JPH04325903A

JPH04325903A - 磁気ヘッド

Info

Publication number: JPH04325903A
Application number: JP12183991A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Ishiwata; 延行石綿
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1991-04-25
Filing date: 1991-04-25
Publication date: 1992-11-16
Anticipated expiration: 2011-02-14
Also published as: EP0510690A3; JPH0814884B2; EP0510690A2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気ヘッドに関し、特に
、高周波対応の金属軟磁性材を磁気コアとする磁気ヘッ
ドに関する。

【０００２】

【従来の技術およびその課題】磁気記録の高密度化に伴
い、記録媒体としては保磁力の増大が、磁気ヘッドとし
ては、高保磁力媒体に対応した飽和磁束密度の増大が求
められている。金属軟磁性材（例えば、センダスト，ア
モルファス）は従来のフェライトに比べて飽和磁束密度
が大きいことから、これを磁器コアとする磁気ヘッドが
開発されている。図１は上記の磁気ヘッドの代表的な例
である。この磁気ヘッドは磁気コア１と、この磁気コア
をその両側から挟み込む補強材２ａ，２ｂとからなり、
巻き線窓３を利用してコイル４が形成されている。　　
図１に示す構造の磁気ヘッドにおいて、磁気コア１とし
てセンダスト（ＦｅＳｉＡｌ合金、あるいはＦｅＳｉＡ
ｌにＣｒ，Ｒｕ，Ｔｉなどを添加した合金）を用いた場
合、センダストの熱膨張係数と補強材の熱膨張係数とを
近い値とすることが重要であるため、補強材としてセン
ダストに近い熱膨張係数の得られるＭｎＯ，ＮｉＯの混
合焼結体を用いた磁気ヘッドが開発されている（特公平
２−４８９６５号公報）。また、センダストに近い熱膨
張係数が得られ、かつ耐摩耗性の大きいＣａＯ，ＴｉＯ
２，ＮｉＯの混合焼結体を用いた磁気ヘッドが開発され
、長寿命化が実現された（特願平２−２６４３２０号）
。しかしながら、これらの磁気ヘッドは、いずれもセン
ダストの飽和磁歪が任意であったために、効率の低下、
ばらつきといった問題を持っていた。本発明はこの飽和
磁歪の最適な値およびその値を得るための金属軟磁性材
の組成を提供することによって、ＣａＯ，ＴｉＯ２，Ｎ
ｉＯ、あるいはＭｎＯ，ＮｉＯの混合焼結体を用いた磁
気ヘッドの効率を向上させることを目的としている。

【０００３】

【課題を解決するための手段】本発明は、記録媒体に対
向する面に所定の深さを有するギャップを備え、かつ該
ギャップの深さを規定する貫通孔を備えた金属軟磁性材
よりなる磁気コアと、該磁気コアをその両側から挟み込
み、前記貫通孔に適合する貫通孔を有する一対の補強材
とからなる磁気ヘッドにおいて、金属軟磁性材が飽和磁
歪−１×１０−６〜０．５×１０−６を有する合金より
なり、補強材がＣａＯ，ＴｉＯ２，ＮｉＯを主成分とす
るセラミックスよりなることを特徴とする磁気ヘッドで
ある。上記発明において、金属軟磁性材の組成は、Ｓｉ
が１０．０〜１０．６重量％、Ａｌが５〜７重量％、残
余がＦｅの合金であるか、あるいはＳｉが９．６〜１０
．５重量％、Ａｌが５〜７重量％、Ｃｒ，Ｒｕ，Ｔｉの
中から選択される少なくとも一種類の元素が０．１〜２
重量％、残余がＦｅの合金であることを好適とする。

【０００４】さらに、本発明は、記録媒体に対向する面
に所定の深さを有するギャップを備え、かつ該ギャップ
の深さを規定する貫通孔を備えた金属軟磁性材よりなる
磁気コアと、該磁気コアをその両側から挟み込み、前記
貫通孔に適合する貫通孔を有する一対の補強材とからな
る磁気ヘッドにおいて、金属軟磁性材が飽和磁歪−１×
１０−６〜１．５×１０−６を有する合金よりなり、補
強材がＭｎＯ，ＮｉＯを主成分とするセラミックスより
なることを特徴とする磁気ヘッドである。上記発明にお
いて、金属軟磁性材の組成は、Ｓｉが９．８〜１０．６
重量％、Ａｌが５〜７重量％、残余がＦｅの合金である
か、あるいはＳｉが９．４〜１０．５重量％、Ａｌが５
〜７重量％、Ｃｒ，Ｒｕ，Ｔｉの中から選択される少な
くとも一種類の元素が０．１〜２重量％、残余がＦｅの
合金であることを好適とする。

【０００５】

【実施例】次に本発明の実施例について説明する。実施例１図１は本発明による磁気ヘッドの斜視図である。磁気ヘ
ッドはセンダストよりなる磁気コア１と、これを両側か
ら挟むＣａＯ，ＴｉＯ２，ＮｉＯを主成分としたセラミ
ックス製の補強材２ａ，２ｂと、コイル４とを備えてい
る。磁気コア１は補強材２ａ上にスパッタ法により成膜
され、補強材２ｂはガラスにより接合される。５はその
ガラス接合層を示す。磁気コア厚みは一層５μｍ厚のセ
ンダスト膜を０．１μｍ厚のアルミナ膜を介して４層積
層した。磁気コア１は全厚がトラック巾に相当する２枚
のコア半体を、所定のギャップ長を空けて接合されるこ
とによりなり、記録媒体と対向するギャップ６とギャッ
プ６の下端を規定する貫通孔（巻き線窓）３を備えるよ
うに構成される。コア半体は接合ガラス７，８により一
体化されている。本ヘッドの記録媒体と対向する面は、
図１のように、媒体との整合を取るためにＲ付けされて
いる。以上の構造を持つ磁気ヘッドを作製し、センダス
ト膜の飽和磁歪を変化させた時の再生効率を評価した。図２は、その結果を示したもので、飽和磁歪が−１×１
０−６〜０．５×１０−６の時に出力は最大となり、高
効率な磁気ヘッドが得られている。

【０００６】次に、この飽和磁歪の得られる合金組成を
調べた。図３はＦｅＳｉＡｌ合金を一般的なセラミック
やガラスの基板上にスパッタ法により合金膜として形成
した時の、膜面内方向磁界に対する飽和磁歪のＳｉ組成
依存性である。良好な軟磁性の得られる組成範囲におい
て、Ｓｉ組成の増大に伴って飽和磁歪は正から負へと直
線的に変化する。また、Ａｌ組成が５重量％〜７重量％
では飽和磁歪には特に著しい変化は認められない。Ａｌ
組成がこの範囲をはずれると、保磁力の増大、透磁率の
低下といった軟磁気特性の劣化が起こり、磁気ヘッド材
料としては適当でなくなる。以上のことから、飽和磁歪
が−１×１０−６〜０．５×１０−６であるＦｅＳｉＡ
ｌ合金組成は、Ｓｉが１０．０重量％〜１０．６重量％
、Ａｌが５重量％〜７重量％、残余がＦｅのときである
。

【０００７】また、図４はＦｅＳｉＡｌＭ（Ｍ＝Ｃｒ，
Ｒｕ，Ｔｉから選択される少なくとも一種類の元素）合
金の前記同様スパッタ膜の飽和磁歪のＳｉ組成依存性で
ある。Ｍは０．１重量％〜２重量％であり、この範囲未
満では、Ｍの効果、即ち耐蝕性の向上、耐摩耗性の向上
などが無くなり、この範囲を越えると軟磁気特性が劣化
する。Ｓｉ組成の増大に伴って飽和磁歪は正から負へと
変化する。また、Ａｌ組成が５重量％〜７重量％では飽
和磁歪には特に著しい変化は認められない。Ａｌ組成が
この範囲をはずれると、保磁力の増大、透磁率の低下と
いった軟磁気特性の劣化が起こり、磁気ヘッド材料とし
ては適当でなくなる。以上のことから、飽和磁歪が上記
の範囲を満足するＦｅＳｉＡｌＭ合金組成は、Ｓｉが９
．６重量％〜１０．５重量％、Ａｌが５重量％〜７重量
％、Ｃｒ，Ｒｕ，Ｔｉの中から選択される少なくとも一
種類の元素が０．１重量％〜２重量％、残余がＦｅのと
きである。本実施例により作製した磁気ヘッドは、メタ
ル粉を用いた高保磁力テ−プと高速度（例えば、ハイビ
ジョン用ＶＴＲでの約２１ｍ／ｍｉｎ）で摺動させても
、十分な耐久性を発揮し、磁気ヘッドの高効率化と長寿
命化が実現された。

【０００８】実施例２図１において、補強材としてＭｎＯ，ＮｉＯを主成分と
したセラミックスを用いた他は実施例１と同様の磁気ヘ
ッドを作製した。次いで、この構造を持つ磁気ヘッドを
用いて、センダスト膜の飽和磁歪を変化させた時の再生
効率を評価した。図５は、その結果を示したもので、飽
和磁歪が−１×１０−６〜１．５×１０−６の時に出力
は最大となり、高効率な磁気ヘッドが得られている。こ
の飽和磁歪の得られる組成は、図３より、ＦｅＳｉＡｌ
においては、Ｓｉが９．８重量％〜１０．６重量％、Ａ
ｌが５重量％〜７重量％、残余がＦｅのときであり、図
４より、ＦｅＳｉＡｌＭ合金では、Ｓｉが９．４重量％
〜１０．５重量％、Ａｌが５重量％〜７重量％、Ｃｒ，
Ｒｕ，Ｔｉの中から選択される少なくとも一種類の元素
が０．１重量％〜２重量％、残余がＦｅのときである。

【０００９】

【発明の効果】本発明により、センダストにおいて飽和
磁歪が所定の範囲となる組成を選択することにより、Ｍ
ｎＯ，ＮｉＯあるいはＣａＯ，ＴｉＯ２，ＮｉＯの混合
焼結体を用いた磁気ヘッドの高効率化が実現された。な
お、Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｈｆ，Ｔａなどの金属を軟磁気
特性が劣化しない程度に含有しても、本発明の範囲の飽
和磁歪を有する限りにおいては本発明と同一と見なされ
るのはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による磁気ヘッドの構成斜視図である。

【図２】補強材としてＣａＯ，ＴｉＯ２，ＮｉＯを主成
分とするセラミックスを用いた時の規格化再生出力の飽
和磁歪依存性を示す特性図である。

【図３】ＦｅＳｉＡｌ合金スパッタ膜の飽和磁歪のＳｉ
組成依存性を示す特性図である。

【図４】ＦｅＳｉＡｌＭ（ＭはＣｒ，Ｒｕ，Ｔｉから選
択される少なくとも一種類の元素）合金スパッタ膜の飽
和磁歪のＳｉ組成依存性を示す特性図である。

【図５】補強材としてＭｎＯ，ＮｉＯを主成分とするセ
ラミックスを用いた時の規格化再生出力の飽和磁歪依存
性を示す特性図である。

【符号の説明】

１　　磁気コア　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　２ａ，２ｂ　　補強材３　　巻き線窓　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　４　　コイル５　　ガラス接合層　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　６　　ギャップ７，
８　　接合ガラス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　記録媒体に対向する面に所定の深さを
有するギャップを備え、かつ該ギャップの深さを規定す
る貫通孔を備えた金属軟磁性材よりなる磁気コアと、該
磁気コアをその両側から挟み込み、前記貫通孔に適合す
る貫通孔を有する一対の補強材とからなる磁気ヘッドに
おいて、金属軟磁性材が飽和磁歪−１×１０−６〜０．
５×１０−６を有する合金よりなり、補強材がＣａＯ，
ＴｉＯ２，ＮｉＯを主成分とするセラミックスよりなる
ことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】　　金属軟磁性材が、Ｓｉが１０．０〜１
０．６重量％、Ａｌが５〜７重量％、残余がＦｅの合金
である請求項１記載の磁気ヘッド。
【請求項３】　　金属軟磁性材が、Ｓｉが９．６〜１０
．５重量％、Ａｌが５〜７重量％、Ｃｒ，Ｒｕ，Ｔｉの
中から選択される少なくとも一種類の元素が０．１〜２
重量％、残余がＦｅの合金である請求項１記載の磁気ヘ
ッド。
【請求項４】　　記録媒体に対向する面に所定の深さを
有するギャップを備え、かつ該ギャップの深さを規定す
る貫通孔を備えた金属軟磁性材よりなる磁気コアと、該
磁気コアをその両側から挟み込み、前記貫通孔に適合す
る貫通孔を有する一対の補強材とからなる磁気ヘッドに
おいて、金属軟磁性材が飽和磁歪−１×１０−６〜１．
５×１０−６を有する合金よりなり、補強材がＭｎＯ，
ＮｉＯを主成分とするセラミックスよりなることを特徴
とする磁気ヘッド。
【請求項５】　　金属軟磁性材が、Ｓｉが９．８〜１０
．６重量％、Ａｌが５〜７重量％、残余がＦｅの合金で
ある請求項４記載の磁気ヘッド。
【請求項６】　　金属軟磁性材が、Ｓｉが９．４〜１０
．５重量％、Ａｌが５〜７重量％、Ｃｒ，Ｒｕ，Ｔｉの
中から選択される少なくとも一種類の元素が０．１〜２
重量％、残余がＦｅの合金である請求項４記載の磁気ヘ
ッド。