磁気記録媒体10には、サーボ信号としてハの字状のサーボパターンが予め記録されている。リール32は、磁気記録媒体カートリッジ10Aから引き出された磁気記録媒体10の先端を固定可能に構成されている。
 スピンドル駆動装置33は、スピンドル31を回転駆動させる装置である。リール駆動装置34は、リール32を回転駆動させる装置である。磁気記録媒体10に対してデータの記録または再生を行う際には、スピンドル駆動装置33とリール駆動装置34とが、スピンドル31とリール32とを回転駆動させることによって、磁気記録媒体10を走行させる。ガイドローラ35は、磁気記録媒体10の走行をガイドするためのローラである。
 ヘッドユニット36は、磁気記録媒体10にデータ信号を記録するための複数の記録ヘッドと、磁気記録媒体10に記録されているデータ信号を再生するための複数の再生ヘッドと、磁気記録媒体10に記録されているサーボ信号を再生するための複数のサーボヘッドとを備える。記録ヘッドとしては例えばリング型ヘッドを用いることができるが、記録ヘッドの種類はこれに限定されるものではない。
 通信I/F37は、サーバ41およびPC42等の情報処理装置と通信するためのものであり、ネットワーク43に対して接続される。
 制御装置38は、記録再生装置30の全体を制御する。例えば、制御装置38は、サーバ41およびPC42等の情報処理装置の要求に応じて、情報処理装置から供給されるデータ信号をヘッドユニット36により磁気記録媒体10に記録する。また、制御装置38は、サーバ41およびPC42等の情報処理装置の要求に応じて、ヘッドユニット36により、磁気記録媒体10に記録されたデータ信号を再生し、情報処理装置に供給する。
[4 効果]
 一実施形態に係る磁気記録媒体10では、(1)磁性層13の平均厚みが、90nm以下であり、(2)磁性粉の平均アスペクト比が、1.0以上3.0以下であり、(3)垂直方向における保磁力Hc1が、3000Oe以下であり、(4)垂直方向における保磁力Hc1と、長手方向における保磁力Hc2とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たす。これにより、電磁変換特性(例えばC/N)を向上することができる。
[5 変形例]
(変形例1)
 上述の一実施形態では、ε酸化鉄粒子が2層構造のシェル部22を有している場合について説明したが、図7に示すように、ε酸化鉄粒子が単層構造のシェル部23を有していてもよい。この場合、シェル部23は、第1シェル部22aと同様の構成を有する。但し、ε酸化鉄粒子の特性劣化を抑制する観点からすると、上述した一実施形態におけるように、ε酸化鉄粒子が2層構造のシェル部22を有していることが好ましい。
(変形例2)
 上述の一実施形態では、ε酸化鉄粒子がコアシェル構造を有している場合について説明したが、ε酸化鉄粒子が、コアシェル構造に代えて添加剤を含んでいてもよいし、コアシェル構造を有すると共に添加剤を含んでいてもよい。この場合、ε酸化鉄粒子のFeの一部が添加剤で置換される。ε酸化鉄粒子が添加剤を含むことによっても、ε酸化鉄粒子全体としての保磁力Hcを記録に適した保磁力Hcに調整できるため、記録容易性を向上することができる。添加剤は、鉄以外の金属元素、好ましくは3価の金属元素、より好ましくはAl、GaおよびInのうちの少なくとも1種、さらにより好ましくはAlおよびGaのうちの少なくとも1種である。
 具体的には、添加剤を含むε酸化鉄は、ε-Fe2-xx3結晶(但し、Mは鉄以外の金属元素、好ましくは3価の金属元素、より好ましくはAl、GaおよびInのうちの少なくとも1種、さらにより好ましくはAlおよびGaのうちの少なくとも1種である。xは、例えば0<x<1である。)である。
(変形例3)
 磁性粉が、ε酸化鉄粒子の粉末に代えて、六方晶フェライトを含有するナノ粒子(以下「六方晶フェライト粒子」という。)の粉末を含むようにしてもよい。六方晶フェライト粒子は、例えば、六角板状またはほぼ六角板状を有する。六方晶フェライトは、好ましくはBa、Sr、PbおよびCaのうちの少なくとも1種、より好ましくはBaおよびSrのうちの少なくとも1種を含む。六方晶フェライトは、具体的には例えばバリウムフェライトまたはストロンチウムフェライトであってもよい。バリウムフェライトは、Ba以外にSr、PbおよびCaのうちの少なくとも1種をさらに含んでいてもよい。ストロンチウムフェライトは、Sr以外にBa、PbおよびCaのうちの少なくとも1種をさらに含んでいてもよい。
 より具体的には、六方晶フェライトは、一般式MFe1219で表される平均組成を有する。但し、Mは、例えばBa、Sr、PbおよびCaのうちの少なくとも1種の金属、好ましくはBaおよびSrのうちの少なくとも1種の金属である。Mが、Baと、Sr、PbおよびCaからなる群より選ばれる1種以上の金属との組み合わせであってもよい。また、Mが、Srと、Ba、PbおよびCaからなる群より選ばれる1種以上の金属との組み合わせであってもよい。上記一般式においてFeの一部が他の金属元素で置換されていてもよい。
 磁性粉が六方晶フェライト粒子の粉末を含む場合、磁性粉の平均粒子サイズは、好ましくは30nm以下、より好ましくは12nm以上25nm以下、さらにより好ましくは15nm以上22nm以下である。磁性粉の平均粒子サイズが30nm以下であると、高記録密度の磁気記録媒体10において、良好な電磁変換特性(例えばC/N)を得ることができる。一方、磁性粉の平均粒子サイズが12nm以上であると、磁性粉の分散性がより向上し、より優れた電磁変換特性(例えばC/N)を得ることができる。磁性粉が六方晶フェライト粒子の粉末を含む場合、磁性粉の平均アスペクト比は上述の一実施形態と同様である。
 なお、磁性粉の平均粒子サイズおよび平均アスペクト比は以下のようにして求められる。まず、測定対象となる磁気記録媒体10をFIB法等により加工して薄片を作製し、TEMにより薄片の断面観察を行う。次に、撮影したTEM写真から、水平方向に対して75度以上の角度で配向した磁性粉を50個無作為に選び出し、各磁性粉の最大板厚DAを測定する。続いて、測定した50個の磁性粉の最大板厚DAを単純に平均(算術平均)して平均最大板厚DAaveを求める。
 次に、磁気記録媒体10の磁性層13の表面をTEMにより観察を行う。次に、撮影したTEM写真から50個の磁性粉を無作為に選び出し、各磁性粉の最大板径DBを測定する。ここで、最大板径DBとは、磁性粉の輪郭に接するように、あらゆる角度から引いた2本の平行線間の距離のうち最大のもの(いわゆる最大フェレ径)を意味する。続いて、測定した50個の磁性粉の最大板径DBを単純に平均(算術平均)して平均最大板径DBaveを求める。このようにして求めた平均最大板径DBaveを磁性粉の平均粒子サイズとする。次に、平均最大板厚DAaveおよび平均最大板径DBaveから磁性粉の平均アスペクト比(DBave/DAave)を求める。
 磁性粉が六方晶フェライト粒子の粉末を含む場合、磁性粉の平均粒子体積は、好ましくは5900nm3以下、より好ましくは500nm3以上3400nm3以下、さらにより好ましくは1000nm3以上2500nm3以下である。磁性粉の平均粒子体積が5900nm3以下であると、磁性粉の平均粒子サイズを30nm以下とする場合と同様の効果が得られる。一方、磁性粉の平均粒子体積が500nm3以上であると、磁性粉の平均粒子サイズを12nm以上とする場合と同様の効果が得られる。
 なお、磁性粉の平均粒子体積は以下のようにして求められる。まず、上記の磁性粉の平均粒子サイズの算出方法と同様にして、平均最大板厚DAaveおよび平均最大板径DBaveを求める。次に、以下の式により、磁性粉の平均粒子体積Vを求める。
 V=3√3/8×DAave×DBave2
(変形例4)
 磁性粉は、ε酸化鉄粒子の粉末に代えて、Co含有スピネルフェライトを含有するナノ粒子(以下「コバルトフェライト粒子」という。)の粉末を含むようにしてもよい。コバルトフェライト粒子は、一軸異方性を有することが好ましい。コバルトフェライト粒子は、例えば、立方体状またはほぼ立方体状を有している。Co含有スピネルフェライトが、Co以外にNi、Mn、Al、CuおよびZnのうちの少なくとも1種をさらに含んでいてもよい。
 Co含有スピネルフェライトは、例えば以下の式(1)で表される平均組成を有する。
 CoxyFe2Z ・・・(1)
(但し、式(1)中、Mは、例えば、Ni、Mn、Al、CuおよびZnのうちの少なくとも1種の金属である。xは、0.4≦x≦1.0の範囲内の値である。yは、0≦y≦0.3の範囲内の値である。但し、x、yは(x+y)≦1.0の関係を満たす。zは3≦z≦4の範囲内の値である。Feの一部が他の金属元素で置換されていてもよい。)
 磁性粉がコバルトフェライト粒子の粉末を含む場合、磁性粉の平均粒子サイズは、好ましくは25nm以下、より好ましくは8nm以上23nm以下である。磁性粉の平均粒子サイズが25nm以下であると、高記録密度の磁気記録媒体10において、良好な電磁変換特性(例えばC/N)を得ることができる。一方、磁性粉の平均粒子サイズが8nm以上であると、磁性粉の分散性がより向上し、より優れた電磁変換特性(例えばC/N)を得ることができる。磁性粉がコバルトフェライト粒子の粉末を含む場合、磁性粉の平均アスペクト比は上述の一実施形態と同様である。また、磁性粉の平均粒子サイズおよび平均アスペクト比の算出方法も上述の一実施形態と同様にして求められる。
 磁性粉の平均粒子体積は、好ましくは15000nm3以下、より好ましくは500nm3以上12000nm3以下である。磁性粉の平均粒子体積が15000nm3以下であると、磁性粉の平均粒子サイズを25nm以下とする場合と同様の効果が得られる。一方、磁性粉の平均粒子体積が500nm3以上であると、磁性粉の平均粒子サイズを8nm以上とする場合と同様の効果が得られる。なお、磁性粉の平均粒子体積は、上述の一実施形態における磁性粉の平均粒子体積の算出方法(ε酸化鉄粒子が立方体状またはほぼ立方体状を有している場合の平均粒子体積の算出方法)と同様である。
(変形例5)
 磁気記録媒体10が、図8に示すように、基体11の少なくとも一方の表面に設けられたバリア層15をさらに備えるようにしてもよい。バリア層15は、基体11が有する環境に応じた寸法変化を抑制するための層である。例えば、その寸法変化を及ぼす原因の一例として、基体11の吸湿性があるが、バリア層15を設けることにより基体11への水分の侵入速度を低減することができる。バリア層15は、例えば、金属または金属酸化物を含む。金属としては、例えば、Al、Cu、Co、Mg、Si、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Zn、Ga、Ge、Y、Zr、Mo、Ru、Pd、Ag、Ba、Pt、AuおよびTaのうちの少なくとも1種を用いることができる。金属酸化物としては、例えば、上記金属を1種または2種以上含む金属酸化物を用いることができる。より具体的には例えば、Al23、CuO、CoO、SiO2、Cr23、TiO2、Ta25およびZrO2のうちの少なくとも1種を用いることができる。また、バリア層15が、ダイヤモンド状炭素(Diamond-Like Carbon:DLC)またはダイヤモンド等を含むようにしてもよい。
 バリア層15の平均厚みは、好ましくは20nm以上1000nm以下、より好ましくは50nm以上1000nm以下である。バリア層15の平均厚みは、磁性層13の平均厚みと同様にして求められる。但し、TEM像の倍率は、バリア層15の厚みに応じて適宜調整される。
(変形例6)
 上述の一実施形態に係る磁気記録媒体10をライブラリ装置に用いるようにしてもよい。この場合、ライブラリ装置は、上述の一実施形態における記録再生装置30を複数備えるものであってもよい。
 以下、実施例により本開示を具体的に説明するが、本開示はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
 本実施例において、ベースフィルム(基体)の平均厚み、磁性層の平均厚み、下地層の平均厚み、バック層の平均厚み、磁気テープ(磁気記録媒体)の平均厚み、磁性粉の平均アスペクト比、磁性粉の平均粒子サイズ、磁性粉の平均粒子体積、垂直方向における磁気テープの保磁力Hc1、長手方向における磁気テープの保磁力Hc2およびサーボバンド幅WSBは、上述の一実施形態にて説明した測定方法により求められたものである。
[実施例1~9、比較例1~6]
(磁性層形成用塗料の調製工程)
 磁性層形成用塗料を以下のようにして調製した。まず、下記配合の第1組成物をエクストルーダで混練した。次に、ディスパーを備えた攪拌タンクに、混練した第1組成物と、下記配合の第2組成物を加えて予備混合を行った。続いて、さらにサンドミル混合を行い、フィルター処理を行い、磁性層形成用塗料を調製した。
(第1組成物)
磁性粉:100質量部
塩化ビニル系樹脂(シクロヘキサノン溶液30質量%):10質量部
(重合度300、Mn=10000、極性基としてOSO3K=0.07mmol/g、2級OH=0.3mmol/gを含有する。)
酸化アルミニウム粉末:5質量部
(α-Al23、平均粒径0.2μm)
カーボンブラック:2質量部
(東海カーボン社製、商品名:シーストTA)
 なお、磁性粉としては、表1に示すものを用いた。
(第2組成物)
塩化ビニル系樹脂:1.1質量部
(樹脂溶液:樹脂分30質量%、シクロヘキサノン70質量%)
n-ブチルステアレート:2質量部
メチルエチルケトン:121.3質量部
トルエン:121.3質量部
シクロヘキサノン:60.7質量部
 最後に、上述のようにして調製した磁性層形成用塗料に、硬化剤として、ポリイソシアネート(商品名:コロネートL、日本ポリウレタン社製):4質量部と、ミリスチン酸:2質量部とを添加した。
(下地層形成用塗料の調製工程)
 下地層形成用塗料を以下のようにして調製した。まず、下記配合の第3組成物をエクストルーダで混練した。次に、ディスパーを備えた攪拌タンクに、混練した第3組成物と、下記配合の第4組成物を加えて予備混合を行った。続いて、さらにサンドミル混合を行い、フィルター処理を行い、下地層形成用塗料を調製した。
(第3組成物)
針状酸化鉄粉末:100質量部
(α-Fe23、平均長軸長0.15μm)
塩化ビニル系樹脂:55.6質量部
(樹脂溶液:樹脂分30質量%、シクロヘキサノン70質量%)
カーボンブラック:10質量部
(平均粒径20nm)
(第4組成物)
ポリウレタン系樹脂UR8200(東洋紡績製):18.5質量部
n-ブチルステアレート:2質量部
メチルエチルケトン:108.2質量部
トルエン:108.2質量部
シクロヘキサノン:18.5質量部
 最後に、上述のようにして調製した下地層形成用塗料に、硬化剤として、ポリイソシアネート(商品名:コロネートL、日本ポリウレタン社製):4質量部と、ミリスチン酸:2質量部とを添加した。
(バック層形成用塗料の調製工程)
 バック層形成用塗料を以下のようにして調製した。下記原料を、ディスパーを備えた攪拌タンクで混合を行い、フィルター処理を行うことで、バック層形成用塗料を調製した。
カーボンブラック(旭社製、商品名:#80):100質量部
ポリエステルポリウレタン:100質量部
(日本ポリウレタン社製、商品名:N-2304)
メチルエチルケトン:500質量部
トルエン:400質量部
シクロヘキサノン:100質量部
(成膜工程)
 上述のようにして作製した塗料を用いて、メディア構成1の磁気テープを以下のようにして作製した。まず、支持体として、長尺状を有する、平均厚み4.0μmのPENフィルム(ベースフィルム)を準備した。次に、PENフィルムの一方の主面上に下地層形成用塗料を塗布し、乾燥させることにより、PENフィルムの一方の主面上に平均厚み1.0~1.1μmの下地層を形成した。次に、下地層上に磁性層形成用塗料を塗布し、乾燥させることにより、下地層上に平均厚み60~100nmの磁性層を形成した。なお、磁性層形成用塗料の乾燥の際に、ソレノイドコイルにより、磁性粉をPENフィルムの厚み方向に磁場配向させた。具体的には、ソレノイドコイルにより、磁性粉をPENフィルムの走行方向(長手方向)に一旦磁場配向させたのちに、PENフィルムの厚み方向に磁場配向させた。また、磁性層形成用塗料の乾燥条件(乾燥温度および乾燥時間)を調整し、垂直方向における保磁力Hc1を2450~3100Oe、長手方向における保磁力Hc2を1820~2080Oe、Hc2/Hc1=0.65~0.85に設定した。
 続いて、下地層、および磁性層が形成されたPENフィルムの他方の主面上にバック層形成用塗料を塗布し、乾燥させることにより、平均厚み0.4μmのバック層を形成した。そして、下地層、磁性層、およびバック層が形成されたPENフィルムに対して硬化処理を行った。その後、カレンダー処理を行い、磁性層表面を平滑化した。
(裁断の工程)
 上述のようにして得られた磁気テープを1/2インチ(12.65mm)幅に裁断した。これにより、長尺状を有する、平均厚み5.6μmの磁気テープが得られた。
(サーボ信号およびデータ信号の書き込み)
 上述のようにして得られた長尺状の磁気テープにサーボ信号およびデータ信号を以下のようにして書き込んだ。まず、サーボライタを用いて、磁気テープにサーボ信号を書き込むことにより、サーボバンド幅WSBが96μmである5本のサーボバンドを形成した。なお、サーボ信号の書き込みにより、各サーボバンドには、ハの字の磁気パターンの列が形成された。
 次に、記録再生装置を用いて、サーボバンド間のデータバンドにデータ信号を書き込んだ。この際、記録トラック幅Wが2.9μm、記録波長λが0.208μmの単一記録波長となるように記録再生装置を制御した。なお、データ信号の記録波長λ[nm]は、最短記録波長で記録された際の磁化反転間距離L[nm](=0.052μm)の4倍(すなわち、最短記録波長L’=2×Lであり、記録波長λ=(L’の2倍長))とした。記録ヘッドにはギャップ長0.2μmのリングヘッドを用いた。
 ここで、記録波長λを最短記録波長L’の2倍にしているのは、以下の理由による。すなわち、短波長を用いた記録再生系では、C/Nとしては一般的に最短記録波長の2倍の記録波長で記録再生した際の出力/ノイズの比を用いることが多い。また、2倍の記録波長でのC/Nは、最短記録波長でのC/Nよりもエラーレートとの相関性が高い。更に、最短記録波長でC/N計測を行った場合、記録再生系の波長特性によっては、テープノイズが記録再生系のシステムノイズに隠れてしまい、メディアのノイズ特性を正しく反映しない場合もある。特に高線記録密度記録の場合、メディアのノイズ特性を正しく反映しない場合が多い。
 磁化反転間距離の最小値Lとデータトラック幅Wは、以下のようにして求められた。まず、磁性層13の表面を磁気力顕微鏡(MFM)を用いて観察し、MFM像を取得した。図9A、図9Bに、MFM像の一例を示す。次に、取得したMFM像から、磁気テープの幅方向における磁化パターン列の寸法を測定し、トラック幅W[nm]とした。また、磁気テープの長手方向における明部と明部の距離または暗部と暗部の距離をλ[nm]とした。その後、λ[nm]の半分の値をL’[nm]とし、更にL’[nm]の半分をL[nm]とした。
[実施例10]
 以下の点以外は実施例1と同様にしてメディア構成2の磁気テープを得た。すなわち、記録トラック幅Wが1.5μm、記録波長λが0.192μmの単一記録波長となるように記録再生装置を制御した。なお、データ信号の記録波長λ[nm]は、最短記録波長で記録された際の磁化反転間距離L[nm](=0.048μm)の4倍とした。
[実施例11]
 以下の点以外は実施例2と同様にしてメディア構成3の磁気テープを得た。すなわち、支持体として平均厚み3.6μmのPENフィルムを用い、磁気テープの平均厚みを5.2μmとした。また、記録トラック幅Wが0.95μm、記録波長λが0.168μmの単一記録波長となるように記録再生装置を制御した。なお、データ信号の記録波長λ[nm]は、最短記録波長で記録された際の磁化反転間距離L[nm](=0.042μm)の4倍とした。
[実施例12]
 以下の点以外は実施例8と同様にしてメディア構成4の磁気テープを得た。すなわち、支持体として平均厚み3.6μmのPENフィルムを用い、磁気テープの平均厚みを5.2μmとした。また、サーボバンド幅WSBが96μmである9本のサーボバンドを形成した。また、記録トラック幅Wが0.51μm、記録波長λが0.156μmの単一記録波長となるように記録再生装置を制御した。なお、データ信号の記録波長λ[nm]は、最短記録波長で記録された際の磁化反転間距離L[nm](=0.039μm)の4倍とした。
[実施例13]
 以下の点以外は実施例8と同様にしてメディア構成5の磁気テープを得た。すなわち、支持体として平均厚み3.1μmのPENフィルムを用い、磁気テープの平均厚みを4.5μmとした。また、サーボバンド幅WSBが96μmである9本のサーボバンドを形成した。また、記録トラック幅Wが0.83μm、記録波長λが0.156μmの単一記録波長となるように記録再生装置を制御した。なお、データ信号の記録波長λ[nm]は、最短記録波長で記録された際の磁化反転間距離L[nm](=0.039μm)の4倍とした。
[実施例14]
 以下の点以外は実施例9と同様にしてメディア構成6の磁気テープを得た。すなわち、支持体として平均厚み3.1μmのPENフィルムを用い、磁気テープの平均厚みを4.5μmとした。また、サーボバンド幅WSBが96μmである9本のサーボバンドを形成した。また、記録トラック幅Wが0.63μm、記録波長λが0.152μmの単一記録波長となるように記録再生装置を制御した。なお、データ信号の記録波長λ[nm]は、最短記録波長で記録された際の磁化反転間距離L[nm](=0.038μm)の4倍とした。
[実施例15]
 以下の点以外は実施例1と同様にしてメディア構成1の磁気テープを得た。すなわち、磁性層形成用塗料の塗布厚を調整し、下地層上に平均厚み90nmの磁性層を形成した。また、磁性層形成用塗料の分散条件および磁性層形成用塗料の乾燥条件(乾燥温度および乾燥時間)を調整し、垂直方向における保磁力Hc1を2990Oe、長手方向における保磁力Hc2を1500Oe、Hc2/Hc1=0.50に設定した。
[実施例16]
 以下の点以外は実施例1と同様にしてメディア構成1の磁気テープを得た。すなわち、磁性層形成用塗料の乾燥条件(乾燥温度および乾燥時間)を調整し、垂直方向における保磁力Hc1を2690Oe、長手方向における保磁力Hc2を2150Oe、Hc2/Hc1=0.80に設定した。
[実施例17]
 以下の点以外は実施例6と同様にしてメディア構成1の磁気テープを得た。すなわち、磁性層形成用塗料の塗布厚を調整し、下地層上に平均厚み90nmの磁性層を形成した。また、磁性層形成用塗料の乾燥条件(乾燥温度および乾燥時間)を調整し、垂直方向における保磁力Hc1を2900Oe、長手方向における保磁力Hc2を1950Oe、Hc2/Hc1=0.67に設定した。
(C/N)
 まず、ループテスター(Microphysics社製)を用いて、磁気テープの再生信号を取得した。以下に、再生信号の取得条件について示す。
 head:GMR head
 speed:2m/s
 signal:単一記録周波数(10MHz)
 記録電流:最適記録電流
 次に、再生信号をスペクトラムアナライザ(spectrum analyze)によりで取り込み、10MHzの再生出力値と、10MHz±1MHzのノイズの平均値を計測し、それらの差をC/Nとした。その結果を、比較例1のC/Nを0dBとする相対値で表1に示した。なお、C/Nが1.5dB以上であると、短波長・狭トラック密度にも耐えうるメディアを実現できる。
 表1は、実施例1~17、比較例1~6の磁気テープの磁気特性および評価結果を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表2は、実施例1~17、比較例1~6の磁気テープで採用したメディア構成を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表1、表2から以下のことがわかる。
 実施例1~5、15、16では、(1)磁性層の平均厚みが、90nm以下であり、(2)磁性粉の平均アスペクト比が、1.0以上3.0以下であり、(3)垂直方向における保磁力Hc1が、3000Oe以下であり、(4)垂直方向における保磁力Hc1と、長手方向における保磁力Hc2とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たす。これにより、良好なC/Nを得ることができる。
 磁性粉としてε酸化鉄粒子粉またはCo含有スピネルフェライト粒子粉を用いた実施例6、7、17でも、磁性粉として六方晶フェライト粒子粉を用いた実施例1~5と同様に、上記の(1)~(4)の構成を満たすことで、良好なC/Nを得ることができる。
 磁性粉として超微粒子粉を用いた実施例8、9でも、上記の(1)~(4)の構成を満たすことで、良好なC/Nを得ることができる。
 実施例1~9、15~17よりも記録密度を向上させた実施例10~14でも、上記の(1)~(4)の構成を満たすことで、良好なC/Nを得ることができる。
 比較例1では、磁性粉の平均アスペクト比が3.0を超えている、すなわち上記の(2)の構成を満たしていないため、磁性粉がスタッキングし、良好なC/Nを得ることができない。
 比較例2では、磁性層の平均厚みが90nmを超えている、すなわち上記の(1)の構成を満たしていないため、短波長の特性が劣化し、良好なC/Nを得ることができない。
 比較例3では、Hc2/Hc1が0.8を超える、すなわち上記の(4)の構成を満たしていないため、磁性粉の垂直配向度が低い。したがって、良好なC/Nを得ることができない。
 比較例4では、垂直方向における保磁力Hc1が、3000Oeを超えている、すなわち上記の(3)の構成を満たしていないため、記録ヘッドでの飽和記録が困難となる。したがって、良好なC/Nを得ることができない。
 磁性粉としてε酸化鉄またはCo含有スピネルフェライトを用いた比較例5、6でも、磁性粉として六方晶フェライトを用いた比較例1~4と同様に、上記の(1)~(4)の構成を満たしていないと、良好なC/Nを得ることができない。
 以上、本開示の実施形態およびその変形例について具体的に説明したが、本開示は、上述の実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本開示の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
 例えば、上述の実施形態およびその変形例において挙げた構成、方法、工程、形状、材料および数値等はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料および数値等を用いてもよい。また、化合物等の化学式は代表的なものであって、同じ化合物の一般名称であれば、記載された価数等に限定されない。
 また、上述の実施形態およびその変形例の構成、方法、工程、形状、材料および数値等は、本開示の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
 また、本明細書において、「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載された数値をそれぞれ最小値および最大値として含む範囲を示す。本明細書に段階的に記載された数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値または下限値は、他の段階の数値範囲の上限値または下限値に置き換えてもよい。本明細書に例示した材料は、特に断らない限り、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
 また、本開示は以下の構成を採用することもできる。
(1)
 テープ状の磁気記録媒体であって、
 基体と、
 前記基体上に設けられ、磁性粉を含む磁性層と
 を備え、
 前記磁性層の平均厚みが、90nm以下であり、
 前記磁性粉の平均アスペクト比が、1.0以上3.0以下であり、
 垂直方向における保磁力Hc1が、3000Oe以下であり、
 垂直方向における保磁力Hc1と、長手方向における保磁力Hc2とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たす磁気記録媒体。
(2)
 前記磁性層が、複数のサーボバンドを有し、
 前記磁性層の表面の面積に対する前記サーボバンドの総面積の割合が、4.0%以下である(1)に記載の磁気記録媒体。
(3)
 前記サーボバンドの数が、5以上である(2)に記載の磁気記録媒体。
(4)
 前記サーボバンドの数が、5+4n(但し、nは正の整数である。)以上である(2)に記載の磁気記録媒体。
(5)
 前記サーボバンドの幅が、95μm以下である(2)から(4)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
(6)
 前記磁性層が、複数のデータトラックを形成可能に構成され、
 前記データトラックの幅が、3.0μm以下である(1)から(5)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
(7)
 前記磁性層が、磁化反転間距離の最小値Lとデータトラックの幅Wの比率W/LがW/L≦200の関係を満たすように、データを記録可能に構成されている(1)から(5)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
(8)
 前記磁性層が、磁化反転間距離Lの最小値が48nm以下となるように、データを記録可能に構成されている(1)から(5)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
(9)
 長手方向における前記保磁力Hc1が、2000Oe以下である(1)から(8)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
(10)
 前記磁気記録媒体の平均厚みが、5.6μm以下である(1)から(9)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
(11)
 前記基体の平均厚みが、4.2μm以下である(1)から(10)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
(12)
 前記磁気記録媒体の平均厚みが、5.6μm以下であり、
 前記磁性層が、複数のサーボバンドを有し、前記サーボバンドの数が、5以上であり、
 前記磁性層が、複数のデータトラックを形成可能に構成され、前記データトラックの幅が、1.6μm以下であり、前記磁化反転間距離Lの最小値が、50nm以下であり、前記磁化反転間距離の最小値Lと前記データトラックの幅Wの比率W/LがW/L≦30の関係を満たす(1)に記載の磁気記録媒体。
(13)
 前記磁性粉が、六方晶フェライト、ε酸化鉄またはCo含有スピネルフェライトを含む(1)から(12)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
(14)
 前記六方晶フェライトが、BaおよびSrのうちの少なくとも1種を含み、
 前記ε酸化鉄が、AlおよびGaのうちの少なくとも1種を含む(13)に記載の磁気記録媒体。
(15)
 前記磁性層の平均厚みが、80nm以下である(1)から(14)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
(16)
 前記磁性層の平均厚みが、70nm以下である(1)から(15)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
(17)
 垂直方向における保磁力Hc1と、長手方向における保磁力Hc2とが、Hc2/Hc1≦0.7の関係を満たす(1)から(16)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
(18)
 垂直方向における保磁力Hc1が、2200Oe以上である(1)から(17)のいずれかに記載の磁気記録媒体。
 10  磁気記録媒体
 10A  磁気記録媒体カートリッジ
 10B  カートリッジケース
 10C  リール
 11  基体
 12  下地層
 13  磁性層
 14  バック層
 15  バリア層
 21  コア部
 22  シェル部
 22a  第1シェル部
 22b  第2シェル部
 30  記録再生装置
 31  スピンドル
 32  リール
 33  スピンドル駆動装置
 34  リール駆動装置
 35  ガイドローラ
 36  ヘッドユニット
 37  通信インターフェース
 38  制御装置
 41  サーバ
 42  パーソナルコンピュータ
 43  ネットワーク

Claims (18)

  1.  テープ状の磁気記録媒体であって、
     基体と、
     前記基体上に設けられ、磁性粉を含む磁性層と
     を備え、
     前記磁性層の平均厚みが、90nm以下であり、
     前記磁性粉の平均アスペクト比が、1.0以上3.0以下であり、
     垂直方向における保磁力Hc1が、3000Oe以下であり、
     垂直方向における保磁力Hc1と、長手方向における保磁力Hc2とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たす磁気記録媒体。
  2.  前記磁性層が、複数のサーボバンドを有し、
     前記磁性層の表面の面積に対する前記サーボバンドの総面積の割合が、4.0%以下である請求項1に記載の磁気記録媒体。
  3.  前記サーボバンドの数が、5以上である請求項2に記載の磁気記録媒体。
  4.  前記サーボバンドの数が、5+4n(但し、nは正の整数である。)以上である請求項2に記載の磁気記録媒体。
  5.  前記サーボバンドの幅が、95μm以下である請求項2に記載の磁気記録媒体。
  6.  前記磁性層が、複数のデータトラックを形成可能に構成され、
     前記データトラックの幅が、3.0μm以下である請求項1に記載の磁気記録媒体。
  7.  前記磁性層が、磁化反転間距離の最小値Lとデータトラックの幅Wの比率W/LがW/L≦200の関係を満たすように、データを記録可能に構成されている請求項1に記載の磁気記録媒体。
  8.  前記磁性層が、磁化反転間距離Lの最小値が48nm以下となるように、データを記録可能に構成されている請求項1に記載の磁気記録媒体。
  9.  長手方向における前記保磁力Hc1が、2000Oe以下である請求項1に記載の磁気記録媒体。
  10.  前記磁気記録媒体の平均厚みが、5.6μm以下である請求項1に記載の磁気記録媒体。
  11.  前記基体の平均厚みが、4.2μm以下である請求項1に記載の磁気記録媒体。
  12.  前記磁気記録媒体の平均厚みが、5.6μm以下であり、
     前記磁性層が、複数のサーボバンドを有し、前記サーボバンドの数が、5以上であり、
     前記磁性層が、複数のデータトラックを形成可能に構成され、前記データトラックの幅が、1.6μm以下であり、前記磁化反転間距離Lの最小値が、50nm以下であり、前記磁化反転間距離の最小値Lと前記データトラックの幅Wの比率W/LがW/L≦30の関係を満たす請求項1に記載の磁気記録媒体。
  13.  前記磁性粉が、六方晶フェライト、ε酸化鉄またはCo含有スピネルフェライトを含む請求項1に記載の磁気記録媒体。
  14.  前記六方晶フェライトが、BaおよびSrのうちの少なくとも1種を含み、
     前記ε酸化鉄が、AlおよびGaのうちの少なくとも1種を含む請求項13に記載の磁気記録媒体。
  15.  前記磁性層の平均厚みが、80nm以下である請求項1に記載の磁気記録媒体。
  16.  前記磁性層の平均厚みが、70nm以下である請求項1に記載の磁気記録媒体。
  17.  垂直方向における保磁力Hc1と、長手方向における保磁力Hc2とが、Hc2/Hc1≦0.7の関係を満たす請求項1に記載の磁気記録媒体。
  18.  垂直方向における保磁力Hc1が、2200Oe以上である請求項1に記載の磁気記録媒体。
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Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7143764B2 (ja) * 2016-10-17 2022-09-29 ソニーグループ株式会社 磁性粉末およびその製造方法、ならびに磁気記録媒体
JP7136179B2 (ja) * 2018-02-16 2022-09-13 ソニーグループ株式会社 磁気記録媒体及びカートリッジ
US11205455B2 (en) 2018-03-30 2021-12-21 Sony Corporation Magnetic recording medium
US11508407B2 (en) * 2018-03-30 2022-11-22 Sony Corporation Magnetic recording medium having controlled dimensional characteristics
JP7077241B2 (ja) * 2019-01-11 2022-05-30 富士フイルム株式会社 六方晶ストロンチウムフェライト粉末、磁気記録媒体および磁気記録再生装置
JP6590102B1 (ja) * 2019-04-26 2019-10-16 ソニー株式会社 磁気記録カートリッジ
JP6635224B1 (ja) * 2019-10-02 2020-01-22 ソニー株式会社 磁気記録媒体
EP3836384B1 (en) * 2019-12-10 2024-01-24 IMEC vzw Storage device using a tape for storing data
JP6753544B1 (ja) * 2020-01-20 2020-09-09 ソニー株式会社 磁気記録媒体
JP7249966B2 (ja) 2020-01-24 2023-03-31 富士フイルム株式会社 磁気記録再生装置
JP7277395B2 (ja) 2020-01-24 2023-05-18 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体、磁気記録再生装置、磁気テープカートリッジおよび磁気テープカートリッジ群
JP7277393B2 (ja) * 2020-01-24 2023-05-18 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体、磁気記録再生装置、磁気テープカートリッジおよび磁気テープカートリッジ群
JP7220166B2 (ja) 2020-01-24 2023-02-09 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体、磁気記録再生装置、磁気テープカートリッジおよび磁気テープカートリッジ群
JP7220165B2 (ja) 2020-01-24 2023-02-09 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体、磁気記録再生装置、磁気テープカートリッジおよび磁気テープカートリッジ群
JP7277394B2 (ja) 2020-01-24 2023-05-18 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体、磁気記録再生装置、磁気テープカートリッジおよび磁気テープカートリッジ群
JP2022131783A (ja) 2021-02-26 2022-09-07 富士フイルム株式会社 磁気テープ収容体

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09320031A (ja) * 1996-05-30 1997-12-12 Kao Corp 磁気記録媒体
JP2011096312A (ja) * 2009-10-29 2011-05-12 Hitachi Maxell Ltd 窒化鉄系磁性粉末、及びそれを用いた磁気記録媒体
JP2017224365A (ja) * 2016-06-13 2017-12-21 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3536938B2 (ja) * 1994-10-14 2004-06-14 富士写真フイルム株式会社 磁気記録媒体
JP4056095B2 (ja) * 1995-01-10 2008-03-05 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体
JP2002298333A (ja) 2001-03-29 2002-10-11 Fuji Photo Film Co Ltd 六方晶系フェライトの製造方法及びそれを用いた磁気記録媒体
JP2002367150A (ja) * 2001-06-07 2002-12-20 Sony Corp 金属薄膜型磁気記録媒体
JP2002373413A (ja) 2001-06-14 2002-12-26 Sony Corp 磁気記録媒体
JP2003059026A (ja) * 2001-08-14 2003-02-28 Fuji Photo Film Co Ltd 磁気記録媒体
JP3886968B2 (ja) * 2002-03-18 2007-02-28 日立マクセル株式会社 磁気記録媒体および磁気記録カートリッジ
ATE408219T1 (de) 2003-07-04 2008-09-15 Dowa Electronics Materials Co Pulver für die untere schicht des anwendungstyps eines geschichteten magnetischen aufzeichnungsmediums und magnetisches aufzeichnungsmedium damit
JP2005092991A (ja) * 2003-09-18 2005-04-07 Fuji Photo Film Co Ltd 磁気記録媒体
US7744966B2 (en) 2005-03-17 2010-06-29 Showa Denko K.K. Production process of perpendicular magnetic recording medium
JP5011183B2 (ja) 2007-09-28 2012-08-29 富士フイルム株式会社 磁気記録媒体の製造方法および磁気記録媒体
WO2009060623A1 (ja) * 2007-11-09 2009-05-14 Toda Kogyo Corporation 磁気記録媒体の非磁性下地層用非磁性粒子粉末の製造方法、及び磁気記録媒体
JP2012156438A (ja) * 2011-01-28 2012-08-16 Fujifilm Corp 磁性粒子およびその製造方法、磁気記録用磁性粉、ならびに磁気記録媒体
JP6638725B2 (ja) * 2015-03-31 2020-01-29 ソニー株式会社 磁気記録媒体
WO2016166931A1 (ja) * 2015-04-13 2016-10-20 ソニー株式会社 磁気記録媒体
JP7073718B2 (ja) * 2016-01-20 2022-05-24 ソニーグループ株式会社 磁気記録媒体
DE112017002425T5 (de) * 2016-05-11 2019-01-31 Sony Corporation Magnetisches Aufzeichnungsmedium, Laminatkörper und flexible Vorrichtung
JP7031579B2 (ja) * 2016-05-11 2022-03-08 ソニーグループ株式会社 磁気記録媒体
JP7143764B2 (ja) * 2016-10-17 2022-09-29 ソニーグループ株式会社 磁性粉末およびその製造方法、ならびに磁気記録媒体
US11031034B2 (en) * 2016-12-20 2021-06-08 Sony Corporation Magnetic recording medium having a recording layer including epsilon-iron oxide
US10614847B2 (en) 2016-12-28 2020-04-07 Maxell Holdings, Ltd. Magnetic recording medium
US10861487B2 (en) 2017-06-05 2020-12-08 Maxell Holdings, Ltd. High recording density magnetic recording medium and recording/reproduction mechanism for the same
JP7136179B2 (ja) * 2018-02-16 2022-09-13 ソニーグループ株式会社 磁気記録媒体及びカートリッジ
US11205455B2 (en) 2018-03-30 2021-12-21 Sony Corporation Magnetic recording medium
JP6590106B1 (ja) * 2019-05-08 2019-10-16 ソニー株式会社 磁気記録媒体およびカートリッジ
JP6590105B1 (ja) * 2019-05-08 2019-10-16 ソニー株式会社 磁気記録媒体およびカートリッジ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09320031A (ja) * 1996-05-30 1997-12-12 Kao Corp 磁気記録媒体
JP2011096312A (ja) * 2009-10-29 2011-05-12 Hitachi Maxell Ltd 窒化鉄系磁性粉末、及びそれを用いた磁気記録媒体
JP2017224365A (ja) * 2016-06-13 2017-12-21 富士フイルム株式会社 磁気テープおよび磁気テープ装置

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