JPH0629151B2 - 封着用ガラス - Google Patents
封着用ガラスInfo
- Publication number
- JPH0629151B2 JPH0629151B2 JP15711288A JP15711288A JPH0629151B2 JP H0629151 B2 JPH0629151 B2 JP H0629151B2 JP 15711288 A JP15711288 A JP 15711288A JP 15711288 A JP15711288 A JP 15711288A JP H0629151 B2 JPH0629151 B2 JP H0629151B2
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- ferrite
- head
- erosion
- coefficient
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
- C03C8/24—Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions, i.e. for use as seals between dissimilar materials, e.g. glass and metal; Glass solders
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はフェライト磁気ヘッドの封着用ガラスに関する
ものである。
ものである。
従来の技術 フェライトは磁気特性，耐摩耗性，機械加工性等が優れ
ているため、磁気ヘッド用コア材として広く用いられて
いる。第１図はフェライトをコア材としたビデオヘッド
の代表的な構造を示している。当ヘッドはフェライトコ
ア材１をギャップ巾に等しい間隔をおいて対向させ、そ
の空隙はギャップガラス２で形成され、補強ガラス３に
よって結合し、最後にコイル４を巻いて構成されてい
る。ギャップガラスは一般にＳｉＯ２やパイレックスガ
ラスの様な、高温でもフェライトと反応しにくい材料が
用いられ、その結果狭いギャップ巾を有するヘッドが安
定に得られている。
ているため、磁気ヘッド用コア材として広く用いられて
いる。第１図はフェライトをコア材としたビデオヘッド
の代表的な構造を示している。当ヘッドはフェライトコ
ア材１をギャップ巾に等しい間隔をおいて対向させ、そ
の空隙はギャップガラス２で形成され、補強ガラス３に
よって結合し、最後にコイル４を巻いて構成されてい
る。ギャップガラスは一般にＳｉＯ２やパイレックスガ
ラスの様な、高温でもフェライトと反応しにくい材料が
用いられ、その結果狭いギャップ巾を有するヘッドが安
定に得られている。
一方、補強用ガラスは、コアを結合させるため、加熱時
に軟化、流動しなければならないが、この際あまり高温
にすると補強ガラスとフェライトの相互拡散が起こり、
トラック巾（ＴＷ）５が減少する。第２図はヘッドの上
面図を示し、本来(a)の様にＴＷが形成されるべきとこ
ろを、補強ガラスとフェライトの相互拡散によってＴＷ
が減少した様子を(b)で示している。相互拡散した領域
の長さを侵食量６で示す。
に軟化、流動しなければならないが、この際あまり高温
にすると補強ガラスとフェライトの相互拡散が起こり、
トラック巾（ＴＷ）５が減少する。第２図はヘッドの上
面図を示し、本来(a)の様にＴＷが形成されるべきとこ
ろを、補強ガラスとフェライトの相互拡散によってＴＷ
が減少した様子を(b)で示している。相互拡散した領域
の長さを侵食量６で示す。
上記加熱温度は通常７５０℃以下が用いられている。そ
れ以上高いとギャップガラスに用いられるパイレックス
ガラスが軟化したり、侵食を促進する。それゆえ補強ガ
ラスは７５０℃以下で流動し易いガラスが必要である。
また補強ガラスの熱膨張係数はフェライトのそれに近い
ことが必要である。一般にはその値は（９０〜１１５）
×１０-7／℃であるが、近年高解像度のテープに対応し
た飽和磁束密度の高いフェライトのそれは約１３０×１
０-7／℃にも達している（例えば堀川他、応用物理学会
予稿集４ａ−ＺＥ−８（１９８５年１０月））。
れ以上高いとギャップガラスに用いられるパイレックス
ガラスが軟化したり、侵食を促進する。それゆえ補強ガ
ラスは７５０℃以下で流動し易いガラスが必要である。
また補強ガラスの熱膨張係数はフェライトのそれに近い
ことが必要である。一般にはその値は（９０〜１１５）
×１０-7／℃であるが、近年高解像度のテープに対応し
た飽和磁束密度の高いフェライトのそれは約１３０×１
０-7／℃にも達している（例えば堀川他、応用物理学会
予稿集４ａ−ＺＥ−８（１９８５年１０月））。
またヘッドは加工時に研磨工程を経る。この工程では水
が用いられるので、補強ガラスの耐水性が優れているこ
とが必要である。
が用いられるので、補強ガラスの耐水性が優れているこ
とが必要である。
以上をまとめて、フェライトヘッド用補強ガラスに求め
られる条件を示すと、作業温度７５０℃以下で軟化、
流動しフェライトを侵食しないこと、熱膨張係数が
（９０〜１３０）×１０-7／℃であること、耐水性に
優れていることである。
られる条件を示すと、作業温度７５０℃以下で軟化、
流動しフェライトを侵食しないこと、熱膨張係数が
（９０〜１３０）×１０-7／℃であること、耐水性に
優れていることである。
従来このような点を考慮した補強ガラスとして、(1)特
公昭49-8011号には作業温度７００℃以下、熱膨張係数
（９０〜１１０）×１０-7／℃のガラス、(2)特開昭50-
32210,32211,32212,32213号には作業温度７００〜７５
０℃，熱膨張係数（９０〜１１０）×１０-7／℃のガラ
ス、(3)特開昭56-37246号には作業温度６９０〜７７０
℃、熱膨張係数（８５〜１１０）×１０-7／℃のガラ
ス、(4)特開昭57-55528号には作業温度３５０〜３８０
℃、熱膨張係数（１１０〜１２０）×１０-7／℃のガラ
ス、(5)特開昭59-223248号公報には作業温度７３０℃、
熱膨張係数（９２〜９５）×１０-7／℃のガラスが開示
されている。また(6)特開昭53-145825号公報にはフェラ
イト成分を含む、ＺｎＯの含有量が３重量％以下である
ガラスが開示されている。
公昭49-8011号には作業温度７００℃以下、熱膨張係数
（９０〜１１０）×１０-7／℃のガラス、(2)特開昭50-
32210,32211,32212,32213号には作業温度７００〜７５
０℃，熱膨張係数（９０〜１１０）×１０-7／℃のガラ
ス、(3)特開昭56-37246号には作業温度６９０〜７７０
℃、熱膨張係数（８５〜１１０）×１０-7／℃のガラ
ス、(4)特開昭57-55528号には作業温度３５０〜３８０
℃、熱膨張係数（１１０〜１２０）×１０-7／℃のガラ
ス、(5)特開昭59-223248号公報には作業温度７３０℃、
熱膨張係数（９２〜９５）×１０-7／℃のガラスが開示
されている。また(6)特開昭53-145825号公報にはフェラ
イト成分を含む、ＺｎＯの含有量が３重量％以下である
ガラスが開示されている。
発明が解決しようとする課題 しかしながら従来のガラスは必ずしも以下の点で満足で
きるものではなかった。すなわちフェライトを侵食する
ガラス成分として、発明者らはＰｂ，Ｂａ，Ｎａ等を見
出しているが、(1),(2)のガラスはＰｂＯ，Ｎａ２Ｏを
多く含み、(3),(5)のガラスはＮａ２Ｏ，ＢａＯを多く
含み、(4)のガラスはＰｂＯを多く含んでいるので、フ
ェライトを侵食し易いものであった。また(3),(5)はＢ
ａＯ，Ｂ２Ｏ３，Ｎａ２Ｏを多く含んでいるので耐水性
が悪く、作業中に失透し易かった。また(4)もＰｂＦ２
を多く含んでいるので耐水性が悪かった。さらに以上の
ガラスには熱膨張係数が１２０×１０-7／℃以上のもの
が無かった。他方(6)においては実施例としてフェライ
ト成分を約７．７％以上含有したガラスが開示されてい
るが、ガラスが濃く着色しているため、第３図で示した
ギャップの深さ７を規定の深さに調整する時にアペック
ス８が見えないといった問題点を有していた。
きるものではなかった。すなわちフェライトを侵食する
ガラス成分として、発明者らはＰｂ，Ｂａ，Ｎａ等を見
出しているが、(1),(2)のガラスはＰｂＯ，Ｎａ２Ｏを
多く含み、(3),(5)のガラスはＮａ２Ｏ，ＢａＯを多く
含み、(4)のガラスはＰｂＯを多く含んでいるので、フ
ェライトを侵食し易いものであった。また(3),(5)はＢ
ａＯ，Ｂ２Ｏ３，Ｎａ２Ｏを多く含んでいるので耐水性
が悪く、作業中に失透し易かった。また(4)もＰｂＦ２
を多く含んでいるので耐水性が悪かった。さらに以上の
ガラスには熱膨張係数が１２０×１０-7／℃以上のもの
が無かった。他方(6)においては実施例としてフェライ
ト成分を約７．７％以上含有したガラスが開示されてい
るが、ガラスが濃く着色しているため、第３図で示した
ギャップの深さ７を規定の深さに調整する時にアペック
ス８が見えないといった問題点を有していた。
上記問題点に鑑み、本発明は新規組成の封着用ガラスを
提供することを目的とする。
提供することを目的とする。
課題を解決するための手段 重量％でＳｉＯ２＝３０〜３６％，Ｂ２Ｏ３＝０〜５
％，ＰｂＯ＝２９〜５１％，ＺｎＯ＋ＣｄＯ＝４〜２０
％，Ｎａ２Ｏ＝０〜５％，Ｋ２Ｏ＝９〜１６％，ＲＯ
（Ｒはアルカリ土類金属）＝０〜５％，Ａｌ２Ｏ３＝０
〜５％，Ａｓ２Ｏ３またはＳｂ２Ｏ３＝０〜０．５％か
ら成る封着用ガラスである。望ましくは であるとより侵食抑制効果が大きい。さらにフェライト
の成分であるＦｅ２Ｏ３，ＭｎＯ２，ＮｉＯのうち少な
くとも１つを２％まで含有させるとさらに侵食は少なく
なる。
％，ＰｂＯ＝２９〜５１％，ＺｎＯ＋ＣｄＯ＝４〜２０
％，Ｎａ２Ｏ＝０〜５％，Ｋ２Ｏ＝９〜１６％，ＲＯ
（Ｒはアルカリ土類金属）＝０〜５％，Ａｌ２Ｏ３＝０
〜５％，Ａｓ２Ｏ３またはＳｂ２Ｏ３＝０〜０．５％か
ら成る封着用ガラスである。望ましくは であるとより侵食抑制効果が大きい。さらにフェライト
の成分であるＦｅ２Ｏ３，ＭｎＯ２，ＮｉＯのうち少な
くとも１つを２％まで含有させるとさらに侵食は少なく
なる。
作用 本発明の封着用ガラスは耐水性に優れ、熱膨張係数とし
て（９０〜１３０）×１０-7／℃を有し、これを用いる
ことによりフェライトを侵食することが抑制され、トラ
ック巾の減少の少ないヘッドを容易に得ることができ
る。
て（９０〜１３０）×１０-7／℃を有し、これを用いる
ことによりフェライトを侵食することが抑制され、トラ
ック巾の減少の少ないヘッドを容易に得ることができ
る。
実施例 フェライトを侵食させる成分Ｐｂ，Ｎａ，アルカリ土類
金属等の含有量を少なくし、これに代ってＫ，Ｚｎ，Ｃ
ｄを増すことにより、フェライトを侵食し難いガラスが
得られることを見出し種々の実験を行った。
金属等の含有量を少なくし、これに代ってＫ，Ｚｎ，Ｃ
ｄを増すことにより、フェライトを侵食し難いガラスが
得られることを見出し種々の実験を行った。
表の試料NO.１〜７２に本発明の封着用ガラスの３０〜
３００℃における熱膨張係数，軟化点，鉛溶出量および
侵食量（第２図ｂ）を示す。試料NO.７３〜９０に本発
明の組成範囲外のガラスのそれらを示した。なお鉛溶出
量は２００〜３５０メッシュのガラス粉末を１００mlの
純水中にて１時間煮沸した際の上澄水中のＰｂイオンの
溶出量であり、耐水性の目安とした。すなわち鉛溶出量
が２ppm以下のガラスは、第１図のヘッドを６０℃の純
水中に１時間浸漬しても、補強ガラス表面に曇りや荒れ
はほとんどなく、実用上差支えないものであった。なお
フェライト材としてはＦｅ２Ｏ３＝６４モル％のＭｎ−
Ｚｎフェライト（熱膨張係数＝１３０×１０-7／℃）、
ギャップガラスとしてＳｉＯ２を用い、ギャップ巾は
０．３μｍ、トラック巾は３０μｍのヘッドを試作し
た。
３００℃における熱膨張係数，軟化点，鉛溶出量および
侵食量（第２図ｂ）を示す。試料NO.７３〜９０に本発
明の組成範囲外のガラスのそれらを示した。なお鉛溶出
量は２００〜３５０メッシュのガラス粉末を１００mlの
純水中にて１時間煮沸した際の上澄水中のＰｂイオンの
溶出量であり、耐水性の目安とした。すなわち鉛溶出量
が２ppm以下のガラスは、第１図のヘッドを６０℃の純
水中に１時間浸漬しても、補強ガラス表面に曇りや荒れ
はほとんどなく、実用上差支えないものであった。なお
フェライト材としてはＦｅ２Ｏ３＝６４モル％のＭｎ−
Ｚｎフェライト（熱膨張係数＝１３０×１０-7／℃）、
ギャップガラスとしてＳｉＯ２を用い、ギャップ巾は
０．３μｍ、トラック巾は３０μｍのヘッドを試作し
た。
表より明らかなように、NO.１〜７２のガラスは（９２
〜１３０）×１０-7／℃の熱膨張係数を有し、軟化点が
６４０℃以下であるため、７５０℃での流動性も良好で
あり、鉛溶出量は２．０ppm以下であるため耐水性が良
好であり、ヘッド化した場合の侵食量は２．０μｍ以下
と小さいものであった。
〜１３０）×１０-7／℃の熱膨張係数を有し、軟化点が
６４０℃以下であるため、７５０℃での流動性も良好で
あり、鉛溶出量は２．０ppm以下であるため耐水性が良
好であり、ヘッド化した場合の侵食量は２．０μｍ以下
と小さいものであった。
一方NO.７３〜９０のガラスでは侵食量が約２倍となっ
ており、フェライトを侵食し易く、正確なトラック巾が
得られなかった。
ており、フェライトを侵食し易く、正確なトラック巾が
得られなかった。
ここでＳｉＯ２は３６％を超えるとガラスの軟化点が高
くなりすぎるため好ましくなく、３０％より少ないと失
透し易くなる。
くなりすぎるため好ましくなく、３０％より少ないと失
透し易くなる。
Ｂ２Ｏ３は５％を超えるとガラスの耐水性を低くし、侵
食を大きくする。
食を大きくする。
ＰｂＯは５１％を超えると侵食を大きくし、２９％より
少ないと作業温度が７５０℃以上になり好ましくない。
少ないと作業温度が７５０℃以上になり好ましくない。
ＺｎＯおよびＣｄＯは２０％を超えると軟化点が高くな
り、４％より少ないと侵食を抑える効果がない。またＣ
ｄＯが多いほうが、より低軟化点のガラスとなり、作業
温度を下げられるので、侵食が小さくなる。
り、４％より少ないと侵食を抑える効果がない。またＣ
ｄＯが多いほうが、より低軟化点のガラスとなり、作業
温度を下げられるので、侵食が小さくなる。
Ｎａ２Ｏは５％を超えると侵食を大きくする。
Ｋ２Ｏは１６％を超えるとガラスの耐水性を低くし、９
％より少ないと軟化点が高くなるとともに、侵食を抑え
る効果がない、ＲＯ，Ａｌ２Ｏ３は原料より不可避的に
混入する分も含めて５％以下にしないと、侵食を大きく
したり、軟化点を高くしすぎたりする。
％より少ないと軟化点が高くなるとともに、侵食を抑え
る効果がない、ＲＯ，Ａｌ２Ｏ３は原料より不可避的に
混入する分も含めて５％以下にしないと、侵食を大きく
したり、軟化点を高くしすぎたりする。
Ａｓ２Ｏ３またはＳｂ２Ｏ３は清澄剤として０．５％以
下が適当である。
下が適当である。
Ｆｅ２Ｏ３，ＭｎＯ２，ＮｉＯのうち少なくとも１つは
フェライトの侵食をより小さくする働きがある。しかし
いずれも着色原料ともなるので、０．５〜２％が望まし
い。２％を超えると濃く着色して、第３図のアペックス
が見えなくなるからである。
フェライトの侵食をより小さくする働きがある。しかし
いずれも着色原料ともなるので、０．５〜２％が望まし
い。２％を超えると濃く着色して、第３図のアペックス
が見えなくなるからである。
以上のガラスは原料としてケイ砂，ホウ酸，鉛丹，酸化
亜鉛，酸化カドミウム，ソーダ灰，炭酸カリウム，亜ヒ
酸を用い、その他は相当する酸化物または炭酸塩を用い
ルツボとしてアルミナまたは白金ルツボを用い、１３０
０℃〜１４００℃で３０分〜１時間溶融し、水中急冷ま
たは双ローラー急冷にて採取した。その後作業し易いよ
うに直径１mmの線に加工してヘッドの試作に用いた。
亜鉛，酸化カドミウム，ソーダ灰，炭酸カリウム，亜ヒ
酸を用い、その他は相当する酸化物または炭酸塩を用い
ルツボとしてアルミナまたは白金ルツボを用い、１３０
０℃〜１４００℃で３０分〜１時間溶融し、水中急冷ま
たは双ローラー急冷にて採取した。その後作業し易いよ
うに直径１mmの線に加工してヘッドの試作に用いた。
なお以上の説明においては磁気ヘッドへの適用について
述べたが、熱膨張係数の近接する金属（例えば白金，チ
タン，クロム鉄合金等）あるいはガラス（ソーダ石灰ガ
ラス，鉛カリガラス等）の接着や、ＣＲＴチューブの接
着，ハーメチックシール等にも適用可能であることは言
うまでもない。
述べたが、熱膨張係数の近接する金属（例えば白金，チ
タン，クロム鉄合金等）あるいはガラス（ソーダ石灰ガ
ラス，鉛カリガラス等）の接着や、ＣＲＴチューブの接
着，ハーメチックシール等にも適用可能であることは言
うまでもない。
発明の効果 以上のように本発明の封着用ガラスは、耐水性，流動
性，フェライトとの熱膨張係数の適合性に優れたもので
あり、特にフェライトを侵食することが少なく、トラッ
ク巾の減少の少ない磁気ヘッドが容易に得られるもので
ある。
性，フェライトとの熱膨張係数の適合性に優れたもので
あり、特にフェライトを侵食することが少なく、トラッ
ク巾の減少の少ない磁気ヘッドが容易に得られるもので
ある。
第１図は本発明の一実施例の封着用ガラスを補強ガラス
として用いるビデオヘッドの構造図、第２図は同ヘッド
の上面図であり、(a)はトラック巾が正しく得られてい
る場合の状態図、(b)は侵食によってトラック巾が減少
している場合の状態図、第３図はヘッドのアベックス部
の拡大図である。 １……コア、２……ギャップガラス、３……補強ガラ
ス、４……コイル。
として用いるビデオヘッドの構造図、第２図は同ヘッド
の上面図であり、(a)はトラック巾が正しく得られてい
る場合の状態図、(b)は侵食によってトラック巾が減少
している場合の状態図、第３図はヘッドのアベックス部
の拡大図である。 １……コア、２……ギャップガラス、３……補強ガラ
ス、４……コイル。
Claims (3)
- 【請求項１】重量％でＳｉＯ２＝３０〜３６％，Ｂ２Ｏ
３＝０〜５％，ＰｂＯ＝２９〜５１％，ＭＯ（ＭはＺ
ｎ，Ｃｄの少なくとも１つをさす）＝４〜２０％，Ｎａ
２Ｏ＝０〜５％，Ｋ２Ｏ＝９〜１６％，ＲＯ（Ｒはアル
カリ土類金属）＝０〜５％，Ａｌ２Ｏ３＝０〜５％，Ａ
ｓ２Ｏ３またはＳｂ２Ｏ３＝０〜０．５％から成ること
を特徴とする封着用ガラス。 - 【請求項２】 であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の封
着用ガラス。 - 【請求項３】Ｆｅ２Ｏ３，ＭｎＯ２，ＮｉＯのうち少な
くとも一種を０．５〜２重量％含有することを特徴とす
る特許請求の範囲第１項または第２項記載の封着用ガラ
ス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15711288A JPH0629151B2 (ja) | 1987-12-22 | 1988-06-24 | 封着用ガラス |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62-324613 | 1987-12-22 | ||
| JP32461387 | 1987-12-22 | ||
| JP15711288A JPH0629151B2 (ja) | 1987-12-22 | 1988-06-24 | 封着用ガラス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01252549A JPH01252549A (ja) | 1989-10-09 |
| JPH0629151B2 true JPH0629151B2 (ja) | 1994-04-20 |
Family
ID=26484672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15711288A Expired - Fee Related JPH0629151B2 (ja) | 1987-12-22 | 1988-06-24 | 封着用ガラス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0629151B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2734053B2 (ja) * | 1989-01-31 | 1998-03-30 | ソニー株式会社 | ボンディングガラス及び磁気ヘッド |
| US8871664B2 (en) | 2010-05-10 | 2014-10-28 | Nippon Electric Glass Co., Ltd. | Refractory filler, sealing material using same, and manufacturing method for refractory filler |
| JP5773128B2 (ja) * | 2010-05-10 | 2015-09-02 | 日本電気硝子株式会社 | 耐火性フィラーの製造方法 |
| WO2011142215A1 (ja) * | 2010-05-10 | 2011-11-17 | 日本電気硝子株式会社 | 耐火性フィラー及びこれを用いた封着材料、並びに耐火性フィラーの製造方法 |
| JP5779922B2 (ja) * | 2011-03-16 | 2015-09-16 | 日本電気硝子株式会社 | 耐火性フィラー及びこれを用いた封着材料 |
-
1988
- 1988-06-24 JP JP15711288A patent/JPH0629151B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01252549A (ja) | 1989-10-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |