JPH07252565A - 磁気記録媒体用コバルト基合金およびその製造方法 - Google Patents
磁気記録媒体用コバルト基合金およびその製造方法Info
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- JPH07252565A JPH07252565A JP6042392A JP4239294A JPH07252565A JP H07252565 A JPH07252565 A JP H07252565A JP 6042392 A JP6042392 A JP 6042392A JP 4239294 A JP4239294 A JP 4239294A JP H07252565 A JPH07252565 A JP H07252565A
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- Hard Magnetic Materials (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガス量が少なく、磁気特性も実用上問題なく
良好であり、突沸現象がなく、ピンホールや厚みのムラ
のない磁性層を得ることができる磁気記録用媒体を得る
ことを目的とする。 【構成】 Ｎｉ：０．１〜１５重量％未満、Ｃ：０．０
０５重量％以下、Ｍｎ：０．０３〜０．５０重量％、Ａ
ｌ：０．００４〜０．１重量％、Ｏ：５０ｐｐｍ以下、
Ｎ：１０ｐｐｍ以下を含有し、残部がＣｏと不可避的不
純物とからなる磁気記録媒体用コバルト基合金並びにＮ
ｉ，Ｃｏを原料として真空溶解時にカーボン脱酸後、Ｍ
ｎ，Ａｌを添加することを特徴とする製造方法である。
良好であり、突沸現象がなく、ピンホールや厚みのムラ
のない磁性層を得ることができる磁気記録用媒体を得る
ことを目的とする。 【構成】 Ｎｉ：０．１〜１５重量％未満、Ｃ：０．０
０５重量％以下、Ｍｎ：０．０３〜０．５０重量％、Ａ
ｌ：０．００４〜０．１重量％、Ｏ：５０ｐｐｍ以下、
Ｎ：１０ｐｐｍ以下を含有し、残部がＣｏと不可避的不
純物とからなる磁気記録媒体用コバルト基合金並びにＮ
ｉ，Ｃｏを原料として真空溶解時にカーボン脱酸後、Ｍ
ｎ，Ａｌを添加することを特徴とする製造方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体用として
適したコバルト基合金およびその製造方法に関する。
適したコバルト基合金およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般的な磁気記録媒体用材料とし
ては、Ｎｉを１５〜２５重量％含有し、残部がＣｏと不
可避不純物よりなる組成を有するＣｏ−Ｎｉ合金が知ら
れている。又、さらにＮｉ量を０．１〜１５重量％未満
に低減することにより磁気特性を向上させている。かか
る組成の合金材料を真空溶解した後、鋳造して得られた
インゴットを鍛伸し、切断、研削などをすることにより
所定寸法の素材に仕上げる。この素材は磁気ディスク、
フロッピーディスク、オーディオ用磁気テープの表面に
スパッタリング法、真空蒸着法、化学メッキ法などの表
面処理技術により、薄膜を形成するようにしている。
ては、Ｎｉを１５〜２５重量％含有し、残部がＣｏと不
可避不純物よりなる組成を有するＣｏ−Ｎｉ合金が知ら
れている。又、さらにＮｉ量を０．１〜１５重量％未満
に低減することにより磁気特性を向上させている。かか
る組成の合金材料を真空溶解した後、鋳造して得られた
インゴットを鍛伸し、切断、研削などをすることにより
所定寸法の素材に仕上げる。この素材は磁気ディスク、
フロッピーディスク、オーディオ用磁気テープの表面に
スパッタリング法、真空蒸着法、化学メッキ法などの表
面処理技術により、薄膜を形成するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなＣｏ−Ｎｉ基合金は、後に必要とされる特性を有す
る薄膜を形成するためには、真空溶解により製造した合
金を素材とすることが必要である。又、真空蒸着後の記
録媒体の耐食性を持たせるためＮｉの添加が必要であっ
たが、記録媒体の表面コーティングの技術が向上したた
めにＮｉ量を低減することが可能になった。その結果Ｎ
ｉ量を低減させることにより磁気特性を向上させようと
するものである。かかる合金にはＮ2やＯ2などのガスの
含有量が多いので、磁気記録媒体の製造において、特に
真空蒸着時に前記合金を電子ビームに使用した場合にガ
スが発生し、磁性層の厚みむらや、ピンホールなどの発
生原因となるからである。特にこのようなガスの発生が
多い時には、突沸現象が生じ、真空蒸着装置が破損する
恐れさえもある。
うなＣｏ−Ｎｉ基合金は、後に必要とされる特性を有す
る薄膜を形成するためには、真空溶解により製造した合
金を素材とすることが必要である。又、真空蒸着後の記
録媒体の耐食性を持たせるためＮｉの添加が必要であっ
たが、記録媒体の表面コーティングの技術が向上したた
めにＮｉ量を低減することが可能になった。その結果Ｎ
ｉ量を低減させることにより磁気特性を向上させようと
するものである。かかる合金にはＮ2やＯ2などのガスの
含有量が多いので、磁気記録媒体の製造において、特に
真空蒸着時に前記合金を電子ビームに使用した場合にガ
スが発生し、磁性層の厚みむらや、ピンホールなどの発
生原因となるからである。特にこのようなガスの発生が
多い時には、突沸現象が生じ、真空蒸着装置が破損する
恐れさえもある。
【０００４】なお、既に特公昭６１−２９１２６号公報
において、「ＭｇＯ容器を使用した真空蒸着用磁性材
料」の発明が開示されているが、これはＣｏ−Ｎｉ基合
金の不純物の限度を規定するものである。これら限定元
素Ａｌ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｏは蒸発速度の不安定性に
係わり、テープのレベル変動や湯面変動の原因となるの
を防止するものである。本発明は、上記のＮｉ−Ｃｏ基
合金を真空蒸着用の素材として使用しても、発生するガ
ス量が少なく、突沸現象の発生もなく、しかも、製造価
格を低下させることができる合金ターゲット材として適
している磁気記録媒体用コバルト基合金を提供するもの
である。
において、「ＭｇＯ容器を使用した真空蒸着用磁性材
料」の発明が開示されているが、これはＣｏ−Ｎｉ基合
金の不純物の限度を規定するものである。これら限定元
素Ａｌ，Ｓｉ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｏは蒸発速度の不安定性に
係わり、テープのレベル変動や湯面変動の原因となるの
を防止するものである。本発明は、上記のＮｉ−Ｃｏ基
合金を真空蒸着用の素材として使用しても、発生するガ
ス量が少なく、突沸現象の発生もなく、しかも、製造価
格を低下させることができる合金ターゲット材として適
している磁気記録媒体用コバルト基合金を提供するもの
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するために真空中において溶解可能な成分配合並び
にその製造方法を種々組合せて研究を行った結果、Ｎ
ｉ：０．１〜１５重量％未満、Ｃ：０．００５重量％以
下、Ｍｎ：０．０３〜０．５０重量％、Ａｌ：０．００
４〜０．１重量％、Ｏ：５０ｐｐｍ以下、Ｎ：１０ｐｐ
ｍ以下を含有し、残部がＣｏと不可避不純物とからなる
組成を有するコバルト基合金及び、Ｎｉ，Ｃｏを原料に
して真空溶解時にカーボン脱酸により十分酸素を除去し
た後、Ｍｎ，Ａｌを添加して製造したコバルト基合金
は、真空蒸着時に突沸現象を防止するターゲット材の素
材として好適な磁気記録媒体用コバルト基合金を提供で
きることを見出した。
達成するために真空中において溶解可能な成分配合並び
にその製造方法を種々組合せて研究を行った結果、Ｎ
ｉ：０．１〜１５重量％未満、Ｃ：０．００５重量％以
下、Ｍｎ：０．０３〜０．５０重量％、Ａｌ：０．００
４〜０．１重量％、Ｏ：５０ｐｐｍ以下、Ｎ：１０ｐｐ
ｍ以下を含有し、残部がＣｏと不可避不純物とからなる
組成を有するコバルト基合金及び、Ｎｉ，Ｃｏを原料に
して真空溶解時にカーボン脱酸により十分酸素を除去し
た後、Ｍｎ，Ａｌを添加して製造したコバルト基合金
は、真空蒸着時に突沸現象を防止するターゲット材の素
材として好適な磁気記録媒体用コバルト基合金を提供で
きることを見出した。
【０００６】このような本発明に係る磁気記録媒体用コ
バルト基合金は、実験の結果、Ｍｎ，Ａｌを積極的に添
加し、ＭｎＯ又はＡｌＯ，Ａｌ2Ｏ3として残存させるこ
とにより、溶湯中のＣとＯの反応によりＣＯが生成する
と急激な体積膨張をおこし、突沸現象をおこす。しかし
本発明合金ではＯがＭｎ，Ａｌで固定されているためＣ
Ｏ反応を生じることが少ない。又、ＭｎＯが本成分の範
囲内では溶湯中に浮上するも、電子ビームでＭｎとＯに
分解され、高真空中でＭｎは蒸発するため、ＭｎとＯが
突沸をおこすことなく、系外に除去できることが確認さ
れた。さらに、この磁気記録媒体用コバルト基合金の磁
気特性は、本発明の成分配合を実施しない真空溶解又は
不活性ガス雰囲気溶解合金の磁気特性に比較して、優れ
た特性を有する合金であることも確認された。
バルト基合金は、実験の結果、Ｍｎ，Ａｌを積極的に添
加し、ＭｎＯ又はＡｌＯ，Ａｌ2Ｏ3として残存させるこ
とにより、溶湯中のＣとＯの反応によりＣＯが生成する
と急激な体積膨張をおこし、突沸現象をおこす。しかし
本発明合金ではＯがＭｎ，Ａｌで固定されているためＣ
Ｏ反応を生じることが少ない。又、ＭｎＯが本成分の範
囲内では溶湯中に浮上するも、電子ビームでＭｎとＯに
分解され、高真空中でＭｎは蒸発するため、ＭｎとＯが
突沸をおこすことなく、系外に除去できることが確認さ
れた。さらに、この磁気記録媒体用コバルト基合金の磁
気特性は、本発明の成分配合を実施しない真空溶解又は
不活性ガス雰囲気溶解合金の磁気特性に比較して、優れ
た特性を有する合金であることも確認された。
【０００７】本発明の合金の化学成分及びその組成範囲
の限定理由は次のとおりである。 Ｎｉ：０．１〜１５重量％未満の範囲内に磁気特性を向
上させるが、０．１重量％未満では保磁力Ｈc（Ｏｅ）
が小さく、かつ耐食性が劣化する。又、１５重量％以上
では飽和磁気特性が低下劣化するので好ましくない。 Ｃ：０．００５重量％を超過すると真空蒸着時の電子ビ
ーム溶解時に突沸現象を生じるので好ましくない。
の限定理由は次のとおりである。 Ｎｉ：０．１〜１５重量％未満の範囲内に磁気特性を向
上させるが、０．１重量％未満では保磁力Ｈc（Ｏｅ）
が小さく、かつ耐食性が劣化する。又、１５重量％以上
では飽和磁気特性が低下劣化するので好ましくない。 Ｃ：０．００５重量％を超過すると真空蒸着時の電子ビ
ーム溶解時に突沸現象を生じるので好ましくない。
【０００８】Ｍｎ：０．０３重量％未満の場合は突沸を
防止できない。しかし、０．５重量％を超過すると、浴
面にスカムの量が多くなり過ぎるので好ましくない。Ｍ
ｎが本成分の範囲ではＭｎＯとして溶湯表面に浮上し、
電子ビームによりＭｎとＯに分解し、真空中で蒸発し、
突沸をおこすことなく、系外に除去することができる。 Ａｌ：強力な脱酸剤であり、Ｍｎと同様突沸現象を防止
するために必要である。又、合金素材に残留すると、磁
気特性のむらが生じるので、０．００４〜０．１０重量
％の範囲が良い。 Ｏ：５０ｐｐｍを越えると、突沸現象を生じやすくなる
ので好ましくない。
防止できない。しかし、０．５重量％を超過すると、浴
面にスカムの量が多くなり過ぎるので好ましくない。Ｍ
ｎが本成分の範囲ではＭｎＯとして溶湯表面に浮上し、
電子ビームによりＭｎとＯに分解し、真空中で蒸発し、
突沸をおこすことなく、系外に除去することができる。 Ａｌ：強力な脱酸剤であり、Ｍｎと同様突沸現象を防止
するために必要である。又、合金素材に残留すると、磁
気特性のむらが生じるので、０．００４〜０．１０重量
％の範囲が良い。 Ｏ：５０ｐｐｍを越えると、突沸現象を生じやすくなる
ので好ましくない。
【０００９】各化学成分の組成は上記のような理由によ
り決定されたものであるが、これらの範囲を外れると、
真空蒸着上並びに磁気特性上に不都合が生じる。Ｎ：１
０ｐｐｍを越えると、添加したＡｌがＡｌＮとして固定
され、さらにＮ2ガスによる突沸を助長する。したがっ
て、本発明によるコバルト基合金の製造に当っては、Ｃ
量が０．００５重量％以下となるように配合し、溶湯を
真空雰囲気にしながらＣｏ−Ｎｉの配合を行い、均一な
溶湯が得られた段階において、Ｍｎ，Ａｌの順に脱酸元
素を添加し、酸素と反応させてスカムとして除去し、鎮
静後、溶湯を鋳型に鋳込み、インゴットを製造する。次
いでこのようにして得られたＣｏ−Ｎｉ基合金からなる
インゴットを通常の熱間圧延又は鍛造により熱間加工を
行った後、機械加工により所定の寸法に切断し、磁気記
録媒体用のコバルト基合金の素材を得ることができる。
り決定されたものであるが、これらの範囲を外れると、
真空蒸着上並びに磁気特性上に不都合が生じる。Ｎ：１
０ｐｐｍを越えると、添加したＡｌがＡｌＮとして固定
され、さらにＮ2ガスによる突沸を助長する。したがっ
て、本発明によるコバルト基合金の製造に当っては、Ｃ
量が０．００５重量％以下となるように配合し、溶湯を
真空雰囲気にしながらＣｏ−Ｎｉの配合を行い、均一な
溶湯が得られた段階において、Ｍｎ，Ａｌの順に脱酸元
素を添加し、酸素と反応させてスカムとして除去し、鎮
静後、溶湯を鋳型に鋳込み、インゴットを製造する。次
いでこのようにして得られたＣｏ−Ｎｉ基合金からなる
インゴットを通常の熱間圧延又は鍛造により熱間加工を
行った後、機械加工により所定の寸法に切断し、磁気記
録媒体用のコバルト基合金の素材を得ることができる。
【００１０】
【実施例】表１に示す本発明合金による試料Ｎo.１およ
びＮo.２の組成となるようにＣｏおよびＮｉ原料並びに
Ｃ，Ｍｎ，Ａｌを秤量する。Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃを真空雰囲
気中において約１４００℃で溶解し、十分にカーボン脱
酸を施し均一な溶湯が得られた段階で、Ｍｎ，Ａｌの順
に添加し、スカムを除去してインゴットを作成した。こ
のインゴットを鍛造して直径３０ｍｍ×長さ４０ｍｍの
小片ターゲット材を得た。この小片をターゲット材とし
て真空中で電子ビーム溶製を実施した結果、Ｃ，Ｍｎ，
Ａｌの配合により、酸素は約５０ｐｐｍ以下であり、ガ
スによるピンホールの発生もなく、又、突沸現象の発生
も見られなかった。さらに表１に示すように、本発明に
よる試料Ｎo.１およびＮo.２はＭｎ，Ａｌが添加されて
いるが、比較例Ｎo.３、Ｎo.４、Ｎo.５との磁気特性を
比較すると、その差はほとんど認められず、保磁力（Ｈ
ｃ）、飽和磁束密度（Ｂｓ）は、本発明合金による試料
Ｎo.１，Ｎo.２と、従来材Ｎo.４，Ｎo.５との間に差は
認められない。しかし、本発明のＮo.１，Ｎo.２は突沸
による磁気特性のムラのない磁気記録媒体を得ることが
できる。
びＮo.２の組成となるようにＣｏおよびＮｉ原料並びに
Ｃ，Ｍｎ，Ａｌを秤量する。Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃを真空雰囲
気中において約１４００℃で溶解し、十分にカーボン脱
酸を施し均一な溶湯が得られた段階で、Ｍｎ，Ａｌの順
に添加し、スカムを除去してインゴットを作成した。こ
のインゴットを鍛造して直径３０ｍｍ×長さ４０ｍｍの
小片ターゲット材を得た。この小片をターゲット材とし
て真空中で電子ビーム溶製を実施した結果、Ｃ，Ｍｎ，
Ａｌの配合により、酸素は約５０ｐｐｍ以下であり、ガ
スによるピンホールの発生もなく、又、突沸現象の発生
も見られなかった。さらに表１に示すように、本発明に
よる試料Ｎo.１およびＮo.２はＭｎ，Ａｌが添加されて
いるが、比較例Ｎo.３、Ｎo.４、Ｎo.５との磁気特性を
比較すると、その差はほとんど認められず、保磁力（Ｈ
ｃ）、飽和磁束密度（Ｂｓ）は、本発明合金による試料
Ｎo.１，Ｎo.２と、従来材Ｎo.４，Ｎo.５との間に差は
認められない。しかし、本発明のＮo.１，Ｎo.２は突沸
による磁気特性のムラのない磁気記録媒体を得ることが
できる。
【００１１】
【表１】
【００１２】
【発明の効果】本発明による磁気記録媒体用コバルト基
合金は、表１に示すようにＭｎ，Ａｌを積極的に添加す
ることによりガス量も少なく、磁気特性も実用上問題な
く良好であり、突沸現象がなく、ピンホールや厚みのム
ラのない磁性層を得ることができるという優れた効果を
発揮するものである。
合金は、表１に示すようにＭｎ，Ａｌを積極的に添加す
ることによりガス量も少なく、磁気特性も実用上問題な
く良好であり、突沸現象がなく、ピンホールや厚みのム
ラのない磁性層を得ることができるという優れた効果を
発揮するものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２３Ｃ 14/34 Ｐ 8414−4Ｋ
Claims (2)
- 【請求項１】 Ｎｉ：０．１〜１５重量％未満、Ｃ：
０．００５重量％以下、Ｍｎ：０．０３〜０．５０重量
％、Ａｌ：０．００４〜０．１重量％、Ｏ：５０ｐｐｍ
以下、Ｎ：１０ｐｐｍ以下を含有し、残部がＣｏと不可
避不純物とからなることを特徴とする磁気記録媒体用コ
バルト基合金。 - 【請求項２】 Ｎｉ，Ｃｏを原料として真空溶解時にカ
ーボン脱酸後、Ｍｎ，Ａｌを添加することを特徴とする
請求項１記載の磁気記録媒体用コバルト基合金の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6042392A JPH07252565A (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | 磁気記録媒体用コバルト基合金およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6042392A JPH07252565A (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | 磁気記録媒体用コバルト基合金およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07252565A true JPH07252565A (ja) | 1995-10-03 |
Family
ID=12634802
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6042392A Pending JPH07252565A (ja) | 1994-03-14 | 1994-03-14 | 磁気記録媒体用コバルト基合金およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07252565A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000031316A1 (fr) * | 1998-11-20 | 2000-06-02 | Japan Energy Corporation | CIBLE POUR PULVERISATION CATHODIQUE EN ALLIAGE Co-Ti ET PROCEDE DE FABRICATION CORRESPONDANT |
| EP1307600A1 (en) * | 2000-08-03 | 2003-05-07 | Tosoh Smd, Inc. | Method for reducing the oxygen and oxide content in cobalt to procuce cobalt sputtering targets |
-
1994
- 1994-03-14 JP JP6042392A patent/JPH07252565A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000031316A1 (fr) * | 1998-11-20 | 2000-06-02 | Japan Energy Corporation | CIBLE POUR PULVERISATION CATHODIQUE EN ALLIAGE Co-Ti ET PROCEDE DE FABRICATION CORRESPONDANT |
| EP1307600A1 (en) * | 2000-08-03 | 2003-05-07 | Tosoh Smd, Inc. | Method for reducing the oxygen and oxide content in cobalt to procuce cobalt sputtering targets |
| EP1307600A4 (en) * | 2000-08-03 | 2007-01-24 | Tosoh Smd Inc | PROCESS FOR REDUCING OXYGEN AND COBALT OXIDE CONTENT TO PRODUCE COBALT TARGETS FOR CATHODIC SPRAY |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000602 |