JPS6174103A - 磁気記録装置 - Google Patents
磁気記録装置Info
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- JPS6174103A JPS6174103A JP59197208A JP19720884A JPS6174103A JP S6174103 A JPS6174103 A JP S6174103A JP 59197208 A JP59197208 A JP 59197208A JP 19720884 A JP19720884 A JP 19720884A JP S6174103 A JPS6174103 A JP S6174103A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/10—Structure or manufacture of housings or shields for heads
-
- G—PHYSICS
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- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/64—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Recording Or Reproducing By Magnetic Means (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】
[産業上の利用分野]
未発り1は磁気記録装置に係り、特に磁気ヘッドの材質
と、磁気ディスクの磁気記録層の材質とを選定すること
により、m動特性、耐摩耗性を著しく高めるようにした
磁気記録装置に関する。
と、磁気ディスクの磁気記録層の材質とを選定すること
により、m動特性、耐摩耗性を著しく高めるようにした
磁気記録装置に関する。
[従来の技術]
磁気ディスクからの情報の読み出しに用いられる磁気ヘ
ッドとしては、例えばUSP−3823418、特公昭
57−569号に示されているようなフローティングへ
ラドがよく使用されている。このようなフローティング
ヘッドにおいては、スライダの後端部に高透磁率をもつ
磁性材料で作られた磁気コアが固定されている。磁気コ
アはスライダコア下面側に磁気変換用ギャップを有し、
またこの磁気コアには電磁変換用@線が施されて磁気ト
ランスデユーサが構成されている。
ッドとしては、例えばUSP−3823418、特公昭
57−569号に示されているようなフローティングへ
ラドがよく使用されている。このようなフローティング
ヘッドにおいては、スライダの後端部に高透磁率をもつ
磁性材料で作られた磁気コアが固定されている。磁気コ
アはスライダコア下面側に磁気変換用ギャップを有し、
またこの磁気コアには電磁変換用@線が施されて磁気ト
ランスデユーサが構成されている。
このような構成のフローティング磁気ヘッドは、rIi
気ディスクが静止している時には、スプリングの力で軽
く磁気ディスクに接触している。
気ディスクが静止している時には、スプリングの力で軽
く磁気ディスクに接触している。
また磁気ディスクが回転している時には、Ia気ディス
ク表面付近の空気が同様に動いて、スライダ下面を持ち
上げる力が作用する。そのため磁気ヘッドは、磁気ディ
スクの回転中は浮上し&1′Aディスクから離れている
。
ク表面付近の空気が同様に動いて、スライダ下面を持ち
上げる力が作用する。そのため磁気ヘッドは、磁気ディ
スクの回転中は浮上し&1′Aディスクから離れている
。
一方、磁気ディスクの回転を開始する時及び回転を止め
る時には、磁気ヘッドは磁気ディスク上を摺動する。磁
気ディスクの回転を止める時の接触の状況を説明すると
、磁気ディスクの回転を落して来た時に、その表面の空
気の流れも次第に遅くなる。そして、磁気ヘッドの浮力
が失われた時磁気ヘッドは磁気ディスク面上に衝突する
と共に、その反動で、とび上り、またディスク面に落る
。このような運動を何度か繰り返した上で1m磁気ヘッ
ド磁気ディスク上を引きづられる様にして、停止上する
。このような起動、停E時の#i撃に磁気へ一/ トは
耐える必要があり、その性能をC5S性(Contac
t−5tart−5top)と呼ぶことがある。
る時には、磁気ヘッドは磁気ディスク上を摺動する。磁
気ディスクの回転を止める時の接触の状況を説明すると
、磁気ディスクの回転を落して来た時に、その表面の空
気の流れも次第に遅くなる。そして、磁気ヘッドの浮力
が失われた時磁気ヘッドは磁気ディスク面上に衝突する
と共に、その反動で、とび上り、またディスク面に落る
。このような運動を何度か繰り返した上で1m磁気ヘッ
ド磁気ディスク上を引きづられる様にして、停止上する
。このような起動、停E時の#i撃に磁気へ一/ トは
耐える必要があり、その性能をC5S性(Contac
t−5tart−5top)と呼ぶことがある。
C5S性能を向とさせるには、Fa気ヘッドのスライダ
のWI動性を高めることが重要である。
のWI動性を高めることが重要である。
更に、スライダの表面が平坦で気孔が存在しないこと、
耐摩耗性の良いとと等が必要である。
耐摩耗性の良いとと等が必要である。
また、磁気ヘッドは上に述べた如く、磁気ディスクと接
触摺動するときに、摩擦帯電する。この帯電量が過度に
大きくなると、FB磁気トランスデユーサ信号巻線にノ
イズが発生したり、磁気ヘッドの浮上量が変わったりす
る恐れがある。そこで、摩擦帯電のできるだけ生じない
材料で磁気ヘッドのスライダを構成することが望ましい
。
触摺動するときに、摩擦帯電する。この帯電量が過度に
大きくなると、FB磁気トランスデユーサ信号巻線にノ
イズが発生したり、磁気ヘッドの浮上量が変わったりす
る恐れがある。そこで、摩擦帯電のできるだけ生じない
材料で磁気ヘッドのスライダを構成することが望ましい
。
更に、磁気ヘッドのスライダは、例えばUSP1251
841、特開昭55−163665号に示されている様
に、一般に極めて複雑な構造をしているのであるが、こ
のような複雑な構造の磁気ヘッドを生産性良く作るには
、スライダ構成材が、機械加工性に優れることが必要で
ある。即ち、加工時の切削抵抗の少ないことや、切断ブ
レード等への目づまりのないことが要求されるのである
。また、加工時は、加工部分から結晶粒が脱落するので
あるが、この脱落部分ができるだけ小さいことが望まし
い、そのためには、スライダを構成している材料の結晶
粒が小さいことが望ましい。
841、特開昭55−163665号に示されている様
に、一般に極めて複雑な構造をしているのであるが、こ
のような複雑な構造の磁気ヘッドを生産性良く作るには
、スライダ構成材が、機械加工性に優れることが必要で
ある。即ち、加工時の切削抵抗の少ないことや、切断ブ
レード等への目づまりのないことが要求されるのである
。また、加工時は、加工部分から結晶粒が脱落するので
あるが、この脱落部分ができるだけ小さいことが望まし
い、そのためには、スライダを構成している材料の結晶
粒が小さいことが望ましい。
を述の帛項をまとめると、磁気ヘッドのスライダの構成
材には、一般に、 ■ 摺動性に優れること、 ■ 耐摩耗性に優れること、 ■ 摩擦帯電し難いこと。
材には、一般に、 ■ 摺動性に優れること、 ■ 耐摩耗性に優れること、 ■ 摩擦帯電し難いこと。
■ 機械加工性が良好であること。
I[株] 結&粒が小さいこと。
が要請される。
このような要請特性を満たすべく提案されたものとして
、#開開55−163665号公報に開示のものがある
。同号公報のスライダは、AltosとTiCとの混合
物で作られたものであり、A文203とTiCのffi
景比は60 : 40から80 : 20の範囲にある
。同号公報にはA見203−TiCセラミックスは、加
工性が良好で複雑な形状のものを加工した際、クチツク
やチッピングを生じることがなく、また耐摩耗性にも擾
れる。と記載されている。
、#開開55−163665号公報に開示のものがある
。同号公報のスライダは、AltosとTiCとの混合
物で作られたものであり、A文203とTiCのffi
景比は60 : 40から80 : 20の範囲にある
。同号公報にはA見203−TiCセラミックスは、加
工性が良好で複雑な形状のものを加工した際、クチツク
やチッピングを生じることがなく、また耐摩耗性にも擾
れる。と記載されている。
しかしながら、上記A i203とT i Cとからな
るスライダは、スライダの重要な性能であるC5S性、
#に摺動特性に劣っている。またA l 20 sは電
気絶縁性が高いので、電気抵抗を小さくして帯電性を下
げるためには、同号公報中でも述べられているように、
導電性のTiCを多く含有させる必要がある。
るスライダは、スライダの重要な性能であるC5S性、
#に摺動特性に劣っている。またA l 20 sは電
気絶縁性が高いので、電気抵抗を小さくして帯電性を下
げるためには、同号公報中でも述べられているように、
導電性のTiCを多く含有させる必要がある。
ところが、TiCは高硬度であるところから、T i
C含有量を多くすると摺動特性が悪くなる。
C含有量を多くすると摺動特性が悪くなる。
一方、このような磁気ヘッドの摺動性、耐摩耗性等の特
性は、摺接する相手方部材たる磁気ディスクの性質にも
大いに影響される筈である。
性は、摺接する相手方部材たる磁気ディスクの性質にも
大いに影響される筈である。
而して近年、磁化容易軸方向が磁気記録層と垂直である
垂直磁化膜としてCo系磁気記録層が注目されているが
、垂直磁化方式の場合には、磁化方向が面内にある面内
磁化膜方式におけるよりも1m気へ7ドノγ−に呈を小
さくし、磁気ヘッドとディスクとの間隔を小さくする必
要があり、特に優れた摺動特性、耐摩耗性等が要求され
ている。
垂直磁化膜としてCo系磁気記録層が注目されているが
、垂直磁化方式の場合には、磁化方向が面内にある面内
磁化膜方式におけるよりも1m気へ7ドノγ−に呈を小
さくし、磁気ヘッドとディスクとの間隔を小さくする必
要があり、特に優れた摺動特性、耐摩耗性等が要求され
ている。
このようなことから、磁気ヘッド等の材質の改良と同時
に、磁気ヘッドのスライダと磁気ディスクとの相性(マ
ツチング)についても技術的な検討を加える必要性があ
る。
に、磁気ヘッドのスライダと磁気ディスクとの相性(マ
ツチング)についても技術的な検討を加える必要性があ
る。
従来、磁気ディスクとしてはアルミニウム基合金基板や
セラミック基板の上に下地層を介して磁性meを形成し
、更に必要に応じてその上に保護膜層を設けたものが用
いられている。そして記録密度の増大等のために種々の
研究が行なわれている。
セラミック基板の上に下地層を介して磁性meを形成し
、更に必要に応じてその上に保護膜層を設けたものが用
いられている。そして記録密度の増大等のために種々の
研究が行なわれている。
しかるに1.I:述の磁気ヘッドとディスクとの相性に
ついては何ら検討がされていないのが実情であった。
ついては何ら検討がされていないのが実情であった。
[発明が解決しよとする問題点]
叙上の如く、磁気ヘッドのスライダに要求される諸特性
を満すべく提案された特開昭55−163sssq公報
に開示されたものは、C5S性。
を満すべく提案された特開昭55−163sssq公報
に開示されたものは、C5S性。
摺動特性に劣り、またm電性を低下させることが困難で
ある。
ある。
また従来の磁気へラド及び磁気ディスクにおいては1両
者の相性についての検討がなされていない。
者の相性についての検討がなされていない。
このようなことから、従来の磁気記録装置においては、
摺動特性、耐摩耗性等の、基本的な要求特性を十二分に
は満していない。
摺動特性、耐摩耗性等の、基本的な要求特性を十二分に
は満していない。
[問題点を解決するための手段]
上記問題点を解決するために1本発明は、基板の板面上
に磁気記録層を有する磁気ディスクと、スライダ及び該
スライダに取り付けられた磁気コアを有し、前記磁気デ
ィスクの表面に接離可能な磁気ヘッドと、を備えた磁気
記録装置において、前記磁気ディスクの磁気記録層はC
o基合金からなり、前記磁気ヘッドのスライダは安定化
ジルコニアを主相とすることを特徴とするものである。
に磁気記録層を有する磁気ディスクと、スライダ及び該
スライダに取り付けられた磁気コアを有し、前記磁気デ
ィスクの表面に接離可能な磁気ヘッドと、を備えた磁気
記録装置において、前記磁気ディスクの磁気記録層はC
o基合金からなり、前記磁気ヘッドのスライダは安定化
ジルコニアを主相とすることを特徴とするものである。
以下本発明の構成について詳説する。
本発明の磁気記録A置のスライダは、ジルコニア(酸化
ジルコニウム)を主相とする。
ジルコニウム)を主相とする。
ジルコニア相としては安定化ジルコニア相が用いられる
。安定化ジルコニア相は摺動特性に優れるので磁気ヘッ
ドのスライダ材料に適している。
。安定化ジルコニア相は摺動特性に優れるので磁気ヘッ
ドのスライダ材料に適している。
ジルコニア相を安定化するには、Y2O1、MgO5C
aO等の安定化剤を添加する。これらの安定化剤を□添
加しないジルコニアは高温(2400℃以上)では立方
晶(C−相)であるが、温度を下げて2400℃〜約1
200℃の範囲では正方晶(を−相)となり、常温(約
1200℃以下)では単斜晶(m−相)となる。
aO等の安定化剤を添加する。これらの安定化剤を□添
加しないジルコニアは高温(2400℃以上)では立方
晶(C−相)であるが、温度を下げて2400℃〜約1
200℃の範囲では正方晶(を−相)となり、常温(約
1200℃以下)では単斜晶(m−相)となる。
また、安定化剤の量が極めて少ない場合、ジルコニアは
常温ではm−相になるが、安定化剤の量を増加するとt
−相が常温で存在するようになり、更に安定化剤の量を
増やすと常温でもC−相で存在することになる。
常温ではm−相になるが、安定化剤の量を増加するとt
−相が常温で存在するようになり、更に安定化剤の量を
増やすと常温でもC−相で存在することになる。
そこで1本発明の磁気記録装置のスライダにおいては、
ジルコニア相には常温においても立方晶ジルコニアとし
て存在するだけの安定化剤を含有させる。Y20yの場
合、ジルコニア相のなかに5〜20moi%含有され、
残部実質的にZ r O2であることが望ましい、しか
し、MgOやCaOも同時に含有されても問題はない。
ジルコニア相には常温においても立方晶ジルコニアとし
て存在するだけの安定化剤を含有させる。Y20yの場
合、ジルコニア相のなかに5〜20moi%含有され、
残部実質的にZ r O2であることが望ましい、しか
し、MgOやCaOも同時に含有されても問題はない。
このような安定化剤が過剰に含まれた場合、立方晶ジル
コニアのなかにY4ZriOoのようなZr02−Y2
O2の化合物が析出して、摺動性の劣化1強度の低下を
招く、そこで20moλ%以上のY 20 Jを含有す
ることは望ましくない。
コニアのなかにY4ZriOoのようなZr02−Y2
O2の化合物が析出して、摺動性の劣化1強度の低下を
招く、そこで20moλ%以上のY 20 Jを含有す
ることは望ましくない。
安定化剤が少なくなると上に述べたように、L−相やm
−相も生じてくるが常温でm−相が生じると、その際体
積膨張を伴なう、スライダへの膜付け、パターン付けの
際の数百℃までの加熱や冷却に起因してm−相が生じ、
スライダ反りやパターンずれが生じるおそれがある。そ
こで、安定化ジルコニアにするための安定化剤の下限値
は約5mo1%以上の値ででさるだけ少ないことがよく
、より適当な量は約5〜約10mo1%である。
−相も生じてくるが常温でm−相が生じると、その際体
積膨張を伴なう、スライダへの膜付け、パターン付けの
際の数百℃までの加熱や冷却に起因してm−相が生じ、
スライダ反りやパターンずれが生じるおそれがある。そ
こで、安定化ジルコニアにするための安定化剤の下限値
は約5mo1%以上の値ででさるだけ少ないことがよく
、より適当な量は約5〜約10mo1%である。
本発明の磁気記録装置のスライダにおいては。
安定化ジルコニアの主相の結品粒径は12pm以下であ
ることが望ましい、より望ましくは、lOpm以下であ
る。立方晶ジルコニアの結品粒径は通常的15pmであ
るが、12gm以下にすることによって機械加工性が向
上し、チッピングの太ささも小さくすることができる。
ることが望ましい、より望ましくは、lOpm以下であ
る。立方晶ジルコニアの結品粒径は通常的15pmであ
るが、12gm以下にすることによって機械加工性が向
上し、チッピングの太ささも小さくすることができる。
ジルコニア主相中に、周期律表rVa、Va。
vIaの元素の炭化物及びアルミナ(酸化アルミニウム
)よりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物(炭
化物又は酸化物)の微粒子を分散させることにより、ジ
ルコニア相の結晶粒の成長を抑ル1し、ジルコニア相の
結晶粒を微細化することかでさる。
)よりなる群から選ばれた少なくとも1種の化合物(炭
化物又は酸化物)の微粒子を分散させることにより、ジ
ルコニア相の結晶粒の成長を抑ル1し、ジルコニア相の
結晶粒を微細化することかでさる。
周期律表rVa、Va、■aの元素の炭化物としては、
Tic、ZrC,HfC,VC,NbC1TaC,WC
などが挙げられ、このうちでもT i Cが好ましい。
Tic、ZrC,HfC,VC,NbC1TaC,WC
などが挙げられ、このうちでもT i Cが好ましい。
上記炭化物は1種類だけ用いても良く、2種類具りを併
用しても良い、また炭化物のかわりにアルミナだけを用
いても良く、アルミナと上記炭化物のうちのlJ4又は
2種以上とを併用するようにしても良い。
用しても良い、また炭化物のかわりにアルミナだけを用
いても良く、アルミナと上記炭化物のうちのlJ4又は
2種以上とを併用するようにしても良い。
不純物として通常許容される程度のSiO2゜F e
203は含有することができるが、Fe2O3の州はO
,1vrt%以下にすることが望ましい。
203は含有することができるが、Fe2O3の州はO
,1vrt%以下にすることが望ましい。
S 皇02の雀は5wt%までは問題にならない。
通常はジルコニア相に固溶されていると考えられている
Y203 、Cao、MgOなどが部分的に析出してき
て、分散粒子となり、あるいは、添加したTiCやA1
20tなどと結合あるいは反応した微粒子としてジルコ
ニア相中に分散されることもあるが、これはほとんど問
題とはならない。
Y203 、Cao、MgOなどが部分的に析出してき
て、分散粒子となり、あるいは、添加したTiCやA1
20tなどと結合あるいは反応した微粒子としてジルコ
ニア相中に分散されることもあるが、これはほとんど問
題とはならない。
アルミナと上記炭化物は、上述のように、ジルコニア相
中に分散して、結晶粒の粗大化するのを防ぐが、同時に
高硬度であるのでジルコニアセラミックスを切削する際
に、これらの粒子がドレッシングの役割をして、ダイヤ
モンド等のカッティングブレードの目づまりを防止し、
切削性を向上させる。また、高硬度であるので、スライ
ダの耐ff耗性を高める。
中に分散して、結晶粒の粗大化するのを防ぐが、同時に
高硬度であるのでジルコニアセラミックスを切削する際
に、これらの粒子がドレッシングの役割をして、ダイヤ
モンド等のカッティングブレードの目づまりを防止し、
切削性を向上させる。また、高硬度であるので、スライ
ダの耐ff耗性を高める。
上記炭化物微粒子とアルミナ微粒子との添加量について
は、炭化物微粒子0.5〜30vo文%、アルミナ微粒
子0.5〜30vo見%であり、とりわけ炭化物微粒子
l〜1Ovo又%。
は、炭化物微粒子0.5〜30vo文%、アルミナ微粒
子0.5〜30vo見%であり、とりわけ炭化物微粒子
l〜1Ovo又%。
アルミナ微粒子1−10vou%が好ましい。
これらの添加量が0.5vou%未満であると、結晶粒
を微細化させる効果、あるいは、切削性を向上させる効
果が小さい、また、 30vo見%を超えると、スライダ表面の平坦性を悪化
させ、摺動性が低下する。
を微細化させる効果、あるいは、切削性を向上させる効
果が小さい、また、 30vo見%を超えると、スライダ表面の平坦性を悪化
させ、摺動性が低下する。
更に、本発明の磁気記録装置に使用されるスライダの相
対密度(理論密度と比して)は99%以上であることが
望ましい、このように高い密度とし、ボアを少なくする
ことにより、摺動性の優れたものとなる。
対密度(理論密度と比して)は99%以上であることが
望ましい、このように高い密度とし、ボアを少なくする
ことにより、摺動性の優れたものとなる。
未発明の磁気記録装置のスライダに使用されるジルコニ
アセラミックスを製造するには、Z r O2微粒子、
Y20:1等の安定化剤の粉末、lVa、Va、VTa
族の元素の炭化物(例えば、TiC,ZrC,HfC,
VC,NbC。
アセラミックスを製造するには、Z r O2微粒子、
Y20:1等の安定化剤の粉末、lVa、Va、VTa
族の元素の炭化物(例えば、TiC,ZrC,HfC,
VC,NbC。
TaC,WC)微粉末、Au201微粉末を所定の割合
で配合し、十分混合し、これを乾燥させ、少VI′f、
のバインダーを加えて造粒する。この造粒粉を、得るべ
き形状のキャビティを持ったプレス機で成形体に予備成
型する。この成形体を真空中で1400〜1600℃の
温度でホットプレスして焼結体とし、ジルコニアセラミ
ックスを得る。
で配合し、十分混合し、これを乾燥させ、少VI′f、
のバインダーを加えて造粒する。この造粒粉を、得るべ
き形状のキャビティを持ったプレス機で成形体に予備成
型する。この成形体を真空中で1400〜1600℃の
温度でホットプレスして焼結体とし、ジルコニアセラミ
ックスを得る。
このホットプレスを行なう時の温度は得られるジルコニ
アセラミックスの性能を左右する。
アセラミックスの性能を左右する。
1400℃以上の温度は相対密度を99%にするために
必要である。しかし、1600℃以上にすると安定化ジ
ルコニアの結晶粒の粒成長が著しくなるので1600″
C以下でホットプレスすることが望ましい。
必要である。しかし、1600℃以上にすると安定化ジ
ルコニアの結晶粒の粒成長が著しくなるので1600″
C以下でホットプレスすることが望ましい。
ホットプレスで得たジルコニアセラミックスは磁気へラ
ドスライダの形状にダイヤモンドブレードで切断し、グ
ラインダ等で仕上加工をする。
ドスライダの形状にダイヤモンドブレードで切断し、グ
ラインダ等で仕上加工をする。
スライダの形状になったものに磁気コア、信号コイル、
絶縁膜を付けて磁気ヘッドとする。この絶縁膜としては
数10μm riさにスパック−で付けたA見203等
が使用される。
絶縁膜を付けて磁気ヘッドとする。この絶縁膜としては
数10μm riさにスパック−で付けたA見203等
が使用される。
本発明の実施にあたり、磁気トランスデユーサとしてj
li %! lia性材料で作られた磁気コアを用いる
ことができ、絶縁性SSを磁気コアと非磁性基板の両方
の上に共通して付着し、あるいは、非磁性基板と磁気コ
ア間に付着させることもできる。
li %! lia性材料で作られた磁気コアを用いる
ことができ、絶縁性SSを磁気コアと非磁性基板の両方
の上に共通して付着し、あるいは、非磁性基板と磁気コ
ア間に付着させることもできる。
薄膜コア材としては、次のようなものが好適である。
■ Co 8?atl −Z r 5at、$ −N
b 8at$■ Co 84atl −W 8a
t、$ = Z r 1Qat、$(う) Co 8
0at、Z−N i 1Oat、X −Z r IQa
t、罵■ Co 117at、$ −Z r 1Qat
l −B 3at、ZLI Co83at、$−Z
r 8at、$−Mo 9at、$@518wt
、!−Fe92wti−Ru2wt、!■ パーマロイ ・■ センダスト なお■〜■はアモルファスであり、■〜(Φは結晶質で
ある。
b 8at$■ Co 84atl −W 8a
t、$ = Z r 1Qat、$(う) Co 8
0at、Z−N i 1Oat、X −Z r IQa
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l −B 3at、ZLI Co83at、$−Z
r 8at、$−Mo 9at、$@518wt
、!−Fe92wti−Ru2wt、!■ パーマロイ ・■ センダスト なお■〜■はアモルファスであり、■〜(Φは結晶質で
ある。
本発明に係る磁気ディスクは、基板上に下地層、磁性膜
層及び必要に応じ保、41第1層が形成されてなる。
層及び必要に応じ保、41第1層が形成されてなる。
基板の材質としてはアルミニウム基合金、アルミナ・ジ
ルコニア系セラミック等が用いられる。
ルコニア系セラミック等が用いられる。
アルミニウム基合金基板としては、アルミニウムを主成
分とし、これにその他の金属元素を加えて強度、剛性、
耐食性等の特性のうちl又は2以上の特性を改良するよ
うにしたものが好適に用いられ、例えばマグネシウムを
数重量%以下、例えIf 3〜4重量%含むものが用い
られる。なおシリコンは、二醜化珪素として析出し易い
ので、不純物のシリコン含有量の小さいものが好ましい
。
分とし、これにその他の金属元素を加えて強度、剛性、
耐食性等の特性のうちl又は2以上の特性を改良するよ
うにしたものが好適に用いられ、例えばマグネシウムを
数重量%以下、例えIf 3〜4重量%含むものが用い
られる。なおシリコンは、二醜化珪素として析出し易い
ので、不純物のシリコン含有量の小さいものが好ましい
。
アルミナ・ジルコニア系セラミ−2り基板としては1例
えばジルコニア含有率が30モル%以下。
えばジルコニア含有率が30モル%以下。
1j、部アルミナ及びジルコニアの安定化剤(例えばイ
ツトリア、マグネシア、カルシア等)なる組成のものが
用いられる。
ツトリア、マグネシア、カルシア等)なる組成のものが
用いられる。
下地層としては、アルミニウム基合金基板の場合、アル
マイト膜やニッケルーリン無電解メッキ膜が用いられる
。(その厚さは1例えば数pLmfj!度とされる。) アルミナ・ジルコニア系セラミック基板の場合は、Ti
、Cr等の下地層が、スパッタリング。
マイト膜やニッケルーリン無電解メッキ膜が用いられる
。(その厚さは1例えば数pLmfj!度とされる。) アルミナ・ジルコニア系セラミック基板の場合は、Ti
、Cr等の下地層が、スパッタリング。
イオンブレーティング等の気相T#着法により形成され
る。(その厚さは、例えば、1100オングストローム
から数ILm程度とされる。)下地層の上に形成される
磁性膜層は、Co系のものである0例えば、磁化容易軸
が磁性膜層と垂直方向にある、従来公知の、Co−Cr
系、C。
る。(その厚さは、例えば、1100オングストローム
から数ILm程度とされる。)下地層の上に形成される
磁性膜層は、Co系のものである0例えば、磁化容易軸
が磁性膜層と垂直方向にある、従来公知の、Co−Cr
系、C。
−V系のもの、あるいは面内磁気記録用Co−Ni系の
もの、あるいは特開昭57−72307号にて開示され
たコバルト地中又はコバルト−ニッケル地中にコバルト
の窒化物又はコバルト及びニッケルの窒化物を析出させ
たもの等が採用できる。また本出願人より出願された、
特願昭59−7823に係る窒素l原子%以下、ニッケ
ル35原子%以下、残部コバルトの組成を有し、磁化容
易軸が磁性膜層面内にあるものも好適である。
もの、あるいは特開昭57−72307号にて開示され
たコバルト地中又はコバルト−ニッケル地中にコバルト
の窒化物又はコバルト及びニッケルの窒化物を析出させ
たもの等が採用できる。また本出願人より出願された、
特願昭59−7823に係る窒素l原子%以下、ニッケ
ル35原子%以下、残部コバルトの組成を有し、磁化容
易軸が磁性膜層面内にあるものも好適である。
このような磁性膜層はスパッタリング、イオンブレーテ
ィング等の気1a蒸着法により容易に形成される。
ィング等の気1a蒸着法により容易に形成される。
本発明の磁気記録装置においては、この磁性膜層上に更
に、炭素、ポリイミド、シリカ(S’10z)、過フッ
化ポリアルキルポリエーテル、ステアリン酸リチウム、
ステアリン酸亜鉛等の保;1j1第1を形成しても良い
。
に、炭素、ポリイミド、シリカ(S’10z)、過フッ
化ポリアルキルポリエーテル、ステアリン酸リチウム、
ステアリン酸亜鉛等の保;1j1第1を形成しても良い
。
〔作用j
磁気へラドのスライダを構成する安定化ジルコニア相は
、それ自体摺動性が高い。
、それ自体摺動性が高い。
そして、磁気ディスクのCo基の磁気記録層と安定化ジ
ルコニア相を主相とするスライダとの相性が良く、摺動
特性、耐a!耗性が著しく高いものとなる。
ルコニア相を主相とするスライダとの相性が良く、摺動
特性、耐a!耗性が著しく高いものとなる。
[実施例]
以下実施例について説明する。
実施例1(C5S試験)
まず下記の基板、下地層、磁気記録層及び保護膜からな
る基板を用意した。
る基板を用意した。
■基板材質二次の2種類
a、フルミナ・ジルコニア系セラミック基板(組成:ア
ルミナ80モル%、ジルコニア18.2モル%、イツト
リア1.8モル%) b、アルミニウム合金基板 (組成:マグネシウム4重量%、残部アルミニウム) 基板の大きさ一外径L3Qmm、内径40ts+厚さ2
I■下地層及び磁気記録層二次の4種類 水アルミナ拳ジルコニア系セラミック基板の場合a、基
板側から順次に、Ti層(厚さ500オンストローム)
、Fe−8ONi層(厚さ5000オングストローム)
、Go−Cr層(厚さ3000オングストローム) b5基板側から順次に、Cr層(厚さ2pm)。
ルミナ80モル%、ジルコニア18.2モル%、イツト
リア1.8モル%) b、アルミニウム合金基板 (組成:マグネシウム4重量%、残部アルミニウム) 基板の大きさ一外径L3Qmm、内径40ts+厚さ2
I■下地層及び磁気記録層二次の4種類 水アルミナ拳ジルコニア系セラミック基板の場合a、基
板側から順次に、Ti層(厚さ500オンストローム)
、Fe−8ONi層(厚さ5000オングストローム)
、Go−Cr層(厚さ3000オングストローム) b5基板側から順次に、Cr層(厚さ2pm)。
GO−Ni層(厚さ800オングストローム)本アルミ
ニウム合金基盤の場合 a、基板側から順次に、N1−P暦(厚さ20鉢m)
、 F e −8ON iP!1(厚さ5000オン
グストローム)、(o−Cr層(厚さ3000オングス
トローム) b、基板側から順次に、N1−P層(厚さ2ルm)、C
r層(厚さ2pm)、Co−Ni層(厚さ800オング
ストローム) なおco−Cr層はCrを20原子%含み。
ニウム合金基盤の場合 a、基板側から順次に、N1−P暦(厚さ20鉢m)
、 F e −8ON iP!1(厚さ5000オン
グストローム)、(o−Cr層(厚さ3000オングス
トローム) b、基板側から順次に、N1−P層(厚さ2ルm)、C
r層(厚さ2pm)、Co−Ni層(厚さ800オング
ストローム) なおco−Cr層はCrを20原子%含み。
残部Coである。Co−Ni層はNIを25原子%含み
残部Coである。
残部Coである。
N1−Pは、ニッケルーリン無電解メッキ層であり、p
H0原子%含み、残部Niである。
H0原子%含み、残部Niである。
(■保護膜]次の3174類
a、炭素:厚さ200オングストロームb、過フッ化ポ
リアルキルポリエーテル:厚さ50オングストローム C,ステアリン酸リチウム: 厚さ200オングストローム また次の材質のスライダにgj膜へラドコアを取り付け
た磁気ヘー、ドを製作した。
リアルキルポリエーテル:厚さ50オングストローム C,ステアリン酸リチウム: 厚さ200オングストローム また次の材質のスライダにgj膜へラドコアを取り付け
た磁気ヘー、ドを製作した。
IΦスライダ材jj=次の3種類
a、ジルコニア系(組成:ジルコニ794モル、%、イ
ツトリア6モル%) b、ジルコニア・アルミナ系(!ll成:ジルコニ78
7モル%、イツトリア8モル%、アルミナ5モル96) C,ジルコニア11アルミナ・炭化チタン系(組成:ジ
ルコニ783モル%、イツトリア7モル%、アルミナ5
モル%、炭化チタン5モル%) なお第1r14(a)にスライダの形状1寸法(単位m
m)及びヘッドコア取り付は部位を示す、また第1図(
b)はヘッドコアの拡大斜視図である。
ツトリア6モル%) b、ジルコニア・アルミナ系(!ll成:ジルコニ78
7モル%、イツトリア8モル%、アルミナ5モル96) C,ジルコニア11アルミナ・炭化チタン系(組成:ジ
ルコニ783モル%、イツトリア7モル%、アルミナ5
モル%、炭化チタン5モル%) なお第1r14(a)にスライダの形状1寸法(単位m
m)及びヘッドコア取り付は部位を示す、また第1図(
b)はヘッドコアの拡大斜視図である。
図示の如くスライダlは長方形状の板状体であって、摺
動面(図において上面)の両側辺部に沿って凸条2,3
が設けられている。またスライダ1の後端面はスライダ
幅方向に延びる凹部6が設けられている。
動面(図において上面)の両側辺部に沿って凸条2,3
が設けられている。またスライダ1の後端面はスライダ
幅方向に延びる凹部6が設けられている。
そして凸条3の進行方向後端側にコイル5が巻き付けら
れたPI膜へラドコア4が該凹部6を横断するように取
り付けられている。
れたPI膜へラドコア4が該凹部6を横断するように取
り付けられている。
ヘンドコア4は、第1図(b)の0部の拡大図である第
1図(C)にも示すように、1対のMn−Znフェライ
ト製の本体7、該本体7の対向面に形成された磁性膜8
、磁性膜8同士の間に介挿されたガラス9から成り、磁
性l1g8.8の間にギャップ10が形成されている。
1図(C)にも示すように、1対のMn−Znフェライ
ト製の本体7、該本体7の対向面に形成された磁性膜8
、磁性膜8同士の間に介挿されたガラス9から成り、磁
性l1g8.8の間にギャップ10が形成されている。
この磁気ヘットと前記の各種の磁気ディスクとのC5S
耐久性を試験した。ディスクの停止→起動→停止→・・
・・・・のタイムスケンユールをwSz図に示す、なお
、ディスクの回転数が360Orpmのとき、ヘッドの
流出端浮上量は0.35pmであった。
耐久性を試験した。ディスクの停止→起動→停止→・・
・・・・のタイムスケンユールをwSz図に示す、なお
、ディスクの回転数が360Orpmのとき、ヘッドの
流出端浮上量は0.35pmであった。
媒体からの出力が10%低下したときをもって寿命とし
た。
た。
結果を第1表に示す。
実施例2(球面摺動試験)
実施例1でスライダに用いたものと同じ材質のジルコニ
ア系セラミ7りで曲率半径30mmの半球体を製作した
。この半球体を荷重20gで上記磁気ディスク表面に接
触させ、360rpmで磁気ディスクを回転した0球体
接触部における回転速度は約2m/secとした。媒体
からの出力が10%低下したときをもって寿命とした。
ア系セラミ7りで曲率半径30mmの半球体を製作した
。この半球体を荷重20gで上記磁気ディスク表面に接
触させ、360rpmで磁気ディスクを回転した0球体
接触部における回転速度は約2m/secとした。媒体
からの出力が10%低下したときをもって寿命とした。
なお、ヘッド劣化分の補正は標準ディスクと比較して行
なった。
なった。
その結果を第り表に示す。
比較例
スライダ材質及び球体の材質を公知のアルミナ・炭化チ
タン系セラミック(組成:炭化チタン30重量%、残部
アルミナ)としたこと以外は実施g41.2と同様にし
てC5S試験及び球面摺動試験を行なった。結果を第1
表に示す。
タン系セラミック(組成:炭化チタン30重量%、残部
アルミナ)としたこと以外は実施g41.2と同様にし
てC5S試験及び球面摺動試験を行なった。結果を第1
表に示す。
第1表より、実施例に係るものは比較例のものよりも、
C55g性及び球面摺動特性において格段に優れること
が認められる。特にディスク基板としてはアルミナ・ジ
ルコニア系セラミック基板が優れる。
C55g性及び球面摺動特性において格段に優れること
が認められる。特にディスク基板としてはアルミナ・ジ
ルコニア系セラミック基板が優れる。
なお第1表中略記号は次の内容を示す。
Z……ジルコニア系
ZA・・・・・・ジルコニア・アルミナ系ZAT・・・
ジルコニア・アルミナ・炭化チタン系K・・・・・・過
フフ化ポリアルキルポリエーテルC・・・・・・炭素 ステ・・・・・・ステアリン酸リチウムA文・・・・・
・アルミニウム合金基板AZ・・・アルミナ・ジルコニ
ア系セラミック基板C5S試験における評価は次の通り
である。
ジルコニア・アルミナ・炭化チタン系K・・・・・・過
フフ化ポリアルキルポリエーテルC・・・・・・炭素 ステ・・・・・・ステアリン酸リチウムA文・・・・・
・アルミニウム合金基板AZ・・・アルミナ・ジルコニ
ア系セラミック基板C5S試験における評価は次の通り
である。
30万回以上 A
30−10万@ B
10〜5万回 C
5〜3万回 D
3〜2万回 E
2万回以下 F
球面摺動試験における評価は次の通りである。
300万回以上 A
300〜100万回 B
100〜30万回 C
30万回以下 D
!l1表(1)
第1表(2)
〔効果]
以上詳述した通り、安定化ジルコニア系セラミックを主
相とするスライダを有する磁気ヘッドと、Co合金系磁
気記録暦を有する磁気ディスクとは、極めて相性が良く
、摺動特性、−摩耗性に優れる。
相とするスライダを有する磁気ヘッドと、Co合金系磁
気記録暦を有する磁気ディスクとは、極めて相性が良く
、摺動特性、−摩耗性に優れる。
第1図は実施例における試験に供したスライダを示す図
、第2図はC5S試験のタイムスケジュールである。 11・スライダ、 4・・・磁気へラドコア。 第1図 (b) 手続補正書 昭和59年12月27日 1 s件の表示 昭和59年 特許願 第197208号2 発明の名称 磁気記録装置 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 (508)日立金属株式会社4 代理人 住 所 東京都港区赤坂4丁目8番19号〒107
赤坂表町ビル502号 6 補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄及び図面。 7 補正の内容 (1) 明細書第4頁最下行に「引きづられる」とあ
るのを「引きずられる」と訂正する。 (2) 明細書第20頁第19行に「基盤」とあるのを
r基板Jと訂正する。 (3) 図面の第1図(C)を別紙のものに改める。 以 上 (C) 手続補正書 昭和60年8月12日 昭和59年特許願第197208号 2 発明の名称 磁気記録装置 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人。 名 称 (508)日立金属株式会社4 代理人 住 所 東京都港区赤坂4丁目8番19号〒107
赤坂表町ビル502号 自 発 6 補正の対象 7 補正の内容 (1) 明細書第17頁第1行と第2行との間に次の
文章を挿入する。 「 また、アモルファス薄膜コア材としては、Co−T
a−Zr材(例えばT a : 10at、$、Z r
: 5at、L残部Co)やCo−Nb−Zr−Hf
材(例えばN b : 12at1. Z r : 3
〜4at1. Hf : 0 、5〜2atl、残部C
o)、またこれらに少量のB(0,1〜2 at、$)
を添加したものが使用でき、結晶質薄膜コア材としては
スーパーセンダスト(A l : 4wt、L N i
: 3 wt、%、S i : 6wt、$、残部F
e)等も同様に好適である。」 (2) 同第19頁第1〜2行の「好適である。」ノ
次に「また、Co−N1−Pt系(Ni:O〜35at
、駕、P t : 5〜20 at、$、残部Co)、
Co−Cr−Pt系(Cr:5〜15at、L P t
: O〜15 at、$、残部Co)など磁化容易軸
が磁性膜層面内にあるものも好適である。」を挿入する
。 以 上
、第2図はC5S試験のタイムスケジュールである。 11・スライダ、 4・・・磁気へラドコア。 第1図 (b) 手続補正書 昭和59年12月27日 1 s件の表示 昭和59年 特許願 第197208号2 発明の名称 磁気記録装置 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 (508)日立金属株式会社4 代理人 住 所 東京都港区赤坂4丁目8番19号〒107
赤坂表町ビル502号 6 補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄及び図面。 7 補正の内容 (1) 明細書第4頁最下行に「引きづられる」とあ
るのを「引きずられる」と訂正する。 (2) 明細書第20頁第19行に「基盤」とあるのを
r基板Jと訂正する。 (3) 図面の第1図(C)を別紙のものに改める。 以 上 (C) 手続補正書 昭和60年8月12日 昭和59年特許願第197208号 2 発明の名称 磁気記録装置 3 補正をする者 事件との関係 特許出願人。 名 称 (508)日立金属株式会社4 代理人 住 所 東京都港区赤坂4丁目8番19号〒107
赤坂表町ビル502号 自 発 6 補正の対象 7 補正の内容 (1) 明細書第17頁第1行と第2行との間に次の
文章を挿入する。 「 また、アモルファス薄膜コア材としては、Co−T
a−Zr材(例えばT a : 10at、$、Z r
: 5at、L残部Co)やCo−Nb−Zr−Hf
材(例えばN b : 12at1. Z r : 3
〜4at1. Hf : 0 、5〜2atl、残部C
o)、またこれらに少量のB(0,1〜2 at、$)
を添加したものが使用でき、結晶質薄膜コア材としては
スーパーセンダスト(A l : 4wt、L N i
: 3 wt、%、S i : 6wt、$、残部F
e)等も同様に好適である。」 (2) 同第19頁第1〜2行の「好適である。」ノ
次に「また、Co−N1−Pt系(Ni:O〜35at
、駕、P t : 5〜20 at、$、残部Co)、
Co−Cr−Pt系(Cr:5〜15at、L P t
: O〜15 at、$、残部Co)など磁化容易軸
が磁性膜層面内にあるものも好適である。」を挿入する
。 以 上
Claims (8)
- (1)基板の板面上に磁気記録層を有する磁気ディスク
と、スライダ及び該スライダに取り付けられた磁気コア
を有し、前記磁気ディスクの表面に接離可能な磁気ヘッ
ドと、を備えた磁気記録装置において、 前記磁気ディスクの磁気記録層はCo基合金からなり、
前記磁気ヘッドのスライダは安定化ジルコニアを主相と
することを特徴とする磁気記録装置。 - (2)前記磁気記録層は、Co−Cr合金、Co−V合
金又はCo−Ni合金からなることを特徴とする特許請
求の範囲第1項に記載の磁気記録装置。 - (3)Co−Cr合金は、Crを18〜22原子%含み
残部Coであり、Co−Ni合金はNiを10〜35原
子%含み残部Coであることを特徴とする特許請求の範
囲第2項に記載の磁気記録装置。 - (4)前記磁気ディスクの基板は、アルミニウム合金基
板又はアルミナとジルコニアとを主相とするセラミック
基板であることを特徴とする特許請求の範囲第1項ない
し第3項のいずれか1項に記載の磁気記録装置。 - (5)前記基板と磁気記録層との間に、基板と磁気記録
層との接合性を高める下地層を形成したことを特徴とす
る特許請求の範囲第1項ないし第4項のいずれか1項に
記載の磁気記録装置。 - (6)前記磁気記録層の表面に磁気記録層の保護膜を形
成したことを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第
5項のいずれか1項に記載の磁気記録装置。 - (7)スライダの安定化ジルコニア相中に、周期律表I
Va、Va、VIa族の元素の炭化物及びアルミナよりな
る群から選ばれた少なくとも1種の化合物の微粒子を分
散させたことを特徴とする特許請求の範囲第1項ないし
第6項のいずれか1項に記載の磁気記録装置。 - (8)安定化ジルコニア相は主として立方晶であること
を特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第7項のいず
れか1項に記載の磁気記録装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59197208A JPS6174103A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | 磁気記録装置 |
US06/777,508 US4709284A (en) | 1984-09-20 | 1985-09-19 | Magnetic recording device having a stabilized zirconia slider and a cobalt based recording medium |
US07/122,402 US4835640A (en) | 1984-09-20 | 1987-11-19 | Magnetic head having a stabilized zirconia slider |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59197208A JPS6174103A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | 磁気記録装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6174103A true JPS6174103A (ja) | 1986-04-16 |
Family
ID=16370618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59197208A Pending JPS6174103A (ja) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | 磁気記録装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US4709284A (ja) |
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1985
- 1985-09-19 US US06/777,508 patent/US4709284A/en not_active Expired - Fee Related
-
1987
- 1987-11-19 US US07/122,402 patent/US4835640A/en not_active Expired - Fee Related
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