JPH06151172A - Magnetic thin film and magnetic head - Google Patents
Magnetic thin film and magnetic headInfo
- Publication number
- JPH06151172A JPH06151172A JP32359492A JP32359492A JPH06151172A JP H06151172 A JPH06151172 A JP H06151172A JP 32359492 A JP32359492 A JP 32359492A JP 32359492 A JP32359492 A JP 32359492A JP H06151172 A JPH06151172 A JP H06151172A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- thin film
- film
- head
- magnetic head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Magnetic Heads (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は高周波、高密度記録が要
求されるコンピュータの外部記憶装置やビデオなどにお
いて、電磁変換を用いて信号の記録再生を行う磁気記録
装置において、記録再生を行う磁気ヘッドおよび該磁気
ヘッドを構成する材料に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic recording device for recording / reproducing signals in / from a magnetic recording device for recording / reproducing signals by using electromagnetic conversion in an external storage device of a computer, video, etc., which requires high frequency and high density recording. The present invention relates to a material forming a head and the magnetic head.
【０００２】[0002]
【従来の技術】磁気記録装置の記録密度の向上にともな
い、磁気ヘッドの記録性能の向上が進んでいる。ヘッド
の記録性能を向上させるためには、磁気ギャップ部から
漏洩する磁場の大きさが記録される媒体の保磁力に対し
て大きくなければならない。このため磁気ヘッドの磁気
コアを構成する材料は磁束密度を大きくする対応が図ら
れている。例えば、磁性薄膜によって磁路を構成する薄
膜磁気ヘッドにおいては、主にＮｉ−Ｆｅ合金である飽
和磁束密度０．８Ｔ（テスラ）のパーマロイが用いられ
ているが、ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮＳ ＯＮ
ＭＡＧＮＥＴＩＣＳｖｏｌ．２７（１９９１）５２８
０ページにおいては、飽和磁束密度が２．０Ｔの磁性膜
を用いることで、面記録密度２Ｇｂｔ／ｉｎｃｈ2を達
成している。また、酸化物磁性体からなる磁気コアのギ
ャップ部に金属磁性膜を挿入したメタルインギャップ型
の磁気ヘッドでは、ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡＣＴＩＯＮ
ＳＯＮ ＭＡＧＮＥＴＩＣＳ ｖｏｌ．２７（１９９
１）４９５１ページに述べられているように、２００Ｍ
ｂｔ／ｉｎｃｈ2を達成している。これらの技術のよう
に記録密度を向上させるためには、高飽和磁束密度の材
料を用いることが必然となってきている。センダストと
呼ばれるＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系の軟磁性合金は、現在広く
磁気ヘッドの材料として用いられているが、この系の合
金にＮｉを添加した磁性合金はスーパーセンダストと呼
ばれ、センダストと比較してＦｅを多くした組成でも良
好な軟磁気特性を有している。ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳＡ
ＣＴＩＯＮＳ ＯＮ ＭＡＧＮＥＴＩＣＳ ｖｏｌ．１
８（１９８２）１１８２ページによれば、スーパーセン
ダストの飽和磁束密度は１．５Ｔ、比透磁率は８００で
センダストと比較して１．５倍の飽和磁束密度を有して
いる。表１にセンダストとスーパーセンダストの磁気特
性の比較結果を示す。よってスーパーセンダストを用い
た磁気ヘッドでは、センダストを用いた磁気ヘッドと比
較して記録能力が向上すると予測される。2. Description of the Related Art As the recording density of a magnetic recording apparatus is improved, the recording performance of a magnetic head is being improved. In order to improve the recording performance of the head, the magnitude of the magnetic field leaking from the magnetic gap portion must be larger than the coercive force of the recording medium. Therefore, the material forming the magnetic core of the magnetic head has been designed to increase the magnetic flux density. For example, in a thin film magnetic head in which a magnetic path is formed by a magnetic thin film, Permalloy having a saturation magnetic flux density of 0.8 T (Tesla), which is an Ni—Fe alloy, is mainly used. However, IEEE TRANSACTIONS ON
MAGNETICS vol. 27 (1991) 528
On page 0, a surface recording density of 2 Gbt / inch 2 is achieved by using a magnetic film having a saturation magnetic flux density of 2.0T. Further, in a metal-in-gap type magnetic head in which a metal magnetic film is inserted in a gap portion of a magnetic core made of an oxide magnetic material, an IEEE TRANSACTION
SON MAGNETICS vol. 27 (199
1) 200M as stated on page 4951
It has achieved bt / inch2. In order to improve the recording density as in these techniques, it is inevitable to use a material having a high saturation magnetic flux density. A Fe-Al-Si soft magnetic alloy called Sendust is widely used as a material for magnetic heads at present. A magnetic alloy obtained by adding Ni to this type of alloy is called Super Sendust, and is compared to Sendust. And has a composition containing a large amount of Fe, it also has good soft magnetic characteristics. IEEE TRANSA
CIONS ON MAGNETICS vol. 1
8 (1982) page 1182, the supersendust has a saturation magnetic flux density of 1.5 T and a relative magnetic permeability of 800, which is 1.5 times as high as that of sendust. Table 1 shows the comparison results of the magnetic characteristics of Sendust and Super Sendust. Therefore, it is expected that the magnetic head using super sendust will have improved recording capability as compared with the magnetic head using sendust.
【表１】 飽和磁束密度 実行透磁率（５ＭＨｚ） センダスト １．１（Ｔ） ２０００ スーパーセンダスト １．５（Ｔ） ８００ [Table 1] Saturation magnetic flux density Effective permeability (5 MHz) Sendust 1.1 (T) 2000 Super Sendust 1.5 (T) 800
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】コンピュータの外部記
憶装置として用いられる磁気記録装置の内、固定式磁気
記録装置は長期に渡るデータの保存が可能であるため
に、特に高い信頼性が要求される。このためヘッド特性
の劣化は極力抑える必要がある。Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｎ
ｉ系の磁性膜は耐食性に問題を抱えており、酸化によっ
て飽和磁束密度が劣化する傾向を示す。飽和磁束密度の
劣化は磁気ヘッドの記録性能を劣化させるため、高記録
密度の磁気記録装置では磁性膜の耐食性の向上が課題と
なる。Among the magnetic recording devices used as the external storage device of a computer, the fixed type magnetic recording device is capable of storing data for a long period of time, and therefore requires particularly high reliability. . Therefore, it is necessary to suppress deterioration of head characteristics as much as possible. Fe-Al-Si-N
The i-based magnetic film has a problem in corrosion resistance, and the saturation magnetic flux density tends to deteriorate due to oxidation. Since the deterioration of the saturation magnetic flux density deteriorates the recording performance of the magnetic head, the improvement of the corrosion resistance of the magnetic film is a problem in a high recording density magnetic recording device.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は、Ｆｅ，Ａｌ，
Ｓｉ，Ｎｉからなる磁性合金において、Ｃｒを０．５ａ
ｔ％以上３．５ａｔ％以下の範囲で添加したことを特長
とする磁性薄膜である。また、本発明は磁気コアの磁路
が前記磁性薄膜の単層膜、あるいは多層膜によって構成
されることを特長とする磁気ヘッドである。また、本発
明は酸化物磁性体からなる磁気コアの磁気ギャップ部対
向面の少なくとも一方に、酸化物磁性体よりも高飽和磁
束密度を有する金属磁性膜を挿入したメタルインギャッ
プ型の磁気ヘッドにおいて、前記金属磁性膜の少なくと
も一部が前記磁性薄膜によって構成されることを特徴と
する磁気ヘッドである。The present invention relates to Fe, Al,
In a magnetic alloy consisting of Si and Ni, Cr is 0.5a
The magnetic thin film is characterized by being added in the range of t% to 3.5 at%. The present invention is also a magnetic head characterized in that the magnetic path of the magnetic core is constituted by a single layer film or a multilayer film of the magnetic thin film. The present invention also provides a metal-in-gap type magnetic head in which a metal magnetic film having a saturation magnetic flux density higher than that of the oxide magnetic body is inserted into at least one of the surfaces of the magnetic core made of the oxide magnetic body facing the magnetic gap portion. The magnetic head is characterized in that at least a part of the metal magnetic film is composed of the magnetic thin film.
【０００５】[0005]
【作用】一般に、金属材料の耐食性を向上させるために
は、金属表面に酸化皮膜を構成し易い元素を含んでいる
ことが望ましい。Ｆｅ系の合金では、ステンレス鋼のよ
うにＣｒを添加することで耐食性が向上している。しか
し、磁性材料の場合、Ｃｒの添加は磁気特性を劣化させ
る。Ｃｒの添加は飽和磁束密度の低下をもたらし、且つ
磁気異方性を変化させるため、添加量を無制限に増やし
て耐食性を上げることはできない。よって、磁気特性を
劣化させることなく耐食性を向上させるため、添加量の
最適化を行うことが必要となる。図１にＣｒの添加量を
変化させたＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｎｉ磁性膜の恒温恒湿テ
ストの結果を示す。Ｃｒ添加量が０．５ａｔ％未満の場
合、１１に示すように飽和磁束密度が劣化し耐食性が不
十分となる。また、Ｃｒ添加量が３．５ａｔ％以上の場
合、１２に示すように飽和磁束密度が小さくなり、セン
ダストと比較しても記録能力の向上がなくなる。よっ
て、本発明の規定する範囲のＣｒの添加量では磁気特性
の劣化が少なく、且つ耐食性の良い磁性薄膜を得ること
ができる。また前記の磁性薄膜を磁気ヘッドとして利用
する場合に、ヘッドの磁路が前記磁性薄膜の単層膜ある
いは多層膜で構成されることが考えられる。単層膜で構
成される磁気ヘッドの例として薄膜磁気ヘッドが、多層
膜で構成されるヘッドの例として積層型磁気ヘッドが上
げられる。薄膜磁気ヘッドの場合、ギャップを介した磁
極端面は大気にさらされるため、製造工程中や実装での
使用中に腐食を受け易い。また積層型ヘッドや、酸化物
磁性体からなる磁気コアに金属磁性膜を挿入したメタル
インギャップ型の磁気ヘッドでは、多層膜間に非磁性の
酸化物からなる中間層を介在させたり、コアの成形工程
でガラスによる接着を行う必要があることから、酸化物
中の酸素と磁性膜が反応を起こし易くなっている。さら
に、薄膜磁気ヘッドと同様磁極端面が大気にさらされた
状況において、耐食性が問題となる。本発明による前記
磁性薄膜を前記薄膜磁気ヘッド、前記積層型磁気ヘッド
や前記メタルインギャップ型磁気ヘッドに用いることに
より、製造工程中や実装での使用中において耐食性に優
れ信頼性の高い磁気ヘッドを得ることができる。In general, in order to improve the corrosion resistance of the metal material, it is desirable that the metal surface contains an element that easily forms an oxide film. In Fe-based alloys, the corrosion resistance is improved by adding Cr like stainless steel. However, in the case of magnetic materials, the addition of Cr deteriorates the magnetic properties. Since the addition of Cr causes a decrease in the saturation magnetic flux density and changes the magnetic anisotropy, it is not possible to increase the addition amount without limit to improve the corrosion resistance. Therefore, in order to improve the corrosion resistance without deteriorating the magnetic characteristics, it is necessary to optimize the addition amount. FIG. 1 shows the results of the constant temperature and constant humidity test of the Fe-Al-Si-Ni magnetic film in which the amount of Cr added was changed. When the Cr addition amount is less than 0.5 at%, the saturation magnetic flux density deteriorates as shown in 11, and the corrosion resistance becomes insufficient. Further, when the Cr addition amount is 3.5 at% or more, the saturation magnetic flux density becomes small as shown by 12, and the recording ability is not improved even when compared with Sendust. Therefore, when the amount of Cr added is within the range specified by the present invention, it is possible to obtain a magnetic thin film with little deterioration in magnetic characteristics and good corrosion resistance. When the magnetic thin film is used as a magnetic head, the magnetic path of the head may be composed of a single layer film or a multilayer film of the magnetic thin film. A thin film magnetic head is an example of a magnetic head composed of a single layer film, and a laminated magnetic head is an example of a head composed of a multilayer film. In the case of a thin film magnetic head, since the magnetic pole end face through the gap is exposed to the atmosphere, it is susceptible to corrosion during the manufacturing process and during use during mounting. Further, in a laminated head or a metal-in-gap type magnetic head in which a metal magnetic film is inserted in a magnetic core made of an oxide magnetic material, an intermediate layer made of a non-magnetic oxide is interposed between the multilayer films, or Since it is necessary to adhere with glass in the molding step, oxygen in the oxide and the magnetic film are likely to react with each other. Further, as in the thin film magnetic head, the corrosion resistance becomes a problem in a situation where the magnetic pole end face is exposed to the atmosphere. By using the magnetic thin film according to the present invention for the thin film magnetic head, the laminated magnetic head or the metal-in-gap magnetic head, a magnetic head having excellent corrosion resistance and high reliability during a manufacturing process or during use in mounting can be obtained. Obtainable.
【０００６】[0006]
【実施例】図２に積層型磁気ヘッドの磁極部分を示す。
（ａ）はＣｒを添加しないもの、（ｂ）は本発明による
磁気ヘッドである。（ａ）では磁性膜を積層するための
中間はＳｉＯ2中の酸素と磁性膜が反応して介在物が発
生する。本実施例に示されるとおり、磁性膜の耐食性が
劣る磁気ヘッド（ａ）では介在物を発生させ、膜の剥離
やヘッドの磁気特性の劣化の原因となる。これに対して
（ｂ）では介在物の発生がなく良好な多層膜が得られる
ことがわかる。図３にメタルインギャップ型の複合型磁
気ヘッドの磁極部分を示す。（ａ）はＣｒを添加しない
もの、（ｂ）は本発明による磁気ヘッドである。本構造
の磁気ヘッドでは，ＭｎＺｎフェライトコアに成膜され
た磁性膜によって、トラック幅が規制されている。複合
型の磁気ヘッドでは磁気コアを媒体上を浮上させるため
のスライダーに、ガラスモールドするが、（ａ）ではこ
の時、ガラス中の酸素と金属磁性膜が反応して腐食を受
け、その結果トラックを規制する幅がフェライトの部分
に対して小さくなってしまっているが、本発明の（ｂ）
では磁性膜の幅はフェライト部分と同等であり加工精度
上の問題は発生していない。図４にメタルインギャップ
型の磁気ヘッドを用いたオーバーライトの特性を示す。
４１は本発明による結果、４２は本発明よりもＣｒ添加
量を多くした磁性薄膜を用いた結果、４３は従来のセン
ダストを用いた磁気ヘッドの結果である。４２のオーバ
ーライト特性は４３の従来のものと同等となっており、
耐食性向上の目的からＣｒ添加量を多くし過ぎると特性
が劣化してしまうことがわかる。EXAMPLE FIG. 2 shows a magnetic pole portion of a laminated magnetic head.
(A) is a magnetic head in which Cr is not added, and (b) is a magnetic head according to the present invention. In (a), oxygen in SiO 2 reacts with the magnetic film to generate inclusions in the middle for stacking the magnetic films. As shown in this example, in the magnetic head (a) in which the magnetic film has poor corrosion resistance, inclusions are generated, which causes film peeling and deterioration of the magnetic characteristics of the head. On the other hand, in (b), it can be seen that a good multi-layer film can be obtained with no inclusions. FIG. 3 shows a magnetic pole portion of a metal-in-gap type composite magnetic head. (A) is a magnetic head in which Cr is not added, and (b) is a magnetic head according to the present invention. In the magnetic head of this structure, the track width is regulated by the magnetic film formed on the MnZn ferrite core. In a composite type magnetic head, a magnetic core is glass-molded on a slider for flying over the medium. In (a), however, oxygen in the glass reacts with the metal magnetic film and is corroded, resulting in a track. The width that regulates is smaller than the ferrite part.
The width of the magnetic film is the same as that of the ferrite part, and there is no problem in processing accuracy. FIG. 4 shows the characteristics of overwriting using a metal-in-gap type magnetic head.
41 is the result of the present invention, 42 is the result of using the magnetic thin film in which the Cr content is larger than that of the present invention, and 43 is the result of the conventional magnetic head using sendust. The overwrite characteristics of 42 are equivalent to those of the conventional 43.
For the purpose of improving the corrosion resistance, it can be seen that the characteristics deteriorate if the Cr addition amount is too large.
【０００７】[0007]
【発明の効果】本発明の結果より飽和磁束密度が大きく
耐食性に優れた磁性膜を得ることができる。また前記磁
性膜を磁気ヘッドに用いることによって記録性能および
耐食性の優れた信頼性の高い磁気ヘッドを提供すること
ができる。As a result of the present invention, a magnetic film having a large saturation magnetic flux density and excellent corrosion resistance can be obtained. Further, by using the magnetic film for a magnetic head, it is possible to provide a highly reliable magnetic head having excellent recording performance and corrosion resistance.
【図１】Ｃｒ添加量によるＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｎｉ磁性
膜の飽和磁束密度の恒温恒湿試験による変化を示す図で
ある。FIG. 1 is a diagram showing changes in a saturation magnetic flux density of a Fe—Al—Si—Ni magnetic film depending on an amount of added Cr by a constant temperature and constant humidity test.
【図２】積層型磁気ヘッドの磁極近傍の磁性膜の薄膜を
示す写真である。FIG. 2 is a photograph showing a thin film of a magnetic film near a magnetic pole of a laminated magnetic head.
【図３】メタルインギャップ型の磁気ヘッドの磁極近傍
の磁性膜とフェライトコアの薄膜を示す写真である。FIG. 3 is a photograph showing a magnetic film near a magnetic pole of a metal-in-gap type magnetic head and a thin film of a ferrite core.
【図４】メタルインギャップ型磁気ヘッドのオーバーラ
イト特性を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing overwrite characteristics of a metal in-gap type magnetic head.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山崎 昌信 栃木県真岡市松山町18番地日立金属株式会 社電子部品工場内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Masanobu Yamazaki 18 Matsuyama-cho, Moka-shi, Tochigi Prefecture Hitachi Metals Ltd. Electronic parts factory
Claims (3)
金において、Ｃｒを０．５ａｔ％以上３．５ａｔ％以下
の範囲で添加したことを特長とする磁性薄膜。1. A magnetic thin film comprising a magnetic alloy of Fe, Al, Si and Ni, to which Cr is added in a range of 0.5 at% or more and 3.5 at% or less.
膜の単層膜あるいは多層膜によって構成されることを特
長とする磁気ヘッド。2. A magnetic head characterized in that the magnetic path of the magnetic core is composed of a single layer film or a multilayer film of the magnetic thin film according to claim 1.
ャップ部の少なくとも一方に、酸化物磁性体よりも高飽
和磁束密度を有する金属磁性膜を挿入したメタルインギ
ャップ型の磁気ヘッドにおいて、前記金属磁性膜の少な
くとも一部が請求項１記載の磁性薄膜によって構成され
ることを特徴とする磁気ヘッド。3. A metal-in-gap type magnetic head in which a metal magnetic film having a saturation magnetic flux density higher than that of an oxide magnetic body is inserted into at least one of magnetic gap portions of a magnetic core made of an oxide magnetic body, A magnetic head, wherein at least a part of the metal magnetic film is composed of the magnetic thin film according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32359492A JPH06151172A (en) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | Magnetic thin film and magnetic head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32359492A JPH06151172A (en) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | Magnetic thin film and magnetic head |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06151172A true JPH06151172A (en) | 1994-05-31 |
Family
ID=18156455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32359492A Pending JPH06151172A (en) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | Magnetic thin film and magnetic head |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06151172A (en) |
-
1992
- 1992-11-09 JP JP32359492A patent/JPH06151172A/en active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5126907A (en) | Thin film magnetic head having at least one magnetic core member made at least partly of a material having a high saturation magnetic flux density | |
| EP0234879B1 (en) | Ferromagnetic thin film and magnetic head using it | |
| US4707417A (en) | Magnetic composite film | |
| JP2780588B2 (en) | Stacked magnetic head core | |
| JPH06151172A (en) | Magnetic thin film and magnetic head | |
| JPS60132305A (en) | Iron-nitrogen laminated magnetic film and magnetic head using the same | |
| JP3232592B2 (en) | Magnetic head | |
| JP2775770B2 (en) | Method for manufacturing soft magnetic thin film | |
| KR950001603B1 (en) | Magnetic head for multi-layer | |
| KR970003334B1 (en) | Soft magnetic alloy material | |
| JP3081229B2 (en) | MIG type magnetic head | |
| JP2850134B2 (en) | Manufacturing method of magnetic head | |
| JP3214716B2 (en) | Magnetic head and method of manufacturing the same | |
| JPS6220606B2 (en) | ||
| JP2995784B2 (en) | Magnetic head | |
| JP3452594B2 (en) | Manufacturing method of magnetic head | |
| JP2521922B2 (en) | Magnetic head | |
| JPH09330503A (en) | Magnetic head | |
| JPH0477369B2 (en) | ||
| JPH0644522A (en) | Magnetic head | |
| JPS62139846A (en) | Ferromagnetic material | |
| JPS60154603A (en) | Multi-layered magnetic film | |
| JPH0529141A (en) | Metal magnetic thin film and magnetic head utilizing same | |
| JPH0766494B2 (en) | Magnetic head | |
| JPS58108020A (en) | Magnetic head |