JPH033361B2 - - Google Patents

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JPH033361B2
JPH033361B2 JP56153753A JP15375381A JPH033361B2 JP H033361 B2 JPH033361 B2 JP H033361B2 JP 56153753 A JP56153753 A JP 56153753A JP 15375381 A JP15375381 A JP 15375381A JP H033361 B2 JPH033361 B2 JP H033361B2
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JP
Japan
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magnetic
temperature
powder
precipitate
hexagonal ferrite
Prior art date
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JP56153753A
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JPS5856302A (ja
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Takashi Anami
Tatsumi Maeda
Tadashi Ido
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Toshiba Corp
Original Assignee
Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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Publication date
Application filed by Tokyo Shibaura Electric Co Ltd filed Critical Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/68Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent
    • G11B5/70Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer
    • G11B5/706Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material
    • G11B5/70626Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material containing non-metallic substances
    • G11B5/70642Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material containing non-metallic substances iron oxides
    • G11B5/70678Ferrites

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  • Compounds Of Iron (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は高密度磁気記録体特に垂直磁化記録媒
体に用いる磁性粉の製造方法に関する。
従来磁気記録、再生にはγ−Fe2O3、CrO2
Co被着γ−Fe2O3などの針状結晶からなる磁性粉
末を記録媒体の面内長手方向に配向させ、面内長
手方向の残留磁化を利用する方式が一般的であ
る。しかしこの記録媒体では記録の高密度化に伴
つて磁気記録媒体内の反磁界が増加する性質があ
り、特に短波長領域における記録再生特性が悪い
欠点がある。この反磁界に打ち勝つて高密度記録
を行なうには記録媒体の保磁力を高める一方磁気
記録層を薄くする必要があるが現状では磁気記録
層の高保磁力化は困難であり、また磁気記録層を
薄くすることは再生信号の特性低下を招くなどの
問題点がある。結局、従来よりの針状磁性粉を面
内長手方向に配向させ、該方向の残留磁化を利用
する方式によつては、磁気記録の高密度化は困難
である。そこで、磁気記録媒体の面に対して垂直
方向の残留磁化を用いる方式が提案されている。
この垂直磁気記録方式では、記録密度が高まる
程、記録媒体中の減磁界が減少するので、本質的
に高密度記録に適した記録方式といえる。ここで
記録媒体の面に対して垂直方向の残留磁化は、記
録媒体の全体にわたつて磁性粉を配向させ残留磁
化が垂直であつてもよいし、また磁性粉を配向さ
せることなく無配向で塗布して残留磁化の一部が
垂直方向に残つていてもよい。
このような記録媒体としてはCo−Cr合金をス
パツタ法により膜を形成するものや記録膜を磁性
微粒子の塗布層で形成するものが提案されてい
る。ところで記録膜を磁性粉末を含む塗布層で形
成するものにあつては、次のような製造方法が考
えられる。すなわち、磁性粉末として、たとえば
BaFe12O19等の六方晶フエライトを用いる。六方
晶フエライトを用いる。理由は、このフエライト
は平板状をなしており、しかも磁化容易軸が板面
に垂直であるため、塗布後六方晶フエライトの板
面がテープ面に平行になりやすく、かつ磁場配向
処理もしくは機械的配向処理によつて容易に垂直
配向を行ない得るからである。しかして、上述の
六方晶系フエライトの微粉末を使い、いわゆる塗
布法によつて垂直磁気記録媒体を製造する場合に
は、次の点を考慮する必要がある。すなわち上記
六方晶系フエライトは、保磁力Hcが高く記録時
にヘツドが飽和するため、構成原子の一部を特定
の他の原子で置換することによつて、その保磁力
を垂直磁気記録に適した値まで低減化させること
が必要である。また上記六方晶系フエライトの結
晶粒径を0.01〜0.3μmの範囲に選択する必要があ
る。その理由は0.01μm未満では磁気記録に要す
る強い磁性を呈しないし、また0.3μmを越えると
高密度記録を有利に行ない難いからである。上記
に述べた六方晶系フエライトの製造方法として
は、種々提案されている。これらのうち六方晶フ
エライトを構成する金属イオン溶液とアルカリ溶
液とを混合して共沈物を得て後焼成して六方晶フ
エライトを得る共沈法においては、共沈物は粒径
が役100〓以下の超微粒子であり、このような超
微粒子を水洗して、アルカリなどの目的以外の成
分を除去するためには非常に多くの水と時間を必
要とする。さらにこの水洗が不十分で、共沈物中
にアルカリなどが残存していると焼成時に焼結し
た粉末が存在し、記録媒体製造時に粉末を分散で
きなく、望ましい特性を持つた記録媒体が得にく
い。また他の製法である水熱合成法においてはオ
ートクレーブを用いるため製造時作業が悪く、困
難をともなう。さらに高温高圧下で六方晶フエラ
イトを生成させるため反応が急速に進行して得ら
れる六方晶フエライトの粒径が粗大化してしま
う。このような粗大粒径の磁性粉は高密度磁気記
録に不適当であり、このため磁性粉の製造に当た
つては、得られる磁性粉が粗大粒径のものを含ま
ず、かつ粒度分布がよりシヤープになるように、
反応を制御しなければならない。
本発明はこのような事情に鑑み、煩雑な装置を
要せず、かつ簡単な操作により、粉度分布も狭
く、かつ均一な形状を有する微結晶六方晶フエラ
イト置換体の粉末を製造しうる方法を提供するこ
とを目的とするものである。
本発明は、第2鉄塩と、バリウム塩、ストロン
チウム塩、カルシウム塩の少なくとも1種以上及
び保磁力を制御するためのコバルト、チタン、ニ
ツケル、銅、亜鉛、インジウム、ニオブ、ゲルマ
ニウム、ジルコニウムの少なくとも1種以上の塩
を含む水溶液にアルカリを含むPH10以上、望まし
くはPH12〜13の水溶液を接触混合し、混合水溶液
を50℃以上150℃以下にたもつて共沈物を得、つ
いでこの共沈物について洗浄、乾燥を施してから
加熱処理を施して反応させることからなる粒度分
布のよく整つた、分散性のすぐれた、製造法の容
易な六方晶系フエライトの製造方法である。
本発明を詳細に説明する。
まず、Ba、Sr、Ca塩の少なくとも1種と、第
2鉄塩、及び必要に応じて保磁力制御のための置
換元素の塩を含む水溶液を作成する。これらの塩
は、塩化物硝酸塩、有機酸塩の形で供給すること
が好ましい。一方、例えばNaOH、KOH、
NH4、OH、Na2CO3(NH42CO3でPHを調整した
アルカリ水溶液を作成する。この際PH10以上であ
れば各元素の沈澱物は得られるが、この沈澱物を
安定なものとするにはPH12〜13の範囲とするのが
望ましい。次いで、該金属水溶液とアルカリ水溶
液を接触させる。この時、両水溶液を均一に接触
させるために撹拌混合することができる。また、
混合時に各溶液のいずれか一方あるいは両方を加
温しておくこともできる。この場合次の温度保持
工程において特に加温する必要はなくなる。
混合液は、続いて50℃以上、150℃未満の温度
に保持し、沈澱物の生成を促進する。この保持温
度が50℃に満たない場合には、得られる沈澱物の
飽和磁化が零であり、強磁性成分が全く生成され
ない。一方保持温度が150℃を越える場合には加
圧を必要とするために製造時作業性が悪くなり、
かつ急激に多数の強磁性成分が生成して、得られ
る磁性粉体が粗大化して粒度分布が広がり、磁気
記録媒体用として好ましい特性が得られない。さ
らに、この沈澱物を水洗する際にも、保持温度が
50℃未満で生成した沈澱物の場合、沈澱物の沈降
速度が遅く、実用上水洗が困難である。このため
沈澱物にアルカリ成分が残存してしまい、加熱焼
成時に微粒子間の焼結が起り、塗料化が困難とな
る。
上記加温保持工程において、加温温度を100℃
以上とする場合にはオートクレーブのような圧力
容器が用いられる。この容器は、加温温度を150
℃とした場合でも内圧が2.5気圧程度に昇圧する
のみであるので通常使用される加圧容器であるオ
ートクレーブより簡便な容器を使用しうる。この
加温保持時間は少なくとも10分間以上上記温度範
囲に保持することが必要である。この時間が10分
より短かい場合には充分な沈澱物が得られず、原
料の損失が大きい。また保持時間に特に上限はな
いが、作業効率の点から、上限が決定される。加
温保持後、混合液を静置し、上澄液を除去した後
沈澱物を水で洗浄する。洗浄水にアルカリ等の成
分が抽出されなくなるまで水洗を繰り返した後、
乾燥し、次いで焼成する。焼成温度は850℃以上
975℃以下が適当であるが特に900℃以上950℃以
下が望ましい。焼成温度が850℃以下では得られ
る六方晶系フエライトの飽和磁化が小さく、磁気
記録媒体としては好ましくない。一方975℃以上
では六方晶系フエライトの微粒子が焼結してしま
い、塗料化する際に分散が困難となる。
以上詳述したような本発明の製造方法によれば
最大粒子径が小さく、かつ粒度分布が狭く、焼結
による凝集塊のない六方晶系フエライト粉末を得
ることができ、これを例えば樹脂バインダー等と
混合して磁性体塗料を形成し非磁性支持体上に塗
布することにより表面性の優れた高密度記録に適
した磁気記録媒体が製造できる。
以下実施例にて詳細に説明する。
実施例 1 Feイオンとして126.5g含んだFeCl3・6H2O水
溶液1.5lと、Baイオンとして33.6g含んだ
BaCl2・2H2O水溶液0.5lと、保磁力制御のための
置換元素としてCoイオンとして12.0gを含んだ
CoCl2・6H2O水溶液0.25lおよびTiイオンとして
9.8g含んだTicl4水溶液0.25lを混合し、該混合液
をあらかじめ調整してあるNaOH1.2Kgを溶解し
た水溶液3lに撹拌しながら加える。ただちに第1
図に示した所定温度に保持した恒温槽に入れ、撹
拌しながら一時間保持する。恒温槽より取り出し
たのち純水にて水洗を繰り返し、十分水洗した後
乾燥焼処理して沈澱物粉体を得た。これらの沈澱
物粉体の飽和磁化の値を第1図に示した。図から
明らかなように保持温度が50℃以下の場合には飽
和磁化の値が零であり、沈澱物中に残磁性成分が
含まれておらず、また150℃以上の温度では、飽
和磁化の値が極めて大きく、沈澱物中に多数の強
磁性成分が存在していることが確認できた。
上記試料のうち保持温度を850℃に設定した場
合の粉体の磁化特性は飽和磁化55emu/gであ
り、この沈澱物粉体を900℃45分の加熱反応を行
つて得られたCo−Ti置換Baフエライト微粉末の
飽和磁化は59.1emu/g保磁力は810Oeであつた。
この微粉体の平均粒径は0.080μmで、最大粒径
0.18μmで、粒度分布は非常にシヤープであり、
特に磁気媒体のノイズに原因する最大粒径が
0.18μmと小さい。
実施例 2 実施例1と同組成で混合溶液を作成し、実施例
1と同様にアルカリ溶液を作成し、これを混合接
触させた。この溶液をオートクレーブ中に入れ
130℃に1時間保持した。その後これを取り出し、
純水にて水洗を繰り返し、十分に水洗した後乾燥
処理して沈澱物粉体を得る。この粉体の磁気特性
は飽和磁化6.3emu/gであつた。この沈澱粉体
を900℃、45分の加熱反応を行つてCo−Ti置換
Baフエライト微粉末を得た。この微粉末の飽和
磁化は59.3emu/gで、保磁力は790Oeであつた。
この粒度分布を第2図に示す。この図には比較の
ためオートクレーブ温度を200℃の場合について
も示した。本発明により得られた六方晶Baフエ
ライトの方が粒度分布がシヤープであることが判
る。この六方晶Baフエライトを用いて作製した
記録媒体のS/Nは、オートクレーブ温度200℃
の場合の粉体を用いて作製した記録媒体のS/N
より4dB以上も高く、高性能な記録媒体が得られ
た。
以上実施例では示さなかつたが、Sr塩、Ca塩
などを用いた六方晶系フエライトでも同様な結果
が得られた。また、保磁力制御のための置換元素
として、Ni、Mn、Cu、Zn、In、Ge、Nb、Zrな
どを用いた場合にも同様な結果を得た。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による金属塩溶液とアルカリ溶
液の保持温度と、この時得られる沈澱物粉体の飽
和磁化の値を示す図、第2図は本発明による六方
晶Baのフエライトの粒分布を示す図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 一般式 AO.n(Fe11-x−Mx)2O3 (式中A=Ba、Sr、Caのうち少なくとも1種M
    =Co、Ti、Ni、Mn、Cu、Zn、In、Ge、Nb、
    Zrのうち少なくとも1種、n=5〜6、x=0.08
    〜0.2)で示される六方晶系フエライトを構成す
    る割合で選ばれた各元素イオンを含む溶液とPH10
    以上のアルカリ性溶液とを混合し、続いて50℃以
    上150℃未満の温度で保持して、沈澱物を得、水
    洗、乾燥後、該沈澱物を焼成することを特徴とす
    る高密度磁気記録用磁性粉の製造方法。 2 焼成温度を850℃以上975℃以下とする特許請
    求の範囲第1項記載の高密度磁気記録用磁性粉の
    製造方法。
JP56153753A 1981-09-30 1981-09-30 高密度磁気記録用磁性粉の製造方法 Granted JPS5856302A (ja)

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