DE3879305T2

DE3879305T2 - Magnetkopf.

Info

Publication number: DE3879305T2
Application number: DE8888111983T
Authority: DE
Inventors: Toshikazu Nishiyama; Shigekazu Suwabe; Kiyotaka Yamauchi; Yoshihito Yoshizawa
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1987-07-23
Filing date: 1988-07-25
Publication date: 1993-06-24
Anticipated expiration: 2008-07-26
Also published as: EP0300511B1; US4918555A; EP0300511A2; KR890002821A; DE3879305D1; KR920005044B1; EP0300511A3

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Magnetkopf mit guten, weichmagnetischen Eigenschaften.
Bei magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräten in Tonbandgeräten, Videobandgeräten, Speichergeräten von Computern usw. wurden die aufgezeichneten Signale neuerdings in Dichte und Qualität noch erhöht. Für höhere Aufzeichnungsdichte wurden Metallbänder, aufgedampfte Bänder und Magnetdisketten entwickelt, in denen ein Legierungspulver, das aus Fe usw. zusammengesetzt ist, als ein magnetisches Aufzeichnungsmediumpulver verwendet wird. Ein solches magnetisches Aufzeichnungsmedium sollte eine hohe Koerzitivkraft haben.
Damit das magnetische Aufzeichnungsmedium mit einer hohen Koerzitivkraft seine eigenen, charakteristischen Vorzüge ausreichend entwickeln kann, sollten Magnetköpfe, die zur Aufzeichnung verwendet werden, Magnetflußdichten mit hoher Sättigung aufweisen. Wenn ferner die Wiedergabe und Aufzeichnung durch dieselben Köpfe durchgeführt werden, sind Kerne mit hoher Permeabilität für solche Magnetköpfe erforderlich.
Ferrite, die herkömmlicherweise als Kernmaterialien verwendet werden, haben jedoch niedriggesättigte Magnetflußdichten. Andererseits weist Permalloy nicht die erforderliche Verschleißbeständigkeit auf.
In jüngerer Zeit wurden dünne Schichten aus einer Fe-Al-Si- Legierung oder einer amorphen Co-Nb-Zr-Legierung für Magnetköpfe vorgeschlagen. Die Verwendung solcher dünnen Schichten ist beispielsweise von Shibatani et al., NHK Technischer Bericht, Bd. 29(2), S. 51-106 (1977), und Hirota et al., Kino Zairyo (Funktionelles Material), August 1986, S. 68, berichtet.
In der dünnen Schicht aus Fe-Al-Si-Legierung sollte jedoch sowohl die Magnetostriktion λs als auch die kristalline magnetische Anisotropie K nahezu Null sein, um eine hohe Permeabilität zu erhalten, und die Fe-Al-Si-Legierung mit einer solchen Zusammensetzung, daß sie eine Magnetostriktion und magnetische Anisotropie von Null aufweist, hat eine gesättigte Magnetflußdichte von höchstens 10-11 kG.
Andererseits hat die Schicht aus amorpher Co-Nb-Zr-Legierung mit einer Magnetostriktion λs von nahezu Null eine Sättigungsdichte von höchstens etwa 12 kG.
Eine Legierungsschicht mit einer höheren Magnetdichte-Sättigung ist nun für höhere Aufzeichnungsdichten gewünscht, aber eine ausreichend hohe Sättigung der Magnetflußdichte kann nicht erreicht werden. Ferner wurden Versuche vorgenommen, um eine Fe-Si-Legierungsschicht mit geringer Magnetostriktion bei einer hohen Magnetflußdichte vorzusehen. In einer solchen Legierungsschicht beträgt, wenn ihre Magnetostriktion λs Null beträgt, ihre Sättigung der Magnetflußdichte etwa 17,6 kG, was höher ist als jene der oben erwähnten Legierungsschichten. Wenn jedoch ihre Korrosionsbeständigkeit erhöht werden soll, dann nimmt die Sättigung der Magnetflußdichte der Fe-Si-Legierungsschicht weiter ab.
In der Zwischenzeit ist es heutzutage erforderlich, daß ein Aufzeichnungsmedium eine hohe Koerzitivkraft aufweisen kann und ferner magnetische Hochfrequenzcharakteristiken bei einer hohen Sättigung der Magnetflußdichte für eine Aufzeichnung mit hoher Dichte aufweist.
Als andere Legierungen mit geringer Magnetostriktion und hoher Sättigung der Magnetflußdichte wurden feste Lösungslegierungen aus Fe-B bekannt, die in der japanischen Patentveröffentlichung Nr. 58-28341 und der japanischen Offenlegung Nr. 59-100254 beschrieben sind.
Solche Legierungen liegen in Form eines kontinuierlichen Filaments vor, das dadurch erzeugt wird, daß man eine aus Fe und B zusammengesetzte Schmelze auf eine rasch rotierende Oberfläche ausstößt, um die Schmelze mit einer Abkühlgeschwindigkeit von etwa 10&sup4;-10&sup6;ºC/s rasch abzukühlen. Sie haben eine Magnetisierungssättigung von etwa 20 kG. Diese Legierungen sind, wie berichtet wird, für Transformatoren geeignet.
Fe-B-Bänder, die durch eine solche Flüssigkeits-Abkühlmethode erzeugt wurden, sind jedoch im allgemeinen nur unter Schwierigkeiten dünner als 10 um auszuführen und haben keine ausreichende Permeabilität bei hoher Frequenz. Sie haben auch keine ausreichende Verschleißbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit, was sie für Magnetköpfe usw. ungeeignet macht.
Zusätzlich neigen solche Legierungen mit hoher Sättigung der Magnetflußdichten dazu, niedrige Kristallisationstemperaturen aufzuweisen, so daß eine Kristallisation schon unschwer dann stattfindet, wenn sie bei Temperaturen von 500ºC oder mehr für einen längeren Zeitraum im Glasverklebungsverfahren (glass bonding process) gehalten werden, was die Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften verursacht. Deshalb sind ihre Verarbeitungsbedingungen begrenzt.

ZIEL UND ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Magnetkopf mit einer Schicht aus weichmagnetischer Legierung aus Fe-Basis vorzusehen, die eine hochgesättigte Magnetflußdichte und hervorragende weichmagnetische Eigenschaften aufweist, die kaum durch Glasverklebung bei 500ºC oder mehr verschlechtert werden.
Somit hat der Magnetkopf gemäß der vorliegenden Erfindung mindestens einen magnetischen Spalt in seinem Magnetpfad, und umfaßt eine weichmagnetische Legierungsschicht im Magnetpfad auf Fe-Basis, wobei die Struktur der Legierungsschicht zu mindestens 50% aus feinkristallinen Teilchen mit raumzentrierter kubischer Struktur und einer mittleren Teilchengröße von 500 Å oder weniger besteht.
Diese weichmagnetische Legierungsschicht auf Fe-Basis kann durch eine Aufsprühmethode, eine Ionenbeschichtungsmethode, eine Dampfniederschlagmethode, eine Ionenstrahlbündelmethode usw. erzeugt werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Diagramm, das die Zuordnung zwischen der effektiven Permeablität und der Frequenz im Hinblick auf den Magnetkopf der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist eine Perspektivansicht, die den Magnetkopf der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 3 ist ein Diagramm, das die Zuordnungen zwischen dem relativen Ausgang und der Frequenz im Hinblick auf die Magnetköpfe der vorliegenden Erfindung und einen herkömmlichen Magnetkopf zeigt;
Fig. 4(a) ist ein Diagramm, das ein Röntgenstrahlenmuster der Legierungsschicht der vorliegenden Erfindung vor der Wärmebehandlung zeigt;
Fig. 4(b) ist ein Diagramm, das das Röntgenstrahlenmuster der Legierungsschicht der vorliegenden Erfindung nach der Wärmebehandlung zeigt; und
Fig. 5 ist ein Diagramm, das die Zuordnung zwischen der effektiven Permeabilität und der Frequenz im Hinblick auf den Magnetkopf der vorliegenden Erfindung zeigt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Eine weichmagnetische Legierungsschicht auf Fe-Basis im Magnetkopf der vorliegenden Erfindung hat die folgende Zusammensetzung:
Fe100-u-vBuLv
wobei L mindestens ein Element ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht aus Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, W, Mn, Ru, Rh, Pd, Os, Ir und Pt, und wobei u und v jeweils den folgenden Zuordnungen entsprechen:
2≤u≤10, 0≤v≤10.
B ist ein unverzichtbares Element zum Steuern der Magnetostriktion und zum Verringern der Verschlechterung der Magneteigenschaften infolge von Spannung.
Das Element L dient dazu, die Verschleißbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit der Legierungsschicht zu verbessern und hierbei für eine Legierungsschicht des Magnetkopfes mit gut ausgeglichenen Eigenschaften zu sorgen.
Der Anteil an B(u) ist begrenzt auf 2-10 Atom-%, weil die Legierungsschicht sonst nur schlechte weichmagnetische Eigenschaften aufweisen würde. Der Anteil an L(v) ist begrenzt auf 0-10 Atom-%, weil die Legierungsschicht sonst eine äußerst verringerte Sättigung der Magnetflußdichte aufweisen würde. Insbesondere dann, wenn L gleich ist Ru, kann eine hohe Verschleißbeständigkeit erreicht werden.
Die kristallinen Teilchen in der Legierungsstruktur sollten eine Partikelgröße von 500 Å oder weniger aufweisen, denn wenn sie 500 Å übersteigt, nimmt die Permeabilität der Legierungsschicht in unerwünschter Weise ab. Die bevorzugte Partikelgröße beträgt 50 bis 200 Å.
Eine andere Legierungsschicht im Magnetkopf der vorliegenden Erfindung hat die folgende Zusammensetzung:
Fe100-u-v-wBuLvXw
worin L mindestens ein Element ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht aus Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, W, Mn, Ru, Rh, Pd, Os, Ir und Pt, X mindestens ein Element ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die besteht aus C, Si, Ge, Ga, Al, In und Sn, und u, v und w jeweils den folgenden Zuordnungen entsprechen:
2≤u≤10, 0≤v≤10, 0≤w≤10.
In dieser Legierungsschicht haben die kristallinen Teilchen in der Legierungsstruktur eine Partikelgröße von 500 Å oder weniger, wenn sie bei ihren maximalen Größen gemessen werden, und haben eine räumlich zentrierte kubische Struktur. Da eine solche Legierungsschicht eine hohe Sättigung der Magnetflußdichte, eine hohe Magnetostriktion und eine hervorragende Permeabilität aufweist, ist sie für den Magnetkopf hochgeeignet.
In der oben erwähnten Legierungsschicht dient das Element X zum Steuern der Magnetostriktion und der kristallmagnetischen Anisotropie.
Insbesondere wenn 0,5≤y≤5 und z≤5, dann ist die Legierungsschicht mit einer hohen Sättigung der Magnetflußdichte, Verschleißbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit versehen, so daß sie geeignet ist für den Magnetkopf der vorliegenden Erfindung.
Eine weitere Legierungsschicht im Magnetkopf der vorliegenden Erfindung hat die durch die allgemeine Formel dargestellte Zusammensetzung:
(Fe1-aMa) 100-x-y-z-α-β-γAxSiyBzM'αM"βXγ
worin M Co und/oder Ni ist, M' mindestens ein Element ist, das ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Nb, W, Ta, Zr, Hf, Ti und Mo, M" mindestens ein Element ist, das ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus V, Cr, Mn, Al, Elementen in der Platingruppe, Sc, Y, Seltenen Erdelementen, Au, Zn, Sn, Re, Mg, Ca, Sr, Ba, Na, K und Rb, A Cu und/oder Ag ist, X mindestens ein Element ist, das ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus C, Ge, P, Ga, Sb, In, Be, As und N, und a, x, y, z, α, β und γ jeweils den folgenden Beziehungen genügen: 0≤a≤0,5, 0,1≤x≤10, 0≤y≤30 0≤z≤25, 0≤y+z+γ≤35, 0,1≤α≤30, 0≤β≤15, 0≤γ≤20, wobei mindestens 50% der Legierungsstruktur feinkristalline Partikel mit einer mittleren Partikelgröße von 500 Å oder weniger sind.
In der weichmagnetischen Legierungsschicht auf Fe-Basis der vorliegenden Erfindung kann Fe ersetzt werden durch Co und/oder Ni im Bereich von 0 bis weniger als 0,5. Um jedoch gute magnetische Eigenschaften, wie etwa niedrige Eisen- bzw. Kernverluste und Magnetostriktion, aufzuweisen, ist der Anteil an Co und/oder Ni, der durch "a" dargestellt ist, bevorzugt 0-0,3. Insbesondere um eine Legierung mit niedriger Magnetostriktion zu erreichen, ist der Bereich von "a" bevorzugt 0-0,1.
In der vorliegenden Erfindung ist Co und/oder Ag ein unverzichtbares Element, und sein Anteil "x" ist 0,1-10 Atom-%. Wenn er geringer ist als 0,1 Atom-%, dann kann im wesentlichen keine Wirkung auf die Verringerung der Kernverluste und auf die Zunahme in der Permeabilität durch den Zusatz von Cu und/oder Ag erreicht werden. Wenn er andererseits 3 Atom-% überschreitet, dann wird der Kernverlust der Legierung größer als bei jenen, die gar kein Cu und/oder Ag enthalten, was auch die Permeabilität verringert. Der bevorzugte Anteil an Cu und/oder Ag in der vorliegenden Erfindung beträgt 0,5-2 Atom-%, wobei in diesem Bereich der Kernverlust besonders gering und die permeabilität hoch ist.
Die Gründe, warum durch den Zusatz von Cu und/oder Ag der Kernverlust abnimmt und die Permeabilität zunimmt, sind nicht voll klar, aber man kann von folgendem ausgehen:
Da Cu und/oder Ag und Fe einen positiven Wechselwirkungsparameter aufweisen, ist ihre Löslichkeit gering. Da dementsprechend Eisenatome oder Kupfer- und/oder Silberatome danach trachten, sich zur Bildung von Komplexen (clusters) zusammenzufinden, erzeugen sie hierdurch eine Schwankung in der Zusammensetzung. Dieses erzeugt eine Menge von Bereichen, in denen die Wahrscheinlichkeit zur Kristallbildung besteht, um Kerne zum Erzeugen feinkristalliner Teilchen zu liefern. Diese kristallinen Teilchen beruhen auf Fe, und da Cu und/ oder Ag im wesentlichen in Fe nicht löslich ist, wird Cu und/oder Ag von den feinkristallinen Teilchen ausgestoßen, wobei der Anteil an Cu und/oder Ag in der Nachbarschaft der kristallinen Teilchen hoch wird. Dies unterdrückt vermutlich das Wachstum der kristallinen Teilchen.
Wegen der Bildung einer großen Anzahl von Kernen und der Unterdrückung des Wachstums der kristallinen Teilchen durch den Zusatz von Cu und/oder Ag werden die kristallinen Teilchen fein ausgebildet, und dieses Phänomen wird beschleunigt durch den Einfluß von Nb, Ta, W, Mo, Zr, Hf, Ti usw.
Ohne Nb, Ta, W, Mo, Zr, Hf, Ti usw. werden die kristallinen Teilchen nicht in vollem Umfang fein ausgebildet, und somit sind die weichmagnetischen Eigenschaften der resultierenden Legierung schlecht. Insbesondere Nb und Mo sind wirksam, und insbesondere Nb ist wirksam, um die kristallinen Teilchen fein zu halten und hierbei hervorragende weichmagnetische Eigenschaften zu liefern. Und da eine feinkristalline Basis auf der Grundlage von Fe gebildet wird, weist die weichmagnetische Legierungsschicht auf Fe-Basis der vorliegenden Erfindung eine kleinere Magnetostriktion auf als amorphe Legierungen auf Fe-Basis, was bedeutet, daß die weichmagnetische Legierungsschicht auf Fe-Basis der vorliegenden Erfindung eine kleinere magnetische Anisotropie infolge innerer Spannung-Belastung aufweist, was zu verbesserten weichmagnetischen Eigenschaften führt. Zusätzlich führt die Verringerung der Teilchengröße der kristallinen Teilchen zur Verringerung der magnetischen Anisotropie auf nahezu Null.
Ohne den Zusatz von Cu und/oder Ag ist es unwahrscheinlich, daß die kristallinen Teilchen fein ausgebildet werden. Stattdessen besteht die Wahrscheinlichkeit, daß eine Verbundphase gebildet und kristallisiert wird, wobei die magnetischen Eigenschaften verschlechtert werden.
Si und B sind insbesondere Elemente, um die Legierungsstruktur fein zu machen. Die weichmagnetische Legierungsschicht auf Fe-Basis der vorliegenden Erfindung wird in erwünschter Weise dadurch erzeugt, daß man einmal eine amorphe Legierung mit dem Zusatz von Si und B bildet und dann feinkristalline Partikel durch Wärmebehandlung bildet.
Der Anteil an Si ("y") und der an B ("z") beträgt 0≤y≤30 Atom-%, 0≤z≤25 Atom-%, und 0≤y+z+γ≤35 Atom-%, weil die Legierung sonst eine äußerst verringerte Sättigung der Magnetflußdichte hätte.
Wenn die Menge des anderen amorphbildenden Elements gering ist, dann kann die Legierung mühelos amorph gemacht werden, wenn y+z+γ 10-35 Atom-% beträgt. Insbesondere dann, wenn 0,1≤a≤10, ist 10≤y+z+γ≤35. Wenn andererseits 10≤α≤30 ist, dann gilt 0≤y+z+γ≤10.
In der vorliegenden Erfindung ist M', wenn es zusammen mit Cu und/oder Ag zugesetzt wird, wirksam, um die ausgefällten kristallinen Teilchen fein zu machen. M' ist mindestens ein Element, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Nb, W, Ta, Zr, Hf, Ti und Mo besteht. Diese Elemente haben die Funktion, die Kristallisationstemperatur der Legierung anzuheben, und sie unterdrücken synergistisch mit Cu und/oder Ag, die die Funktion haben, Komplexe zu bilden und somit die Kristalliationstemperatur zu senken, das Wachstum der ausgefällten kristallinen Teilchen, wobei sie fein gemacht werden.
Der Gehalt an M' (α) beträgt 0,1-30 Atom-%. Wenn er kleiner ist als 0,1 Atom-%, dann kann keine ausreichende Wirkung erzielt werden, die kristallinen Teilchen fein zu machen, und wenn er 30 Atom-% überschreitet, folgt eine extreme Abnahme in der Sättigung der Magnetflußdichte. Der bevorzugte Anteil an M' beträgt 2-8 Atom-%, wobei in diesem Bereich hervorragende weichmagnetische Eigenschaften erhalten werden. Im übrigen ist als M' besonders Nb und/oder Mo bevorzugt, und insbesondere Nb im Hinblick auf die magnetischen Eigenschaften. Der Zusatz von M' versieht die weichmagnetische Legierung auf Fe-Basis mit einer so hohen Permeabilität wie jener von Materialien auf Co-Basis mit hoher Permeabilität.
M", das mindestens ein Element ist, das ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus V, Cr, Mn, Al, Elementen in der Platingruppe, Sc, Y, seltenen Erdelementen, Au, Zn, Sn, Re, Mg, Ca, Sr, Ba, Na, K und Rb, können zu den Zwecken der Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit oder der magnetischen Eigenschaften und zur Einstellung der Magnetostriktion zugesetzt werden, aber sein Anteil beträgt höchstens 15 Atom-%. Wenn der Anteil an M" 15 Atom-% übersteigt, dann folgt eine extreme Verringerung in der Sättigung der Magnetflußdichte nach. Eine besonders bevorzugte Menge an M" ist 10 Atom-% oder weniger.
Unter diesen ist mindestens ein Element, das ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, Au, Cr und V, imstande, die Legierung mit einer besonders hervorragenden Korrosionsbeständigkeit und Verschleißbeständigkeit zu versehen und sie hierbei für Magnetköpfe und dergleichen geeignet zu machen.
Die Legierung der vorliegenden Erfindung kann 20 Atom-% oder weniger mindestens eines Elements X enthalten, das ausgewählt ist aus der Gruppe, die besteht aus C, Ge, P, Ga, Sb, In, Be, As und N. Diese Elemente bewirken die amorphe Ausbildung, und wenn sie zusammen mit Si und B zugesetzt werden, dann tragen sie dazu bei, die Legierung amorph zu machen, und sind auch wirksam, die Magnetostriktion und die Curie-Temperatur der Legierung einzustellen.
Insgesamt liegen in der weichmagnetischen Legierungsschicht auf Fe-Basis mit der allgemeinen Formel:
(Fe1-aMa)100-x-y-z-α-β-γCuxSiyBzM'αM"βXγ
die allgemeinen Bereiche von a, x, y, z, α, β und γ bei:
0≤a≤0,5
0,1≤x≤10
0≤y≤30
0≤z≤25
0≤y+z+γ≤35
0,1≤α≤30
0≤β≤15
und die bevorzugten Bereiche liegen bei:
0≤a≤0, 3
0,5≤x≤2
8≤y≤23
3≤z≤18
18≤y+z≤26
2≤α≤8
β≤5
γ≤5.
Die weichmagnetische Legierungsschicht auf Fe-Basis mit der obigen Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung hat eine Legierungsstruktur, von der mindestens 50% aus feinkristallinen Teilchen bestehen. Diese kristallinen Teilchen beruhen auf α-Fe mit einer bcc-Struktur, in der Si und B usw. aufgelöst sind. Diese kristallinen Teilchen haben eine äußerst kleine mittlere Teilchengröße von 500 Å oder weniger und sind in der Legierungsstruktur gleichförmig verteilt. Im übrigen wird die mittlere Teilchengröße der kristallinen Teilchen durch Messen der maximalen Größe eines jeden Teilchens und durch Mitteln dieser bestimmt. Wenn die mittlere Partikelgröße 500 Å überschreitet, dann werden keine guten weichmagnetischen Eigenschaften erhalten. Sie ist bevorzugt 200 Å oder kleiner und noch mehr bevorzugt 50 bis 200 Å. Der verbleibende Anteil der Legierungsstruktur, von den feinkristallinen Teilchen abgesehen, ist hauptsächlich amorph. Selbst mit feinkristallinen Teilchen, die im wesentlichen 100% der Legierungsstruktur einnehmen, hat die weichmagnetische Legierung der vorliegenden Erfindung auf Fe-Basis hinlänglich gute magnetische Eigenschaften.
Die weichmagnetische Legierungsschicht auf Fe-Basis ist im allgemeinen so dick wie 20 um oder weniger, um gute magnetische Eigenschaften bei einer nutzbaren Frequenz zu zeigen. Diese Legierungsschicht kann als einzelne Schicht benutzt werden, kann aber, falls erforderlich, auch mit einer nichtmagnetischen Schicht, wie etwa SiO&sub2;, oder mit einer ferromagnetischen Schicht, wie etwa Sendust, laminiert werden. Wenn die feinkristallinen Teilchen in der Alternativlösung mit einer nichtmagnetischen Schicht laminiert sind, werden sie mühelos durch Wärmebehandlung erzeugt, und die Legierungsschicht weist hervorragende Hochfrequenzeigenschaften auf.
Als nächstes wird das Verfahren zur Herstellung der weichmagnetischen Legierungsschicht der vorliegenden Erfindung auf Fe-Basis im einzelnen nachfolgend erläutert.
Die weichmagnetische Legierungsschicht auf Fe-Basis kann dadurch erzeugt werden, daß man als erstes eine amorphe Legierungsschicht durch Gasphasen-Schnellabkühlmethoden, wie etwa eine Aufsprühmethode, eine Dampfniederschlagmethode usw., erzeugt und sie dann wärmebehandelt. Durch Aufheizen eines Substrats, auf dem die Legierungsschicht zu bilden ist, kann die weichmagnetische Legierungsschicht auf Fe-Basis mit feinkristalliner Struktur unmittelbar erzeugt werden.
Die Wärmebehandlung wird dadurch ausgeführt, daß man die amorphe Legierungsschicht im Vakuum oder in einer Inertgasatmosphäre, wie etwa Wasserstoff, Sauerstoff, Argon usw., erhitzt. Die Temperatur und die Zeit der Wärmebehandlung ist in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der amorphen Legierungsschicht usw. veränderlich, aber im allgemeinen wird sie bei einer Temperatur erhitzt, die höher ist als ihre Kristallisationstemperatur. Sie beträgt im einzelnen bevorzugt 450 bis 700ºC für eine Dauer von 5 Minuten bis 24 Stunden. Wenn die Wärmebehandlungstemperatur niedriger ist als 450ºC, dann ist es unwahrscheinlich, daß Kristallisation mit Leichtigkeit stattfindet, so daß zuviel Zeit für die Wärmebehandlung erforderlich ist. Wenn die Temperatur andererseits 700ºC überschreitet, dann besteht die Neigung zur Bildung grober kristalliner Teilchen, was es schwierig macht, feinkristalline Teilchen zu erhalten. Was die Wärmebehandlungszeit angeht, so ist es, wenn sie kürzer ist als 5 Minuten, schwierig, die Legierungsschicht auf eine gleichförmige Temperatur aufzuheizen, was ungleichmäßige magnetische Eigenschaften liefert, und wenn sie länger ist als 24 Stunden, dann wird die Produktivität zu niedrig und die kristallinen Teilchen wachsen auch im Übermaß, was zur Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften führt. Die bevorzugten Wärmebehandlungsbedingungen sind, wenn man Praktizierbarkeit und gleichförmige Temperaturregelung usw. in Betracht zieht, 500 bis 650ºC für eine Dauer von 5 Minuten bis 6 Stunden.
Die Wärmebehandlungsatmosphäre ist bevorzugt eine Inertgasatmosphäre, kann aber auch eine oxidierende Atmosphäre sein, wie etwa Luft. Das Abkühlen kann ordnungsgemäß in der Luft oder in einem Ofen durchgeführt werden. Die Wärmebehandlung kann durch eine Vielzahl von Schritten ausgeführt werden.
Da im übrigen der Magnetkern der vorliegenden Erfindung durch einen Glasverklebungsprozeß (glass bonding process) erzeugt wird, kann die Wärmebehandlung zur gleichen Zeit mit der Glasverklebung durchgeführt werden.
Die Wärmebehandlung kann in einem Magnetfeld ausgeführt werden, um eine Legierung mit magnetischer Anisotropie zu liefern.
Das Magnetfeld muß nicht ständig während der Wärmebehandlung angelegt werden, und es ist lediglich dann erforderlich, wenn die Legierung bei einer Temperatur niedriger als ihre Curie-Temperatur Tc liegt. In der vorliegenden Erfindung weist die Legierungsschicht eine erhöhte Curie-Temperatur wegen der Kristallisation als das amorphe Gegenstück auf, und so kann die Wärmebehandlung in einem Magnetfeld bei Temperaturen ausgeführt werden, die höher sind als die Curie-Temperatur der entsprechenden amorphen Legierung. In einem Fall der Wärmebehandlung in einem Magnetfeld kann sie durch zwei oder mehrere Schritte ausgeführt werden. Es kann auch ein rotierendes Magnetfeld während der Wärmebehandlung angelegt werden, um die Legierungsschicht magnetisch isotrop zu machen.
Die vorliegende Erfindung wird im einzelnen durch die folgenden Beispiele beschrieben, jedoch ohne die Absicht, den Umfang der vorliegenden Erfindung einzuschränken.

Beispiel 1

Eine Legierungsschicht mit einer Dicke von 2 um und der Zusammensetzung vo Fe99,5-xRu0,5Bx, in Atom-%, wurde auf einem Fotoceram-Substrat durch Verwendung eines Magnetron-Aufsprühgeräts erzeugt. Die Röntgenstrahlbrechung der resultierenden Legierungsschicht zeigte, daß die Legierungsschicht kristalline Teilchen enthielt, die aus einer festen Fe-Lösung mit einer bcc-Struktur bestanden, und die Beobachtung mit dem Transmissions-Elektronenmikroskop zeigte, daß jedes kristalline Teilchen eine maximale Partikelgröße von 500 Å oder weniger aufwies. Tabelle 1 zeigt die Sättigung der Magnetflußdichte Bs und die Sättigungs-Magnetostriktion λs der Legierungsschichten. Tabelle 1 X (Atom-%)
Es wird aus Tabelle 1 deutlich, daß die Legierungsschicht der vorliegenden Erfindung eine hohe Sättigung der Magnetflußdichte und eine kleine Magnetostriktion aufwies. Wenn x 10% überschreitet, dann nimmt die Sättigung der Magnetflußdichte ab, was es wahrscheinlich macht, daß sie amorph wird und ihre Magnetostriktion erhöht.

Beispiel 2

Legierungsschichten mit einer Dicke von 2 um mit den in Tabelle 2 gezeigten Zusammensetzungen wurden durch eine Ionenstrahl-Aufsprühmethode erzeugt und bei 300ºC 1 Stunde lang wärmebehandelt, und dann im Hinblick auf ue1M bei 1 MHz gemessen. Jede der resultierenden Schichten hatte kristalline Teilchen aus einer festen Fe-Lösung mit einer bcc-Struktur, und die Größe der kristallinen Teilchen betrug 500 Å oder weniger. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt. Im übrigen wurde auch die Korrosionsbeständigkeit einer jeden Legierungsschicht nach dem Eintauchen in Wasser für eine Dauer von 3 Tagen gezeigt. In der Tabelle 2 bedeutet A "im wesentlichen nicht verrostet", B "leicht verrostet" und C "völlig verrostet". Tabelle 2 Zusammensetzung (Atom-%) Korrosions-Beständigkeit Anmerkung Proben Nr. 18 und 19 sind Vergleichsbeispiele
Aus Tabelle 2 wird deutlich, daß die Legierung der vorliegenden Erfindung eine hohe Permeabilität aufwies, die 900 bei 1 MHz überschritt, und eine verhältnismäßig gute Korrosionsbeständigkeit. Sie ist somit in hohem Maße für Magnetköpfe für Videobandgeräte und Computer geeignet.

Beispiel 3

Eine laminierte Schicht aus einer Legierungsschicht mit einer Dicke von 1 um mit der Zusammensetzung, wie sie in Tabelle 3 gezeigt ist, und einer Zwischenschicht aus SiO&sub2; wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und hinsichtlich der Permeabilität bei 1 MHz bzw. 10 MHz gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 gezeigt. Es wurde durch Röntgenbrechung bestätigt, daß die resultierende Schicht feinkristalline Teilchen mit einer Teilchengröße von 200 Å oder weniger aufwies und zusammengesetzt war aus einer festen Fe-Lösung mit einer bcc-Struktur. Tabelle 3 Zusemmensetzung (Atom-%) Anmerkung Proben Nr. 10 und 11 sind Vergleichsbeispiele
Es wird aus Tabelle 3 deutlich, daß die Legierungsschicht der vorliegenden Erfindung eine Permeabilität aufwies, die 1000 bei 1 MHz und 10 MHz überstieg. Da sie eine hohe Permeabilität bei hoher Frequenz und verhältnismäßig gute Korrosionsbeständigkeit aufweist, ist sie für Magnetköpfe für hochdichte Magnetaufzeichnung hoch geeignet.

Beispiel 4

Eine Legierungsschicht mit einer Dicke von 10 um mit der Zusammensetzung von Fe94-yRuyB&sub6; (y=0-7) wurde an einem Modellkopf durch eine Aufsprühmethode hergestellt und wurde einem Verschleißtest bei 20ºC und 90% Feuchtigkeit ausgesetzt. Der Verschleiß nach 50 Stunden ist in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4 zeigt auch die Korrosionsbeständigkeit, die durch Eintauchen in Wasser für eine Dauer von 3 Tagen auf dieselbe Weise wie in Beispiel 2 gemessen wurde. Tabelle 4 y (Atom-%) Verschleiß (um) Korrosionsbeständigkeit
Es wird deutlich, daß der Zusatz von Ru dazu dient, den Verschleiß der Legierungsschicht zu verringern und ihre Korrosionsbeständigkeit zu verbessern und hierbei die Betriebs- Lebensdauer der Legierungsschicht zu erhöhen, wenn sie für Magnetköpfe benutzt wird.

Beispiel 5

Eine Legierungsschicht mit einer Dicke von 3 um und der Zusammensetzung von Fe&sub9;&sub3;Cr0,5Ru&sub1;B5,5 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt und bei 350ºC 1 Stunde lang in einem rotierenden Magnetfeld erwärmt und dann auf Raumtemperatur mit einer Abkühlgeschwindigkeit von 5ºC/min abgekühlt. Danach wurde eine Messung im Hinblick auf die Abhängigkeit ihrer effektiven Permeabilität ue von der Frequenz vorgenommen. Fig. 1 zeigt die Abhängigkeit ihrer effektiven Permeabilität von der Frequenz. Es wird aus Fig. 1 deutlich, daß die Legierungsschicht der vorliegenden Erfindung eine hohe effektive Permeabilität in einem hohen Frequenzbereich aufwies, so daß sie für Magnetköpfe geeignet ist.

Beispiel 6

Ein Magnetkopf mit dem Aufbau, der in Fig. 2 gezeigt ist, wurde hergestellt. In dem Magnetkopf bezeichnen 1, 1' Fotoceram-Substratkerne, 2 einen Magnetspalt, 3 eine laminierte Legierungsschicht und 4 ein Verklebungsglas. Die laminierte Legierungsschicht 3 enthielt Legierungsschichten mit der Zusammensetzung von Fe91,9Ru&sub2;B6,1. Für diesen Magnetkopf wurden die Aufzeichnungs- und Wiedergabecharakteristiken für ein Metallband gemessen. Die Ergebnisse sind in Fig. 3 gezeigt, in welcher A den Magnetkopf der vorliegenden Erfindung und B den, der aus Ferrit hergestellt ist, bezeichnet.
Es wird aus Fig. 3 deutlich, daß der Magnetkopf, der die Legierungsschichten der vorliegenden Erfindung enthält, bessere Aufzeichnungs- und Wiedergabecharakteristiken hat als jener aus Ferrit.

Beispiel 7

Eine amorphe Legierungsschicht mit einer Dicke von 3 um mit einer Zusammensetzung (in Atom-%), die aus 72,5% Fe, 0,9% Cu, 3,2% Nb, 10,8% Si und 12,6% B bestand, wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1 hergestellt. Die resultierende Legierungsschicht wurde durch Röntgenstrahlbrechung gemessen. Als Ergebnis wurde ein Lichthofmuster erhalten, das eigentümlich ist für eine amorphe Legierung, wie in Fig. 4(a) gezeigt. Im übrigen sind die Spitzen, die durch Pfeile gezeigt sind, diejenigen, die von dem Substrat herrühren, nicht von der Legierungsschicht.
Als nächstes wurde diese amorphe Legierungsschicht bei 530ºC 30 Minuten lang in einer N&sub2;-Gasatmosphäre wärmebehandelt und dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Die Röntgenstrahl-Brechungsmessung wurde durchgeführt. Als Ergebnis verschwand das Lichthofmuster nahezu, während Kristallspitzen erschienen, wie in Fig. 4(b) gezeigt. Als Ergebnis der Beobachtung durch ein Transmissions-Elektronenmikroskop wurden mindestens 50% der Legierungsstruktur eingenommen von feinkristallinen Teilchen, die jeweils einen maximalen Durchmesser von 100 bis 200 Å betrugen. Es wurde durch Röntgenstrahlenbrechung bestätigt, daß diese kristallinen Teilchen aus einer festen Fe-Lösung mit einer bcc-Struktur zusammengesetzt waren.
Als nächstes wurde diese Legierungsschicht mit einem Vibrations-Magnetometer (VSM) gemessen, um ihre Hysteresekurve kennenzulernen. Als Ergebnis betrug ihre Bs 13,2 kG und ihre Hc betrug 1,0 Oe. Die effektive Permeabiltät ue1M bei 1 MHz wurde auch mit einem LCR-Meßgerät gemessen. Als Ergebnis betrug ihr ue1M 1200.

Beispiel 8

Legierungsschichten mit den in Tabelle 5 gezeigten Zusammensetzungen wurden auf dieselbe Weise wie in Beispiel 7 hergestellt und im Hinblick auf die Sättigung der Magnetflußdichte Bs und die effektive Permeabiltät ue1M bei 1 MHz gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 gezeigt. Tabelle 5 Zusammensetzung (Atom-%) nahezu Anmerkung Proben Nr. 21 23 sind Vergleichsbeispiele
Es wird aus Tabelle 5 deutlich, daß die Legierungsschichten der vorliegenden Erfindung gegenüber einer Schicht aus Fe-Si- Al-Legierung in der Sättigung der Magnetflußdichte überlegen sind, und daß im Hinblick auf die Permeabilität ue1M beide Schichten im wesentlichen äquivalent sind. Die Sättigung der Magnetflußdichten der Legierungsschichten der vorliegenden Erfindung sind niedriger als die einer Schicht aus Fe-Si-Legierung, aber ihre effektive Permeabilität ue1M ist viel höher, die der Schicht aus Fe-Si-Legierung kleiner. Deshalb kann die Legierungsschicht der vorliegenden Erfindung Magnetköpfe liefern, die geeignet sind für hochkoerzitive Aufzeichnungsmedien.

Beispiel 9

Legierungsschichten mit den Zusammensetzungen, die in Tabelle 6 gezeigt sind, wurden auf dieselbe Weise wie in Beispiel 7 hergestellt und im Hinblick auf die Sättigung der Magnetflußdichte und die Sättigung der Magnetostriktion λs gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 gezeigt. Tabelle 6 Zusammensetzung (Atom-%) nahezu Anmerkung Proben Nr. 16 und 17 sind Vergleichsbeispiele
Die Legierungsschichten der vorliegenden Erfindung hatten eine Sättigung der Magnetflußdichten Bs von 10 kG oder mehr oder eine Sättigung der Magnetostriktion λs nahezu bei 0. Dementsprechend sind sie weniger empfindlich gegenüber Spannung, die durch die Differenz in dem Wärmeexpansions-Koeffizienten zwischen der Legierungsschicht und dem Substrat bei dem Vorgang der Bildung der Legierungsschicht verursacht werden kann. Somit leiden Magnetköpfe, die durch Verwendung solcher Legierungsschichten hergestellt sind, im wesentlichen unter keiner Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften.

Beispiel 10

Legierungsschichten mit den Zusammensetzungen, die in Tabelle 7 gezeigt sind, wurden auf dieselbe Weise wie in Beispiel 7 hergestellt und im Hinblick auf ihre effektive Permeabilität ue1M bei 1 MHz gemessen. Als nächstes wurde jede dieser Legierungsschichten im Hinblick auf die Korrosionsbeständigkeit durch Eintauchen in Wasser 1 Woche lang geprüft. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7 gezeigt; in dieser bedeutet A "im wesentlichen kein Rost", B "leichter Rost", C "dicker Rost über die gesamte Legierungsschicht" und D "extreme Korrosion bis zu einem solchen Ausmaß, daß die Legierungsschicht nahezu verschwand". Tabelle 7 Zusammensetzung (Atom-%) Korrosions-Beständigkeit Anmerkung Proben Nr. 18 und 19 sind Vergleichsbeispiele
Wie aus Tabelle 7 deutlich wird, zeigten die Legierungsschichten für die Magnetköpfe der vorliegenden Erfindung eine Korrosionsbeständigkeit, die höher war als die herkömmlicher Schichten aus einer Legierung auf Fe-Basis, und insbesondere solche, die Cr, Elemente der Platingruppe, Nb oder Ti enthalten, zeigten hervorragende Korrosionsbeständigkeit. Im übrigen hatten sie eine effektive Permeabilität, die 1000 bei 1 MHz überschritten hat.

Beispiel 11

Jede Legierungsschicht mit einer Dicke von 15 um, die die Zusammensetzung hatte, die in Fig. 8 gezeigt ist, wurde an dem Modellkopf auf dieselbe Weise wie in Beispiel 7 hergestellt und in einem Tonbandgerät angebracht, um einen Verschleißtest durchzuführen. Der Verschleiß einer jeden Legierungsschicht nach 50 Stunden unter den Bedingungen von 20ºC und 90% relativer Feuchtigkeit ist in Tabelle 8 gezeigt. Tabelle 8 Zusammensetzung (Atom-%) Abnutzung (um) Anmerkung Proben Nr. 13 und 14 sind Vergleichsbeispiele
Wie aus Tabelle 8 deutlich wird, zeigte die weichmagnetische Legierungsschicht auf Fe-Basis der vorliegenden Erfindung eine Verschleißbeständigkeit, die gleich oder höher war als die herkömmlicher weichmagnetischer Schichten. Insbesondere jene, die Elemente der Platingruppe oder Cr usw. enthielten, unterliefen einer nur geringen Abnutzung.

Beispiel 12

Eine amorphe Legierungsschicht mit einer Dicke von 3 um und der Zusammensetzung von Fe73,2Cu1,1Nb3,2Si16,5B6,0 wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 7 hergestellt und bei einer Temperatur wärmebehandelt, die in Tabelle 9 gezeigt ist, und zwar 1 Stunde lang, und dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Für jede Legierungsschicht wurde die Sättigung der Magnetostriktion λs, die Koerzitivkraft Hc und die effektive Permeabilität ue1M bei 1 MHz gemessen. Es wurde auch ein Abschälen der Legierungsschicht vom Substrat durch ein Transmissions-Elektronenmikroskop beobachtet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 9 gezeigt. Tabelle 9 Wärmebehandlungstemperatur (ºC)
Die Beobachtung mit dem Transmissions-Elektronenmikroskop zeigte, daß 50% oder mehr der Legierungsstruktur zusammengesetzt war aus feinkristallinen Partikeln mit einer mittleren Partikelgröße von 100-200 Å, wenn sie bei einer Temperatur von 500ºC oder mehr wärmebehandelt wurde. Eine solche Legierungsstruktur führt zu einer äußerst kleinen Magnetostriktion λs und einer kleinen Koerzitivkraft Hc, während die effektive Permeabilität ue1M erhöht wird.

Beispiel 13

Eine amorphe Legierungsschicht mit einer Dicke von 3 um und der Zusammensetzung von Fe74,1-xCuxNb3,1Si13,6B9,2 wurde auf einem Fotoceram-Substrat durch Verwendung eines 4-poligen Aufsprühgerätes hergestellt. Jede Legierungsschicht wurde bei 530ºC 1 Stunde lang in einem rotierenden Magnetfeld wärmebehandelt und dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Ihre effektive Permeabilität ue1M bei 1 MHz wurde gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 10 gezeigt. Tabelle 10 x (Atom-%)
Wie aus Tabelle 10 deutlich wird, dient der Zusatz von Cu dazu, ue1M zu erhöhen. Ferner zeigte die Beobachtung mit dem Transmissions-Elektronenmikroskop, daß 50% oder mehr der Legierungsstruktur der Legierungsschicht, die Cu enthielt, feinkristalline Teilchen mit einer mittleren Partikelgröße von 500 Å oder weniger aufwiesen.

Beispiel 14

Eine amorphe Legierungsschicht mit einer Dicke von 3 um mit einer Zusammensetzung aus Fe76,8-αAg1,1Si15,1B7,0Nbα wurde auf einem Fotoceram-Substrat unter Verwendung eines Magnetron-Auf sprühgeräts hergestellt und bei 550ºC 1 Stunde lang wärmebehandelt. Ihre effektive Permeabilität ue1M bei 1 MHz ist in Tabelle 11 gezeigt. Tabelle 11 α (Atom-%)
Es wird deutlich, daß der Zusatz von Nb dazu dient, ue1M außerordentlich zu erhöhen. Die Beobachtung mit dem Transmissions-Elektronenmikroskop zeigte, daß die Legierung, die Nb enthielt, eine Legierungsstruktur aufwies, von welcher mindestens 50% aus feinkristallinen Teilchen zusammengesetzt waren, die eine mittlere Partikelgröße von 500 Å oder weniger aufweisen.

Beispiel 15

Eine Legierungsschicht mit der Zusammensetzung von Fe71,1Cu1,0Nb5,2Si15,5B7,2 wurde auf einem Fotoceram-Substrat hergestellt und im Hinblick auf die effektive permeabilität ue1M bei 1 MHz gemessen. Als nächstes wurde sie bei 550ºC 1 Stunde lang wärmebehandelt und auf Raumtemperatur abgekühlt, um die Änderung von ue1M kennenzulernen. Zum Vergleich wurde derselbe Versuch durchgeführt auf der Lage aus amorpher Co-Nb-Zr-Legierungsshicht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 12 gezeigt. Tabelle 12 Legierungsschicht vor der Wärmebehandlung nach der Wärmebehandlung vorliegende Erfindung Co-Nb-Zr amorph
Wie aus der Tabelle 12 deutlich wird, zeigte die Legierungsschicht der vorliegenden Erfindung eine nur geringe Verschlechterung der effektiven Permeabilität, selbst wenn die Temperatur 500ºC überschritten hatte. Dies bedeutet, daß eine Glasverklebung wirksam durchgeführt werden kann, um hochverläßliche Magnetköpfe durch Verwendung einer solchen Legierung vorzusehen. Andererseits zeigte die amorphe Co-Nb-Zr-Schicht eine außerordentlich verschlechterte Permeabilität, und zwar wegen der Kristallisation, was bedeutet, daß sie dem Verfahren der Herstellung von Magnetköpfen Beschränkungen auferlegt.

Beispiel 16

Eine Schicht aus amorpher Legierung der vorliegenden Erfindung mit einer Dicke von 3 um und der Zusammensetzung von Fe72,7Cu1,1Nb3,2Si16,5B6,5 wurde auf einem Fotoceram-Substrat hergestellt und im Hinblick auf die Abhängigkeit der wirksamen Permeabilität von der Frequenz gemessen. Die Ergebnisse sind in Fig. 5 gezeigt. Es wurde somit bestätigt, daß die Legierungsschicht der vorliegenden Erfindung eine hohe Permeabilität in einem weiten Frequenzbereich aufweist und somit in hohem Maße für Magnetköpfe für Videobandgeräte und Computerspeicher geeignet ist.

Beispiel 17

Ein Magnetkopf mit der in Fig. 2 gezeigten Struktur wurde durch Verwendung einer Legierungsschicht aus Fe69,9Cu1,2Nb5,2Si15,5B7,1Ru1,1 hergestellt, und deren Aufzeichnungs-Reproduktions-Merkmale wurden ausgewertet. Gleichartige Ergebnisse zu jenen, die in Fig. 3 gezeigt sind, wurden erhalten.
Die vorliegende Erfindung wurde durch die obigen Beispiele beschrieben, es sollte jedoch vermerkt werden, daß jegliche Abänderung vorgenommen werden kann, soweit sie nicht vom Umfang der vorliegenden Erfindung abweicht, der durch die hier beigefügten Ansprüche bestimmt ist.

Claims

1. Magnetkopf mit mindestens einem in seinem Magnetpfad vorgesehenen magnetischen Luftspalt, umfassend eine weichmagnetische Eisenlegierungsschicht in dem Magnetpfad, wobei die Struktur der Legierungsschicht zu mindestens 50% aus feinkristallinen Teilchen mit raumzentrierter kubischer Struktur und einer mittleren Teilchengröße von 50 nm oder weniger besteht.

2. Magnetkopf nach Anspruch 1, wobei der Rest der Legierungsstruktur im wesentlichen amorph ist.

3. Magnetkopf nach Anspruch 1, wobei die Legierungsstruktur im wesentlichen aus feinkristallinen Teilchen besteht.

4. Magnetkopf nach Anspruch 1, wobei die weichmagnetische Eisenlegierungsschicht folgende Zusammensetzung hat:

Fe100-u-vBuLv

wobei L mindestens eines der Elemente Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, W, Mn, Ku, Rh, Pd, Os, Tr und Ft ist, und u und v jeweils die folgenden Beziehungen erfüllen:

2 ≤ u ≤ 10; 0 ≤ v ≤ 10.

5. Magnetkopf nach Anspruch 1, wobei die weichmagnetische Eisenlegierungsschicht folgende Zusammensetzung hat:

Fe100-u-v-wBuLvXw

wobei L mindestens eines der Elemente Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, W, Mn, Ru, Kh, Pd, Os, Ir und Pt ist; wobei X mindestens eines der Elemente C, Si, Ge, Ga, Al, In und Sn ist; und wobei u, v und w jeweils die folgenden Beziehungen erfüllen:

2 ≤ u ≤ 10; 0 ≤ v ≤ 10; 0 ≤ w ≤ 10.

6. Magnetkopf nach Anspruch 4, wobei Fe zu 10 % oder weniger durch Co und/der Ni ersetzt ist.

7. Magnetkopf nach Anspruch 5, wobei Fe zu 10 % oder weniger durch Co und/der Ni ersetzt ist.

8. Magnetkopf nach Anspruch 4, wobei v 0,5 bis 5 beträgt.

9. Magnetkopf nach Anspruch 5, wobei v 0,5 bis 5 und w 5 oder weniger beträgt.

10. Magnetkopf nach Anspruch 4 oder 5, wobei L in der Zusammensetzung Ru ist.

11. Magnetkopf nach Anspruch 4 oder 5, wobei die weichmagnetische Eisenlegierungsschicht mit einer nichtmagnetischen oder ferromagnetischen Schicht abwechselnd geschichtet ist.

12. Magnetkopf nach Anspruch 1, wobei die weichmagnetische Eisenlegierungsschicht die durch die folgende Formel angegebene Zusammensetzung hat:

(Fe1-aMa)100-x-y-z-α-β-γAxSiyBzM'αM"βXγ

wobei M Co und/or Ni ist; M' mindestens eines der Elemente Nb, W, Ta, Zr, Hf, Ti und Mo; M" mindestens eines der Elemente V, Cr, Mn, Al, der Elemente der Platingruppe, Sc, Y, der seltenen Erden, Au, Zn, Sn, Re, Mg, Ca, Sr, Ba, Na, K und Rb; A Cu und/oder Ag; X mindestens eines der Elemente C, Ge, P, Ga, Sb, In, Be, As und N; und a, x, y, z, α, β und γ jeweils die Bedingungen erfüllen 0 ≤ a ≤ 0,5; 0.1 ≤ x ≤ 10; 0 ≤ y ≤ 30; 0 ≤ z ≤ 25; 0 ≤ y+z+y ≤ 35; 0,1 ≤ α ≤ 30; 0 ≤ β ≤ 15; 0 ≤ γ ≤ 20; und die Legierungsstruktur zu mindestens 50% aus feinkristallinen Teilchen mit einer mittleren Teilchengröße von 50 nm oder weniger besteht.

13. Magnetkopf nach Anspruch 12, wobei M' mindestens eines der Elemente Nb, Mo und Ta ist.

14. Magnetkopf nach Anspruch 12, wobei y, z, α und γ die Bedingungen erfüllen:

10 ≤ y+z+γ ≤ 35; 0,1 ≤ α ≤ 10.

15. Magnetkopf nach Anspruch 14, wobei y, z, α und γ die Bedingungen erfüllen:

0 ≤ y+z+γ ≤ 10; 10 ≤ α ≤ 30.

16. Magnetkopf nach Anspruch 12, wobei a, y, z und α die Bedingungen erfüllen:

0 ≤ a ≤ 0,3; 0 ≤ y ≤ 25; 2 ≤ z ≤ 25; 15 ≤ y+z ≤ 30; 0,1 ≤ α ≤ 10.

17. Magnetkopf nach Anspruch 12, wobei a, x, y, z und α die Bedingungen erfüllen:

0 ≤ a ≤ 0,3; 0,5 ≤ x ≤ 2; 8 ≤ y ≤ 23; 3 ≤ z ≤ 18; 18 ≤ y+z ≤ 26; 2 ≤ α ≤ 8.

18. Magnetkopf nach Anspruch 12, wobei M" mindestens eines der Elemente Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt, Au, Cr und V ist; und β die Bedingung erfüllt:

0 ≤ β ≤ 10.

l9. Magnetkopf nach Anspruch 12, wobei x die Bedingung erfüllt:

0,5 ≤ x ≤ 2.

20. Magnetkopf nach Anspruch 12, wobei die weichmagnetische Eisenlegierungsschicht mit einer nichtmagnetischen oder ferromagnetischen Schicht abwechselnd geschichtet ist.