JPS59500739A - ferromagnetic recording material - Google Patents

ferromagnetic recording material

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JPS59500739A
JPS59500739A JP50173683A JP50173683A JPS59500739A JP S59500739 A JPS59500739 A JP S59500739A JP 50173683 A JP50173683 A JP 50173683A JP 50173683 A JP50173683 A JP 50173683A JP S59500739 A JPS59500739 A JP S59500739A
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metal
cobalt
iron
ferromagnetic oxide
metal ion
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シデイグ・モハメド
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メモレックス・コーポレーション
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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。 (57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 強磁性記録材料 発明の背景 高密度磁気記録に有用な強磁性酸化鉄が高度の保磁力を有するということは知ら れている。強磁性酸化物粉末の保磁力を増大するいくつかの技術がある。これら はたとえば、針状の強磁性酸化物にコバルトを加えることを含んでいる。[Detailed description of the invention] ferromagnetic recording material Background of the invention It is not known that ferromagnetic iron oxide, which is useful for high-density magnetic recording, has a high coercive force. It is. There are several techniques to increase the coercivity of ferromagnetic oxide powders. these includes, for example, adding cobalt to acicular ferromagnetic oxides.

アメリカ合衆国特許番号4,188.302は、強磁性酸化物のコア上に単一の 混合コーティングを形成するためのコバルトおよび鉄イオンを含むγ−Feze sの懸濁液の使用を教示する。コーティングされた粒子の保磁力は、耐え得る期 間中、強磁性酸化物粒子を加熱することによって増大され得る。U.S. Patent No. 4,188.302 discloses a single γ-Feze with cobalt and iron ions to form a mixed coating teaches the use of suspensions of s. The coercive force of the coated particles is can be increased by heating the ferromagnetic oxide particles during the process.

残留磁気と同様に保磁力の特性は、それらは磁気テープが達成し得る記録密度を 直接反映するので、磁気テープの重要な特徴である。記録され検索可能な情報の 面積密度を改良することについての増加しつつある要求は、磁気安定性のような 他の性能の見地を1牲にすることなく記録密度を増大することができる材料を設 計し、生産し、使用する大きな問題を、磁気粒子製fi業者と同様に記録媒体に 与えた。磁気記録媒体コーティングの量と材料費の約80ないし85%が磁気粒 子によるものであると考えるときに、この負担は特に厳しい。Similar to remanence, the properties of coercivity determine the recording density that a magnetic tape can achieve. It is an important feature of magnetic tape because it reflects directly. recorded and searchable information; Increasing demands for improving areal density, such as magnetic stability We have created a material that can increase recording density without sacrificing other performance aspects. The big problems of measuring, producing, and using magnetic particles are solved by magnetic particle manufacturers as well as recording media. Gave. Approximately 80 to 85% of the amount and material cost of magnetic recording media coatings are magnetic grains. This burden is especially severe when considering that it is caused by a child.

上述のように、保磁力を改良するための粒子変性の成る主要な方法は、コバルト をl”e@Osまたは、Fe a 04の鉄イオンをコバルトに置換えたγ−F e 20゜に加えることであり、またはγ−Fe 2’ Osにおける真空格子 位置をコバルトイオンで満たすことである。As mentioned above, the primary method of particle modification to improve coercivity consists of cobalt l”e@Os or γ-F in which the iron ion of Fea04 is replaced with cobalt e 20°, or the vacuum lattice in γ-Fe2'Os The idea is to fill the positions with cobalt ions.

先行技術の変更方法は、コア材料として役立つFe 00H,Fe s 04  、T ”’Fe a 04−および部分的に還元されたγ−Fe 20aを使用 する。一般的に言うと、粒子状の材料は、コバルト、鉄、または伝統的に2価塩 であり、そしていくつかの場合に錯化剤および還元剤を伴う他の遷移金属イオン の水溶液に懸濁される。特定期間の温度、圧力、変性金属塩溶液の濃度およびp Hの特定の状態において、Na OH,KOH,またはNH,OHのような塩基 の化学量論的総量に等しいかまたはそれよりも多い量を加えることによって化学 反応が行なわれる。そのように処理されたコア材料はその後、水状前から分離さ れ、乾燥され、そして通常、特定の期間にわたって特定の温度で、酸化、還元、 あるいは不活性環境条件において実行される熱処理を受ける。特に、保磁力にお ける磁気特性の増大と強化の範囲と、特定の飽和度と、達成される残留磁気とは 、主に〈1)コバルトのaFl、(2)もしあるならば、他の金属イオンの総】 、(3)列挙された処理反応の変性の条件、そして(4〉後熱処理プログラムに 依存している。A modification of the prior art is that Fe00H, Fes04 serves as the core material. , using T ”’Fe a 04- and partially reduced γ-Fe 20a do. Generally speaking, particulate materials are cobalt, iron, or traditionally divalent salts. and other transition metal ions, in some cases with complexing and reducing agents. suspended in an aqueous solution of Temperature, pressure, concentration of modified metal salt solution and p for a specific period of time In certain states of H, bases such as Na OH, KOH, or NH, OH chemical by adding an amount equal to or greater than the total stoichiometric amount of A reaction takes place. The core material so treated is then separated from the aqueous preform. oxidation, reduction, or undergo a heat treatment carried out in inert environmental conditions. In particular, the coercive force What is the extent of increase and strengthening of the magnetic properties, the specific degree of saturation and the remanence achieved? , mainly (1) aFl of cobalt, (2) the sum of other metal ions, if any] , (3) conditions for modification of the listed treatment reactions, and (4) post-heat treatment program. dependent.

しかしながら、上述の粒子の変性方法に関して、いくつかの欠点がある。たとえ ば、処理の融通性と同様に、いくつかの化学的な不足がある。コバルトは極めて 高価な要素であるが、効果的には使われず、一方、後熱処理ステップは磁気的不 安定を引き起こし、制御することが困難な気体一固体反応を提供する。However, there are several drawbacks with respect to the particle modification methods described above. parable For example, there are some chemical deficiencies as well as processing flexibility. Cobalt is extremely Although an expensive element, it is not used effectively, while a post heat treatment step is Provides a gas-solid reaction that causes stability and is difficult to control.

材料使用者の見地から、先行技術の工程は非常に複雑であり、高性能材料を製造 し使用する社内努力を正当化する大規模な装置と労働力とを必要とする。これら の方法は、変性された材料をコーティング剤へ直接に混合する融通性に欠け、乾 燥と後処理ステップに対する必要性が相変わらず存在する。最後に、FeOの量 と、飽和度と、残留磁気との正確な制御は、記録媒体の低周波数応答と感度とを 増大させるが、非常に困難である。From a material user's perspective, prior art processes are very complex and cannot produce high-performance materials. and require extensive equipment and labor to justify the in-house effort used. these This method lacks the flexibility of directly mixing the modified material into the coating and is difficult to dry. There continues to be a need for drying and post-processing steps. Finally, the amount of FeO Precise control of magnetism, saturation, and remanence can control the low frequency response and sensitivity of the recording medium. increase, but it is very difficult.

このように、先行技術によって4!験した困難性なしに、高性能強磁性酸化物を 製造することが、この発明の目的である。Thus, according to the prior art, 4! high-performance ferromagnetic oxides without the difficulties encountered It is an object of this invention to manufacture.

後熱処理ステップを必要とせずに、増大した保磁力を伴って、低性能強磁性酸化 物を高性能強磁性酸化物に転換することが、この発明のもう1つの目的である。Low performance ferromagnetic oxidation with increased coercivity without the need for post heat treatment steps It is another object of this invention to convert the materials into high performance ferromagnetic oxides.

さらに、先行発明または先に実施されている方法に6いて利用され°ているより も少ない量のコバルトを使用して、強度の保磁力の強磁性酸化鉄を製造すること が、この発明の他の目的である。In addition, the prior invention or previously practiced method may be further utilized. Producing ferromagnetic iron oxide with high coercive force using small amounts of cobalt is another object of this invention.

さらに、高性能強磁性酸化吻粒子を製造し、それによって2価酸化鉄(Fed) の量および飽和磁化が正確に制御され得ることが、この発明の他の目的である。Furthermore, we fabricated high-performance ferromagnetic oxidized particles, thereby producing divalent iron oxide (Fed) It is another object of this invention that the amount of magnetization and saturation magnetization can be precisely controlled.

この発明のこれらの目的および他の目的は、以下の検討を考察するとき、より完 全に評価されるであろう。These and other objects of the invention will become more complete when considering the following discussion. It will be fully appreciated.

発明の概要 この発明は、高密度アナログおよびデジタル磁気記録部材に適した強度の保磁力 および強度の飽和磁化材料をもたらすために、強度の保磁力の記録材料、特に、 金属化合物、好ましくは、コバルト、鉄の化合物、同一物の混合された化合物、 またはマンガン、ニッケルおよび亜鉛またはこれらの混合された化合物のような 他の遷移金属イオンの化合物の2またはそれ以上の別個の層をデポジットするこ とにより、低保磁力の酸化鉄が変性される強度の保磁力の強磁性酸化物の準備お よび製造に関する。Summary of the invention This invention provides high coercive force suitable for high-density analog and digital magnetic recording members. and a strong coercive force recording material, especially to yield a strong saturation magnetization material. metal compounds, preferably cobalt, iron compounds, mixed compounds of the same; or such as manganese, nickel and zinc or mixed compounds of these Depositing two or more separate layers of compounds of other transition metal ions By preparing a strong coercive ferromagnetic oxide, a low coercive iron oxide is modified. and related to manufacturing.

この発明の方法は、水溶媒に低保磁力の強磁性酸化物粒子を懸濁し、粒子の表面 上に第1の金属の層を形成し、第1の金属の表面上に第2の金属の層を形成し、 第2の金属の表面上に第3の金属の層を形成することを含む。第1および第3の 金属は同一であってもよい。理想的には、第1、第2および第3の金属1は、そ れぞれの金属の個々の溶液を別々に与え、各々の表面上で起こる金属吸着反応を 引き起こす十分な曇の塩基を加えることによって形成される。The method of this invention involves suspending ferromagnetic oxide particles with low coercive force in an aqueous solvent, and forming a layer of a first metal on the surface of the first metal; forming a layer of a second metal on the surface of the first metal; forming a layer of a third metal on a surface of the second metal. first and third The metals may be the same. Ideally, the first, second and third metals 1 Apply individual solutions of each metal separately and evaluate the metal adsorption reactions that occur on each surface. Formed by adding enough base to cause cloudiness.

この多層成長方法は、パ表面交換”の原理に基づいている。This multilayer growth method is based on the principle of ``surface exchange''.

理想的には、それぞれの金属は、金属が与えられる表面を飽和する量で加えられ る。Ideally, each metal is added in an amount that saturates the surface to which it is applied. Ru.

この発明を実施する例として、γ−Fe 、O,またはFe # 04またはこ れらの中間生成物または前処理された生成物から構成されかつ適する粒子のサイ ズ、表面領域および全体的な形態の、低保持力および磁気モーメントを有する強 磁性酸化物が、ミルされ、どの塩基または分散剤を伴いまたは伴わず、水に1! 濁され得る。先行技術によると、コバルトや鉄のような遷移金属イオンはともに 、強磁性コア粒子を変性するために、単一のステップで加えられる。As an example of implementing this invention, γ-Fe, O, or Fe #04 or this the size of particles composed of these intermediate products or pretreated products and suitable of strength, surface area and overall morphology, with low coercive force and magnetic moment. The magnetic oxide is milled and added to water with or without any base or dispersant. It can be clouded. According to prior art, transition metal ions such as cobalt and iron both , is added in a single step to modify the ferromagnetic core particle.

逆に、この発明は、遷移金属イオンの総量を様々な部分に分離し、予め設計され た計画に従って、異なるステップの期間中にそれらを加える。On the contrary, this invention separates the total amount of transition metal ions into various parts and Add them during different steps according to the planned plan.

もしもコバルトが第1の遷移金属イオンとして使用されるべきならば、それは懸 濁液に加えられ、その後強磁性コア材料上にコバルトの層を完全に形成するため に吸容反応を受ける。それから、コバルト層上の最上部の層を含む鉄を成長する ために、同一の懸濁液に、第一鉄イオンのような他の遷移金属イオンおよびNa  OHのような塩基の溶液が加えられる。そのように形成された鉄は、コバルト のような第3の層の吸着をさらに受けやすい新しいコアまたは表面として作用す る。たとえば、コバルトを含んでいる第3の溶液は形成され、第1の層に類似し た第3の層を形成するために、Na OHのような培基を再び受ける。1!濁液 に加えられる。この工程は、さらに他の表面父換反応を伴って続行され得る。If cobalt is to be used as the first transition metal ion, it is added to the suspension and then to completely form a layer of cobalt on the ferromagnetic core material. undergoes an absorption reaction. Then grow the iron containing the top layer on top of the cobalt layer For this purpose, other transition metal ions such as ferrous ions and Na A solution of a base such as OH is added. The iron so formed is cobalt act as a new core or surface that is more susceptible to adsorption of a third layer such as Ru. For example, a third solution containing cobalt is formed and resembles the first layer. A medium such as NaOH is applied again to form a third layer. 1! cloudy liquid added to. This process can be continued with further surface father exchange reactions.

上述の工程によって、固定Jの遷移金属イオンから強磁性粒子の磁気特性を何倍 にも高める。特に商業ベースで使用されたときに、コバルトは、もしも遷移金属 イオンの1つとして使用されるなら、極めて高価なので、これらの材料の使用を 最大にすることが極めて重要である。また、反応のすべては、単一の反応容器に おける湿式化学の使用のみを含む。反応が完了した後に、強度の保磁力および磁 気モーメントを達成するためのどのような後熱処理をも必要としない変性された 酸化物を回収するために、懸濁液は濾過され、洗浄され乾燥され得る。By the above process, the magnetic properties of ferromagnetic particles can be multiplied from transition metal ions of fixed J. Also increase. Especially when used on a commercial basis, cobalt is If used as one of the ions, the use of these materials is discouraged as they are extremely expensive. It is extremely important to maximize. Also, all of the reactions are carried out in a single reaction vessel. Includes only the use of wet chemistry in After the reaction is complete, strong coercive and magnetic Modified without the need for any post-heat treatment to achieve a high temperature To recover the oxides, the suspension can be filtered, washed and dried.

しかしながら、後熟処理は、この発明に従って準備された変性された酸化物の保 磁力をさらに増大するために、与えられ得る。However, the post-ripening treatment is a To further increase the magnetic force, it can be applied.

例I 単−引I 3 Q y 2 、/ gの表面面積と、340エルステツドの保磁力と、そし て72 、3emu /13の飽和磁化とを有する20゜09の針状ガンマ凛f lS第一鉄の粉末は、2見のDI水に分散された。システムから空気を一帰する ために、懸濁液は窒素で30分間バブリングされ、200+JのDI水に溶fl iサレタ2 、80 (7)Co SO−・7 H20と7!]のFe5O1・ 7H20が反応容器に加えられた。この後には、10分間以上にわたる5.99 の50%NaOHの付加が読いた。Example I Single pull I 3 Q y 2, / g surface area, 340 oersted coercive force, and acicular gamma of 20°09 with a saturation magnetization of 72, 3emu/13 The lS ferrous powder was dispersed in two portions of DI water. purge air from the system For this purpose, the suspension was bubbled with nitrogen for 30 min and dissolved in 200+J DI water. i Saleta 2, 80 (7) Co SO-・7 H20 and 7! ] of Fe5O1・ 7H20 was added to the reaction vessel. After this, 5.99 over 10 minutes The addition of 50% NaOH was read.

上述の憑5液は、100℃で活発に攪拌されながら熱せられ、さらに3.5時間 にわたってその温陳に維持された。The above-mentioned solution 5 was heated at 100°C with vigorous stirring, and then heated for an additional 3.5 hours. It was maintained in its warm state over the years.

懸濁液は室温まで冷却され、導電率が500μ5hos以下になるまで脱イオン 水で洗浄された。酸化物はその後、濾過され、ioo℃で2.5#間にわたって 乾燥された。The suspension is cooled to room temperature and deionized until the conductivity is below 500μ5hos. Washed with water. The oxide was then filtered and heated for 2.5# at ioo°C. dried.

変性された酸化物の保磁力は、480 0eであり、一方飽和磁化モーメントは 78.5emu 7gであった。COおよびFOOについての分析は各々、2. 7%および4゜8%の値を与えた。その次の200℃における1時間にわたる加 熱の後、保磁力は610 0eと計測され、飽和磁化モーメントは75.4em u/gと計測された。この粉末はその後、ポリウレタンのバインダに処理され、 磁気テープの製造において知られている伝統的な態様で、ポリエチレンテレフタ ラ−1・のベース上にコーティングされた。その結果得られたテープの特性は以 下のとおりである。The coercive force of the modified oxide is 480 0e, while the saturation magnetization moment is It was 78.5emu 7g. The analyzes for CO and FOO are as follows: 2. Values of 7% and 4°8% were given. Subsequent heating at 200°C for 1 hour After heating, the coercive force is measured to be 610 0e and the saturation magnetization moment is 75.4em It was measured as u/g. This powder is then processed into a polyurethane binder and In the traditional manner known in the manufacture of magnetic tape, polyethylene terephthalate Coated on the base of La-1. The properties of the resulting tape are as follows: It is as below.

表■ 例I−オーディオテープの特性 直角度 0.79 配向率 2.12 〜l0L−400Hz −0,7dB 倍信号/プリント 率4hrs150℃ 40.5dB 例II 2層構造 100(+の例Iのコア材料は、2立の脱イオン水に分散され、例Iにおけるよ うに窒素でバブリングされた。5゜Q l”1Fe804 ・7Hz Oが20 0a+iの脱イオン水に溶解され、前の例にお番するように、同一の懸濁液に加 えられl;。この次に、29.3Qの5096NaOHが15分間にわたって活 発にi拌されながら加えられた。Table■ Example I - Characteristics of audio tape Squareness 0.79 Orientation rate 2.12 ~l0L-400Hz -0.7dB Double signal/print Rate 4hrs150℃ 40.5dB Example II 2 layer structure The core material of Example I of 100 (+) was dispersed in two batches of deionized water and Sea urchins were bubbled with nitrogen. 5゜Q l”1Fe804 ・7Hz O is 20 0a+i in deionized water and added to the same suspension as in the previous example. I can get it;. Next, 29.3Q of 5096NaOH was activated for 15 minutes. Added while stirring.

懸濁液は100℃で熱せられ、そしてその温度で3.5時間にわたって維持され たe懸濁液はその後、空温まで冷却された。、変性された酸化物の小さなサンプ ルは回収され、II;!に理され、磁気について分析され、そしてこのサンプル はサンプルAと命名された。The suspension was heated to 100°C and maintained at that temperature for 3.5 hours. The suspension was then cooled to air temperature. , a small sample of modified oxide Le was recovered and II;! and analyzed for magnetism, and this sample was named sample A.

上4 ” L% E3 +d ニ、14.39 (7)COSOs ・7H20 と35QのFe 804 ・7i−Iz○が加えられ、その後に15分間にわた って活発な攪拌を伴いながら29.OQの5゜%Na OHが加えられた。スラ リはその後、加熱され、そしてさらに3時間にわたってioo℃で維持され、そ の後ンへ却された。酸化物は、スラリにおいて400μ[1lhosの導電率が 得られるまで脱1′オン水で洗浄された。rえtカはその後、濾過され、3時間 にわたって100℃で乾WJ4己れ、このサンプルはサンプルBと命名された。Upper 4" L% E3 + d d, 14.39 (7) COSOs ・7H20 and 35Q of Fe 804 7i-Iz○ were added, followed by 15 minutes of 29. with vigorous stirring. 5°% of OQ NaOH was added. sura The liquid was then heated and kept at ioo°C for a further 3 hours, and was rejected after that. The oxide has a conductivity of 400μ[1lhos in the slurry. Washed with de-1' deionized water until obtained. The liquid was then filtered and kept for 3 hours. This sample was named Sample B.

サンプル、へおよびBに対する1F!、磁力の値は、各々297Qeおよび44 i CIT’65っだ、飽和磁化モーメントはそれぞれ、7B、5euIl/Q および84’、 5 emu 7gと計測された。サンプルAに対するCoおよ びFeOの電位分析は、0.07%および4.9%の値を与えた。一方サンプル Bに対して、COおよびFeOの値はそれぞれ、2゜8%および15.2%であ った。1F for sample, to and B! , the magnetic force values are 297Qe and 44Qe, respectively. i CIT'65, the saturation magnetization moment is 7B and 5euIl/Q, respectively. and 84', 5 emu 7g. Co and Potential analysis of FeO and FeO gave values of 0.07% and 4.9%. Meanwhile sample For B, the values of CO and FeO are 2°8% and 15.2%, respectively. It was.

例II■ 3層構造 100gの例Iのコア酸化物は、分散され、反応容器に加えられ、そして、前の 例で示したように窒素で一部された。7.’Ia のCo 804−7H20が 10011u(1)fi1オン水に溶解され、攪拌されながら反応容器に加えら れた。Example II■ 3 layer structure 100 g of the core oxide of Example I was dispersed and added to the reaction vessel and Partially purged with nitrogen as shown in the example. 7. 'Ia Co 804-7H20 10011u (1) fi1 dissolved in water and added to the reaction vessel with stirring. It was.

これに、4.29の50%Na OHが、10分間1.: v −) で加えら れた。形成されたスラリはその後、100℃まで加熱され、そして3時間にわた ってその温度で維持され、モしてM gまで冷却された。、Xとラベルされた5 、0gのサンプルは、先の例のように、回収され、′a過され、洗浄されそして 乾燥された。To this, 50% NaOH of 4.29 was added for 10 minutes. : v    -) add It was. The formed slurry was then heated to 100°C and heated for 3 hours. It was then maintained at that temperature and then cooled down to Mg. , 5 labeled X , 0g sample was collected, filtered, washed and washed as in the previous example. dried.

残っている冷Wされたスラリに、200 pQの説イオン水に溶解された35. 0gのFe 804 ・7H20が加えられた。そこで、150mflに希釈さ れた20.5gの50%NaOHは、15分間にわたって活発に攪拌されながら 反応容器に加えられた。形成されたスラリは100℃まで加熱され、そして16 時間にねってその温度で櫂持され、その後冷却された。Yとラベルされた5、0 9のサンプルは、上述のように回収され、そして処理され、そして分析された。In the remaining cooled slurry, 200 pQ was dissolved in ionized water. 0g of Fe804.7H20 was added. Therefore, it was diluted to 150mfl. 20.5 g of 50% NaOH was added with vigorous stirring for 15 minutes. added to the reaction vessel. The formed slurry was heated to 100 °C and 16 It was kept at that temperature for a period of time and then cooled. 5,0 labeled Y Nine samples were collected, processed, and analyzed as described above.

残っている冷却されたスラリに、l0C)+Aの脱イオン水に攪拌されながら溶 解された7、1gのCO3O4・7H20が加えられた。その後、1100ff 1に希釈された4゜259の50%Na OHが、15分間にわたって活発に攪 拌されながら加えられた。スラリはその後、攪拌されながら100℃まで加熱さ れ、そして3時間にねってその温度に維持され、その後914まで冷却された。The remaining cooled slurry is dissolved in 10C)+A deionized water with stirring. 7.1 g of CO3O4.7H20 was added. After that, 1100ff 4°259 50% NaOH diluted to 1:1 with vigorous stirring for 15 min. Added while stirring. The slurry was then heated to 100°C while being stirred. The temperature was maintained for 3 hours and then cooled to 914°C.

サンプルZとラベルされた酸化物は、5QQmhosの導電率が得られるまで、 洗浄され、その後濾過され、そして2.5時間にねって乾燥された。The oxide labeled Sample Z was heated until a conductivity of 5QQmhos was obtained. Washed, then filtered and tumble dried for 2.5 hours.

サンプル2の一部は、例Iで示された態様で、正確に後熱処理された。A portion of Sample 2 was post-heat treated exactly in the manner shown in Example I.

サンプルx、y、zおよびZZに対する磁気的および化学的分析は以下のとおり である。Magnetic and chemical analyzes for samples x, y, z and ZZ are as follows It is.

)−1c(Qe) 405 399 598 779σS (EMU/g) 7 2,7 78,1 78,977.6CO1、5% 1.4% 2.9% 2, 9%Fe0 0.2% 6,0% 7.8% 6,1%例IIIの変性された竣 化吻、すなわちサンプル2は、ポリウレタンバインダシステムで処理され、磁気 テープの製造で知られた伝統的な態様で、ポリエチレンテレフタラートのベース 上にコーティングされた。このテープの磁気特性は次のとおりである。)-1c (Qe) 405 399 598 779σS (EMU/g) 7 2,7 78,1 78,977.6CO1, 5% 1.4% 2.9% 2, 9% Fe0 0.2% 6,0% 7.8% 6,1% Modified finish of Example III The proboscis, i.e. sample 2, was treated with a polyurethane binder system and magnetically A base of polyethylene terephthalate, in the traditional manner known for the manufacture of tapes coated on top. The magnetic properties of this tape are as follows.

表II 例lll−オーディオテープ上の3層の後熱処理されていない変性された酸化物 の特性 HC619Qe MS 1936G 直角度 0.84 配向率 2.82 MoL−400Hz +3.7 dB 倍信号/プリント 率4hrs150℃ 43.6dB 例■v 5層構造 例IIIと正確に同一な準備手順は、3層の澱化物スラリが得られるまで続けら れた。このスラリは、同−例において述べられたように鉄およびコバルトの層を デポジションする手順を繰返すことによってさらに処理された。5層の後熱処理 されていない変性された芯化物p末は各々、674 0eおよび81 、7em u /!Itの保磁力および飽和磁化モーメントを有した。GoおよびFeOに 対する同一の粉末の化学分析は各々、4.1および13.5%の直を与えた。Table II Example lll - Modified oxide without post-heat treatment of 3 layers on audio tape characteristics of HC619Qe MS 1936G Squareness 0.84 Orientation rate 2.82 MoL-400Hz +3.7 dB Double signal/print Rate 4hrs150℃ 43.6dB Example ■v 5 layer structure A preparatory procedure exactly identical to Example III is continued until a three-layer starch slurry is obtained. It was. This slurry has a layer of iron and cobalt as mentioned in the same example. It was further processed by repeating the deposition procedure. 5 layers post heat treatment The unmodified cored p-terminals are 674 e and 81 ,7em, respectively. u/! It had a coercive force and saturation magnetization moment of It. Go and FeO Chemical analysis of the same powders gave values of 4.1 and 13.5%, respectively.

IIIを通して例Iの方法によって得られた変性された酸化物の比較は、表II Iに示されている。各々のケースにおいて、コアは、3%のコバルトイオンおよ び7%の鉄イオンで変性された。この発明の3層構造の磁気特性における改良点 は、表IIIから1めて明白である。A comparison of the modified oxides obtained by the method of Example I through III is shown in Table II It is shown in I. In each case, the core contains 3% cobalt ions and and 7% iron ions. Improvements in the magnetic properties of the three-layer structure of this invention is first clear from Table III.

表III コア上の306のコバルトイオンおよび7%の鉄イオンを用いた変性実!@(後 熱処理なし)友1 同におけ )−1c σS (Eる方法 工16) ム止二 L1 3%Co++//7%Fe++ T I 457 79 、1(2図) 7ちFe++//3%Co++ I I 4 4 9 7 5 、7(2層) エピタキシャル r ’ 480 78.5(共同沈澱) 1.5%co++//7%Fe+十//1.!JCo++ r T T 6 0  0 7 8 、5(3ツ) この発明に上る方法が改良されたr餞気論子を展えきすることをさらに示すため に、3?6のコバルトおよび7%の銑の量は維持されているが、例IIIに示さ れるように金属イオン沈澱は、それぞれの嶺においてコバル(−および鉄イオン の様々な配分を得るために使用された。績果は表1 vに示されている。Table III Modified fruit with 306 cobalt ions and 7% iron ions on the core! @(rear No heat treatment) Friend 1 Same as) -1c σS (E method Technique 16) Mu Stop 2 L1 3%Co++//7%Fe++ T I 457 79, 1 (Figure 2) 7chi Fe++ // 3% Co++ I I 4 4 9 7 5, 7 (2 layers) Epitaxial r’ 480 78.5 (co-precipitation) 1.5% co++//7% Fe+10//1. ! JCo++ r T T 6 0 0 7 8, 5 (3) To further demonstrate that the inventive method provides improved performance , the amounts of cobalt and 7% pig were maintained, but as shown in Example III. The metal ion precipitate has cobal (- and iron ions) at each ridge, as shown in the figure. was used to obtain various distributions of The results are shown in Table 1v.

表IV コバルトイオンおよび鉄イオン総岳の分離実験 HCσ5 (Oe ) (EML、!10 ) 1%Co++//7%Fe++//2%Co++ 556 77 、 62tC O++//7%Fe++//1%CO++ 543 78. Ql、5tco+ +//7&Fe++/1.5%Co++ 600 78 、 53.5%Fe+ +//3%Co++//3.5%Fe++ 501 74 、 7付けられた番 号は、強磁性コア上のコバルトのパーセントに対する保磁力のグラフのように、 この発明の変性手順の効果を示している。さらに詳細に説明すると、γ−Fe2 0、のコアは、先行技術およびここに示された進歩した方法とに従って変性され た。曲a1は、コバルトのみがγFezOaの粒子に加えられたときに、保磁性 とコバルトのパーセントとの間の関係を示している。曲線2は、コバルトおよび 鉄イオンが単一層としてエピタキシャル鱈にコアに与えられたときの同様の関係 を示している。逆に、曲線Sは、コバルト/鉄/コバルトの3あるいはそれ以上 の層の構造がこの発明に従って形成されたときの保磁力とコバルトのパーセント との間の「1係を示している。Table IV Cobalt ion and iron ion Sodake separation experiment HCσ5 (Oe) (EML, !10) 1%Co++//7%Fe++//2%Co++ 556 77, 62tC O++//7%Fe++//1%CO++ 543 78. Ql, 5tco+ +//7&Fe++/1.5%Co++ 600 78, 53.5%Fe+ +//3%Co++//3.5%Fe++ 501 74, number given 7 The issue looks like a graph of coercive force versus percent cobalt on a ferromagnetic core. Figure 2 shows the effectiveness of the modification procedure of this invention. To explain in more detail, γ-Fe2 0, was modified according to the prior art and the advanced methods presented herein. Ta. Curve a1 shows that when only cobalt is added to the γFezOa particles, the coercivity and the percentage of cobalt. Curve 2 shows cobalt and A similar relationship when iron ions are applied as a single layer to the epitaxial cod core. It shows. Conversely, curve S shows three or more cobalt/iron/cobalt coercive force and percent cobalt when the layer structure of is formed according to this invention It shows the ``1st section'' between.

前述のように、形成後加熱段階が実行されたときにのみ先行技術の粒子が、この 発明の多層種子の磁気特性を試みることができる。逆に、この発明の磁気粒子は 、湿式化学方法のみを使用することによって典型的に製造され得る。As previously mentioned, prior art particles only undergo this process when a post-formation heating step is performed. The magnetic properties of the multi-layered seeds of the invention can be tested. On the contrary, the magnetic particles of this invention , can typically be produced by using only wet chemical methods.

粒子変性のこの方法はまたそれ自身を、磁気記録部材を作ることにおける最後の スラリの直接の利用に与える。たとえば、成るものは、終了した強磁性粒子の懸 濁液から過剰な塩を除去することのみを必要とし、そしてその後、溶媒の取替え とそれに続く伝統的な溶媒栴成の技術によってまたは、本質的な濾過、洗浄、乾 燥および後熱処理工程ステップによることなく、溶媒構成技術をさらに直接使用 することのいずれかによって最後の製造において同一のスラリ先行技術の製造の 融通性の問題、貧弱なコバルト効果の利用、磁気不安定性および不経済な後処理 工程ステップを直接克服する。This method of particle modification also marks itself as a last resort in making magnetic recording members. Provides for direct use of slurry. For example, it consists of a suspension of terminated ferromagnetic particles. It is only necessary to remove excess salt from the suspension, and then replace the solvent. and subsequent traditional solvent preparation techniques or by essential filtration, washing and drying techniques. More direct use of solvent formulation techniques without drying and post heat treatment process steps Slurry identical in the last manufacture by any of the prior art manufactures Flexibility problems, poor utilization of cobalt effects, magnetic instability and uneconomic post-processing Overcome process steps directly.

変I匣引自の効果 19Effect of Hen I Box Hikiji 19

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1. 低性能強磁性酸化物を高性能強磁性酸化物へ転換する方法であって、 a、 低性能強磁性酸化物粒子を溶媒中に懸濁するステップと、 b、 粒子の表面上に第1の金属化合物の層を形成するステップと、 C6第1の金属の表面上に第2の金属化合物の饗を形成するステップと、 d、 第2の金属化合物の表面上に第3の金属化合物の層を形成するステップと を含む、方法。 2、 前記第1の金属化合物および第3の金属化合物の金属イオンは同一である 、請求の範囲第1項記載の方法。 3、 前記第1の金属イオンおよび第3の金属イオンは、コバルト、鉄、マンガ ン、ニッケル、亜鉛およびこれらの混合物からなるグループから選択される、請 求の範囲第2項記載の方法。 4、 前記第1の金属イオンおよび第3の金属イオンはコバルトであり、前記第 2の金属イオンは鉄である、請求′の範囲第3項記載の方法。 5、 前記第1の金属イオンおよび第3の金属イオンは鉄であり、前記第2の金 属イオンはコバルトでv)8、請求の範囲第3項記載の75′法。 6、 金属化合物の追加の交互の層は、前記第3の金属化合物の表面上に形成さ れる、請求の範囲第1項記載の方法。 7、 金属化合物の前記追加の交互の層は、コバルト、鉄、マンガン、ニッケル 、亜鉛およびこれらの混合物からなるグループから選択される、請求の範囲第6 項記載の方法。 8、 前記第1、第2および第3の金属化合物層は、各々の金属化合物の金属塩 の個々の溶液を別々に与えることおよび金属化合物が与えられる各々の表面上で 起こる金属イオン吸名反応を起こす十分な量の塩基を加えることによって形成さ れる、請求の範囲第1項記載の方法。 96 各々の金属イオン溶液は、それらが与えられる表面を飽和する量だけ加え られる、請求の範囲第8項記載の方′4a 10、前記低性能強磁性酸化物は、γ−Fe 20. 、Fe ! 04および それらの中間生成物からなるグループから選択される、請求の範囲第1項記載の 方法。 11、 第1および第3の金属化合物lは、CO804・7H20および池の2 !iコバルト塩基から得られたコバルトイオンを含む、請求の範囲第8項記載の 方法。 12、 12の金属化合物層は、Fe 804 −7H20および池の21a5 イオン塩基から得られた鉄イオンを含む、1゛Rの絶囲第11項記或の方法。 13、 塩基はNa OHを8む、請求の范囲第3項記載の方法。 14、 強壜注1七迦コアと、ヱ官2の金葛化合力コーティングが第1および第 3の金属化合物コーティングに類似していない3つの金属化合物のコーティング とを含む、高性能強磁性酸化物粒子。 15、 前記第1およびM3の金属化合物コーティング番よ同一である、請求の 範囲第14項記載の高性能強磁性酸化物粒子。 16、 前記第1の金属および第3の金属イオンは、コバルト、鉄、マンガン、 ニッケル、亜鉛およびそれらの混合物からなるグループから選択きれる、請求の 範囲第15項記載の高性能強磁性酸化物粒子。 17、 前記第1の金属イオンおよび第3の金属イオンはコバルトを含み、前記 第2の金属イオンは鉄を含む、請求の範囲第16項記載の高性能強磁性酸化物粒 子。 18、 前記第1の金属イオンおよび第3の金属イオンは鉄を含み、前記第2の 金属イオンはコバルトを含む、請求の範囲第16項記載の高性能強磁性酸化物粒 子。 19、 前記第3の金嵩加工物の表面上に形成された金属化合物の追加の交互の 暦をさらに含む、請求の範囲第14項記載の高性能強磁性酸化物粒子。 20、 前記金属化合物の交互の層の金属イオンは、コバルト、鉄、マンガン、 ニッケル、亜鉛およびこれらの混合物からなるグループから選択される、請求の 範囲第19項記載の高性能強磁性酸化物粒子。 21、 強磁性凍化物コアと、第2の金属化合物コーティングが第1の金属化合 物コーティングに類似していない2、つの金属化合物のコーティングとを含む、 高性能強磁性酸化物粒子。 22、 前記第1および第2の金属イオンは、コバルト、鉄、マンガン、ニッケ ル、亜鉛およびこれらの混合物からなるグループから選択さイしる、請求の範囲 第21項記載の高性能強磁性酸化物粒子。 23、 粒子の保磁力は、金属化合物コーティングが強磁性酸化物コアに与えら れた後に粒子に熱処理を与えることによってさらに増大される、請求の範囲第2 2項記載の高性能強磁性酸化物粒子。 24、 磁気記録部材において、請求の範囲第14項または第21項記載の高性 能強磁性酸化物粒子を含む改良点。1. A method for converting a low-performance ferromagnetic oxide into a high-performance ferromagnetic oxide, the method comprising: a. Suspending the low-performance ferromagnetic oxide particles in a solvent; b. forming a layer of a first metal compound on the surface of the particles; forming a shell of a second metal compound on the surface of the C6 first metal; d. forming a layer of a third metal compound on the surface of the second metal compound; including methods. 2. The metal ions of the first metal compound and the third metal compound are the same. , the method according to claim 1. 3. The first metal ion and the third metal ion are cobalt, iron, manga selected from the group consisting of carbon, nickel, zinc and mixtures thereof. The method described in item 2 of the scope of the request. 4. The first metal ion and the third metal ion are cobalt, and the first metal ion and the third metal ion are cobalt. 3. The method of claim 3, wherein the metal ion in step 2 is iron. 5. The first metal ion and the third metal ion are iron, and the second metal ion is iron. The genus ion is cobalt v) 8, 75' method according to claim 3. 6. Additional alternating layers of metal compounds are formed on the surface of the third metal compound. 2. The method according to claim 1, wherein: 7. The additional alternating layers of metal compounds include cobalt, iron, manganese, nickel. , zinc and mixtures thereof. The method described in section. 8. The first, second and third metal compound layers are each made of a metal salt of each metal compound. separately and on each surface to which the metal compound is applied. formed by adding enough base to cause a metal ion absorption reaction to occur. 2. The method according to claim 1, wherein: 96 Each metal ion solution is added in an amount that saturates the surface on which it is applied. The method described in claim 8 '4a 10. The low-performance ferromagnetic oxide is γ-Fe.20. , Fe! 04 and as claimed in claim 1, selected from the group consisting of intermediate products thereof. Method. 11. The first and third metal compounds l are CO804.7H20 and Pond 2 ! i containing cobalt ions obtained from a cobalt base; Method. 12, the metal compound layer of 12 is made of Fe804-7H20 and Ike's 21a5 12. A method according to claim 11, comprising iron ions obtained from an ionic base. 13. The method according to claim 3, wherein the base comprises NaOH. 14. The strong bottle Note 1 Shichika core and the Kinkazu compound coating of Ekan 2 are the first and second 3 metal compound coatings not similar to 3 metal compound coatings High performance ferromagnetic oxide particles, including. 15. The first and M3 metal compound coating numbers are the same, High performance ferromagnetic oxide particles according to range 14. 16. The first metal and third metal ions are cobalt, iron, manganese, Claimed selection from the group consisting of nickel, zinc and mixtures thereof. High performance ferromagnetic oxide particles according to range 15. 17, the first metal ion and the third metal ion contain cobalt; High-performance ferromagnetic oxide grains according to claim 16, wherein the second metal ion contains iron. Child. 18. The first metal ion and the third metal ion contain iron, and the second metal ion contains iron. High-performance ferromagnetic oxide grains according to claim 16, wherein the metal ions include cobalt. Child. 19. Additional alternation of metal compounds formed on the surface of the third bulk metal workpiece 15. The high-performance ferromagnetic oxide particles of claim 14, further comprising an ephemeris. 20. The metal ions in the alternating layers of the metal compound include cobalt, iron, manganese, of claim selected from the group consisting of nickel, zinc and mixtures thereof. High performance ferromagnetic oxide particles according to range 19. 21. The ferromagnetic frozen core and the second metal compound coating are the first metal compound a coating of two metal compounds that is not similar to a substance coating; High performance ferromagnetic oxide particles. 22. The first and second metal ions are cobalt, iron, manganese, and nickel. Claims 1 selected from the group consisting of zinc, zinc and mixtures thereof. High performance ferromagnetic oxide particles according to item 21. 23. The coercive force of the particles is determined by the metal compound coating imparted to the ferromagnetic oxide core. Claim 2 further enhanced by subjecting the particles to a heat treatment after being High-performance ferromagnetic oxide particles according to item 2. 24. In the magnetic recording member, the high-performance magnetic recording material according to claim 14 or 21 Improvements include functional ferromagnetic oxide particles.
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