JPS59112414A - 磁気ヘツド - Google Patents
磁気ヘツドInfo
- Publication number
- JPS59112414A JPS59112414A JP57222153A JP22215382A JPS59112414A JP S59112414 A JPS59112414 A JP S59112414A JP 57222153 A JP57222153 A JP 57222153A JP 22215382 A JP22215382 A JP 22215382A JP S59112414 A JPS59112414 A JP S59112414A
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- JP
- Japan
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- weight
- alloy
- content
- tantalum
- permalloy
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- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C19/00—Alloys based on nickel or cobalt
- C22C19/03—Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は磁気ヘッドに係り、特にそれのパーマロイ製コ
アの材質に関するものである。
アの材質に関するものである。
ハーマロイにツケルー鉄系合金）は高い透磁率を有し、
圧延や打抜きなどの成形加工が容易で、しかも安価であ
るなどの長所を備えているが、耐摩耗性が悪いため、磁
気ヘッドの寿命を十分に延ばすことかできない。
圧延や打抜きなどの成形加工が容易で、しかも安価であ
るなどの長所を備えているが、耐摩耗性が悪いため、磁
気ヘッドの寿命を十分に延ばすことかできない。
この欠点を解消し、硬度の高いコアを得るため、ニッケ
ルー鉄系合金にタンタルを３．１〜２３．０重量％の範
囲で添加することが提案された。
ルー鉄系合金にタンタルを３．１〜２３．０重量％の範
囲で添加することが提案された。
本発明者らはこのタンタルの添加効果について種々検討
した結果、確かにタンタルな添加することにより、それ
の添加量とほぼ比例して硬度（ビッカース硬度）は高（
なるが、磁気テープなどの摺接によるコアの摩耗量は硬
度の大きてとは必ずしも相関関係がないこと、さらにタ
ンタルの添加量が多くなると飽和磁束密度などの磁気特
性が低下するため好ましくないことを解明した。
した結果、確かにタンタルな添加することにより、それ
の添加量とほぼ比例して硬度（ビッカース硬度）は高（
なるが、磁気テープなどの摺接によるコアの摩耗量は硬
度の大きてとは必ずしも相関関係がないこと、さらにタ
ンタルの添加量が多くなると飽和磁束密度などの磁気特
性が低下するため好ましくないことを解明した。
本発明は、高い飽和磁束密度を有し、しかも耐摩耗性に
優れた磁気ヘッドを提供することを目的とするものであ
る。
優れた磁気ヘッドを提供することを目的とするものであ
る。
この目的を達成するため、本発明は、ニッケルと鉄とタ
ンタルとの三元系合金からなり、合金中における前記タ
ンタルの含有率が約１６５重督−％以上でかつ約３重量
％未満の範囲に規制されたパーマロイからなるコアを用
いたことを特徴とするものである。
ンタルとの三元系合金からなり、合金中における前記タ
ンタルの含有率が約１６５重督−％以上でかつ約３重量
％未満の範囲に規制されたパーマロイからなるコアを用
いたことを特徴とするものである。
前記の目的を達成するため、本発明はさらに、ニッケル
と鉄とタンタルとニオブとの四元系合金からなり、合金
中におけるタンタルの含［４が約１．５３に：ｉｔ％以
上でかつ約３重量％未満の範囲に規制され、さらに前記
ニオブが＃０．３重量％以−ヒでかつ約３重量％未満程
度の微量含有したパーマロイからなるコアを用いたこと
を特徴とするものである。
と鉄とタンタルとニオブとの四元系合金からなり、合金
中におけるタンタルの含［４が約１．５３に：ｉｔ％以
上でかつ約３重量％未満の範囲に規制され、さらに前記
ニオブが＃０．３重量％以−ヒでかつ約３重量％未満程
度の微量含有したパーマロイからなるコアを用いたこと
を特徴とするものである。
前記の目的を達成するため、本発明は式らに、ニッケル
と鉄とタンタルとニオブとチタンとの三元系合金からな
り、合金中におけるタンタルの含有率が約１．５：！ｋ
ｆｉｉ％以上でかつ約３重量％未満の範囲に規制され、
さらに前記ニオブが約０．３重量％以上でかつ約３重量
％未満程度の微量、また前記チタンが約０．４．ｉ童％
以上で約２重蓋％以下程度の微量１それぞれ含有したパ
ーマロイからなるコアを用いたことを特徴とするもので
ある。
と鉄とタンタルとニオブとチタンとの三元系合金からな
り、合金中におけるタンタルの含有率が約１．５：！ｋ
ｆｉｉ％以上でかつ約３重量％未満の範囲に規制され、
さらに前記ニオブが約０．３重量％以上でかつ約３重量
％未満程度の微量、また前記チタンが約０．４．ｉ童％
以上で約２重蓋％以下程度の微量１それぞれ含有したパ
ーマロイからなるコアを用いたことを特徴とするもので
ある。
ニッケルと鉄とタンタルとの三元系合金（Ｎｉ −Ｆｅ
−Ｔａ）において、タンタルの含有率を種々変えた場合
のビッカース硬度と摩耗量とを測定した結果を第１図に
示す。すなわち、Ｎｉ＆０−（Ｆｅ２０−７−Ｔａ−、
）２ｏの組成式で示されるように、Ｎｌの含有率を８０
重量％、Ｆｅと’ｒａのトータル含有率を２０ｆＬ ｉ
ｔ％とし、Ｘの値（Ｔａ含有率）を種々変えて次の表に
示す如くそれぞれＮｉ−Ｆｅ−Ｔａの三元系合金試料を
作る。
−Ｔａ）において、タンタルの含有率を種々変えた場合
のビッカース硬度と摩耗量とを測定した結果を第１図に
示す。すなわち、Ｎｉ＆０−（Ｆｅ２０−７−Ｔａ−、
）２ｏの組成式で示されるように、Ｎｌの含有率を８０
重量％、Ｆｅと’ｒａのトータル含有率を２０ｆＬ ｉ
ｔ％とし、Ｘの値（Ｔａ含有率）を種々変えて次の表に
示す如くそれぞれＮｉ−Ｆｅ−Ｔａの三元系合金試料を
作る。
Ｎ１−Ｆ’ｅ−Ｔａ三元系合金組成表
これら各組成を有する試料は１組成比に合わせて真空溶
解したインゴットを鍛造圧延して写場１００μｍの薄板
とし、この薄板からヘッドコアの形状に打ち打き、でら
に水素ガス中において１１５０℃で２時間焼鈍したのち
、３００’Ｃ／１時間の速度で冷却したものである。試
料の硬度は、マイクロビッカース硬度計を用いて、荷重
１００．９で測定した。硬度の測定結果は第１図の破線
で示烙れており、破線に付した符号は前記組成表（こ記
載した試料符号と一致している。
解したインゴットを鍛造圧延して写場１００μｍの薄板
とし、この薄板からヘッドコアの形状に打ち打き、でら
に水素ガス中において１１５０℃で２時間焼鈍したのち
、３００’Ｃ／１時間の速度で冷却したものである。試
料の硬度は、マイクロビッカース硬度計を用いて、荷重
１００．９で測定した。硬度の測定結果は第１図の破線
で示烙れており、破線に付した符号は前記組成表（こ記
載した試料符号と一致している。
また試料の摩耗量は、前記へラドコアの形状に打ち俵い
た薄板を所定枚数重ね合わせて磁気ヘッドヶそれぞれ組
立て、記録再生装置に組み込み、市販の磁気テープによ
る実走行を１００時間連続して行ない、そのときの摩耗
量（摩耗寸法）を測定したものである。１１！耗量の測
定結果は第１図の実線で示されており、実線に付した符
号は前記組成表に記載した試料符号と一致している。な
お各試料とも８個ずつ作成し、それぞれ摩耗量ケ測定し
て、摩耗量の最高値と最低値との差、すなわち摩耗量の
ばらつきな図中の縦軸と平行な線分の長さとして表わし
、摩耗量の平均値を黒丸で示し、摩耗量の特性曲線はこ
の黒丸を結んだ曲線である。
た薄板を所定枚数重ね合わせて磁気ヘッドヶそれぞれ組
立て、記録再生装置に組み込み、市販の磁気テープによ
る実走行を１００時間連続して行ない、そのときの摩耗
量（摩耗寸法）を測定したものである。１１！耗量の測
定結果は第１図の実線で示されており、実線に付した符
号は前記組成表に記載した試料符号と一致している。な
お各試料とも８個ずつ作成し、それぞれ摩耗量ケ測定し
て、摩耗量の最高値と最低値との差、すなわち摩耗量の
ばらつきな図中の縦軸と平行な線分の長さとして表わし
、摩耗量の平均値を黒丸で示し、摩耗量の特性曲線はこ
の黒丸を結んだ曲線である。
この第１図から明らかなように、タンタル含有率の増大
Ｑこ比例してパーマロイの硬度は高（なっているが、笑
際の摩耗量はタンタル含有率が約１．５重量％までに急
激に下がり、２Ｍ−５％以上では摩耗量はほとんど変わ
らず、タンタルの添加効果がそれ以上見られない。従っ
てこの摩耗量特性曲線より・タンタルは約１．５重量％
以上添加する必要がある。
Ｑこ比例してパーマロイの硬度は高（なっているが、笑
際の摩耗量はタンタル含有率が約１．５重量％までに急
激に下がり、２Ｍ−５％以上では摩耗量はほとんど変わ
らず、タンタルの添加効果がそれ以上見られない。従っ
てこの摩耗量特性曲線より・タンタルは約１．５重量％
以上添加する必要がある。
次に本発明者らは、タンタルの含有率と飽和磁束密度と
の関係について検討し、その結果を第２図に示１゜なお
、飽和磁束密度は、振動磁力計によって測定した。磁束
密度曲線蚤こ付した符号は、前記組成表に記載した試料
符号と一致している。
の関係について検討し、その結果を第２図に示１゜なお
、飽和磁束密度は、振動磁力計によって測定した。磁束
密度曲線蚤こ付した符号は、前記組成表に記載した試料
符号と一致している。
この図から明らかなように、タンタルの含有率が大きく
なるに従って飽和磁束密度が低下し、タンタル含有率か
３ｉ童％以上になると高い飽和磁束密度が維持できなく
なり、さらにパーマロイの特長である加工性も低下し、
コスト高になる。
なるに従って飽和磁束密度が低下し、タンタル含有率か
３ｉ童％以上になると高い飽和磁束密度が維持できなく
なり、さらにパーマロイの特長である加工性も低下し、
コスト高になる。
このようなことから、高い磁束密度と良好な加工性を維
持して、耐摩耗性に優れた安価なパーマロイな得るため
には、合金中におけるタンタルの含有率を約１．５重量
％以上で約３重量％未満の範囲に規制する必要がある。
持して、耐摩耗性に優れた安価なパーマロイな得るため
には、合金中におけるタンタルの含有率を約１．５重量
％以上で約３重量％未満の範囲に規制する必要がある。
本発明者らは、Ｎｉ Ｆｅ ’Ｉ’ａ系パーマロイ
への添加元素について種々検討した結果、特にニオブな
微量添加したＮｉ −Ｆ６−’ｒａ−Ｎｂの四元系合金
、ならびにニオブとチタンを微量添加したＮｉ −Ｆｅ
−Ｔａ −Ｎｂ−Ｔｉの三元系合金からなる多元系パ
ーマロイが耐摩耗性に優れていることを見出した。
への添加元素について種々検討した結果、特にニオブな
微量添加したＮｉ −Ｆ６−’ｒａ−Ｎｂの四元系合金
、ならびにニオブとチタンを微量添加したＮｉ −Ｆｅ
−Ｔａ −Ｎｂ−Ｔｉの三元系合金からなる多元系パ
ーマロイが耐摩耗性に優れていることを見出した。
次にこれら多元系パーマロイの笑施例（組成比）とビッ
カース硬度（Ｈｖ）、摩耗量ならびに飽和磁束密度（Ｂ
ｓ）の測定結果を次の表に示す。なお、ビッカース硬度
１ｗｉ耗量ならびに飽和磁束密度は前述と同一条件でそ
れぞｎ測定した。
カース硬度（Ｈｖ）、摩耗量ならびに飽和磁束密度（Ｂ
ｓ）の測定結果を次の表に示す。なお、ビッカース硬度
１ｗｉ耗量ならびに飽和磁束密度は前述と同一条件でそ
れぞｎ測定した。
多元系合金組成ならびに特性表
この表から明らかなように、Ｎｉ Ｆ’ｅ Ｔａ系
合金にでらにＮｂならびにＮｂとＴｉを添加したものＮ
ｉ −Ｆｅ−Ｔａの三元系合金エリも硬度は高いが摩
耗量が多い。ところが、Ｎ ｔ Ｆ ｅ −Ｔ ａ
４合金にＮｂならびにＮｂ とＴＩを添加したものＦｉ
前述の三元系合金よりも嘔らに高い耐摩耗性を有してい
る。
合金にでらにＮｂならびにＮｂとＴｉを添加したものＮ
ｉ −Ｆｅ−Ｔａの三元系合金エリも硬度は高いが摩
耗量が多い。ところが、Ｎ ｔ Ｆ ｅ −Ｔ ａ
４合金にＮｂならびにＮｂ とＴＩを添加したものＦｉ
前述の三元系合金よりも嘔らに高い耐摩耗性を有してい
る。
本発明に係るＮｉ Ｆｅ−Ｔａ−Ｎｂの四元系合金な
らびにＮ １Ｆ” ｅ Ｔ ａ Ｎ ｂ Ｔ ｌ
（’） 三元Ｊ 合金Ｋ オイても、Ｔａ含有率は約
１．５３ｉｉ％以上でがっ約３．０１ｉ％未満の範囲に
規制ちれる。また耐摩耗性ならびに磁気特性、加工性な
どを考慮して、Ｎｂの含有率は約０．３重１１％以上で
かつ約１１景％未満の範囲に親制御るとよい。また、Ｔ
ｉの含有率は約０．４ｉ童％以上でかつ約２１ｉ童％以
下の範囲に規制する方が望筐しい。特にＴｉの含有率が
２Ｔｉ％を超すと、焼鈍中に表面に被膜が形成されて磁
気特性の低下を招くため好ましくない。
らびにＮ １Ｆ” ｅ Ｔ ａ Ｎ ｂ Ｔ ｌ
（’） 三元Ｊ 合金Ｋ オイても、Ｔａ含有率は約
１．５３ｉｉ％以上でがっ約３．０１ｉ％未満の範囲に
規制ちれる。また耐摩耗性ならびに磁気特性、加工性な
どを考慮して、Ｎｂの含有率は約０．３重１１％以上で
かつ約１１景％未満の範囲に親制御るとよい。また、Ｔ
ｉの含有率は約０．４ｉ童％以上でかつ約２１ｉ童％以
下の範囲に規制する方が望筐しい。特にＴｉの含有率が
２Ｔｉ％を超すと、焼鈍中に表面に被膜が形成されて磁
気特性の低下を招くため好ましくない。
第３図は、前記パーマロイからなるコアを用いた音響用
ヘッドの断面図である。
ヘッドの断面図である。
前述したＮｉ −Ｆｅ−Ｔａ系パーマロイの薄板を所定
枚数積層して構成した２つ割れのコア１，１０間に、ギ
ャップスペーサ２ならびに励磁コイル３をそれぞれ所定
の位激に介挿する。
枚数積層して構成した２つ割れのコア１，１０間に、ギ
ャップスペーサ２ならびに励磁コイル３をそれぞれ所定
の位激に介挿する。
これらの組合体はホールドケース４ならびにシールドケ
ース５に収容され、合成樹脂６の注入、固化に工って固
定されて、背面には背面シールド板７が配置される。
ース５に収容され、合成樹脂６の注入、固化に工って固
定されて、背面には背面シールド板７が配置される。
第４図は、４ｆ１記パーマロイからなるコアを用いたＶ
ＴＲ用磁気ヘッドのケースを取り外した状態での斜視図
である。ヘッドギャップ１１．１１’に有するフロント
コア１２は前述したＮｉ −Ｆｅ −Ｔａ系ハーマロイ
から構成され、これとバツクファ１３０組合体の上方に
は励磁コイル１４が配置されている。図示していないが
これらはシールドケースニ収納烙れ、固定されている。
ＴＲ用磁気ヘッドのケースを取り外した状態での斜視図
である。ヘッドギャップ１１．１１’に有するフロント
コア１２は前述したＮｉ −Ｆｅ −Ｔａ系ハーマロイ
から構成され、これとバツクファ１３０組合体の上方に
は励磁コイル１４が配置されている。図示していないが
これらはシールドケースニ収納烙れ、固定されている。
本発明のコア材は、剥えば磁気ディスク用ヘッドなど他
の種類の磁気ヘッドにも使用ｎ」能である。
の種類の磁気ヘッドにも使用ｎ」能である。
本発明は前述のような構成になっており、耐摩耗性＆−
俟れた寿命の長い磁気ヘッドを提供することができる。
俟れた寿命の長い磁気ヘッドを提供することができる。
第１図は各組成比を有するバー大ロイの硬度ならびに摩
耗量特性図、第２図は各組成比を有するパーマロイの飽
和Ｂｉ束密度特性図、第３図は本発明の実施例に係るコ
ア制を用いた金管用磁気ヘッドの断面図、第４図は本発
明の実施例に係るコア劇を用いたＶＴＲ用磁気ヘット′
の斜視図である。 １・・・・・・コア、１２・・・・・・フロントコア８
４−
耗量特性図、第２図は各組成比を有するパーマロイの飽
和Ｂｉ束密度特性図、第３図は本発明の実施例に係るコ
ア制を用いた金管用磁気ヘッドの断面図、第４図は本発
明の実施例に係るコア劇を用いたＶＴＲ用磁気ヘット′
の斜視図である。 １・・・・・・コア、１２・・・・・・フロントコア８
４−
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） ニッケルと鉄とタンタルとの三元系合金から
なり、合金中における前記タンタルの含有率が約１．５
重量％以上でかつ約３重量％未満の範囲に規制されたパ
ーマロイからなるコアを用いたことを特徴とする磁気ヘ
ッド。 （２） ニッケルと鉄とタンタルとニオブとの四元系
合金からなり、合金中における前記タンタルの含有率が
約１．５重量％以上でかつ約３重量％未満の範囲に規制
され、さらに前記ニオブが微量含有されたパーマロイか
らなるコアを用いたことを特徴とする磁気ヘッド。 Ｇ）特許請求の範囲第（２）項記載において、前記合金
中のニオブの含有率が約０．３重量％以上でかつ約１重
量％未満の範囲に規制されていることを特徴とする磁気
ヘッド。 （４） ニッケルと鉄とタンタルとニオブとチタンと
の三元系合金からなり、合金中における前記タンタルの
含有率が約１．５重量％以上でかつ約３Ｎ量％未満の範
囲に規制され、芒らに前記ニオブとチタンがそれぞれ微
量含有でれたパーマロイからなるコアを用いたことを特
徴とする磁気ヘッド。 （５）特許請求の範囲第（４）項記載において、前記合
金中のニオブの含有率が約０．３重量％以上でかつ約１
重量％未満の範囲に規制されていることを特徴とする磁
気ヘッド。 （６）特許請求の範囲第（４〕項および第（５）項記載
において、前記合金中のチタンの含有率が約０．４重量
％以上でかつ約２重量％以下の範囲に規制されているこ
とを特徴とする磁気ヘッド。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57222153A JPS59112414A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 磁気ヘツド |
| US06/562,716 US4608228A (en) | 1982-12-20 | 1983-12-19 | Ni-Fe magnetic head including 1.5-2% Ta |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57222153A JPS59112414A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 磁気ヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59112414A true JPS59112414A (ja) | 1984-06-28 |
Family
ID=16778007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57222153A Pending JPS59112414A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | 磁気ヘツド |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4608228A (ja) |
| JP (1) | JPS59112414A (ja) |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51536B1 (ja) * | 1970-09-17 | 1976-01-08 | ||
| US3837933A (en) * | 1971-03-13 | 1974-09-24 | Foundation Res Inst Electric A | Heat treated magnetic material |
| JPS5134369B2 (ja) * | 1971-10-13 | 1976-09-25 | ||
| US4007006A (en) * | 1975-09-04 | 1977-02-08 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Modification of wool |
| JPS5326994A (en) * | 1976-08-25 | 1978-03-13 | Denki Jiki Zairiyou Kenkiyuush | Niifeenb line abrasionnresistant highhpermiability alloy and method of manufacture thereof and magnetic record reproducing head |
| JPS54104812A (en) * | 1978-02-03 | 1979-08-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Thin film magnetic head and production of the same |
| JPS5947017B2 (ja) * | 1981-01-24 | 1984-11-16 | 財団法人電気磁気材料研究所 | 磁気録音および再生ヘツド用磁性合金ならびにその製造法 |
-
1982
- 1982-12-20 JP JP57222153A patent/JPS59112414A/ja active Pending
-
1983
- 1983-12-19 US US06/562,716 patent/US4608228A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4608228A (en) | 1986-08-26 |
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