JPH07114017B2 - Magnetic recording medium - Google Patents
Magnetic recording mediumInfo
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- JPH07114017B2 JPH07114017B2 JP63301153A JP30115388A JPH07114017B2 JP H07114017 B2 JPH07114017 B2 JP H07114017B2 JP 63301153 A JP63301153 A JP 63301153A JP 30115388 A JP30115388 A JP 30115388A JP H07114017 B2 JPH07114017 B2 JP H07114017B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、電子計算機の記憶装置,VTR等に用いられる磁
気ディスク，磁気テープ等における高密度記録に適した
金属薄膜型磁気記録媒体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metal thin film type magnetic recording medium suitable for high density recording in a magnetic disk, a magnetic tape or the like used in a storage device of an electronic computer, a VTR or the like.
従来の技術 コバルト，ニッケル，鉄，またはそれらを主成分とする
強磁性金属薄膜を、真空蒸着，スパッタリング，イオン
プレーティングなどの真空中製膜法によりポリエステル
フィルム，ポリイミドフィルムなどの高分子フィルム
や、アルミ合金板，ガラス板などから成る基板上に形成
して成る強磁性金属薄膜型磁気記録媒体は、従来の塗布
型磁気記録媒体に比べて記録密度を飛躍的に向上せしめ
ることが可能であるか、反面，磁性層が非常に薄いこ
と、媒体の表面平滑性を良好ならしめる必要があること
などから、媒体の耐久信頼性を確保するために塗布型媒
体とは別の技術が必要となる。たとえば、電子計算機の
外部記憶装置に用いられる磁気ディスク装置において
は、一般に、磁気ディスク稼動時には磁気ヘッドがディ
スク面より浮上し停止時にはディスク面に接触するいわ
ゆるコンタクトスタートストップ（CSS）方式が採用さ
れている。この場合、スタート時またはストップ時にお
ける磁気ヘッドスライダーとディスク表面との繰り返し
接触摺動に耐えるよう、通常、ディスク表面には基板表
面のテキスチャ加工により生じるおう突形状が設けられ
ており、さらに、強磁性金属薄膜上には、グラファイ
ト，SiO2等を主体とする保護層と潤滑剤層とが設けられ
ている。そして、その潤滑剤層には、パーフロロポリエ
ーテル系のものの使用が提案されている（たとえば、米
国特許3,778,308号）。Conventional technology Cobalt, nickel, iron, or a ferromagnetic metal thin film containing them as a main component is formed into a polymer film such as a polyester film or a polyimide film by a vacuum film forming method such as vacuum deposition, sputtering, or ion plating. Is it possible to dramatically improve the recording density of a ferromagnetic metal thin film type magnetic recording medium formed on a substrate made of an aluminum alloy plate, a glass plate, etc. as compared with the conventional coating type magnetic recording medium? On the other hand, since the magnetic layer is very thin and the surface smoothness of the medium needs to be good, a technique different from the coating type medium is required to ensure the durability and reliability of the medium. For example, in a magnetic disk device used for an external storage device of a computer, a so-called contact start stop (CSS) method is generally used in which a magnetic head floats above the disk surface when the magnetic disk is in operation and contacts the disk surface when stopped. There is. In this case, in order to withstand repeated contact sliding between the magnetic head slider and the disk surface at the time of start or stop, the disk surface is usually provided with a protrusion shape generated by the texturing of the substrate surface. On the magnetic metal thin film, a protective layer mainly composed of graphite, SiO 2 and the like and a lubricant layer are provided. Further, it has been proposed to use a perfluoropolyether type lubricant layer (for example, US Pat. No. 3,778,308).
また、上記とは用途が異なるが主として金属薄膜型磁気
テープの走行性，耐久性改善に効果があるとして直鎖の
飽和型パーフロロアルキル末端基を有するエステルを潤
滑剤に用いる提案もなされている（特開昭62−46431号
公報，特開昭62−256218号公報）。In addition, it is proposed to use an ester having a linear saturated type perfluoroalkyl terminal group as a lubricant for the purpose of improving the running property and durability of the metal thin film type magnetic tape, although the use is different from the above. (JP-A-62-46431 and JP-A-62-256218).
発明が解決しようとする課題 磁気ディスクの場合、記録密度向上のためには、磁気ヘ
ッド浮上距離を低減せしめることが必要であるが、その
際、テキスチャ加工により生じる突起形状の高さを低減
して表面形状を平滑化せしめると、前記の各種の公知の
潤滑剤を使用した場合にCSS耐久性が悪くなり実用に供
さなくなることが明らかになった。DISCLOSURE OF THE INVENTION Problems to be Solved by the Invention In the case of a magnetic disk, in order to improve the recording density, it is necessary to reduce the flying distance of the magnetic head. At that time, the height of the protrusion shape generated by the texturing is reduced. It has been clarified that if the surface shape is smoothed, CSS durability becomes poor and practical use cannot be achieved when the above-mentioned various known lubricants are used.
そこで、本発明者らは、CSS耐久性を改善すべく潤滑剤
を中心に精意検討した結果、保護膜としてカーボン膜を
用いた場合に同一分子内に分岐した不飽和型フッ素化炭
化水素末端基と脂肪族炭化水素末端基とを有するエステ
ル類がCSS耐久性向上に顕著な効果を有することを見出
した。Therefore, the inventors of the present invention have conducted extensive studies focusing on lubricants to improve CSS durability. As a result, when a carbon film is used as a protective film, unsaturated fluorinated hydrocarbon ends branched in the same molecule are used. It has been found that esters having a group and an aliphatic hydrocarbon terminal group have a remarkable effect on improving CSS durability.
課題を解決するための手段 本発明は、非磁性支持体上に強磁性金属薄膜が形成され
ている磁気記録媒体において、前記強磁性金属薄膜上に
カーボン保護膜を介して潤滑剤層が形成され、この潤滑
剤層は分岐した不飽和型フッ素化炭化水素末端基と炭素
数８以上の脂肪族炭化水素末端基とを各１個以上有する
エステルを含有する潤滑剤により形成されていることを
特徴とする。Means for Solving the Problems The present invention relates to a magnetic recording medium in which a ferromagnetic metal thin film is formed on a non-magnetic support, and a lubricant layer is formed on the ferromagnetic metal thin film via a carbon protective film. The lubricant layer is formed of a lubricant containing an ester having at least one branched unsaturated fluorinated hydrocarbon end group and at least one aliphatic hydrocarbon end group having 8 or more carbon atoms. And
本発明において、分岐した不飽和型フッ素化炭化水素末
端基とは、テトラフロロエチレンやヘキサフロロプロピ
レンを塩基あるいはフロリドイオンの存在下に極性溶媒
中でアニオン重合して得られるオリゴマー（二量体，三
量体等）から誘導されるパーフロロアルキル基を骨格と
するもので、その骨格としては、たとえば、 等で示され、一般的には、下式で代表されるものであ
り、 CnF2n-1− 通常、エーテル結合でアルキル基，アリール基，アリー
ルアルキル基等と結合された形で使用されるものであっ
て、本発明においては、前記骨格にそれらが結合された
ものを分岐した不飽和形フッ素化炭化水素末端基と称す
る。その代表例としては、たとえば CnF2n-1O−（CH2）ｑ− CnF2n-1−（OCkH2k+1）ｒ− （ただし、ｐ＝０〜30,q＝１〜30,r＝１〜20,k＝２〜４
の各整数） がある。In the present invention, the branched unsaturated fluorinated hydrocarbon end group means an oligomer (dimer, trimer, obtained by anionic polymerization of tetrafluoroethylene or hexafluoropropylene in a polar solvent in the presence of a base or fluoride ion. (Such as a polymer) having a perfluoroalkyl group as a skeleton, and the skeleton includes, for example, It indicated by like, generally, are those represented by the following formula, C n F 2n-1 - Normal, alkyl group, aryl group, are used in bonded form an aryl group such as an ether bond In the present invention, the skeleton to which they are bonded is referred to as a branched unsaturated fluorinated hydrocarbon end group. As a typical example, for example, C n F 2n-1 O- ( CH 2) q - C n F 2n-1 - (OC k H 2k + 1) r - ( however, p = 0~30, q = 1~30 , r = 1~ 20, k = 2-4
Of each integer).
本発明に使用する前記エステルにおける脂肪族炭化水素
末端基としては、炭素数８以上の飽和または不飽和のも
のであってたとえば下記一般式で示されるものである。The aliphatic hydrocarbon terminal group in the ester used in the present invention is a saturated or unsaturated one having 8 or more carbon atoms and is represented by, for example, the following general formula.
この場合炭素数７以下では本発明の効果が得られない。In this case, if the carbon number is 7 or less, the effect of the present invention cannot be obtained.
CtH2t+1（Ｘ）ｕ− CtH2t-1（Ｘ）ｕ− CtH2t-3（Ｘ）ｕ− （ただし、Ｘは酸素または硫黄原子、ｔ＝８〜30,u＝０
〜１の各整数） そして、前記エステルは、前記フッ素化炭化水素末端基
と前記炭化水素末端基とが各１個以上、エステル結合で
結ばれた構造のものであり、その代表例としては、たと
えば、 CnF2n-1−（OCkH2k+1）ｒ−OCOCtH2t+1 CnF2n-1O−（CH2）ｑ−OCO−（CH2）２Ｓ（CH2）２−CO
O−CtH2t+1 等がある。 C t H 2t + 1 (X ) u - C t H 2t-1 (X) u - C t H 2t-3 (X) u - ( provided that, X is oxygen or sulfur atom, t = 8~30, u = 0
Each integer of 1 to 1) and the ester has a structure in which one or more of each of the fluorinated hydrocarbon end group and the hydrocarbon end group are linked by an ester bond, and a typical example thereof is For example, C n F 2n-1 − (OC k H 2k + 1 ) r −OCOC t H 2t + 1 C n F 2n-1 O- ( CH 2) q -OCO- (CH 2) 2 S (CH 2) 2 -CO
O−C t H 2t + 1 Etc.
本発明に使用する前記エステル中における各末端基の比
率としては、原子団量比率で、フッ素化炭化水素末端基
が20〜90％，脂肪族炭化水素末端基が10〜80％が適当で
ある。この範囲外ではCSS耐久性改善効果が得られ難
い。The proportion of each terminal group in the ester used in the present invention is preferably 20 to 90% for the fluorinated hydrocarbon terminal group and 10 to 80% for the aliphatic hydrocarbon terminal group in terms of atomic group amount ratio. . Outside this range, it is difficult to obtain the CSS durability improvement effect.
保護膜上には前記エステルを表面１m2当たり0.05〜300m
g、さらに好ましくは0.1〜150mgの割合でそれらのみ、
あるいは、他の潤滑剤，防錆剤等を添加して薄膜状に存
在せしめる。また、その方法としては湿式および乾式の
公知の塗布法が適用可能である。The above ester is on the protective film 0.05 to 300 m per 1 m 2 of surface.
g, more preferably only those in the proportion of 0.1-150 mg,
Alternatively, other lubricants, rust preventives, etc. are added so that they exist in a thin film form. As the method, known wet and dry coating methods can be applied.
本発明の効果は、前記エステルを含む潤滑剤層を、カー
ボン保護膜上に形成することにより得られるものである
が、そのカーボン保護膜としては、スパッタリング，プ
ラズマCVD等の方法で得られるアモルファス状，グラフ
ァイト状，ダイアモンド状，あるいはそれらの混合状
態，積層状態のカーボン薄膜が適用でき、その厚さとし
ては50〜500Åが適当である。The effect of the present invention is obtained by forming the lubricant layer containing the ester on the carbon protective film. The carbon protective film may be an amorphous form obtained by a method such as sputtering or plasma CVD. , Graphite-like, diamond-like, or a mixed or laminated carbon thin film can be applied, and a suitable thickness is 50 to 500Å.
強磁性金属薄膜としては、Co−Ni,Co−Cr,Co−Ni−Cr,C
o−Ni−P,Fe−Co,Fe−Co−Ni等の真空蒸着法，スパッタ
リング法，イオンプレーティング法，メッキ法等により
得られる薄膜が使用でき、必要に応じて、Cr,Ti等の下
地層を設けることも可能である。下地層を含めた強磁性
金属薄膜の厚みとしては500〜5,000Åが適当である。な
お、強磁性金属薄膜とカーボン薄膜との間に、必要に応
じて、Cr,Ti等の非磁性金属薄層，有機プラズマ重合膜
等を形成することも可能である。As the ferromagnetic metal thin film, Co-Ni, Co-Cr, Co-Ni-Cr, C
Thin films obtained by vacuum deposition, sputtering, ion plating, plating, etc. of o-Ni-P, Fe-Co, Fe-Co-Ni, etc. can be used. If necessary, Cr, Ti, etc. can be used. It is also possible to provide an underlayer. The suitable thickness of the ferromagnetic metal thin film including the underlayer is 500 to 5,000Å. If necessary, a thin layer of non-magnetic metal such as Cr or Ti, an organic plasma polymerized film, or the like can be formed between the ferromagnetic metal thin film and the carbon thin film.
非磁性支持体としては、その素材として、Al合金,Ti合
金等の金属，ガラス，セラミックス，ポリエステル類，
ポリイミド類，ポリアミドイミド類，ポリカーボネー
ト，ポリアリレート類等のプラスチックス等を主体とし
しその表面に必要に応じてCo−Ｐメッキ，ポリイミドコ
ーティング膜等を形成させたものや、表面にテキスチャ
リング加工で生じる微小粒状，山状，波状等の突起を設
けたものが使用でき、その形状としてはディスク，シー
ト，フィルム，カード，ドラム等目的に応じて選定する
ことができる。そしてそれらの支持体の表面粗さとして
は、最大高さRmaxで100〜600Åが適当である。As the material for the non-magnetic support, metals such as Al alloy and Ti alloy, glass, ceramics, polyesters,
Mainly made of plastics such as polyimides, polyamide-imides, polycarbonates, polyarylates, etc. with Co-P plating, polyimide coating film, etc. formed on the surface if necessary, or by texturing on the surface It is possible to use a product provided with protrusions such as fine granular, mountain-like, and wavy forms that can be selected according to the purpose such as a disc, a sheet, a film, a card, and a drum. And the surface roughness of these supports is 100 to 600Å at the maximum height R max .
作用 分岐した不飽和型フッ素化炭化水素末端基と炭素数８以
上の飽和または不飽和の脂肪族炭化水素末端基とを各１
個以上有するエステルを有する潤滑剤層は、カーボン保
護膜上において、理由は不明であるが、表面性の改良さ
れた高記録密度用の磁気記録媒体に対して良好なCSS耐
久性を示す。これは、フッ素化炭化水素末端基として直
鎖の飽和パーフロロアルキル末端基を用いた場合には本
発明で得られるようなCSS耐久性が得られ難いことか
ら、分岐した不飽和フッ素化炭化水素末端基が主として
性能改善の鍵を握っているものと推定される。Action 1 each of a branched unsaturated fluorinated hydrocarbon end group and a saturated or unsaturated aliphatic hydrocarbon end group having 8 or more carbon atoms
Although the reason for the lubricant layer having at least one ester on the carbon protective film is unknown, it exhibits good CSS durability for a magnetic recording medium for high recording density with improved surface properties. This is because it is difficult to obtain the CSS durability as obtained in the present invention when a linear saturated perfluoroalkyl terminal group is used as the fluorinated hydrocarbon terminal group, and therefore, a branched unsaturated fluorinated hydrocarbon is used. It is presumed that the terminal group mainly holds the key to the performance improvement.
実施例 直径95mm,厚さ1.2mmのAl合金板の表面に厚さ25μｍの非
磁性Ni−Ｐ合金メッキを施こしテキスチャ加工により平
均粗さ50Å，最大高さ300Åの突起を形成せしめたもの
を非磁性基板とし、その上にスパッタリングにより厚さ
1,300ÅのCr下地と厚さ600ÅのCoNi強磁性金属薄膜を形
成、さらにその上に、スパッタリングにより厚さ250Å
のグラファイト保護層を形成させたものを試料Ａとす
る。前記においてグラファイト層の代りにプラズマCVD
法により厚さ100Åのダイアモンドライクカーボン保護
層を形成させたものを試料Ｂとする。また、カーボン保
護層のないものを試料Ｃとする。Example An aluminum alloy plate having a diameter of 95 mm and a thickness of 1.2 mm is coated with a nonmagnetic Ni-P alloy plating having a thickness of 25 μm, and a protrusion having an average roughness of 50 Å and a maximum height of 300 Å is formed by a texturing process. Use a non-magnetic substrate and sputter it to a thickness
A Cr underlayer of 1,300 Å and a CoNi ferromagnetic metal thin film of 600 Å thickness are formed, and 250 Å thickness is further formed on it by sputtering.
Sample A has the graphite protective layer formed thereon. In the above, plasma CVD instead of the graphite layer
Sample B is a diamond-like carbon protective layer having a thickness of 100Å formed by the method. A sample having no carbon protective layer is referred to as sample C.
これらの各試料に、各種のエステルを各々別々に種々の
膜厚に塗布したものにつきCSS測定を行なった。CSS耐久
性としては、摩擦係数が1.0を超えた時点のCSS回数また
はヘッドクラッシュ発生時のCSS回数で評価し、これら
の時点をCSS寿命とした。これらの結果を第１表にまと
めて示す。なお、実験例（11）〜（16）は比較例であ
る。CSS measurement was carried out on each of these samples to which various esters were separately applied in various film thicknesses. CSS durability was evaluated by the number of CSS times when the friction coefficient exceeded 1.0 or the number of CSS times when a head crash occurred, and these times were defined as the CSS life. These results are summarized in Table 1. The experimental examples (11) to (16) are comparative examples.
第１表より、フッ素化炭化水素末端基のないエステルの
場合〔実験例（16）〕、脂肪族炭化水素末端基のないエ
ステルの場合〔実験例（11）〕あるいはその炭素数が７
以下の場合〔実験例（12）〕、カーボン保護膜がない場
合〔実験例（15）〕、エステルの存在量が0.05mg/m2以
下の場合〔実験例（14）〕、フッ素化炭化水素が直鎖飽
和型である場合〔実験例（13）〕においてはCSS性能が
悪いが、本発明の特許請求の範囲内であればすべて〔実
験例（１）〜（10）〕良好なCSS試験結果が得られてい
ることがわかる。From Table 1, in the case of an ester without a fluorinated hydrocarbon end group [Experimental Example (16)], in the case of an ester without an aliphatic hydrocarbon end group [Experimental Example (11)] or its carbon number is 7
In the following cases [Experimental example (12)], when there is no carbon protective film [Experimental example (15)], when the amount of ester present is 0.05 mg / m 2 or less [Experimental example (14)], fluorinated hydrocarbon Is a straight chain saturated type [Experimental Example (13)], the CSS performance is poor, but all within the scope of the claims of the present invention [Experimental Examples (1) to (10)] good CSS test It can be seen that the results are obtained.
発明の効果 本発明によれば、記録密度向上のため表面粗さを減少せ
しめて表面性をかなり良好ならしめてもCSS性能が低下
せず良好な耐久信頼性を有する磁気記録媒体を得ること
ができるため、本発明は工業的に価値の高いものであ
る。 EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, it is possible to obtain a magnetic recording medium having good durability and reliability without deteriorating the CSS performance even if the surface roughness is considerably improved by reducing the surface roughness to improve the recording density. Therefore, the present invention is industrially valuable.
Claims (1)
れている磁気記録媒体において、前記強磁性金属薄膜上
にカーボン保護膜を介して潤滑剤層が形成され、この潤
滑剤層は分岐した不飽和型フッ素化炭化水素末端基と炭
素数８以上の脂肪族炭化水素末端基とを各１個以上有す
るエステルを含有する潤滑剤により形成されていること
を特徴とする磁気記録媒体。1. A magnetic recording medium in which a ferromagnetic metal thin film is formed on a non-magnetic support, and a lubricant layer is formed on the ferromagnetic metal thin film via a carbon protective film. A magnetic recording medium comprising a lubricant containing an ester having at least one branched unsaturated fluorinated hydrocarbon end group and at least one aliphatic hydrocarbon end group having 8 or more carbon atoms.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63301153A JPH07114017B2 (en) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | Magnetic recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63301153A JPH07114017B2 (en) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | Magnetic recording medium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02148413A JPH02148413A (en) | 1990-06-07 |
| JPH07114017B2 true JPH07114017B2 (en) | 1995-12-06 |
Family
ID=17893421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63301153A Expired - Lifetime JPH07114017B2 (en) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | Magnetic recording medium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07114017B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3139206B2 (en) * | 1993-04-05 | 2001-02-26 | 松下電器産業株式会社 | Fluorinated alkyl succinic diester, method for producing the same, and magnetic recording medium having the same |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62172520A (en) * | 1986-01-25 | 1987-07-29 | Sony Corp | Magnetic recording medium |
-
1988
- 1988-11-29 JP JP63301153A patent/JPH07114017B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02148413A (en) | 1990-06-07 |
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Legal Events
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