DE2166578C3

DE2166578C3 - Verfahren zur Vervielfältigung eines Magnetisierungsmusters

Info

Publication number: DE2166578C3
Application number: DE2166578A
Authority: DE
Inventors: Masashi Aonuma; Kazuhiro Asaka Saitama Kawaziri; Tatsuji Kitamoto; Kanagawa Odawara
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1970-10-07
Filing date: 1971-10-07
Publication date: 1981-02-05
Also published as: DE2166578A1; US3814672A; NL154851B; JPS5023976B1; DE2150105C3; DE2150105B2; NL7113767A; DE2166578B2; DE2150105A1

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einem Verfahren zur jo Vervielfältigung eines auf einem Aufzeichnungsträger aufgebrachten Magnetisierungsmusters durch Elektroplattierung und/oder stromlose Plattierung.

Wenn ein Metallelement, welches normalerweise magnetisch ist und im ionisierten 7-jstand in einem Plattierbad beim elektrischen Plattieren oder stromfreien Plattieren ist, plattiert wird, wachsen die Kristalle auf dem Träger, und die Größe der Teilchen oder die Stärke des Films nimmt zu. Wenn das Metall einem äußeren Magnetfeld im Übergangszustand von -to dem paramagnetischen Zustand zum ferromagnetischen Zustand unterworfen wird, ändert sich das Verhältnis der verbleibenden magnetischen Flußdichte zu der gesättigten verbleibenden magnetischen Flußdichte der plattierten Schicht entsprechend der Inten- sität des Magnetfeldes.

Der Effekt des Plattierens wird deutlich, falls das Plattieren unter dem Einfluß des Magnetisierungsmusters der Unterlage durchgeführt wird, bis die Stärke der plattierten Schicht mindestens 50 A erreicht. so

Die Stärke der plattierten Schicht als Endprodukt soll mindestens 0,1 μ, vorzugsweise etwa 1 μ, im Hinblick auf die Empfindlichkeit der Wiedergabevorrichtung sein. Um diese Stärke zu erhalten, ist ein Zeitraum von etwa 50 Sekunden notwendig, um eine plattierte Schicht von 0,1 μ Stärke bei einer Stromdichte von 0,6 A/dm² unter gewöhnlichen Plattierbedingungen zu bilden. Für eine Stärke von 1 μ ist es notwendig, sowohl die Vorlage und den Träger zu plattieren, dann in ein Plattierbad während etwa 500 ω Sekunden einzutauchen, während sie in inniger Berührung miteinander stehen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur leichteren Vervielfältigung von Aufzeichnungsträgern, wie Magnetbändern, durch Plattieren, hS wobei die benötigte Zeit, um das Magnetband mit den darauf aufgezeichneten Signalen in innigen Kontakt mit dem plattierten Band, auf das die Signale zu übertragen sind, zu bringen, abgekürzt wird und infolgedessen lange Kontaktzeiträume zwischen denselben in einem Plattierbad vermieden werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Vervielfältigung eines Magnetisierungsmusters durch Elektroplattierung und/oder stromlose Plattierung ist dadurch gekennzeichnet, daß auf einem magnetischen Aufzeichnungsmaterial, das das zu vervielfältigende Magnetisierungsmuster aufweist, eine magnetische Plattierungsschicht bis zu einer mittleren Schichtdicke von mehr als 50 A gebildet wird, daß die magnetische Plattierungsschicht mit einem mit einer Klebstoffschicht versehenen Träger auf dessen Klebstoffoberfläche in Berührung gebracht, von dem magnetischen Aufzeichnungsmaterial getrennt wird, und daß anschließend das Plattieren der magnetischen Plattierungsschicht ohne den Einfluß eines äußeren Magnetfeldes fortgesetzt wird. Gemäß einer besonderen Ausführungsform wird dabei auf der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmaterials mit dem zu vervielfältigenden Magnetisierungsmuster eine dünne Ablöseschicht vorgesehen und auf deren Oberfläche die Plattierungsschicht gebildet.

Vorzugsweise wird der Aufzeichnungsträger in Form eines Bandes, einer Karte, einer Scheibe oder einer Trommel angewandt.

Ein Vorteil der Erfindung beruht darauf, daß es nicht notwendig ist, die Plattierung bis zur erforderlichen Schichtdicke in Gegenwart des Magnetfeldes des zu kopierenden Magnetisierungsmusters auszuführen, sondern das gewünschte Ergebnis kann erhalten werden, wenn die Plattierung unter dem Magnetfeld des Magnetisierungsmusters so lange ausgeführt wird, bis die durchschnittliche Stärke der plattierten Schicht mindestens 50 A erreicht hat.

Es ergibt sich hierdurch ein rasches und einfaches Verfahren zur Vervielfältigung von Signalen auf einem Magnetband oder von magnetischen Bildern, beispielsweise durch Magnetographic Es werden lange Kontaktzeiträume zwischen dem Aufzeichnungsträger und der Vorlage beim Plattieren vermieden. Dies ist besonders vorteilhaft im Hinblick auf die Tatsache, daß im allgemeinen das Plattierbad eine starke Acidität oder Alkalinität oder Oxidationseigenschaften aufweist und deshalb, wenn die Materialien hierin während längerer Zeiträume eingetaucht werden, Änderungen der magnetischen Aufzeichnungsschicht der Vorlage beobachtet werden. Weiterhin treten beim kontinuierlichen Plattieren Schwierigkeiten infolge der Feuchtigkeitsabsorption auf, die durch die verkürzte Kontaktzeit beim erfindungsgemäßen Verfahren vermieden werden.

Mit dem hier angewandten Ausdruck »Plattieren« wird ein Verfahren bezeichnet, durch das ein dünner Film eines ferromagnetischen Metalls, beispielsweise Eisen, Kobalt oder Nickel, oder einer ferromagnetischen Legierung, wie Co-Ni, Fe-Co-Ni, Co-Ni-Cu, CO-(P), Co-Ni(P), Ni-Co-Ag, Ni-Co-Nd, Ni-Co-Ce, Ni-Co-Zn, Ni-Co-B oder Co-B elektrisch (elektrische Plattierung) oder chemisch (stromlose Plattierung) oder durch eine Kombination von elektrischer und stromloser Plattierung gebildet wird.

Beispiele für Elektroplattierbäder sind Sulfatbäder, Chloridbäder, Sulfaminsäurebäder, Borfluoridbäder, Pyrophosphorsäurebäder oder Sulfat/Chlorid-Bäder. Beispiele für stromlose Plattierungsbäder umfassen Sulfatbäder, Chloridbäder, Hypophosphorsäurebäder, Acetatbäder und Formiatbäder. Als Reduzier-

mittel können Hypophosphite, Borhydridverbindungen und Derivate hiervon, Hydrazin und dergleichen verwendet werden,

Beispiele für Magnetisierungsmuster, die im Rahmen der Erfindung verwendet werden können, sind solche, welche durch Dispersion von y-Fe₂O₃-Pulver, mit Co versetztem y-Fe,O₃-Pulver, Magnetitpulver, mit Co oder einem anderen Metall versetztes Magnetitpulver, CrO₂, Fe-Co-Ni oder Legierungen von anderen Zusammensetzungen in einem organischen Binder, wie Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymeren, Cellulosederivaten, Phenolharzen, Epoxyharzen oder Polyurethanharzen, Aufziehen der Dispersion auf einen Träger zur Bildung der magnetischen Aufzeichnungsschicht auf einem Magnetband, einer Magnetkarte, einer Magnetscheibe oder einer Magnettrommel oder durch Ausbildung einer magnetischen Aufzeichnungsschicht aus Fe-Co, Co-Ni, Co-P, Co-Ni-P oder Co-Ni-Cu durch Plattierung auf einem Magnetband, einer Magnetkarte, einer Magnetscheibe oder einer Magnettrommel anstelle der Anwendung eines pulverförmigen magnetischen Materials und Aufzeichnung der Informationen, wie Ton-, Bildoder elektrischen Signalen, auf derartigen magnetischen Aufzeichnungsmaterialien erhalten wurden.

Die Plattierungssubstratschicht, auf welcher das Magnetisierungsmuster reproduziert werden soll, hat eine nicht magnetische Trägerschicht oder ablösbare Schicht, durch die die Plattierungssubstratschicht in innige Berührung mit dem Magnetisierungsmuster gebracht werden soll, und eine Plattierungsschicht wird darauf durch Plattieren gebildet, bis die mittlere Dicke der Plattierungsschicht einen brauchbaren Wert von oberhalb 50 A erreicht. Auf diese Weise besitzt die sich ergebende Plattierungsschicht durch das auf dem Magnetisierungsmuster erzeugte Magnetfeld ein Magnetisierungsmuster, das dem ersteren entspricht.

Wenn der Abstand zwischen der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmaterials mit dem zu reproduzierenden Magnetisierungsmuster und der magnetischen plattierten Schicht etwa im Bereich der Aufzeichnungswellenlänge des Magnetisierungsmusters liegt, kann eine besonders wirksame Reproduktion erhalten werden. Die Aufzeichnungswellenlänge wird dabei wie folgt definiert: Wenn die Laufgeschwindigkcii eines magnetischen Aufzeichnungsbandes durch »y(cm/sek)« und die Frequenz des aufzuzeichnenden Signals durch »/ (Cyclen/sek)« dargestellt werden, wird die Aufzeichnungswellenlänge durch »v//(cm)« wiedergegeben. Falls der Abstand wesentlich stärker als die Aufzeichnungswellenlänge wird, wird die Auflösungsstärke an den Stellen mit einer hohen Aufzeichnungsdichte verringert. Zur Anwendung bei der Aufzeichnung von magnetischen Bildern, elektrischen Signalen von relativ niedriger Aufzeichnungsdichte oder Tonsignalen wird ein geeigneter Träger durch Vakuumabscheidung des elektrisch leitenden Metalls, wie Kupfer, auf einem Polyesterträger mit einer Stärke von 10 bis 100 μ oder durch Behandlung dieses Trägermaterials mit Zinn-(II)-ehlorid zur Aktivierung für die strömfreie Wattierung erhalten.

Die Wellenlänge eines elektrischen Signals oder eines Video-Signals hoher Aufzeichnungsdichte erreicht 1 bis 2 μ, und beim Plattieren in Berührung mit einem Träger eine Stärke von 10 bis 100 μ, wie z. B. bei einem Tonsignal, ist der Abstand zwischen der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmaterials mit dem Magnetisierungsmuster und der magnetischen plattierten Schicht wesentlich größer als die Aufzeichnungswellenlänge, was eine verringerte Reproduktionsleistung zur Folge hat. Bei einer derar-

"> tigen Anwendung ist es erwünscht, eine plattierte Schicht direkt oder erforderlichenfalls nach Aufbringen einer Trennschicht einer Dicke, die kleiner als die Aufzeichnungswellenlänge ist, auf der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmaterials zu bilden,

πι und dann die magnetische plattierte Schicht, die in Berührung mit einem mit Klebstoff versehenen Träger vorliegt, allein abzutrennen.

In der Zeichnung wird ein Kurvendiagramm gezeigt, das die Stärke der unter dem Einfluß des äuße-

Ii ren Magnetfeldes erhaltenen plattierten Schicht bezüglich des Verhältnisses der verbliebenen Flußdichte zu der verbliebenen Sättigungsflußdichte zeigt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen nähtr erläutert.

Beispiel 1

50 μ dicke elektrolysierte Kupferplatten wurden in ein Plattierbad der nachstehenden Zusammensetzung eingetaucht und während verschiedener Zeitdauern (entsprechend verschiedener Dicken von Plattierungsschichten) unter den folgenden Bedingungen elektrisch plattiert. Das Plattierbad wurde in dem äußeren Gleichstrommagnetfeld konstant bei 100 Oe gehalten.

Zusammensetzung des Plattierbades

NiSO₄ · 7H₂O

NiCl₂ ■ 6H₂O

CoSO₄ ■ 7H₂O

CoCl₂ · 6H₂O

CuSO₄ ■ 5H₂O

60 g
10g
60 g
10g
5g
15 g

lin 2 g

Natrium-1,5-naphthalin-disulfonat 3 g

Wasser Rest auf 1 Liter

Elekt ■ oplattierbedingungen
Temperatur des Plattierbades
pH des Plattierbades
Stromdichte

40° C

0,6 A/dnr

Die je Sekunde unter den vorstehenden Bedingungen abgeschiedene Stärke der plattierten Schicht betrug 10 A.

Eine 50 μ dicke Polyäthylenterephthalatgrundlage mit einer Klebstoffschicht vom Nitrit kautschuktyp wurde auf die plattierte Oberfläche aufgebracht, und eine magnetische plattierte Schicht wurde durch die Klebstoffschicht von dem Plattierungssubstrat abgetrennt und auf die Oberfläche des Polyäthylenterephthalatfilmes übertragen.

Die sich ergebende plattierte Schicht wurde im wesentlichen in Abwesenheit des äußeren Magnetfeldes einer weiteren Eleklroplattierung unterworfen. Dabei wurde eine Gesanuptattierungszeit, einschließlich der Plattierungszeit unter Einwirkung des äußeren Magnetfeldes, von 5 Minuten vorgesehen. Das Verhältnis Br/Brs (verbliebene Flußdichte/verbliebene Sättigungsflußdichte) wurde mit Bezug auf jede Probe bestimmt. Die Beziehung der Br/Bs-Werte zur Elektroplattierungszeit unter Einwirkung des äußeren Magnetfeldes und zur Dicke der plattierten Schicht sind in den Zeichnungen dargestellt.

Aus den Ergebnissen, die in der Zeichnung darge-

stellt sind, ist es ersichtlich, daß die plattierte Schicht, selbst in einem sehr schwachen Magnetfeld, vollständig magnetisiert ist. Ferner ist, wenn die plattierte Schicht dem Magnetfeld unterworfen wird, bis die mittlere Dicke der plattierten Schicht wenigsten 10 A erreicht, die plattierte Schicht nach der Übertragung auf das andere Substrat mittels Klebstoff selbst in Abwesenheit eines äußeren Magnetfeldes in Richtung des Ausgangsmagnetfeldes vollständig magnetisiert.

Beispiel 2

Zeichen wurden auf einem 25 μ starke Polyäthylenterephthalatträger mit einem magnetischen Anstrich, der ein thermisch härtbares Polyurethanharz enthielt, geschrieben. Nach der Trocknung und Härtungwurde der Träger gleichförmig mit einem Gleichstrom bei K)O Oe zur Bildung der Plattierungsunterlagc- oder Vorlage magnetisiert.

Die so erhaltene Vorlage wurde zunächst in ein Bad eingetaucht, das aus 4 Voiumenteiien Hydrochinon. I Volumenteil Brenzkatechin und 40 Teilen Aceton bestand, und zwar während 15 Sekunden. Anschließend wurde die Oberfläche mit einem Bad sensibilisiert.dasaus 100 g/l SnCI₂, 150 g/l NaOH und 175 g/l Rochelle-Salz bestand. Die Oberfläche wurde dann mit einem Bad aktiviert, das aus 1 g PdCl₂, 100 cm' HCI und 4000 cm¹ Wasser bestand. Anschließend wurde die Unterlage einer stromfreien Plattierung aus einem Bad mit der folgenden Zusammensetzung unterworfen. Nach einer Minute wurde die Plattierung unterbrochen und eine 25 μ starke Polyäthylenterephthalatgrundlage mit einer Klebstoffschicht vom Nitrilkautschuktyp auf die plattierte Oberfläche aufgebracht und die plattierte Schicht von der Plattiervorlage abgetrennt. Die durchschnittliche Stärke der plattierten Schicht betrug etwa 350 A.

Die erhaltene plattierte Schicht wurde weiterhin einer stromlosen Plattierung während 13 Minuten zur Erhöhung der Gesamtstärke der plattierten Schicht auf etwa 0,5 μ unterworfen.

Zusammensetzung des Plattierbades

CoC!, · 6H,O
NiCl₁ ² 6H₂b
NaH₂PO, H,O
NH₄CL '
H,BO₃
C_hH_sO₇ H₂O

Bedingungen
pH-Wert des Bades

Temperatur

NaOH-Lösung)
80' C

QS	α/I O	g/l
0^36 g/l	g/l
5,3	g/l
10,7	g/l
30,9	(einge
26,5	mit
8,0
stellt

Die abgeschiedene plattierte Schicht wurde mit einem Toner entwickelt, der Magnetit als Pigment enthielt, wobei die mit dem Magnetanstrich auf der Plattiervorlage geschriebenen Buchstaben im umgekehrten Zustand entwickelt werden konnten.

Beispiel 3

Eine plattierte Unterlage wurde durch Aufzeichnen von Video-Signalen einer Aufzeichnungswellenlänge von 1,9 μ auf einem Video-Band, welches mit CrO₂-Teilchen beschichtet war, nachdem diese in einem Bindemittel dispergiert worden waren, hergestellt. Die magnetische Oberfläche der vorstehenden Unterlage vurHe in einem aus 30 g/l SnCI₂ 2H₂O und IO ml/I HCI bestehenden Bad sensibilisiert und dannch in einem Bad aus 0.75 g/l PdCl, und 10 ml/l HCI " aktiviert. Danach wurde da's Substrat in einem Bad der nachstehenden Zusammensetzung der stromlosen Plattierung unterworfen, bis die Dicke der Plattierungsschicht 100 A erreichte.

-' Zusammensetzung des Plattierbades

CoCl₂ ■ 6H₂O 11,9 g/l

NiCI, 6H₂O 0,35 g/l

NaH'PO, H,O 4,2 g/l

NH₄Ci ' 12,8 g/l

)" Na₁Cf₁H₅O₇ H₂O 18.9 g/l

Bedingungen

pH-Wert des Bades 7,5

Temperatur 85° C

Eine 22 μ dicke Polyäthylenterephthalatgrundlage mit einer Klebstoffschicht vom Nitrilkautschuktyp wurde auf die plattierte Oberfläche aufgebracht, und eine magnetische plattierte Schicht wurde mittels der

m\ Klebstoffschicht von dem plattierten Substrat abgetrennt und auf die Oberfläche des Polyäthylenterephthalatfilmes übertragen.

Zur Herstellung einer Schicht von 0.2 u der Gesamtdicke der magnetischen plattierten Schicht wurde

4-, die sich ergebende plattierte Schicht einer weiteren stromlosen Plattierüng unterworfen. Das so erhaltene magnetische plattierte Band wurde unter Verwendung eines Video-Band-Aufzeichnungsgerätes gemessen und es wurde gefunden, daß die gleiche Ausgangslei-

-,o stung wie diejenige von Video-Signalen, die auf dem Original-CrOj-Band aufgezeichnet worden waren, erhalten werden konnte.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Vervielfältigung eines Magnetisierungsmusters durch Elektroplattierung ί und/oder stromlose Plattierung, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem magnetischen Aufzeichnungsmaterial, das das zu vervielfältigende Magnetisierungsmuster aufweist, eine magnetische Plattierungsschicht bis zu einer mittleren ι" Schichtdicke von mehr als 50 A gebildet wird, daß die magnetische Plattierungsschicht mit einem mit einer Klebstoffschicht versehenen Träger auf dessen Klebstoffoberfläche in Berührung gebracht, von dem magnetischen Aufzeichnungsmaterial getrennt wird, und daß anschließend das Plattieren der magnetischen Plattierungsschicht ohne den Einfluß eines äußeren Magnetfeldes fortgesetzt wird.

2. Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch ge- ^o kennzeichnet, daß auf der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmaterials mit dem zu vervielfältigenden Magnetisierungsmuster eine dünne Ablöseschicht vorgesehen wird und auf deren Oberfläche die Plattierungsschicht gebildet ^ wird.