JPS5939809B2 - 磁気記憶体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気的記憶装置（磁気ディスクの装置および磁
気ドラム装置等）に用いられる磁気記憶体に関する。

一般に記録再生磁気ヘッド（以下ヘッドと呼ぶ）と磁気
記憶体とを構成部とする磁気記憶装置の記録再生方法に
は大別して次のような二種類の方法がある。

第一の方法は操作開始時にヘッドと磁気記憶体面とを接
触状態でセットした後、前記磁気記憶体に所要の回転を
与えることにより前記ヘッドと前記磁気記憶体面との間
に空気層分の空間を作り、この状態で記録再生をする方
法である。この方法では操作終了時に磁気記憶体の回転
が止まり、この時ヘッドと磁気記憶体面は操作開始時と
同様に接触摩擦状態にある。第二の方法は磁気記憶体に
予め所要の回転を与えておき、急激にヘッドを磁気記憶
体面上に押しつけることにより前記ヘッドと前記記憶体
面との間に空気層分の空間をつくり、この状態で記録再
生する方法である。このように第一の方法では操作開始
時および終了時にヘッドと磁気記憶体面は接触摩擦状態
にあり、第二の方法ではヘッドを磁気記憶体面に押しつ
ける際に接触摩擦状態にある。これらの接触摩擦状態に
おけるヘッドと磁気記憶体の間に生じる摩擦力は、ヘッ
ドおよび磁気記憶体を摩耗させ、ついにはヘッドおよび
金属磁性薄膜媒体に傷を生じせしめることがある。また
前記接触摩擦状態においてヘッドのわずかな姿勢の変化
がヘッドにかかる荷重を不均一にさせヘッドおよび磁気
記憶体表面に傷を作ることもある。また、更に記録再生
中に突発的にヘッドが磁気記憶体に接触し、ヘッドと磁
気記憶体間に大きな摩擦力が働き、ヘッドおよび磁気記
憶体が破壊されることがしぱしば起こる。この様なヘッ
ドと磁気記憶体との接触摩擦接触摩耗および接触破壊か
らヘッドおよび磁気記憶体を保護するために磁気記憶体
の表面に保護被膜を被覆することが必要である。従来か
ら保護被膜として金属メッキ膜（例えばＣｒ、Ｒｈ、Ｎ
ｉ−Ｐ等）を被覆する方法、あるいは金属磁性薄膜媒体
の表面を酸化して酸化物を形成させて保護膜とする方法
などがあるがいずれも上記の接触摩擦現象に対して有力
な手段とはならない。本発明者らは、すでにこれらの欠
点をなくしたポリ硅酸からなる保護被膜を提案している
（特願昭５０−８１２０１）。このポリ硅酸からなる保
護被膜はヘツドと磁気記憶体の接触摩擦に十分耐え、ま
たヘツドの突発的な磁気記憶体への接触に十分耐え、さ
らにまた高温高湿状態においても前記金属磁性薄膜を十
分保護し、磁気記憶体を含む下地金属体の磁気特性を損
なわないなど保護被膜としては十分な性能を有している
。ところがヘツドによつてはヘツドと磁気記憶体の間に
ごみを引き込み易く、そのごみが研磨剤の働きをしてヘ
ツドおよび磁気記憶体を摩耗し、その摩耗によつて生じ
た摩耗粉がさらにヘツドおよび磁気記憶体を摩耗させる
ものがある。

このような現象は前部にテーパのついたヘツドにおいて
著しい。本発明の目的は上述のごみを引き込み易いヘツ
ドによつても十分に金属磁性薄膜媒体を保護する保護被
膜を有する磁気記憶体を提供することにある。

この発明の磁気記憶体は鏡面研摩された非磁性円盤状基
体上に金属磁性薄膜媒体が被覆されこの金属磁性薄膜媒
体上に非晶質無機酸化物が被覆され、その上に必要なら
ば前処理層が被覆され、さらにその上に、シランカツプ
リング剤を含む、または含まないポリ硅酸被膜が被覆さ
れて構成されている。

次に図面を参照して本発明を詳細に説明する。

第１図、第２図はこの発明の磁気記憶体の実施例を示す
断面図である。第１図において本発明の磁気記憶体７は
合金円盤１とその上に被覆された非磁性合金層２とで構
成される非磁性円盤状再体と、前記非磁性合金層２の研
磨面上に被覆された金属磁性薄膜媒体３と、この金属磁
性薄膜媒体３上の非晶質無機酸化物４とその上に被覆さ
れたシランカツプリング剤を含む、または含まないポリ
硅酸からなる保護被膜５から構成されている。第２図に
おける本発明の磁気記憶体は第１図における非晶質無機
酸化物４と、シランカツプリング剤を含む、または含ま
ないポリ硅酸からなる保護被膜５の間に前処理層６が設
けられて構成されている。合金円盤１は十分小さなうね
りを持つた面に仕上げられていなければならない（円周
方向で５０μｍ以下および半径方向で１００μｍ以下）
。

これはうねりが大きいと記録および再生時に磁気記憶体
上に浮揚しているヘツドが磁気記憶体面の上下の動きに
追従できずにヘツドと磁気記憶体間の距離が変化し、記
録再生が変化するからであるからである。この合金円盤
１の上にめつきにより被覆された非磁性合金層は機械的
研磨により表面粗さ０．０４μｍ以下に鏡面仕上げされ
ている。なお、合金円盤１に鏡面研磨が可能な金属を用
いれば非磁性合金層２は不用となる。非磁性合金層２の
上に高密度記録用の金属磁性薄膜媒体３がめつきにより
被覆されている。この金属磁性薄膜媒体３をヘツドの接
触または湿気や温度による変化から十分に保護する保護
被膜は硬さと、金属磁性薄膜媒体との密着性を保証する
非晶質無機酸化物４と、耐クラツシユ性および潤滑性お
よび耐環境性を保証するシランカツプリング剤を含む、
または含まないポリ硅酸被膜５、また、ある場合には非
晶質無機酸化物と上記ポリ硅酸被膜の間の密着性を保証
する前処理層６から成つている。次に本発明を実施例及
び比較例を挙げて詳細に説明する。

比較例 合金円盤１として施盤加工および熱矯正によつて十分小
さなうねり（円周方向および半径方向でそれぞれ５０μ
ｍおよび１００１ｔｍ以下）をもつた面に仕上げられた
デイスク状アルミニウム合金基盤上に非磁性合金層２と
してニツケル一燐（Ｎｉ一Ｐ）合金を約５０Ｉｔｍの厚
さにめつきし、このニツケル一燐めつき膜を機械的研磨
により表面粗さ０．０４μｍ以下、厚さ約３０１！，ｍ
まで鏡面仕上げしたのち、その上に金属磁性薄膜媒体３
としてコバルトーニツケル一燐（ＣＯ−Ｎｉ−Ｐ）合金
を約０．０５μｍの厚さにめつきした。

さらに、このコバルトーニツケル一燐（ＣＯ−Ｎｉ−Ｐ
）合金膜の上に、下に示した組成の溶液を十分に混合し
た後、回転塗布法（回転数２００ｒｐりにより５００Ａ
の膜厚に塗布したデイスク状円盤を２００℃の温度で３
時間電気炉中で焼成したものを磁気デイスクとした。テ
トラヒドキシシラン１１％ エチルアルコール溶液 １０重量％ｎ−ブチルア
ルコール ９０重量％実施例 １比較例と同様
な方法でアルミニウム合金盤上にニツケル一燐被膜、そ
の上にコバルトーニツケル一燐被膜が被覆されたデイス
ク状円盤上にホウケイ酸ガラスをスパツタ法により０．
０５μｍの厚さに設け、その上に下に示した組成の溶液
を十分に混合した後、回転塗布法（回転数２００ｒｐり
により０．０５μｍの膜厚に塗布したデイスク状円盤を
２０『Ｃの温度で３時間電気炉中で焼成したものを磁気
デイスクとした。

テトラヒドロキシシラン１１０１） エチルアルコール溶液 １０重量％ ｎ−ブチルアルコール ９０重量％実施例 ２
実施例１と同様な方法で、但し、コバルトーニツケル一
燐（ＣＯ−Ｎｉ−Ｐ）合金膜の土に非晶質ＳｉＯ２をス
パツタ法により０．０５μｍの厚さに設け、その上に下
に示した組成の溶液を実施例１と同様な方法で塗布、焼
成したものを磁気デイスクとした。

テトラヒドロキシシラン１１０／） エチルアルコール溶液 １０重量％ ポリアミノシラン（シランカツ プリンク剤） ０．０３重量％ｎ−ブチル
アルコール 残 部実施例 ３実施例１と
同様な方法で、但しコバルトーニツケル一燐（ＣＯ−Ｎ
ｉ−Ｐ）合金膜の上にホウケイ酸ガラスをスパツタ法に
より０．０５μｍの厚さに設け、その上に前処理液とし
てガンマアミノプロピルトリエトキシシランの０．１ｆ
）ｎ−ブチルアルコール溶液を回転塗布してそのまま１
０分間回転を続けて溶媒を蒸発させ、乾燥させてガンマ
アミノフ治ピルトリエトキシシランからなる非常に薄い
前処理層を形成させる。

その後このガンマアミノプロピルトリエトキシシランの
前処理層の上に実施例２と同様な組成の溶液を塗布、焼
成したものを磁気デイスクとした。

比較例および実施例１〜３に示した各磁気デイスクを用
いてヘツドと磁気デイスク面とが操作開始時および操作
終了時に常に接触状態にある記録再生方法において、こ
の操作開始と操作終了の繰り返し操作試験を、前部にテ
ーパのついたゴミを引込み易いヘツドを用いて２５，０
００回繰り返しを行なつたところ比較例の磁気デイスク
ではヘツドの摩擦跡の約３５％が剥離したが、実施例１
〜３の各磁気デイスクでは剥離は皆無であつた。また実
施例２の磁気デイスクについては３０，０００回の繰り
返しにおいても剥離は皆無であり、実施例３の磁気デイ
スクでは４０，０００回の繰り返しにおいても剥離は皆
無であつた。以上比較例および実施例１〜３で示された
様に、金属磁性薄膜媒体上に非晶質無機酸化物を被覆し
た上にポリ硅酸からなる保護膜を有する磁気デイスクは
非晶質無機酸化物を被覆しないポリ硅酸単体の保護膜を
有する磁気デイスクに比べて、ヘツドに対する耐摩耗性
が向上していることが分る。また非晶質無機酸化物の上
にシランカツプリング剤を含むポリ硅酸からなる保護膜
を有する磁気デイスクは耐摩耗性がさらに向土している
ことが分る。また、さらに非晶質無機酸化物上に前処理
層が被覆され、その上にシランカツプリング剤を含むポ
リ硅酸からなる保護膜を有する磁気デイスクはさらに耐
摩耗性が向上していることが分る。なお、本発明による
非晶質無機酸化物の上にシランカツプリング剤を含む、
または含まないポリ硅酸からなる保護被膜または非晶質
無機酸化物の上に前処理層を被覆した上にシランカツプ
リング剤を含む、または含まないポリ硅酸からなる保護
被膜はポリ硅酸だけからなる保護被膜に比べ耐摩耗性が
向上したが、その他の性能すなわち、耐ヘツドクラツシ
ユ性、潤滑性、耐環境性、下地金属体の磁気特性などは
全く変らなかつた。

また、本発明の比較例、実施例において非磁性円盤状基
体として金属を用いたが、例えばプラスチツクなども使
用可能であり、基体の種類を問わないことは明らかであ
る。

なお、本発明において前処理剤およびポリ硅酸中の添加
剤にシランカツプリング剤を用いたが、非晶質無機酸化
物とポリ硅酸との密着性を増強させ、あるいはポリ硅酸
中の応力を緩和する様な物質、例えばクロム系シランカ
ツプリング剤（ウエルナ一型クロム錯体）も用いられる
ことは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の磁気記憶体の実施例を示す
断面図である。 図において、１は合金円盤、２は鏡面仕上げされた非磁
性合金層、３は金属磁性薄膜媒体、４は非晶質無機酸化
物層、５はシランカツプリング剤を含む、または含まな
いポリ硅酸被膜、６は前処理層である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 鏡面研磨された非磁性円盤状基体上に金属磁性薄膜
   媒体が被覆され、この金属磁性薄膜媒体上に非晶質無機
   酸化物が被覆され、更にその上にポリ硅酸被膜もしくは
   シランカップリング剤を含むポリ硅酸被膜が被覆された
   ことを特徴とする磁気記憶体。 ２ ポリ硅酸被膜もしくはシランカップリング剤を含む
   ポリ硅酸被膜は前処理層を介して非晶質無機酸化物上に
   被覆されている特許請求の範囲第１項記載の磁気記憶体
   。 ３ 非晶質無機酸化物が非晶質アルミナ、石英ガラン硅
   酸塩ガラスまたは硼硅酸ガラスである特許請求の範囲第
   ２項記載の磁気記憶体。 ４ 前処理層がシランカップリング剤層である特許請求
   の範囲第２項記載の磁気記憶体。