JPH10162308A

JPH10162308A - 磁気ヘッド

Info

Publication number: JPH10162308A
Application number: JP8319770A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Yamagami; 浩山上; Kazuichi Endo; 一一遠藤; Kazuhiro Kaneko; 和浩金子; Masahiro Iizuka; 雅博飯塚
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 1996-11-29
Filing date: 1996-11-29
Publication date: 1998-06-19
Also published as: US5948554A

Abstract

(57)【要約】【課題】金属磁性膜として使用されてきたセンダスト
などの軟磁性材料に代わって、磁気特性に優れた特開平
７―８５４１１号に記載された軟磁性材料を使用する
と、この軟磁性材料の平均熱膨張係数が高いために、ギ
ャップ対向部分に加わる応力が大きくなり、高周波の記
録ではヘッド出力が低下する。【解決手段】フェライト中のＺｎＯ量を従来よりも低
くしてフェライトの平均熱膨張係数を大きくする。よっ
てフェライトの平均熱膨張係数と軟磁性材料の平均熱膨
張係数との差は小さくなる。さらにフェライト中のＦｅ
₂Ｏ₃量を適切に調節して、結晶磁気異方性エネルギーＫ
1の絶対値と飽和磁歪λSの絶対値を小さくする。よって
見かけの磁気異方性エネルギーの絶対値は小さくなり、
磁気異方性は弱まる。高周波数領域では磁気異方性を弱
めることで、透磁率およびヘッド出力を高くすることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フェライト製コア
のギャップ対向部に金属磁性膜が形成されたＭＩＧ（Me
tal In Gap）構造の磁気ヘッドに係り、特に従来に比べ
て磁気特性に優れた軟磁性材料により前記金属磁性膜が
形成された場合に有効な磁気ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】図１は磁気ヘッドの斜視図で、図２は磁
気ヘッドを記録媒体との摺動面側から見た拡大平面図で
ある。図に示す符号１は、Ｆｅ₂Ｏ₃，ＭｎＯ，ＺｎＯか
ら成る単結晶フェライトまたは単結晶フェライトと多結
晶フェライトとの接合材料により形成されたコアであ
り、前記コア１，１には対向面１ａ，１ａと、前記対向
面１ａ，１ａに対して傾斜する傾斜面（トラック幅規制
面）１ｂ，１ｂとが形成されている。前記対向面１ａ，
１ａと傾斜面（トラック幅規制面）１ｂ，１ｂには、Ｆ
ｅ―Ｔａ―Ｎ系合金やＦｅ―Ａｌ―Ｓｉ系合金（センダ
スト）など高磁束飽和密度の金属磁性膜２が被覆形成さ
れ、前記対向面１ａ，１ａに被覆形成された金属磁性膜
２どうしが非磁性材料を介して接合され、接合部が磁気
ギャップＧとなっている。なお、Ｔｗはトラック幅であ
る。

【０００３】符号３は、対向面１ａ，１ａに被覆形成さ
れた金属磁性膜２，２間を接合するための接合ガラスで
あり、前記接合ガラス３は傾斜面（トラック幅規制面）
１ｂ，１ｂにおいても、コアに被覆形成された金属磁性
膜２の表面に充填されている。なお、符号４は記録用ま
たは再生用のコイルである。なお、図２では、磁気ギャ
ップＧのアジマス角度が０度となっているが、実際の磁
気ヘッドでは、磁気ギャップＧが磁路方向に対して時計
方向または反時計方向のアジマス角度を有している。図
１に示す磁気ヘッドは、ギャップ対向面を結晶面での
（１００）面、テープ摺動面を（１１０）面としたいわ
ゆるβ方位である。また、磁路方向に沿う結晶軸の方向
は〈１００〉方向である。

【０００４】図３は、Ｆｅ₂Ｏ₃，ＭｎＯ，ＺｎＯから成
るフェライト材料の組成比を示す三元図である。図中の
（ａ）内は、従来の磁気ヘッドにおいて一般的に使用さ
れていたフェライト材料の組成比を示しており、（Ｆｅ
₂Ｏ₃：ＭｎＯ：ＺｎＯ）＝（５３〜５５ｍｏｌ％：２６
〜３１ｍｏｌ％：１６〜１９ｍｏｌ％）である。フェラ
イトを構成する３つの化合物のうちＺｎＯのｍｏｌ％
は、結晶軸の磁歪やフェライト材料の平均熱膨張係数α
ferriteを決定するのに強く影響している。ＺｎＯが１
６ｍｏｌ％から１９ｍｏｌ％の範囲内であれば、〈１０
０〉方向の磁歪λ<100>の絶対値と〈１１１〉方向の磁
歪λ<111>はともに０に近い値となり、またフェライト
の平均熱膨張係数αferriteは１００℃から３００℃間
で１１５（１０-7／℃）前後となる。

【０００５】従来、ＺｎＯを１６ｍｏｌ％から１９ｍｏ
ｌ％とした理由は、１つには＜１００＞方向の磁歪λ<1
00>の絶対値および〈１１１〉方向の磁歪λ<111>を小さ
くできるためであり、もう１つはフェライトの平均熱膨
張係数αferriteを、金属磁性膜２を形成するセンダス
トなどの軟磁性材料の平均熱膨張係数とほぼ同じ程度に
することができるためであった。フェライトの平均熱膨
張係数αferriteと前記軟磁性材料の平均熱膨張係数と
の差が小さくなることにより、ギャップＧ付近にてコア
１，１の磁路方向（〈１００〉方向）に加わる応力σto
talの絶対値は小さくなる。

【０００６】一方、フェライト中のＦｅ₂Ｏ₃のｍｏｌ％
は、結晶磁気異方性エネルギーＫ1とフェライト材料全
体としての飽和磁歪λSを決定するのに強く影響してい
る。Ｆｅ₂Ｏ₃が５３ｍｏｌ％から５５ｍｏｌ％の範囲内
であれば、結晶磁気異方性エネルギーＫ1の絶対値およ
び飽和磁歪λSの絶対値はともに小さくなる。結晶軸の
磁気異方性は、フェライト単体であれば結晶磁気異方性
エネルギーＫ1のみで決定される。しかし、図１に示す
磁気ヘッドでは、加工歪みや金属磁性膜２を構成する軟
磁性材料とフェライトとの熱膨張係数との差により、ギ
ャップＧ付近にてコア１，１の磁路方向（〈１００〉方
向）に加わる応力σtotalが大きくなる。よって、前記
応力σtotalと飽和磁歪λSとの積に比例する磁気弾性エ
ネルギーが磁気異方性に影響を与えるものとなる。した
がって、図１の磁気ヘッドにおける磁路方向の結晶軸
〈１００〉の磁気異方性は、結晶磁気異方性エネルギー
Ｋ1から磁気弾性エネルギーを引いた見かけの磁気異方
性エネルギーによって決定されると推測される。

【０００７】すなわち、見かけの磁気異方性エネルギー
（Ｅａ）＝（結晶磁気異方性エネルギーＫ1）−（磁気
弾性エネルギー３／２・σtotal・λS）である。（σtotal：応力、λS：飽和磁歪）この見かけの磁気異方性エネルギーＥａは、Ｅａ＞０で
あれば、結晶軸〈１００〉が磁化容易軸に、Ｅａ＜０で
あれば結晶軸〈１００〉が磁化困難軸になり、Ｅａの絶
対値が０に近くなるほど、磁気異方性が弱まる。

【０００８】従来の磁気ヘッドでは、前記見かけの磁気
異方性エネルギーの絶対値をできるだけ小さくして、つ
まり等方性にすることで、前記見かけの磁気異方性エネ
ルギーと反比例の関係にある透磁率を高くできるよう
に、結晶磁気異方性エネルギーＫ1の絶対値および方向
性磁歪λ<100>、λ<111>の絶対値をそれぞれ小さくし、
且つ飽和磁歪λSの絶対値を小さくして、さらに応力σt
otalの絶対値もフェライトの平均熱膨張係数αferrite
をセンダストなどの軟磁性材料の平均熱膨張係数とほぼ
同じ程度にすることで小さくしていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来から金属
磁性膜２として使用されていたＦｅ―Ｔａ―Ｎ系合金や
Ｆｅ―Ａｌ―Ｓｉ系合金（センダスト）などの軟磁性材
料は、磁気特性で劣る点がある。Ｆｅ―Ｔａ―Ｎ系合金
は、錆び付きやすく耐食性に優れていない。またＦｅ―
Ａｉ―Ｓｉ系合金（センダスト）は飽和磁束密度が低
く、ヘッド出力の低下を招く恐れがある。

【００１０】そこで本発明者は、従来の軟磁性材料より
も磁気特性に優れた軟磁性材料として特開平７―８５４
１１号に記載されたもの、すなわち金属の炭化物または
窒化物の結晶を含有する鉄系微結晶材料を金属磁性膜２
とし、コア１を前記従来の組成のフェライトで形成した
磁気ヘッドを製作し、ヘッド出力を確認した。前記鉄系
微結晶膜は飽和磁束密度が高く、且つ透磁率が高いため
に、本来は磁気記録及び再生に関して高い出力を得られ
るはずである。しかし、実際に数ＭＨｚから数１０ＭＨ
ｚ程度の高い周波数による磁気記録及び再生を行ったと
ころ、ヘッド出力が低下することが確認された。

【００１１】これは、特開平７―８５４１１号に記載さ
れた鉄系微結晶材料の熱膨張係数が、従来の金属磁性膜
の熱膨張係数に比べて高くなっていることから、フェラ
イトの平均熱膨張係数αferriteと前記軟磁性材料（鉄
系微結晶材料）との平均熱膨張係数との差が大きくなる
ことに起因しているものと予測される。つまりギャップ
Ｇ付近にてコア１，１の磁路方向（〈１００〉方向）に
加わる応力σtotalが大きくなり、その結果見かけの磁
気異方性エネルギーＥａの絶対値が大きくなり、前記見
かけの磁気異方性エネルギーＥａと反比例の関係にある
透磁率が低下することが原因であると推測される。

【００１２】本発明は上記従来の課題を解決するための
ものであり、金属磁性膜として磁気特性に優れ、且つ従
来に比べて平均熱膨張係数の高い軟磁性材料を使用して
もなお、高周波の交番磁界に対し、磁路方向への透磁率
を高め、出力を向上できるようにした磁気ヘッドを提供
することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくともギ
ャップ対向部分が単結晶フェライトで形成された一対の
コアの前記ギャップ対向部分に軟磁性材料製の金属磁性
膜が形成され、且つ前記ギャップ対向部分にてコアを接
合するための接合材料が、前記コアの側部に充填されて
いる磁気ヘッドにおいて、前記単結晶フェライトは、Ｆ
ｅ₂Ｏ₃，ＭｎＯ及びＺｎＯで構成されており、その組成
比は（Ｆｅ₂Ｏ₃：ＺｎＯ）が（５２〜５４ｍｏｌ％：８
〜１６ｍｏｌ％）で、ＭｎＯがその残量であることを特
徴としている。

【００１４】このとき、単結晶フェライトの平均熱膨張
係数αferriteは、１００℃から３００℃間で１２０か
ら１４０（１０^-7／℃）であり、前記軟磁性材料の平均
熱膨張係数αmetalと前記フェライトの平均熱膨張係数
αferriteとの差が、１００℃〜３００℃間で、―１０
≦（αmetal―αferrite）≦５であることが好ましい。

【００１５】また、ギャップＧ対向部分に加わる磁路方
向への応力σtotalは絶対値で８００（ＭＰａ）以下で
あることが好ましい。

【００１６】前記金属磁性膜は、Ｆｅ(100-a-b-c-d)―
Ｘa―Ｍb―Ｚc―Ｔdで示される組成式から成り、ＸはＳ
ｉまたはＡｌのいずれかまたは両方、ＭはＺｒ，Ｈｆ，
Ｎｂ，Ｔａよりなる金属群から選択された少なくとも１
種類の金属、ＺはＣ，Ｎのいずれかまたは両方、ＴはＣ
ｒ，Ｔｉ，Ｒｅ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｐｄ，Ｐ
ｔ，Ａｕより選択された少なくとも１種類の金属を表
し、０．５≦ａ≦２５（原子％），１≦ｂ≦１０（原子
％），０．５≦ｃ≦１５（原子％），０≦ｄ≦１０（原
子％）、残部はＦｅの原子％であり、金属群Ｍの炭化物
あるいは窒化物の結晶を含む軟磁性材料で形成されるも
のである。

【００１７】または、前記金属磁性膜は、Ｆｅ(100-e-f
-b-c-d)―Ｓｉe―Ａｌf―Ｍb―Ｚc―Ｔdで示される組成
式からなり、ＭはＺｒ，Ｈｆ，Ｎｂ，Ｔａよりなる金属
群から選択された少なくとも１種類の金属、ＺはＣ，Ｎ
のいずれかまたは両方、ＴはＣｒ，Ｔｉ，Ｒｅ，Ｒｕ，
Ｒｈ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ａｕより選択された少
なくとも１種類の金属を表し、８≦ｅ≦１５（原子
％），０．５≦ｆ≦１０（原子％），１≦ｂ≦１０（原
子％），０．５≦ｃ≦１５（原子％），０≦ｄ≦１０
（原子％）、残部はＦｅの原子％であり、金属群Ｍの炭
化物あるいは窒化物の結晶を含む軟磁性材料で形成され
るものである。

【００１８】前述の軟磁性材料は以下に記載するいくつ
かの優れた磁気特性を有している。飽和磁歪λSは１．５（１０^-6）程度と低くなる。飽和磁束密度Ｂｓは１．３（Ｔ）と高くなる。１ＭＨｚにおける透磁率は８０００と高くなる。食塩水（０．９％）中に２４時間浸漬した後の発錆、
変色状態に全く変化が見られない。

【００１９】単結晶フェライトの結晶構造は立方晶であ
り、結晶軸の方向はすべて３本の結晶軸〈１００〉と１
本の結晶軸〈１１１〉とで表わされることが知られてい
る。また磁気ヘッドのギャップ対向面及びテープ摺動面
をどのフェライト材料の結晶面で形成するかによって性
質の異なった磁気ヘッドを製作することができる。例え
ばギャップ対向面を結晶面での（１００）面、テープ摺
動面を（１１０）面としたいわゆるβ方位で形成された
磁気ヘッドは、テープ摺動面での耐摩耗性に優れている
とされる。β方位の他にＶＨＳ方位や後述のＢ方位など
が一般的に知られている。

【００２０】本発明が適する磁気ヘッドは、図１に示す
ような構造であり、ギャップ対向面が単結晶フェライト
の（１００）面で、テープ摺動面が（１１０）面である
いわゆるβ方位や、ギャップ対向面が単結晶フェライト
の（２１１）面、テープ摺動面が（１１０）面であるい
わゆるＢ方位のように、交番磁界の主磁路Ｌ上に方向の
異なる２本の結晶軸〈１００〉と〈１１１〉が存在し、
または主磁路Ｌに対し前記２本の結晶軸の影響があるも
のである。

【００２１】ところで、数ＭＨｚ以上あるいは１０ＭＨ
ｚ以上の高い周波数の交番磁界がコア内を通過すると
き、単結晶フェライトでは、磁壁の変化による透磁効果
よりも、磁化の方向が磁路方向と磁路方向に交叉する方
向との間で回転するいわゆる回転磁化（スピンローテー
ション）による透磁効果の方が支配的であると考えられ
る。すなわち時間的に変化する磁界が与えられたときの
フェライト内の磁界の変化としては、フェライト内の磁
壁が移動して磁界の方向へ磁化が向けられる現象と、磁
界の時間的変化に追従して磁化方向が回転する回転磁化
とがあるが、高い周波数の交番磁界の通過を容易にする
のは前記回転磁化によるものが磁壁の移動よりも支配的
になる。そして、この回転磁化による透磁率を高めるた
めには、磁路方向を等方的に限りなく近づけることが有
効であると考えられる。

【００２２】また、磁気ヘッドでの磁気異方性は、結晶
磁気異方性エネルギーＫ1から応力σtotalと飽和磁歪λ
Sとの積に比例する磁気弾性エネルギーを引いた見かけ
の磁気異方性エネルギーの絶対値に依存すると推測され
る。

【００２３】そこで本発明では、フェライトを構成する
３つの化合物のうちＦｅ2Ｏ3の組成比に関しては、従来
とほぼ同程度の組成比にすることによって、前記結晶磁
気異方性エネルギーＫ1の絶対値と飽和磁歪λSの絶対値
とを共に小さくした。

【００２４】さらにＺｎＯの組成比に関しては、従来の
組成比（１６〜１９ｍｏｌ％程度）よりも低い８〜１６
ｍｏｌ％の組成比とすることにより、フェライトの平均
熱膨張係数αferriteを大きくした。これにより、セン
ダストなどの平均熱膨張係数よりも大きい平均熱膨張係
数を有する上述した鉄系微結晶材料の軟磁性材料を金属
磁性膜として使用しても、前記金属磁性膜の平均熱膨張
係数とフェライトの平均熱膨張係数αferriteとの差を
小さくでき、よってギャップ対向部分に加わる応力を小
さくすることができる。

【００２５】以上により、見かけの磁気異方性エネルギ
ーに関係する、結晶磁気異方性エネルギーＫ1の絶対値
が小さくなるのみならず、応力σtotalの絶対値および
飽和磁歪λSの絶対値が共に小さくなることにより磁気
弾性エネルギーが小さくなる。よって見かけの磁気異方
性エネルギーの絶対値は小さくなる。したがって、結晶
軸の磁気異方性は弱められ、高周波数領域において回転
磁化がかかりやすくなり、透磁率およびヘッド出力を高
くすることが可能となる。

【００２６】

【発明の実施の形態】図１は本発明の磁気ヘッドの斜視
図で、図２は本発明の磁気ヘッドを記録媒体との摺動面
側から見た拡大平面図である。図１及び図２に示す磁気
ヘッドのコア１，１は、Ｆｅ₂Ｏ₃，ＭｎＯ，ＺｎＯが所
定の組成比で混合されて焼結形成されたＭｎ―Ｚｎ系の
単結晶フェライトで形成され、または単結晶フェライト
と多結晶フェライトとの接合材料により形成され少なく
ともギャップ対向部分が単結晶フェライトで形成されて
いる。

【００２７】前記コア１，１の側端にはギャップ対向面
１ａ，１ａおよび磁路方向に対して傾斜する傾斜面（ト
ラック幅規制面）１ｂ，１ｂが形成されており、前記対
向面１ａ，１ａおよび傾斜面（トラック幅規制面）１
ｂ，１ｂに磁気特性に優れた鉄系微結晶の軟磁性材料の
金属磁性膜２が被覆形成されている。また、前記金属磁
性膜２はギャップ対向面１ａ，１ａのみに被覆形成され
ていてもよい。本発明においては、金属磁性膜２として
以下の２種類のいずれかの軟磁性材料を使用する。

【００２８】（１）Ｆｅ(100-a-b-c-d)―Ｘa―Ｍb―Ｚc
―Ｔdで示される組成式から成り、ＸはＳｉまたはＡｌ
のいずれかまたは両方、ＭはＺｒ，Ｈｆ，Ｎｂ，Ｔａよ
りなる金属群から選択された少なくとも１種類の金属、
ＺはＣ，Ｎのいずれかまたは両方、ＴはＣｒ，Ｔｉ，Ｒ
ｅ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ａｕより選
択された少なくとも１種類の金属を表し、０．５≦ａ≦
２５（原子％），１≦ｂ≦１０（原子％），０．５≦ｃ
≦１５（原子％），０≦ｄ≦１０（原子％）、残部はＦ
ｅの原子％であり、金属群Ｍの炭化物あるいは窒化物の
結晶を含んでいる。

【００２９】（２）Ｆｅ(100-e-f-b-c-d)―Ｓｉe―Ａｌ
f―Ｍb―Ｚc―Ｔdで示される組成式からなり、ＭはＺ
ｒ，Ｈｆ，Ｎｂ，Ｔａよりなる金属群から選択された少
なくとも１種類の金属、ＺはＣ，Ｎのいずれかまたは両
方、ＴはＣｒ，Ｔｉ，Ｒｅ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｎｉ，Ｃｏ，
Ｐｄ，Ｐｔ，Ａｕより選択された少なくとも１種類の金
属を表し、８≦ｅ≦１５（原子％），０．５≦ｆ≦１０
（原子％），１≦ｂ≦１０（原子％），０．５≦ｃ≦１
５（原子％），０≦ｄ≦１０（原子％）、残部はＦｅの
原子％であり、金属群Ｍの炭化物あるいは窒化物の結晶
を含んでいる。

【００３０】上述した軟磁性材料において、Ｆｅは主成
分であり、磁性を担う元素である。前記金属群Ｍの炭化
物または窒化物からなる粒子はＦｅを主成分とする結晶
の成長、粗大化を抑制し、軟磁気特性の耐熱性を向上さ
せる効果がある。金属群Ｍの添加量は１ｍｏｌ％以上で
あることが好ましいが、１０ｍｏｌ％を越えると飽和磁
束密度Ｂｓが低下し好ましくない。ＣまたはＮは前記金
属群Ｍと結合して、炭化物または窒化物を生成させるも
のである。添加量は０．５ｍｏｌ％以上であることが好
ましいが、１５ｍｏｌ％を越えると飽和磁束密度Ｂｓが
低下し好ましくない。

【００３１】Ａｌを添加することにより、耐環境性が
向上する、ＡｌはＦｅの結晶に固溶し、比抵抗が大き
くなる、結晶粒の成長が遅くなり、且つ結晶磁気異方
性エネルギーが低下し、耐熱温度が上昇する。Ａｌの添
加量は０．５ｍｏｌ％以上であることが好ましいが、２
５ｍｏｌ％以上になると、飽和磁歪λSが大きくなり過
ぎ、また飽和磁束密度Ｂｓも低下するので好ましくな
い。

【００３２】Ｓｉを添加することにより、Ａｌの添加
により増加する飽和磁歪λSが低減される、スパッタ
の際に磁性膜が非晶質化し易くなる。よって磁性膜を非
晶質化し易くするために、従来、炭化物または窒化物を
多量に含有させていたが、炭化物または窒化物の含有量
を低減することができ、炭化物または窒化物による飽和
磁束密度Ｂｓの低下を抑制することができる、Ｓｉは
Ｆｅの結晶に固溶し、比抵抗が大きくなる、結晶粒の
成長が遅くなり、且つ結晶磁気異方性エネルギーが低下
し、耐熱温度が上昇する。

【００３３】Ｓｉの添加量は０．５ｍｏｌ％以上である
ことが好ましいが、２５ｍｏｌ％以上になると、飽和磁
束密度Ｂｓが低下するので好ましくない。また、Ｓｉと
Ａｌを同時に複合添加すると飽和磁歪λSを０〜３．０
×１０^-6に抑えると同時に耐環境性も向上する。ただ
し、飽和磁歪λSをより低減させるには（Ｓｉ／Ａｌ）
を３／２以上にすることが好ましい。上述した軟磁性材
料は、低磁歪高飽和磁束密度高透磁率耐食性な
どによる高信頼性、などの磁気特性を有している。

【００３４】次に符号３は、ギャップ対向面１ａ，１ａ
に被覆形成された金属磁性膜２，２間またはコア間を接
合するための接合ガラスであり、前記接合ガラス３は、
傾斜面（トラック幅規制面）１ｂ，１ｂに被覆形成され
た金属磁性膜２，２の表面に充填されている。傾斜面１
ｂ，１ｂに金属磁性膜２が形成されない場合は、コア１
の表面に直接に接合ガラス３が充填される。なお、前記
接合部は磁気ギャップＧとなっており、またＴｗはトラ
ック幅である。また、符号４は記録用または再生用のコ
イルである。

【００３５】図１に示すＭＩＧ（Metal In Gap）構造の
磁気ヘッドは、ＤＤＳやＶＴＲ装置の回転ヘッド装置そ
の他の高密度磁気記録装置に装備され、メタルテープな
どの磁気記録媒体に対する記録および再生動作が行われ
る。本発明における磁気ヘッドは、ギャップ対向面１
ａ，１ａが単結晶フェライトの結晶面での（１００）
面、テープ摺動面が（１１０）面であり、いわゆるβ方
位となっている。また、摺動面近傍の磁路方向に沿う結
晶軸の方向は〈１００〉方向である。β方位で形成され
た磁気ヘッドは、磁気テープ摺動面が耐摩耗性に優れて
おり、高い周波数の信号の記録に必要な記録媒体と磁気
ヘッド間の相対移動速度を向上させることが可能とな
る。

【００３６】本発明でのコア１，１として使用される単
結晶フェライトの組成比（Ｆｅ₂Ｏ₃：ＺｎＯ）が（５２
〜５４ｍｏｌ％：８〜１６ｍｏｌ％）でＭｎＯがその残
量であり、例えばＭｎＯは３０〜４０ｍｏｌ％である。
この組成比の単結晶フェライトは、図３に示す三元図で
の（ｂ）の範囲内から選択されるものである。単結晶フ
ェライトでは、図３に示す三元図の組成比を選択するこ
とにより、結晶磁気異方性エネルギーＫ1，飽和磁歪λ
S，結晶軸〈１００〉の磁歪λ<100>，結晶軸〈１１１〉
の磁歪λ<111>，および熱膨張係数αferriteが決定され
る。

【００３７】前記結晶磁気異方性エネルギーＫ1と飽和
磁歪λSは、フェライト中のＦｅ₂Ｏ₃のｍｏｌ％の影響
を強く受ける。本発明の組成比である５２から５４ｍｏ
ｌ％のＦｅ₂Ｏ₃量であると、前記結晶磁気異方性エネル
ギーＫ1の絶対値および飽和磁歪λSの絶対値は小さい値
となる。前記結晶軸〈１００〉の磁歪λ<100>，結晶軸
〈１１１〉の磁歪λ<111>，および熱膨張係数αferrite
はフェライト中のＺｎＯのｍｏｌ％の影響を強く受け
る。本発明の組成比である８から１６ｍｏｌ％のＺｎＯ
量であると、前記結晶軸〈１００〉の磁歪λ<100>と結
晶軸〈１１１〉の磁歪λ<111>の絶対値は大きくなり、
また１００℃から３００℃間の平均熱膨張係数αferrit
eは１２０から１４０（１０^-7／℃）と従来（従来の組
成（ａ）のフェライトでは１１５（１０^-7／℃）前後）
に比べて大きくなる。

【００３８】本発明において、平均熱膨張係数αferrit
eの大きいフェライト材料を使用する理由は、上述した
（１）（２）の軟磁性材料の平均熱膨張係数αmetal
が、従来から使用されている軟磁性材料（例えばセンダ
スト）などの平均熱膨張係数に比べて大きくなっている
からである。つまり、フェライトの平均熱膨張係数αfe
rriteと軟磁性材料の平均熱膨張係数αmetalとの差をで
きるだけ小さくするために、ＺｎＯのｍｏｌ％が低いフ
ェライト材料を使用している。

【００３９】上述した（１）（２）の軟磁性材料の平均
熱膨張係数αmetalは室温から６００℃間で１２５〜１
５０（１０^-7／℃）程度であり、特に軟磁性材料の平均
熱膨張係数αmetalとフェライトの平均熱膨張係数αfer
riteとの差は、―１０≦（αmetal―αferrite）≦５で
あることが好ましい。さらに、フェライトの平均熱膨張
係数αferriteと接合ガラス３の平均熱膨張係数αglass
との差も小さいほうが好ましいため、接合ガラス３に
は、その平均熱膨張係数αglassが１００℃〜３００℃
間で、前記フェライトの平均熱膨張係数αferriteとほ
ぼ同程度となるものを使用する。

【００４０】以上により、フェライトの平均熱膨張係数
αferriteと軟磁性材料の平均熱膨張係数αmetalとの
差、およびフェライトの平均熱膨張係数αferriteと接
合ガラス３の平均熱膨張係数αglassとの差はいずれも
小さいため、ギャップＧ付近にてコア１，１の磁路方向
（〈１００〉方向）に加わる応力σtotalの絶対値は小
さくなる。特に前記応力σtotalは絶対値で８００（Ｍ
Ｐａ）以下であると好ましい。

【００４１】図１に示す磁気ヘッドでは、ギャップＧ対
向部分にて応力σtotalの影響が大きくなっており、応
力σtotalとフェライト全体としての飽和磁歪λSの積に
比例する磁気弾性エネルギーの値が磁気異方性に影響を
与える。このため結晶軸の磁気異方性は、結晶磁気異方
性エネルギーＫ１から、前記磁気弾性エネルギーを引い
た見かけの磁気異方性に依存すると推測される。すなわ
ち、見かけの磁気異方性エネルギー（Ｅａ）＝（結晶磁
気異方性エネルギーＫ1）−（磁気弾性エネルギー３／
２・σtotal・λS）である。前記見かけの磁気異方性エ
ネルギーの絶対値が大きくなれば、磁気異方性は強くな
り、前記見かけの磁気異方性エネルギーの絶対値が小さ
くなれば、磁気異方性は弱まり等方性に近づく。

【００４２】前記のように、本発明では従来に比べてＺ
ｎＯのｍｏｌ％を高くすることにより、フェライトの平
均熱膨張係数αferriteを大きくして、金属磁性膜２を
形成する軟磁性材料の平均熱膨張係数αmetalとフェラ
イトの平均熱膨張係数αferriteとの差を小さくして、
ギャップＧ付近の磁路方向（〈１００〉方向）に加わる
応力σtotalの絶対値を小さくしている。また、〈１０
０〉方向の磁歪λ<100>と〈１１１〉方向の磁歪λ<111>
のそれぞれの絶対値は大きいものの、飽和磁歪λSの絶
対値は０に近い値にされており、よって応力σtotalと
飽和磁歪λSの積で求められる磁気弾性エネルギーの絶
対値は小さくなっている。また結晶磁気異方性エネルギ
ーＫ1の絶対値も小さいことから、結晶磁気異方性エネ
ルギーＫ1から磁気弾性エネルギーを引いた見かけの磁
気異方性エネルギーの絶対値も小さくなり、磁気異方性
は弱くなっている。

【００４３】本発明の磁気ヘッドは、例えばＤＤＳ（Di
gital Data Strage）などに使用され、数ＭＨｚから１
０ＭＨｚ程度またはそれ以上の高い周波数帯域で使用さ
れるが、このような高周波領域においては結晶軸の磁気
異方性を等方性に近づけることで、回転磁化をかけやす
くでき、透磁率およびヘッド出力を高くすることが可能
となる。なお、本発明における磁気ヘッドはβ方位で形
成されているものとして説明してきたが、β方位と同様
に交番磁界の主磁路Ｌに方向の異なる２本の結晶軸〈１
００〉と〈１１１〉が影響するＢ方位であってもよい。

【００４４】

【実施例】以下、β方位で形成され、金属磁性膜２には
上述した（１）（２）のいずれかの軟磁性材料を使用し
たＭＩＧ磁気ヘッドの実施例を説明する。実験は以下の
〜に記載する統一された条件下で行った。磁気ヘッドは、トラック幅Ｔｗを１２μｍ、ギャップ
Ｇの深さを１４〜１７μｍ、ギャップ長を０．２μｍと
した。またアジマス角度を２０度とした。記録媒体としてのテープには、市販のＨｉ８用のＭＰ
テープを使用し、磁気ヘッドとテープとの相対速度を
６．２６ｍ／ｓとした。ヘッド出力の測定には、磁気ヘッドでテープに記録を
行い、再生出力を外当て式テスタで測定した。

【００４５】

【表１】

【００４６】まず、表１に示すように、単結晶フェライ
トの組成比が異なる２６種類（組成Ｎｏ．１〜２６）の
磁気ヘッドを製作し、それぞれの磁気ヘッドの１００℃
から３００℃間の平均熱膨張係数αferrite，結晶軸
〈１００〉の磁歪λ<100>と結晶軸〈１１１〉の磁歪λ<
111>，結晶磁気異方性エネルギーＫ1，飽和磁歪λS，お
よび実効透磁率μ′を測定した。その測定値が表１に記
載されている。

【００４７】図４はＺｎＯ量のｍｏｌ％と１００℃〜３
００℃間のフェライトの平均熱膨張係数αferriteとの
関係を示すグラフである。図に示すように、ＺｎＯのｍ
ｏｌ％が大きくなるにつれて平均熱膨張係数αferrite
は小さくなっていることがわかる。本発明で使用する軟
磁性材料の室温から６００℃間の平均熱膨張係数αmeta
lは１２５から１５０（１０^-7／℃）程度である。図か
らＺｎＯが８ｍｏｌ％から１６ｍｏｌ％の範囲である
と、フェライトの平均熱膨張係数αferriteは１２０〜
１４０（１０^-7／℃）となり、軟磁性材料の平均熱膨張
係数αmetalとフェライトの平均熱膨張係数αferriteと
の差を小さくすることができる。

【００４８】ＺｎＯが８ｍｏｌ％から１６ｍｏｌ％とな
るフェライト材料で形成された磁気ヘッドは、表１に示
す試料Ｎｏ．１，１１，１４，１７，１８，１９，２
０，２１，２５，２６の１０種類である。表１に示す軟
磁性材料の平均熱膨張係数αmetalとフェライトの平均
熱膨張係数αferriteとの差（αmetal―αferrite）を
この１０種類に限って見てみると、（αmetal―αferri
te）の値が最も大きくなったのは、試料Ｎｏ．２６の―
１３．８であり、最も小さくなったのは、試料Ｎｏ．１
４と１７の０．３である。（αmetal―αferrite）の絶
対値は小さければ小さいほどよく、好ましくは―１０≦
（αmetal―αferrite）≦５の範囲内であり、この範囲
に当てはまるように、フェライト材料と軟磁性材料とを
適正に選定する必要がある。

【００４９】図５はＺｎＯ量のｍｏｌ％と、結晶軸〈１
００〉の磁歪λ<100>および結晶軸〈１１１〉の磁歪λ<
111>との関係を示すグラフである。図に示すように、結
晶軸〈１１１〉の磁歪λ<111>は常に正の値であり、結
晶軸〈１００〉の磁歪λ<100>は常に負の値となってい
る。また磁歪λ<111>の値と磁歪λ<100>の絶対値は、Ｚ
ｎＯ量のｍｏｌ％が低くなるにつれて大きくなることが
わかる。つまりＺｎＯが８〜１６ｍｏｌ％の範囲である
と、従来に比べて（従来では、ＺｎＯが１６〜１９ｍｏ
ｌ％程度）、〈１００〉方向および〈１１１〉方向の磁
歪は大きくなる。

【００５０】一般的に、〈１００〉方向と〈１１１〉方
向の磁歪が大きくなると、ギャップＧ付近の磁路方向
（〈１００〉方向）が応力の影響を受けやすくなるなど
の理由から、〈１００〉と〈１１１〉方向の磁歪はでき
る限り小さい方が良いとされ、従来ではそうしたフェラ
イト材料が使用されていた。しかし、後から図を用いて
説明するが、ＺｎＯが８〜１６ｍｏｌ％のフェライトで
形成された磁気ヘッドのヘッド出力は、ＺｎＯが１６〜
１９ｍｏｌ％（従来）のフェライトで形成された磁気ヘ
ッドのヘッド出力よりも高くなることが確認されてお
り、従ってヘッド出力を向上させるには、フェライトの
平均熱膨張係数αferriteと軟磁性材料の平均熱膨張係
数αmetalとの差を小さくすることが、ギャップＧ付近
の磁路方向（＜１００＞方向）の磁歪を小さくするより
もより効果があることがとわかった。

【００５１】図６はＦｅ₂Ｏ₃量のｍｏｌ％と結晶磁気異
方性エネルギーＫ1との関係を示すグラフである。図に
示すように、Ｆｅ₂Ｏ₃量が５２〜５４ｍｏｌ％であれ
ば、結晶磁気異方性エネルギーＫ1の絶対値は小さくな
ることがわかる。

【００５２】また、図７はＦｅ₂Ｏ₃量のｍｏｌ％と飽和
磁歪λSとの関係を示すグラフであるが、図に示すよう
に、Ｆｅ₂Ｏ₃量が５２〜５４ｍｏｌ％から外れるにつれ
て、飽和磁歪λSの絶対値は大きくなり、特にＦｅ₂Ｏ₃
量が５２〜５４ｍｏｌ％であれば、前記飽和磁歪λSの
絶対値は小さくなっていることがわかる。

【００５３】さらに図８は、Ｆｅ₂Ｏ₃量のｍｏｌ％と実
効透磁率μ′との関係を示したグラフである。なお、
μ′の値は１ＭＨｚの高周波領域で測定した値である。
図に示すように、μ′の値は、Ｆｅ₂Ｏ₃量が５２〜５４
ｍｏｌ％の辺りで最も大きくなっていることがわかる。
以上により、Ｆｅ₂Ｏ₃量が５２〜５４ｍｏｌ％である
と、結晶磁気異方性エネルギーＫ1の絶対値および飽和
磁歪λSの絶対値を小さくでき、且つ実効透磁率μ′を
大きくすることができる。

【００５４】結晶軸の磁気異方性は、前記結晶磁気異方
性エネルギーＫ1から応力σtotalと飽和磁歪λSとの積
に比例する磁気弾性エネルギーを引いた見かけの磁気異
方性エネルギーに依存すると考えられる。高周波数領域
においてヘッド出力を高くするためには、前記見かけの
磁気異方性エネルギーの絶対値を小さくして磁気異方性
を等方的にすることが必要であると推測される。そこ
で、見かけの磁気異方性エネルギーの絶対値を小さくす
るために、結晶磁気異方性エネルギーＫ1の絶対値およ
び、磁気弾性エネルギーの絶対値を小さくする必要があ
る。

【００５５】つまり、Ｆｅ₂Ｏ₃量が５２〜５４ｍｏｌ％
で、しかもＺｎＯ量が８〜１６ｍｏｌ％となる試料Ｎ
ｏ．１７，１８，２０，２５および２６の磁気ヘッドで
あれば、結晶磁気異方性エネルギーＫ1の絶対値および
磁気弾性エネルギーの絶対値はともに小さくなり、その
結果見かけの磁気異方性エネルギーの絶対値は小さくな
りヘッド出力は向上するものと考えられる。

【００５６】前記試料Ｎｏ．１７，１８，２０，２５お
よび２６は図３に示す三元図の（ｂ）内に含まれてお
り、この範囲内で構成されるフェライト材料のＫ1の絶
対値および飽和磁歪λSの絶対値は低くなっている。ま
た、フェライト材料の平均熱膨張係数は１２０から１４
０（１０^-7／℃）の範囲内であり、（αmetal―αferri
te）の絶対値も小さくなっている。接合ガラス３には、
その平均熱膨張係数αglassが、フェライトの平均熱膨
張係数αferriteとほぼ同程度なるものを使用すること
によって、ギャップ付近の磁路方向に加わる応力σtota
lの絶対値は小さくなり、飽和磁歪λSと応力σtotalと
の積に比例する磁気弾性エネルギーの絶対値は小さくな
る。よって見かけの磁気異方性エネルギーの絶対値は小
さくなり、高周波領域で高い出力を得られるものと推測
される。

【００５７】表１の一番右の欄には、いくつかの磁気ヘ
ッドの２１ＭＨｚの高周波領域におけるＲ／Ｐ_21MHz値
（自己記録再生でのヘッド出力値）が記載されている。
なお、表１に示すヘッド出力値（ｄＢ）は試料Ｎｏ．４
のヘッド出力を０ｄＢとした時の相対値で示している。
この中でＦｅ₂Ｏ₃量が５２〜５４ｍｏｌ％のフェライト
で形成された試料Ｎｏ．４，７，１８，２０，２３，２
４，２５，２６の８種類の磁気ヘッドにおける、フェラ
イトの平均熱膨張係数αferriteと、ヘッド出力（ｄ
Ｂ）との関係を図９に示す。また、前記試料Ｎｏ．４は
図３の三元図の（ａ）の範囲内の組成比、つまり従来の
組成比で形成された磁気ヘッドである。

【００５８】図に示すように、フェライトの平均熱膨張
係数αferriteが１２０〜１４０（１０^-7／℃）の範囲
内であれば、ヘッド出力（ｄＢ）は高くなることがわか
る。特に、試料Ｎｏ．２０，２５，２６の磁気ヘッドの
ヘッド出力（ｄＢ）は０．９（ｄＢ）以上であり大変高
くなっている。フェライトの平均熱膨張係数αferrite
が１２０〜１４０（１０^-7／℃）であれば、フェライト
の平均熱膨張係数αferriteと軟磁性材料の平均熱膨張
係数αmetalとの差が小さくなる。つまり、ギャップＧ
付近にてコアの磁路方向に加わる応力σtotalの絶対値
は小さくなるため、磁気弾性エネルギーの絶対値は小さ
くなりその結果、見かけの磁気異方性エネルギーの絶対
値も小さくなり磁気異方性は弱まる。２１ＭＨｚという
高周波数領域において、磁気異方性を等方的に近づける
ことで回転磁化がかかりやすくなっており、ヘッド出力
が高くなっているものと推測される。

【００５９】表２には、試料Ｎｏ．４，２０，２３，２
５，２６の応力σtotal、磁気弾性エネルギーおよび見
かけの磁気異方性エネルギーの値が記載されている。な
お、この５種類の磁気ヘッドは図３の三元図から見ても
わかるように、いずれもＦｅ₂Ｏ₃が５３ｍｏｌ％付近の
フェライトを使用して形成されている。

【００６０】

【表２】

【００６１】接合ガラスには、１００℃〜３００℃間の
平均熱膨張係数αglassがフェライト材料の平均熱膨張
係数αferriteとほぼ同じになるものを使用し、それぞ
れの磁気ヘッドに使用された接合ガラスの平均熱膨張係
数αglassを表２に示す。表２の応力σMは、ギャップ付
近にてコアの磁路方向（〈１００〉方向）が軟磁性材料
から受けた応力に相当するものである。また応力σg
は、ギャップ付近にてコアの磁路方向が接合ガラス３か
ら受けた応力に相当するものである。応力σtotalは、
前記σMとσgとを足したものである。３／２・λS・σt
otalは磁気弾性エネルギーの値であり、Ｋ1―３／２・
λS・σtotalは見かけの磁気異方性エネルギーの値であ
る。

【００６２】図１０は見かけの磁気異方性エネルギーと
ヘッド出力（ｄＢ）との関係を示すグラフである。図に
示すように、見かけの磁気異方性エネルギーの絶対値が
小さい程、ヘッド出力値（ｄＢ）が大きくなっているこ
とがわかる。特に図３の三元図に示す（ｂ）の範囲内の
組成比で構成されるフェライトを使用した試料Ｎｏ．２
０，２５，２６の磁気ヘッドのヘッド出力値（ｄＢ）
は、従来の組成比のフェライトを使用した試料Ｎｏ．４
または２３の磁気ヘッドのヘッド出力（ｄＢ）に比べて
かなり高くなっていることがわかる。

【００６３】これは、５種類の磁気ヘッドはともにＦｅ
₂Ｏ₃のｍｏｌ％に依存するＫ1の絶対値およびλSの絶対
値は低く抑えられているが、表１や図３からわかるよう
に試料Ｎｏ．４および２３の磁気ヘッドのＺｎＯ量のｍ
ｏｌ％が、試料Ｎｏ．２０，２５および２６の磁気ヘッ
ドのＺｎＯ量のｍｏｌ％に比べて高くなっている。この
ため、試料Ｎｏ．４および２３のフェライト材料の平均
熱膨張係数αferriteは、試料Ｎｏ．２０，２５および
２６のフェライト材料の平均熱膨張係数αferriteに比
べて低くなっており、（αmetal―αferrite）の値が―
１０≦（αmetal―αferrite）≦５の範囲から大きくか
け離れている。よって表２に示すようにギャップＧ付近
の磁路方向に加わる応力σtotalの絶対値は試料Ｎｏ．
４および２３の磁気ヘッドではかなり大きくなってお
り、磁気弾性エネルギーの絶対値、および見かけの磁気
異方性エネルギーの絶対値も必然的に大きくなってい
る。

【００６４】以上により図３の三元図に示す（ｂ）の範
囲内の組成比で構成されたフェライト材料を使用するこ
とにより、磁気特性に優れ、センダストなどの軟磁性材
料の平均熱膨張係数よりも高い平均熱膨張係数を有する
軟磁性材料を金属磁性膜として使用しても、見かけの磁
気異方性エネルギーの絶対値を小さくすることができ、
その結果結晶軸の磁気異方性は等方的に近づくため、高
周波数領域においてヘッド出力を高くすることが可能と
なる。

【００６５】

【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、フェライ
ト中のＺｎＯ量を８〜１６ｍｏｌ％としてフェライトの
平均熱膨張係数を従来に比べて大きくすることにより、
センダストなどに比べ磁気特性に優れているものの、平
均熱膨張係数の高い軟磁性材料を使用しても、ギャップ
対向部分に加わる応力を小さくすることができる。

【００６６】さらにフェライト中のＦｅ₂Ｏ₃量を５２〜
５４ｍｏｌ％にすることにより、結晶磁気異方性エネル
ギーＫ1の絶対値および飽和磁歪λSの絶対値を小さくで
きる。

【００６７】従って、結晶磁気異方性エネルギーＫ1の
絶対値と磁気弾性エネルギーの絶対値をともに小さくす
ることができるため、見かけの磁気異方性エネルギーの
絶対値も小さくなる。よって結晶軸の磁気異方性は等方
性に近づき、回転磁化がかかりやすくなり、透磁率およ
びヘッド出力を高くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】磁気ヘッドの斜視図、

【図２】磁気ヘッドのギャップ近傍部分を摺動面から示
した拡大平面図、

【図３】Ｆｅ₂Ｏ₃，ＭｎＯ，ＺｎＯから構成される単結
晶フェライト材料の三元図、

【図４】フェライト中のＺｎＯ量のｍｏｌ％と１００℃
〜３００℃間の単結晶フェライト材料の平均熱膨張係数
αferriteとの関係を示すグラフ、

【図５】フェライト中のＺｎＯ量のｍｏｌ％と結晶軸
〈１００〉の磁歪λ<100>および結晶軸〈１１１〉の磁
歪λ<111>との関係を示すグラフ、

【図６】フェライト中のＦｅ₂Ｏ₃量のｍｏｌ％と、結晶
磁気異方性エネルギーＫ1との関係を示すグラフ、

【図７】フェライト中のＦｅ₂Ｏ₃量のｍｏｌ％と、飽和
磁歪λSとの関係を示すグラフ、

【図８】フェライト中のＦｅ₂Ｏ₃量のｍｏｌ％と、１Ｍ
Ｈｚにおける実効透磁率μ′の絶対値との関係を示すグ
ラフ、

【図９】表１に示すフェライト中のＦｅ₂Ｏ₃量が５２〜
５４ｍｏｌ％である表１に示す試料Ｎｏ．４，７，１
８，２０，２３，２４，２５，２６のフェライトの平均
熱膨張係数αferriteとヘッド出力との関係を示すグラ
フ、

【図１０】表２に示す試料Ｎｏ．４，２０，２３，２
５，２６の見かけの磁気異方性エネルギーＫ1とヘッド
出力との関係を示すグラフ、

【符号の説明】

１コア２金属磁性膜３接合ガラス４コイルＧギャップＴｗトラック幅

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者飯塚雅博東京都大田区雪谷大塚町１番７号アルプス電気株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくともギャップ対向部分が単結晶フ
ェライトで形成された一対のコアの前記ギャップ対向部
分に軟磁性材料製の金属磁性膜が形成され、且つ前記ギ
ャップ対向部分にてコアを接合するための接合材料が、
前記コアの側部に充填されている磁気ヘッドにおいて、
前記単結晶フェライトは、Ｆｅ₂Ｏ₃，ＭｎＯ及びＺｎＯ
で構成されており、その組成比は（Ｆｅ₂Ｏ₃：ＺｎＯ）
が（５２〜５４ｍｏｌ％：８〜１６ｍｏｌ％）で、Ｍｎ
Ｏがその残量であることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】単結晶フェライトの平均熱膨張係数αfe
rriteは、１００℃から３００℃間で１２０から１４０
（１０^-7／℃）である請求項１記載の磁気ヘッド。
【請求項３】前記軟磁性材料の平均熱膨張係数αmeta
lと前記フェライトの平均熱膨張係数αferriteとの差
が、１００℃から３００℃間で、―１０≦（αmetal―
αferrite）≦５である請求項１または請求項２記載の
磁気ヘッド。
【請求項４】ギャップ対向部分に加わる磁路方向への
応力σtotalは絶対値で８００（ＭＰａ）以下である請
求項１ないし３のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項５】前記金属磁性膜は、Ｆｅ(100-ａ-b-c-d)
―Ｘa―Ｍb―Ｚc―Ｔdで示される組成式から成り、Ｘは
ＳｉまたはＡｌのいずれかまたは両方、ＭはＺｒ，Ｈ
ｆ，Ｎｂ，Ｔａよりなる金属群から選択された少なくと
も１種類の金属、ＺはＣ，Ｎのいずれかまたは両方、Ｔ
はＣｒ，Ｔｉ，Ｒｅ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｐｄ，
Ｐｔ，Ａｕより選択された少なくとも１種類の金属を表
し、０．５≦ａ≦２５（原子％），１≦ｂ≦１０（原子
％），０．５≦ｃ≦１５（原子％），０≦ｄ≦１０（原
子％）、残部はＦｅの原子％であり、金属群Ｍの炭化物あるいは窒化物の結晶を含む軟磁性材
料で形成される請求項１ないし４のいずれかに記載の磁
気ヘッド。
【請求項６】前記金属磁性膜は、Ｆｅ(100-e-f-b-c-
d)―Ｓｉe―Ａｌf―Ｍb―Ｚc―Ｔdで示される組成式か
らなり、ＭはＺｒ，Ｈｆ，Ｎｂ，Ｔａよりなる金属群か
ら選択された少なくとも１種類の金属、ＺはＣ、Ｎのい
ずれかまたは両方、ＴはＣｒ，Ｔｉ，Ｒｅ，Ｒｕ，Ｒ
ｈ，Ｎｉ，Ｃｏ，Ｐｄ，Ｐｔ，Ａｕより選択された少な
くとも１種類の金属を表し、８≦ｅ≦１５（原子％），０．５≦ｆ≦１０（原子
％），１≦ｂ≦１０（原子％），０．５≦ｃ≦１５（原
子％），０≦ｄ≦１０（原子％）、残部はＦｅの原子％
であり、金属群Ｍの炭化物あるいは窒化物の結晶を含む軟磁性材
料で形成される請求項１ないし４のいずれかに記載の磁
気ヘッド。