JPH07114017B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents
磁気記録媒体Info
- Publication number
- 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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- JP
- Japan
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- recording medium
- thin film
- magnetic recording
- magnetic
- metal thin
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- Magnetic Record Carriers (AREA)
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。
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。
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）。
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）。
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）。
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）。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
この場合炭素数７以下では本発明の効果が得られない。
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。
〜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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
Claims (1)
- 【請求項１】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
を特徴とする磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63301153A JPH07114017B2 (ja) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | 磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63301153A JPH07114017B2 (ja) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | 磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02148413A JPH02148413A (ja) | 1990-06-07 |
| JPH07114017B2 true JPH07114017B2 (ja) | 1995-12-06 |
Family
ID=17893421
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63301153A Expired - Lifetime JPH07114017B2 (ja) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07114017B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3139206B2 (ja) * | 1993-04-05 | 2001-02-26 | 松下電器産業株式会社 | 含フッ素アルキルコハク酸ジエステルとその製造方法およびそれを有する磁気記録媒体 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62172520A (ja) * | 1986-01-25 | 1987-07-29 | Sony Corp | 磁気記録媒体 |
-
1988
- 1988-11-29 JP JP63301153A patent/JPH07114017B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02148413A (ja) | 1990-06-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071206 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081206 Year of fee payment: 13 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |