WO2021065018A1 - 磁気記録媒体 - Google Patents
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Definitions
- This disclosure relates to a magnetic recording medium.
- a magnetic recording medium is often used as a medium for recording a large amount of data.
- Patent Document 1 states that at least magnetism formed by applying a magnetic coating material containing a ferromagnetic powder and a binder on a non-magnetic support.
- An aromatic recording medium having a layer, which has a carboxyl group and at least one or more hydroxyl groups in the molecule in the magnetic layer, and is a fused ring when there are two or more aromatic rings.
- a magnetic recording medium characterized in that the compound is contained in an amount of 0.4 [parts by weight] to 10 [parts by weight] with respect to 100 [parts by weight] of the ferromagnetic powder is disclosed.
- This disclosure describes the substrate and It is provided on the substrate and has a magnetic layer containing magnetic powder.
- the average thickness of the magnetic layer is 90 nm or less.
- the average aspect ratio of the magnetic powder is 1.0 or more and 3.0 or less.
- the average particle volume of the magnetic powder is 2300 nm 3 or less.
- the coercive force Hc1 in the vertical direction of the magnetic recording medium is 4500 Oe or less.
- the coercive force Hc2 and the coercive force Hc1 in the longitudinal direction of the magnetic recording medium satisfy the relationship of Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8, and
- the ratio Hrp / Hc1 of the residual coercive force Hrp of the magnetic recording medium to the coercive force Hc1 measured using a pulsed magnetic field is 2.0 or less.
- a tape-shaped magnetic recording medium is provided.
- the average particle volume of the magnetic powder can be 2200 nm 3 or less.
- the ratio Hrp / Hc1 may be 1.95 or less.
- the ratio Hrp / Hc1 may be 1.90 or less.
- the ratio Hrp / Hc1 may be 1.85 or less.
- the magnetic powder may contain hexagonal ferrite.
- the hexagonal ferrite may contain at least one of Ba and Sr.
- the coercive force Hc2 in the longitudinal direction of the magnetic recording medium may be 2000 Oe or less.
- the average thickness of the magnetic recording medium can be 5.6 ⁇ m or less.
- the average thickness of the substrate can be 4.2 ⁇ m or less.
- the average thickness of the magnetic layer can be 80 nm or less.
- the coercive force Hc2 and the coercive force Hc1 can satisfy the relationship of Hc2 / Hc1 ⁇ 0.7.
- the coercive force Hc1 can be 500 Oe or more.
- the magnetic recording medium may be provided with a base layer between the magnetic layer and the substrate.
- the average thickness of the base layer may be 2.0 ⁇ m or less.
- the back layer may be provided on the surface opposite to the surface on which the magnetic layer is provided.
- the average thickness of the back layer may be 0.6 ⁇ m or less.
- the average particle size of the magnetic powder can be 50 nm or less.
- the present disclosure includes the magnetic recording medium and A communication unit that communicates with the recording / playback device, Memory and A control unit that stores information received from a recording / playback device via a communication unit in a storage unit, reads information from the storage unit in response to a request from the recording / playback device, and transmits the information to the recording / playback device via the communication unit. And with The information also provides a tape cartridge containing adjustment information for adjusting the tension applied in the longitudinal direction of the magnetic recording medium.
- FIG. 2A is a schematic diagram of the layout of the data band and the servo band.
- FIG. 2B is an enlarged view of the data band.
- This is an example of a TEM photograph of a magnetic layer.
- It is sectional drawing which shows the structure of a magnetic particle.
- It is sectional drawing which shows the structure of the magnetic particle in the modification.
- It is a graph which shows an example of an MH loop. This is an example of the residual magnetization curve.
- FIG. 12A shows an MFM image when a data signal is recorded at wavelength ⁇ .
- FIG. 12B shows an MFM image when a data signal is recorded at the shortest recording wavelength L'. It is a figure which shows the example of the magnetization curve and the residual magnetization curve.
- the magnetic recording medium of the present disclosure has a magnetic layer containing a magnetic powder having a specific particle volume, and has a coercive force Hc1 in the vertical direction and a ratio Hc2 / Hc1 of the coercive force Hc2 and the coercive force Hc1 in the longitudinal direction.
- the ratio Hrp / Hc1 of the residual coercive force Hrp and the coercive force Hc1 measured using the pulsed magnetic field is within a specific numerical range.
- the magnetic recording medium of the present disclosure is excellent in electromagnetic conversion characteristics and also in thermal stability. The thermal stability and residual coercive force Hrp will be described in more detail below.
- the particle volume of the magnetic powder contained in the magnetic recording medium becomes smaller, the recording density becomes higher, and further, the electromagnetic change characteristics can be improved.
- the magnetization recorded on the magnetic recording medium (specifically, the magnetic layer) is likely to be lost by thermal energy, which can result in attenuation of the data signal.
- the stability of the magnetic recording medium with respect to heat also referred to as thermal stability
- the thermal energy given to the magnetic recording medium from the storage environment in the storage of the magnetic recording medium does not have a great influence on the magnetic recording medium in the short term.
- the storage is expected to last for a long period of time, and if the thermal energy is applied to the magnetic recording medium for a long period of time in the storage environment, an unacceptable effect may affect the magnetic recording medium. Therefore, in order to reduce the signal attenuation due to the thermal energy as much as possible, it is desirable that the magnetic recording medium has higher thermal stability.
- the thermal stability of the magnetic recording medium When the present inventors examined the thermal stability of the magnetic recording medium, they found that the thermal stability was improved by adjusting not only the conventionally known coercive force in the vertical direction and the longitudinal direction but also other indexes. It was found that a magnetic recording medium having the above can be obtained.
- the other index is the residual coercive force Hrp.
- the residual coercive force Hrp will be described below with reference to FIG.
- the coercive force Hc1 in the vertical direction is a conventionally used index, and in order to measure this, for example, an MH loop (magnetization curve) is created based on the measurement result by a magnetometer.
- An example of an MH loop is shown in FIG.
- the magnetic field at the position where the MH loop crosses the X axis is the coercive force Hc1.
- the magnetic field sweep rate used for this measurement is slow.
- the residual coercive force Hrp newly found by the present inventors as an index that can be used for improving thermal stability is measured using a pulsed magnetic field, unlike the measurement of the coercive force Hc1.
- the measurement is performed using a high magnetic field sweep rate.
- a magnetization curve is created based on the amount of magnetization obtained by using the pulsed magnetic field.
- the magnetization curve is called a residual magnetization curve.
- An example of the remanent magnetization curve is also shown in FIG.
- the magnetic field at the position where the residual magnetization curve crosses the X-axis (magnetic field) is indicated by "Hrp" in FIG. 13, and the magnetic field is the residual coercive force.
- the present inventors more specifically, the ratio Hrp / Hc1 of the residual coercive force Hrp and the coercive force Hc1 is within a specific numerical range. It has been found that the presence improves the thermal stability of the magnetic recording medium.
- the residual coercive force Hrp is measured using a fast magnetic field sweeping speed as described above. This fast magnetic field sweeping speed is closer to the magnetic field applied in the recording of the magnetic recording medium than the slow magnetic field sweeping speed used in the measurement of the holding force Hc1. From this point of view, the residual coercive force Hrp is considered to be a useful index.
- the ratio Hrp / Hc1 of the residual coercive force Hrp to the coercive force Hc1 of the magnetic recording medium of the present disclosure is 2.0 or less, more preferably 1.95 or less, still more preferably 1.90 or less. Even more preferably, it may be 1.85 or less.
- the ratio Hrp / Hc1 is within the above numerical range, the magnetic recording medium of the present disclosure has excellent thermal stability, which can prevent signal attenuation during long-term storage, for example.
- the average particle volume of the magnetic powder contained in the magnetic recording medium of the present disclosure will be 2300 nm 3 or less, more preferably 2200 nm 3 or less, still more preferably 2100 nm 3 or less, particularly preferably may be 2000 nm 3 or less .
- the electromagnetic conversion characteristics are improved.
- the magnetic recording medium of the present disclosure is excellent in thermal stability as described above. Where it is difficult to achieve both electromagnetic conversion characteristics and thermal stability, the present disclosure can improve both electromagnetic conversion characteristics and thermal stability.
- the magnetic recording medium of the present disclosure includes a substrate and a magnetic layer provided on the substrate and containing magnetic powder, the average thickness of the magnetic layer is 90 nm or less, and the average aspect ratio of the magnetic powder is 90 nm or less.
- the ratio is 1.0 or more and 3.0 or less.
- the coercive force Hc1 is 4500 Oe or less, and the coercive force Hc2 and the coercive force Hc1 in the longitudinal direction of the magnetic recording medium have a relationship of Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8. Meet. These also improve the electromagnetic conversion characteristics.
- the average thickness t T of the magnetic recording medium of the present disclosure is preferably 5.6 ⁇ m or less, more preferably 5.3 ⁇ m or less, and even more preferably 5.2 ⁇ m or less, 5.0 ⁇ m or less, or 4.6 ⁇ m or less.
- the magnetic recording medium of the present disclosure may have such a thin total thickness. By reducing the total thickness of the magnetic recording medium of the present disclosure in this way, for example, the length of the tape wound in one magnetic recording cartridge can be increased, whereby the recording capacity per magnetic recording cartridge can be increased. Can be enhanced. That is, according to the present disclosure, in addition to improving the electromagnetic conversion characteristics and thermal stability, the recording capacity can also be improved.
- the width of the magnetic recording medium according to the present disclosure may be, for example, 5 mm to 30 mm, particularly 7 mm to 25 mm, more particularly 10 mm to 20 mm, and even more particularly 11 mm to 19 mm.
- the length of the tape-shaped magnetic recording medium according to the present disclosure can be, for example, 500 m to 1500 m.
- the tape width according to the LTO8 standard is 12.65 mm, and the length is 960 m.
- the magnetic recording medium according to the present disclosure is in the form of a tape, and may be, for example, a long magnetic recording tape.
- the tape-shaped magnetic recording medium according to the present disclosure may be housed in, for example, a magnetic recording cartridge. More specifically, it may be housed in the cartridge in a state of being wound around a reel in the magnetic recording cartridge.
- the magnetic recording medium of the present disclosure may include a magnetic layer, a base layer, a substrate (also referred to as a base layer), and a back layer. These four layers may be laminated in this order.
- the magnetic recording medium according to the present disclosure may include other layers in addition to these layers. The other layer may be appropriately selected depending on the type of magnetic recording medium.
- the magnetic recording medium according to the present disclosure can be, for example, a coating type magnetic recording medium. Regarding the coating type magnetic recording medium, the following 2. Will be described in more detail in.
- Embodiment (example of coating type magnetic recording medium)
- the magnetic recording medium 10 includes a long substrate 11, a base layer 12 provided on one main surface of the base 11, a magnetic layer 13 provided on the base layer 12, and the other main surface of the base 11.
- a back layer 14 provided on the surface is provided.
- the base layer 12 and the back layer 14 are provided as needed, and may be omitted.
- the magnetic recording medium 10 has a long tape shape and travels in the longitudinal direction during recording and reproduction.
- the surface of the magnetic layer 13 is the surface on which the magnetic head travels.
- the magnetic recording medium 10 is preferably used in a recording / reproducing device including a ring-shaped head as a recording head.
- the "vertical direction” means a direction perpendicular to the surface of the magnetic recording medium 10 (thickness direction of the magnetic recording medium 10), and the "longitudinal direction” means the magnetic recording medium 10.
- the base 11 is a non-magnetic support that supports the base layer 12 and the magnetic layer 13.
- the substrate 11 has a long film-like shape.
- the average thickness of the substrate 11 is preferably 4.2 ⁇ m or less, more preferably 3.8 ⁇ m or less, and even more preferably 3.4 ⁇ m or less. When the average thickness of the substrate 11 is 4.2 ⁇ m or less, the recording capacity that can be recorded in one data cartridge can be increased as compared with a general magnetic recording medium.
- the average thickness of the substrate 11 is preferably 3 ⁇ m or more, more preferably 3.2 ⁇ m or more. When the average thickness of the substrate 11 is 3 ⁇ m or more, it is possible to suppress a decrease in the strength of the substrate 11.
- the average thickness of the substrate 11 is obtained as follows. First, a magnetic recording medium 10 having a width of 1/2 inch is prepared, and the magnetic recording medium 10 is cut out to a length of 250 mm to prepare a sample. Subsequently, the layers other than the substrate 11 of the sample (that is, the base layer 12, the magnetic layer 13 and the back layer 14) are removed with a solvent such as MEK (methyl ethyl ketone) or dilute hydrochloric acid. Next, using a laser holo gauge (LGH-110C) manufactured by Mitutoyo as a measuring device, the thickness of the sample (base 11) is measured at 5 or more points, and the measured values are simply averaged (arithmetic mean). Then, the average thickness of the substrate 11 is calculated. The measurement position shall be randomly selected from the sample.
- a laser holo gauge LGH-110C
- the substrate 11 contains, for example, at least one of polyesters, polyolefins, cellulose derivatives, vinyl resins, and other polymer resins.
- the substrate 11 contains two or more of the above materials, the two or more materials may be mixed, copolymerized, or laminated.
- polyesters examples include PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene terephthalate), PBT (polybutylene terephthalate), PBN (polybutylene terephthalate), PCT (polycyclohexylene methylene terephthalate), and PEB (polyethylene-p). -Oxybenzoate) and at least one of polyethylene bisphenoxycarboxylate.
- Polyolefins include, for example, at least one of PE (polyethylene) and PP (polypropylene).
- Cellulose derivatives include, for example, at least one of cellulose diacetate, cellulose triacetate, CAB (cellulose acetate butyrate) and CAP (cellulose acetate propionate).
- the vinyl resin contains, for example, at least one of PVC (polyvinyl chloride) and PVDC (polyvinylidene chloride).
- polymer resins include, for example, PA (polyamide, nylon), aromatic PA (aromatic polyamide, aramid), PI (polyimide), aromatic PI (aromatic polyimide), PAI (polyamideimide), aromatic PAI.
- PA polyamide, nylon
- aromatic PA aromatic polyamide, aramid
- PI polyimide
- aromatic PI aromatic polyimide
- PAI polyamideimide
- aromatic PAI aromatic PAI.
- PBO polybenzoxazole, eg, Zyrone®
- polyether polyetherketone
- PES polyethersulfon
- PEI polyetherimide
- the magnetic layer 13 is a recording layer for recording a signal.
- the magnetic layer 13 contains, for example, a magnetic powder and a binder.
- the magnetic layer 13 may further contain at least one additive such as a lubricant, an antistatic agent, an abrasive, a curing agent, a rust preventive, and non-magnetic reinforcing particles, if necessary.
- the magnetic layer 13 preferably has a plurality of servo band SBs and a plurality of data band DBs in advance.
- the plurality of servo bands SB are provided at equal intervals in the width direction of the magnetic recording medium 10.
- a data band DB is provided between adjacent servo bands SB.
- a servo signal for controlling the tracking of the magnetic head is written in advance in the servo band SB.
- User data is recorded in the data band DB.
- the ratio R S of the total area S SB of the servo band SB to the surface area S of the magnetic layer 13 is preferably 0.8% or more from the viewpoint of securing a servo track of 5 or more.
- the ratio R S of the total area S SB of the servo band SB to the area S of the entire surface of the magnetic layer 13 is obtained as follows.
- the magnetic recording medium 10 is developed using a ferricolloid developer (Sigma High Chemical Co., Ltd., Sigmar Q), and then the developed magnetic recording medium 10 is observed with an optical microscope, and the servo bandwidth W SB And measure the number of servo bands SB.
- the ratio R S is calculated from the following formula.
- Ratio RS [%] (((servo band width W SB ) x (number of servo bands)) / (width of magnetic recording medium 10)) x 100
- the number of servo bands SB is preferably 5 or more, more preferably 5 + 4n (where n is a positive integer) or more, and even more preferably 9 + 4n or more.
- n is a positive integer
- the number of servo bands SB is not particularly limited, but is, for example, 33 or less.
- the number of servo band SBs can be confirmed as follows. First, the surface of the magnetic layer 13 is observed using a magnetic force microscope (MFM) to obtain an MFM image. Next, the number of servo band SBs is counted using the MFM image.
- MFM magnetic force microscope
- the servo bandwidth W SB is preferably 95 ⁇ m or less, more preferably 60 ⁇ m or less, and even more preferably 30 ⁇ m or less from the viewpoint of ensuring a high recording capacity.
- the servo bandwidth W SB is preferably 10 ⁇ m or more. Manufacture of a recording head capable of reading a servo signal with a servo bandwidth W SB of less than 10 ⁇ m can be difficult.
- Servo bandwidth W SB width is obtained as follows. First, the surface of the magnetic layer 13 is observed using a magnetic force microscope (MFM) to obtain an MFM image. Next, the width of the servo bandwidth W SB is measured using the MFM image.
- MFM magnetic force microscope
- the magnetic layer 13 is configured so that a plurality of data tracks Tk can be formed in the data band DB.
- the data track width W is preferably 2.0 ⁇ m or less, more preferably 1.5 ⁇ m or less, and even more preferably 1.0 ⁇ m or less from the viewpoint of ensuring a high recording capacity.
- the data track width W is preferably 0.02 ⁇ m or more.
- the data track width W is calculated as follows.
- the data recording pattern of the data band portion of the magnetic layer 13 on which the data is recorded on the entire surface is observed using a magnetic force microscope (MFM) to obtain an MFM image.
- MFM Magnetic force microscope
- the track width is measured at 10 points using the analysis software attached to the Dimension 3100, and the average value (simple average) is taken.
- the average value is the data track width W.
- the measurement conditions of the MFM are a sweep speed: 1 Hz, a chip used: MFMR-20, a lift height: 20 nm, and a correction: Flatten order 3.
- the magnetic layer 13 preferably has a minimum value L of the distance between magnetization reversals and a data track width W of W / L ⁇ 200, more preferably W / L ⁇ 60, even more preferably W / L ⁇ 45, and particularly preferably W. Data can be recorded so that / L ⁇ 30.
- the minimum value L of the magnetization reversal distance is a constant value and the minimum value L of the magnetization reversal distance and the track width W are W / L> 200 (that is, when the track width W is large)
- the track recording density increases. Therefore, there is a risk that sufficient recording capacity cannot be secured.
- W / L is in the range of W / L ⁇ 60 as described above.
- W / L is not limited to the above range, and may be W / L ⁇ 23 or W / L ⁇ 13.
- the lower limit of W / L is not particularly limited, but is, for example, 1 ⁇ W / L.
- the magnetic layer 13 has a minimum value L of the magnetization reversal distance of preferably 55 nm or less, more preferably 53 nm or less, still more preferably 52 nm or less, 50 nm or less, 48 nm or less, or 44 nm or less.
- the data can be recorded so as to be 40 nm or less, particularly preferably 40 nm or less.
- the lower limit of the minimum value L of the magnetization reversal distance is preferably 20 nm or more in consideration of the magnetic particle size.
- the minimum value L of the magnetization reversal distance is considered by the magnetic particle size.
- the minimum value L of the magnetization reversal distance is obtained as follows.
- the data recording pattern of the data band portion of the magnetic layer 13 on which the data is recorded on the entire surface is observed using a magnetic force microscope (MFM) to obtain an MFM image.
- MFM Magnetic force microscope
- 50 bit-to-bit distances are measured from the two-dimensional unevenness chart of the obtained MFM image recording pattern.
- the measurement of the bit-to-bit distance is performed using the analysis software attached to the Dimension 3100.
- the value that is approximately the greatest common divisor of the measured 50-bit distances is defined as the minimum value L of the magnetization reversal distances.
- the measurement conditions are sweep speed: 1 Hz, chip used: MFMR-20, lift height: 20 nm, correction: Flatten order 3.
- the average thickness of the magnetic layer 13 is preferably 90 nm or less, particularly preferably 80 nm or less, more preferably 70 nm or less, and even more preferably 50 nm or less.
- the average thickness of the magnetic layer 13 is 90 nm or less, when a ring-shaped head is used as the recording head, magnetization can be uniformly recorded in the thickness direction of the magnetic layer 13, so that electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N (Carrier)) can be recorded. to Noise Ratio)) can be improved.
- the average thickness of the magnetic layer 13 is preferably 30 nm or more, more preferably 35 nm or more.
- the output can be secured when an MR type head is used as the reproduction head, so that the electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) can be improved.
- the average thickness of the magnetic layer 13 is obtained, for example, as follows.
- the magnetic recording medium 10 is processed into thin pieces by a FIB (Focused Ion Beam) method or the like.
- a carbon film and a tungsten thin film are formed as a protective film as a pretreatment for observing a TEM image of a cross section described later.
- the carbon film is formed on the magnetic layer side surface and the back layer side surface of the magnetic recording medium 10 by a vapor deposition method, and the tungsten thin film is further formed on the magnetic layer side surface by a vapor deposition method or a sputtering method.
- the thinning is performed along the length direction (longitudinal direction) of the magnetic recording medium 10.
- the thinning forms a cross section parallel to both the longitudinal direction and the thickness direction of the magnetic recording medium 10.
- the cross section of the obtained sliced sample is observed with a transmission electron microscope (TEM) under the following conditions to obtain a TEM image.
- the magnification and the acceleration voltage may be appropriately adjusted according to the type of the device.
- the thickness of the magnetic layer 13 is measured at at least 10 points or more in the longitudinal direction of the magnetic recording medium 10.
- the average value obtained by simply averaging the obtained measured values (arithmetic mean) is defined as the average thickness [nm] of the magnetic layer 13.
- the position where the measurement is performed shall be randomly selected from the test pieces.
- Examples of the magnetic particles forming the magnetic powder contained in the magnetic layer 13 include hexagonal ferrite, epsilon-type iron oxide ( ⁇ -iron oxide), Co-containing spinel ferrite, gamma hematite, magnetite, chromium dioxide, cobalt-coated iron oxide, and metal. (Metal) and the like can be mentioned, but the present invention is not limited to these.
- the magnetic powder may be one of these, or may be a combination of two or more.
- the magnetic powder may contain hexagonal ferrite, epsilon iron oxide, or Co-containing spinel ferrite.
- the magnetic powder is hexagonal ferrite.
- the hexagonal ferrite may particularly preferably contain at least one of Ba and Sr.
- the ⁇ -iron oxide may particularly preferably contain at least one of Al and Ga.
- the shape of the magnetic particles depends on the crystal structure of the magnetic particles.
- barium ferrite (BaFe) and strontium ferrite can be hexagonal plate-shaped.
- ⁇ Iron oxide can be spherical.
- Cobalt ferrite can be cubic.
- the metal can be spindle-shaped.
- These magnetic particles are oriented in the manufacturing process of the magnetic recording medium 10.
- the average particle size of the magnetic powder can be preferably 50 nm or less, more preferably 40 nm or less, even more preferably 30 nm or less, 25 nm or less, 22 nm or less, 21 nm or less, or 20 nm or less.
- the average particle size can be, for example, 10 nm or more, preferably 12 nm or more.
- the average aspect ratio of the magnetic powder can be preferably 1.0 or more and 3.0 or less, more preferably 1.0 or more and 2.9 or less.
- the magnetic powder may contain hexagonal ferrite, and more particularly, powder of nanoparticles containing hexagonal ferrite (hereinafter referred to as "hexagonal ferrite particles").
- the hexagonal ferrite particles have, for example, a hexagonal plate shape or a substantially hexagonal plate shape.
- the hexagonal ferrite may preferably contain at least one of Ba, Sr, Pb, and Ca, and more preferably at least one of Ba and Sr.
- the hexagonal ferrite may be, for example, barium ferrite or strontium ferrite.
- barium ferrite may further contain at least one of Sr, Pb, and Ca.
- the strontium ferrite may further contain at least one of Ba, Pb, and Ca in addition to Sr.
- hexagonal ferrite can have an average composition represented by the general formula MFe 12 O 19.
- M is, for example, at least one metal among Ba, Sr, Pb, and Ca, preferably at least one metal among Ba and Sr.
- M may be a combination of Ba and one or more metals selected from the group consisting of Sr, Pb, and Ca.
- M may be a combination of Sr and one or more metals selected from the group consisting of Ba, Pb, and Ca.
- a part of Fe may be replaced with another metal element.
- the average particle size of the magnetic powder is preferably 50 nm or less, more preferably 40 nm or less, even more preferably 30 nm or less, 25 nm or less, 22 nm or less, 21 nm or less, or 20 nm. It can be: The average particle size can be, for example, 10 nm or more, preferably 12 nm or more, and more preferably 15 nm or more.
- the average particle size of the magnetic powder may be 10 nm or more and 50 nm or less, 10 nm or more and 40 nm or less, 12 nm or more and 30 nm or less, 12 nm or more and 25 nm or less, or 15 nm or more and 22 nm or less.
- the average particle size of the magnetic powder is not more than the above upper limit value (for example, 50 nm or less, particularly 30 nm or less)
- good electromagnetic conversion characteristics for example, SNR
- the average particle size of the magnetic powder is not less than the above lower limit value (for example, when it is 10 nm or more, preferably 12 nm or more), the dispersibility of the magnetic powder is further improved and more excellent electromagnetic conversion characteristics (for example, SNR) are obtained. be able to.
- the average aspect ratio of the magnetic powder is preferably 1.0 or more and 3.0 or less, more preferably 1.0 or more and 2.9 or less, and even more preferably 2. It can be 0 or more and 2.9 or less.
- the average aspect ratio of the magnetic powder is within the above numerical range, aggregation of the magnetic powder can be suppressed, and further, resistance applied to the magnetic powder when the magnetic powder is vertically aligned in the process of forming the magnetic layer 13. Can be suppressed. This can result in improved vertical orientation of the magnetic powder.
- the average particle size and average aspect ratio of the magnetic powder can be determined as follows.
- the magnetic recording medium 10 to be measured is processed by a FIB (Focused Ion Beam) method or the like to be thinned.
- a carbon film and a tungsten thin film are formed as a protective film as a pretreatment for observing a TEM image of a cross section described later.
- the carbon film is formed on the magnetic layer side surface and the back layer side surface of the magnetic recording medium 10 by a vapor deposition method, and the tungsten thin film is further formed on the magnetic layer side surface by a vapor deposition method or a sputtering method.
- the thinning is performed along the length direction (longitudinal direction) of the magnetic recording medium 10. That is, the thinning forms a cross section parallel to both the longitudinal direction and the thickness direction of the magnetic recording medium 10.
- a transmission electron microscope H-9500 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation
- the cross section of the obtained flaky sample was subjected to an acceleration voltage of 200 kV, a total magnification of 500,000 times, and the entire magnetic layer 13 with respect to the thickness direction of the magnetic layer 13.
- the cross section is observed so as to include the above, and a TEM photograph is taken.
- 50 particles whose side surfaces are oriented toward the observation surface and whose thickness can be clearly confirmed are selected from the photographed TEM photographs. For example, FIG.
- FIG. 3 shows an example of a TEM photograph.
- the particles represented by a and d are selected because their thickness can be clearly confirmed.
- the maximum plate thickness DA of each of the 50 selected particles is measured.
- the maximum plate thickness DA obtained in this way is simply averaged (arithmetic mean) to obtain the average maximum plate thickness DA ave .
- the plate diameter DB of each magnetic powder is measured.
- 50 particles whose plate diameter can be clearly confirmed are selected from the TEM photographs taken.
- the particles represented by, for example, b and c are selected because their plate diameters can be clearly confirmed.
- the plate diameter DB of each of the 50 selected particles is measured.
- the plate diameter DB obtained in this way is simply averaged (arithmetic mean) to obtain the average plate diameter DB ave .
- the average plate diameter DB ave is the average particle size.
- the average aspect ratio (DB ave / DA ave ) of the particles is obtained from the average maximum plate thickness DA ave and the average plate diameter DB ave.
- average particle volume of the magnetic powder is preferably 2300 nm 3 or less, more preferably 2200 nm 3 or less, still more preferably 2100 nm 3 or less, particularly preferably be a 2000 nm 3 or less sell.
- the average particle volume of the magnetic powder can be preferably 500 nm 3 or more, more preferably 700 nm 3 or more, and even more preferably 1000 nm 3 or more.
- good electromagnetic conversion characteristics for example, SNR
- the average particle volume of the magnetic powder is not more than the above lower limit value (for example, when it is 500 nm 3 or more), the dispersibility of the magnetic powder is further improved, and more excellent electromagnetic conversion characteristics (for example, SNR) can be obtained.
- the average particle volume of the magnetic powder is obtained as follows. First, as described above for the method of calculating the average particle size of the magnetic powder, the average maximum plate thickness DA ave and the average plate diameter DB ave are obtained. Next, the average volume V of the magnetic powder is calculated by the following formula.
- the magnetic powder may be barium ferrite magnetic powder or strontium ferrite magnetic powder, and more preferably barium ferrite magnetic powder.
- the barium ferrite magnetic powder contains magnetic particles of iron oxide having barium ferrite as the main phase (hereinafter referred to as "barium ferrite particles").
- the barium ferrite magnetic powder has high reliability of data recording, for example, the coercive force does not decrease even in a high temperature and high humidity environment. From such a viewpoint, the barium ferrite magnetic powder is preferable as the magnetic powder.
- the average particle size of the barium ferrite magnetic powder is 50 nm or less, more preferably 10 nm or more and 40 nm or less, and even more preferably 12 nm or more and 25 nm or less.
- the average thickness t m [nm] of the magnetic layer 13 is preferably 90 nm or less, more preferably 80 nm or less.
- the average thickness t m of the magnetic layer 13 may be a 35nm ⁇ t m ⁇ 90nm.
- the coercive force Hc measured in the thickness direction (vertical direction) of the magnetic recording medium 10 is preferably 160 kA / m or more and 280 kA / m or less, more preferably 165 kA / m or more and 275 kA / m or less, and even more preferably 170 kA / m. It is m or more and 270 kA / m or less.
- the magnetic powder may preferably contain a powder of nanoparticles containing ⁇ -iron oxide (hereinafter referred to as “ ⁇ -iron oxide particles”). High coercive force can be obtained even with fine particles of ⁇ iron oxide particles. It is preferable that the ⁇ -iron oxide contained in the ⁇ -iron oxide particles is preferentially crystal-oriented in the thickness direction (vertical direction) of the magnetic recording medium 10.
- the ⁇ iron oxide particles have a spherical shape or a substantially spherical shape, or have a cubic shape or a nearly cubic shape. Since the ⁇ -iron oxide particles have the above-mentioned shape, the thickness of the medium is different when the ⁇ -iron oxide particles are used as the magnetic particles than when the hexagonal plate-shaped barium ferrite particles are used as the magnetic particles. The contact area between particles in the direction can be reduced, and aggregation of particles can be suppressed. Therefore, it is possible to improve the dispersibility of the magnetic powder and obtain a better SNR (Signal-to-Noise Ratio).
- the ⁇ iron oxide particles may have a core-shell type structure.
- the ⁇ -iron oxide particles include a core portion 21 and a shell portion 22 having a two-layer structure provided around the core portion 21.
- the shell portion 22 having a two-layer structure includes a first shell portion 22a provided on the core portion 21 and a second shell portion 22b provided on the first shell portion 22a.
- the core portion 21 contains ⁇ iron oxide.
- the ⁇ -iron oxide contained in the core portion 21 is preferably one having ⁇ -Fe 2 O 3 crystals as the main phase, and more preferably one composed of single-phase ⁇ -Fe 2 O 3.
- the first shell portion 22a covers at least a part of the periphery of the core portion 21. Specifically, the first shell portion 22a may partially cover the periphery of the core portion 21, or may cover the entire periphery of the core portion 21. From the viewpoint of making the exchange coupling between the core portion 21 and the first shell portion 22a sufficient and improving the magnetic characteristics, it is preferable to cover the entire surface of the core portion 21.
- the first shell portion 22a is a so-called soft magnetic layer, and may contain a soft magnetic material such as an ⁇ -Fe, Ni—Fe alloy or Fe—Si—Al alloy.
- ⁇ -Fe may be obtained by reducing ⁇ -iron oxide contained in the core portion 21.
- the second shell portion 22b is an oxide film as an antioxidant layer.
- the second shell portion 22b may contain ⁇ -iron oxide, aluminum oxide, or silicon oxide.
- the ⁇ -iron oxide may contain, for example, at least one iron oxide of Fe 3 O 4 , Fe 2 O 3, and Fe O.
- the ⁇ -iron oxide may be obtained by oxidizing ⁇ -Fe contained in the first shell portion 22a.
- the ⁇ iron oxide particles have the first shell portion 22a as described above, thermal stability can be ensured, whereby the coercive force Hc of the core portion 21 alone can be maintained at a large value and / or ⁇ .
- the coercive force Hc of the iron oxide particles (core shell particles) as a whole can be adjusted to a coercive force Hc suitable for recording.
- the ⁇ -iron oxide particles have the second shell portion 22b as described above, the ⁇ -iron oxide particles are exposed to the air in the manufacturing process of the magnetic recording medium 10 and before the process, and are exposed to the surface of the particles. It is possible to suppress the deterioration of the characteristics of the ⁇ iron oxide particles due to the occurrence of rust and the like. Therefore, deterioration of the characteristics of the magnetic recording medium 10 can be suppressed.
- the ⁇ -iron oxide particles may have a shell portion 23 having a single-layer structure.
- the shell portion 23 has the same configuration as the first shell portion 22a.
- the ⁇ -iron oxide particles it is more preferable that the ⁇ -iron oxide particles have a shell portion 22 having a two-layer structure.
- the ⁇ -iron oxide particles may contain an additive instead of the core-shell structure, or may have a core-shell structure and contain an additive. In these cases, a part of Fe of the ⁇ iron oxide particles is replaced with an additive. Even when the ⁇ -iron oxide particles contain an additive, the coercive force Hc of the entire ⁇ -iron oxide particles can be adjusted to a coercive force Hc suitable for recording, so that the ease of recording can be improved.
- the additive is one or more selected from the group consisting of metal elements other than iron, preferably trivalent metal elements, more preferably aluminum (Al), gallium (Ga), and indium (In).
- the ⁇ -iron oxide containing the additive is an ⁇ -Fe 2-x M x O 3 crystal (where M is a metal element other than iron, preferably a trivalent metal element, more preferably Al. , Ga, and one or more selected from the group consisting of In. X is, for example, 0 ⁇ x ⁇ 1).
- the average particle size (average maximum particle size) of the magnetic powder is preferably 22 nm or less, more preferably 8 nm or more and 22 nm or less, and even more preferably 12 nm or more and 22 nm or less.
- a region having a size of 1/2 of the recording wavelength is the actual magnetization region. Therefore, a good SNR can be obtained by setting the average particle size of the magnetic powder to half or less of the shortest recording wavelength. Therefore, when the average particle size of the magnetic powder is 22 nm or less, good electromagnetic waves are obtained in a magnetic recording medium 10 having a high recording density (for example, a magnetic recording medium 10 configured to be able to record a signal at the shortest recording wavelength of 44 nm or less).
- Conversion characteristics eg SNR
- the average particle size of the magnetic powder is 8 nm or more, the dispersibility of the magnetic powder is further improved, and more excellent electromagnetic conversion characteristics (for example, SNR) can be obtained.
- the average aspect ratio of the magnetic powder is preferably 1.0 or more and 3.0 or less, more preferably 1.0 or more and 2.9 or less, and even more preferably 1.0 or more and 2.5 or less.
- the average aspect ratio of the magnetic powder is within the above numerical range, the aggregation of the magnetic powder can be suppressed, and the resistance applied to the magnetic powder when the magnetic powder is vertically aligned in the process of forming the magnetic layer 13 is suppressed. be able to. Therefore, the vertical orientation of the magnetic powder can be improved.
- the average particle size and the average aspect ratio of the magnetic powder can be obtained as follows.
- the magnetic recording medium 10 to be measured is processed by a FIB (Focused Ion Beam) method or the like to be thinned.
- a carbon film and a tungsten thin film are formed as a protective film as a pretreatment for observing a TEM image of a cross section described later.
- the carbon film is formed on the magnetic layer side surface and the back layer side surface of the magnetic recording medium 10 by a vapor deposition method, and the tungsten thin film is further formed on the magnetic layer side surface by a vapor deposition method or a sputtering method.
- the flaking is performed along the length direction (longitudinal direction) of the magnetic recording medium 10. That is, the thinning forms a cross section parallel to both the longitudinal direction and the thickness direction of the magnetic recording medium 10.
- a transmission electron microscope H-9500 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation
- the cross section of the obtained flaky sample was subjected to an acceleration voltage of 200 kV, a total magnification of 500,000 times, and the entire magnetic layer 13 with respect to the thickness direction of the magnetic layer 13.
- the cross section is observed so as to include the above, and a TEM photograph is taken.
- 50 particles whose shape can be clearly confirmed are selected from the photographed TEM photographs, and the major axis length DL and minor axis length DS of each particle are measured.
- the major axis length DL means the maximum distance (so-called maximum ferret diameter) between two parallel lines drawn from all angles so as to be in contact with the contour of each particle.
- the minor axis length DS means the maximum length of the particles in the direction orthogonal to the major axis (DL) of the particles.
- the major axis length DLs of the measured 50 particles are simply averaged (arithmetic mean) to obtain the average major axis length DL ave .
- the average major axis length DL ave thus obtained is defined as the average particle size of the magnetic powder.
- the average minor axis length DS ave of the measured 50 particles is simply averaged (arithmetic mean) to obtain the average minor axis length DS ave. Then, the average aspect ratio (DL ave / DS ave ) of the particles is obtained from the average major axis length DL ave and the average minor axis length DS ave.
- the average particle volume of the magnetic powder is preferably 2300 nm 3 or less, more preferably 2200 nm 3 or less, still more preferably 2100 nm 3 or less, particularly preferably be a 2000 nm 3 or less.
- the average particle volume of the magnetic powder can be preferably 500 nm 3 or more, more preferably 700 nm 3 or more, and even more preferably 1000 nm 3 or more.
- good electromagnetic conversion characteristics for example, SNR
- the average particle volume of the magnetic powder is not more than the above lower limit value (for example, when it is 500 nm 3 or more), the dispersibility of the magnetic powder is further improved, and more excellent electromagnetic conversion characteristics (for example, SNR) can be obtained.
- the average volume of the magnetic powder can be obtained as follows.
- the magnetic recording medium 10 is processed into thin pieces by a FIB (Focused Ion Beam) method or the like.
- a carbon film and a tungsten thin film are formed as a protective film as a pretreatment for observing a TEM image of a cross section described later.
- the carbon film is formed on the magnetic layer side surface and the back layer side surface of the magnetic recording medium 10 by a vapor deposition method, and the tungsten thin film is further formed on the magnetic layer side surface by a vapor deposition method or a sputtering method.
- the thinning is performed along the length direction (longitudinal direction) of the magnetic recording medium 10. That is, the thinning forms a cross section parallel to both the longitudinal direction and the thickness direction of the magnetic recording medium 10.
- a transmission electron microscope H-9500 manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation
- the obtained flaky sample is used so that the entire magnetic layer 13 is included in the thickness direction of the magnetic layer 13 at an acceleration voltage of 200 kV and a total magnification of 500,000 times.
- a cross-sectional observation is performed on the surface to obtain a TEM photograph. The magnification and the acceleration voltage may be appropriately adjusted according to the type of the device.
- 50 particles whose shape is clear are selected from the photographed TEM photograph, and the side length DC of each particle is measured.
- the average side length DC ave is obtained by simply averaging (arithmetic mean) the side length DCs of the 50 measured particles.
- the average volume V ave (particle volume) of the magnetic powder is obtained from the following formula using the average side length DC ave.
- V ave DC ave 3
- the coercive force Hc of the ⁇ iron oxide particles is preferably 2500 Oe or more, more preferably 2800 Oe or more and 4200 e or less.
- the magnetic powder may include powders of Co-containing spinel ferrite-containing nanoparticles (hereinafter also referred to as "cobalt ferrite particles"). That is, the magnetic powder can be a cobalt ferrite magnetic powder.
- the cobalt ferrite particles preferably have uniaxial crystal anisotropy.
- the cobalt ferrite magnetic particles have, for example, a cubic shape or a substantially cubic shape.
- the Co-containing spinel ferrite may further contain one or more selected from the group consisting of Ni, Mn, Al, Cu, and Zn in addition to Co.
- Cobalt ferrite has, for example, an average composition represented by the following formula (1).
- Co x M y Fe 2 O z ⁇ (1) M is one or more metals selected from the group consisting of, for example, Ni, Mn, Al, Cu, and Zn.
- X is 0.4 ⁇ x ⁇ 1.0.
- Y is a value within the range of 0 ⁇ y ⁇ 0.3.
- x and y satisfy the relationship of (x + y) ⁇ 1.0.
- Z is 3 ⁇ z ⁇ . It is a value within the range of 4.
- a part of Fe may be replaced with another metal element.
- the average particle size of the cobalt ferrite magnetic powder is preferably 25 nm or less, more preferably 23 nm or less.
- the coercive force Hc of the cobalt ferrite magnetic powder is preferably 2500 Oe or more, more preferably 2600 Oe or more and 3500 Oe or less.
- the average particle size of the magnetic powder is preferably 25 nm or less, more preferably 10 nm or more and 23 nm or less.
- the average particle size of the magnetic powder is 25 nm or less, good electromagnetic conversion characteristics (for example, SNR) can be obtained in the magnetic recording medium 10 having a high recording density.
- the average particle size of the magnetic powder is 10 nm or more, the dispersibility of the magnetic powder is further improved, and more excellent electromagnetic conversion characteristics (for example, SNR) can be obtained.
- the average aspect ratio and the average particle size of the magnetic powder are determined by the same method as when the magnetic powder contains ⁇ -iron oxide particles.
- the average particle volume of the magnetic powder is preferably 2300 nm 3 or less, more preferably 2200 nm 3 or less, still more preferably 2100 nm 3 or less, particularly preferably be a 2000 nm 3 or less.
- the average particle volume of the magnetic powder can be preferably 500 nm 3 or more, more preferably 700 nm 3 or more, and even more preferably 1000 nm 3 or more.
- good electromagnetic conversion characteristics for example, SNR
- the average particle volume of the magnetic powder is not more than the above lower limit value (for example, when it is 500 nm 3 or more), the dispersibility of the magnetic powder is further improved, and more excellent electromagnetic conversion characteristics (for example, SNR) can be obtained.
- the binder a resin having a structure in which a cross-linking reaction is performed on a polyurethane resin, a vinyl chloride resin, or the like is preferable.
- the binder is not limited to these, and other resins may be appropriately blended depending on the physical characteristics required for the magnetic recording medium 10.
- the resin to be blended is not particularly limited as long as it is a resin generally used in the coating type magnetic recording medium 10.
- binder examples include polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer, vinyl chloride-acrylonitrile copolymer, and acrylic acid ester-acrylonitrile copolymer.
- Acrylic acid ester-vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer acrylic acid ester-vinylidene chloride copolymer, methacrylic acid ester-vinylidene chloride copolymer, methacrylic acid ester-vinyl chloride copolymer, methacrylic acid ester-ethylene Polymers, polyvinyl chloride, vinylidene chloride-acrylonitrile copolymers, acrylonitrile-butadiene copolymers, polyamide resins, polyvinyl butyral, cellulose derivatives (cellulose acetate butyrate, cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose propionate, nitro One or a combination of two or more selected from cellulose), styrene-butadiene copolymers, polyester resins, amino resins, and synthetic rubbers can be used.
- thermosetting resin or a reactive resin may be used as the binder.
- thermosetting resins or reactive resins include phenol resins, epoxy resins, urea resins, melamine resins, alkyd resins, silicone resins, polyamine resins, urea formaldehyde resins and the like.
- M in the formula is a hydrogen atom or an alkali metal such as lithium, potassium, and sodium.
- polar functional group -NR1R2, -NR1R2R3 + X - as the side chain type having an end group, and,> NR1R2 + X - include those of the main chain type.
- R1, R2, and R3 in the formula are hydrogen atoms or hydrocarbon groups independently of each other, and X ⁇ is a halogen element ion such as fluorine, chlorine, bromine, or iodine, or an inorganic or organic ion. Is.
- examples of the polar functional group include -OH, -SH, -CN, and an epoxy group. The amount of these polar functional groups introduced into the binder is preferably 10 -1 to 10 -8 mol / g, more preferably 10 2-1 to 10 -6 mol / g.
- the magnetic layer may contain a lubricant.
- the lubricant may be one or more selected from, for example, fatty acids and / or fatty acid esters, and may preferably contain both fatty acids and fatty acid esters.
- the fatty acid is preferably a compound represented by the following general formula (1) or (2).
- the fatty acid ester may be preferably a compound represented by the following general formula (3) or (4).
- the fatty acid ester one or both of the compound represented by the following general formula (3) and the compound represented by the general formula (4) may be contained.
- the lubricant is represented by one or both of the compound represented by the general formula (1) and the compound represented by the general formula (2), the compound represented by the general formula (3), and the compound represented by the general formula (4).
- the compound represented by the general formula (1) By including either one or both of the compounds, it is possible to suppress an increase in the dynamic friction coefficient due to repeated recording or reproduction of the magnetic recording medium.
- CH 3 (CH 2 ) k COOH ⁇ ⁇ ⁇ (1) (However, in the general formula (1), k is an integer selected from the range of 14 or more and 22 or less, more preferably 14 or more and 18 or less.)
- CH 3 (CH 2 ) n CH CH (CH 2 ) m COOH ⁇ ⁇ ⁇ (2) (However, in the general formula (2), the sum of n and m is an integer selected from the range of 12 or more and 20 or less, more preferably 14 or more and 18 or less.) CH 3 (CH 2 ) p COO (CH 2 ) q CH 3 ...
- Specific examples of the lubricant include lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, elaidic acid, butyl stearate, pentyl stearate, heptyl stearate, and stearic acid. Examples thereof include octyl, isooctyl stearate, and octyl myristate.
- Antistatic agent examples include carbon black, natural surfactants, nonionic surfactants, cationic surfactants and the like.
- polishing agent examples include ⁇ -alumina, ⁇ -alumina, ⁇ -alumina, silicon carbide, chromium oxide, cerium oxide, ⁇ -iron oxide, corundum, silicon nitride, titanium carbide, and oxidation having a pregelatinization rate of 90% or more.
- Needle-shaped ⁇ obtained by dehydrating and annealing raw materials of titanium, silicon dioxide, tin oxide, magnesium oxide, tungsten oxide, zirconium oxide, boron nitride, zinc oxide, calcium carbonate, calcium sulfate, barium sulfate, molybdenum disulfide, and magnetic iron oxide. Examples include iron oxide, and if necessary, surface-treated them with aluminum and / or silica.
- Examples of the curing agent include polyisocyanate and the like.
- Examples of the polyisocyanate include aromatic polyisocyanates such as an adduct of tolylene diisocyanate (TDI) and an active hydrogen compound, and aliphatic polyisocyanates such as an adduct of hexamethylene diisocyanate (HMDI) and an active hydrogen compound. Can be mentioned.
- the weight average molecular weight of these polyisocyanates is preferably in the range of 100 to 4500.
- rust preventive agent examples include phenols, naphthols, quinones, heterocyclic compounds containing a nitrogen atom, heterocyclic compounds containing an oxygen atom, and heterocyclic compounds containing a sulfur atom.
- Non-magnetic reinforcing particles for example, aluminum oxide ( ⁇ , ⁇ or ⁇ alumina), chromium oxide, silicon oxide, diamond, garnet, emery, boron nitride, titanium carbide, silicon carbide, titanium carbide, titanium oxide (rutile type or Anatase-type titanium oxide) and the like.
- the base layer 12 is a non-magnetic layer containing a non-magnetic powder and a binder.
- the base layer 12 may further contain at least one additive such as a lubricant, an antistatic agent, a curing agent, and a rust preventive, if necessary.
- the average thickness of the base layer 12 is preferably 0.6 ⁇ m or more and 2.0 ⁇ m or less, and more preferably 0.8 ⁇ m or more and 1.4 ⁇ m or less.
- the average thickness of the base layer 12 is obtained in the same manner as the average thickness of the magnetic layer 13. However, the magnification of the TEM image is appropriately adjusted according to the thickness of the base layer 12.
- the base layer 12 is provided between the magnetic layer 13 and the base 11, and the average thickness of the base layer 12 may be 2.0 ⁇ m or less.
- the non-magnetic powder includes, for example, at least one of inorganic particle powder and organic particle powder. Further, the non-magnetic powder may contain carbon powder such as carbon black. In addition, one kind of non-magnetic powder may be used alone, or two or more kinds of non-magnetic powder may be used in combination.
- Inorganic particles include, for example, metals, metal oxides, metal carbonates, metal sulfates, metal nitrides, metal carbides, metal sulfides and the like.
- Examples of the shape of the non-magnetic powder include, but are not limited to, various shapes such as a needle shape, a spherical shape, a cube shape, and a plate shape.
- Binder The above description of the binder contained in the magnetic layer 13 also applies to the binder contained in the underlying layer.
- the back layer 14 may contain a binder and a non-magnetic powder.
- the back layer 14 may further contain at least one additive such as a lubricant, a curing agent and an antistatic agent, if necessary.
- a lubricant such as a lubricant, a curing agent and an antistatic agent, if necessary.
- the above description of the binder and the non-magnetic powder contained in the base layer 12 also applies to the binder and the non-magnetic powder contained in the back layer.
- the average particle size of the non-magnetic powder is preferably 10 nm or more and 150 nm or less, and more preferably 15 nm or more and 110 nm or less.
- the average particle size of the non-magnetic powder is obtained in the same manner as the average particle size of the magnetic powder described above.
- the non-magnetic powder may contain a non-magnetic powder having a particle size distribution of 2 or more.
- the average thickness of the back layer 14 (also referred to as “average thickness t b ” or “t b ” in the present specification) is preferably 0.6 ⁇ m or less.
- the lower limit of the average thickness t b of the back layer 14 is not particularly limited, but is, for example, 0.2 ⁇ m or more.
- the back layer 14 is provided on the surface of the two surfaces of the substrate 11 opposite to the surface on which the magnetic layer 13 is provided, and the average thickness of the back layer 14 is increased. May be 0.6 ⁇ m or less.
- the average thickness of the magnetic recording medium 10 (also referred to as "average thickness t T " or "t T " in the present specification is t T ⁇ 5.6 ⁇ m, more preferably 5.3 ⁇ m or less, and even more preferably. Can be 5.2 ⁇ m or less, 5.0 ⁇ m or less, or 4.6 ⁇ m or less.
- the recording capacity that can be recorded in one data cartridge can be increased as compared with the conventional case.
- the lower limit of the average thickness t T of the magnetic recording medium 10 is not particularly limited, but for example, 3.5 ⁇ m ⁇ t T. Is.
- the average thickness t T of the magnetic recording medium 10 is obtained as follows. First, a magnetic recording medium 10 having a width of 1/2 inch is prepared, and the magnetic recording medium 10 is cut out to a length of 250 mm to prepare a sample. Next, using a laser holo gauge (LGH-110C) manufactured by Mitutoyo as a measuring device, the thickness of the sample is measured at 5 or more points, and the measured values are simply averaged (arithmetic mean) and averaged. Calculate the value t T [ ⁇ m]. The measurement position shall be randomly selected from the sample.
- LGH-110C laser holo gauge manufactured by Mitutoyo
- the coercive force Hc1 in the vertical direction may be 4500 Oe or less, more preferably 3500 Oe or less, and even more preferably 3000 Oe or less, 2900 Oe or less, or 2850 Oe or less.
- a large coercive force Hc1 is preferable because it is less susceptible to thermal disturbance and a demagnetizing field.
- the coercive force Hc1 exceeds 4500 Oe, it may be difficult to record saturation with the recording head, which makes it impossible to record. Is present and noise is increased, resulting in deterioration of electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N).
- the coercive force Hc1 in the vertical direction is preferably 500 Oe or more, more preferably 1000 Oe or more, and further preferably 1500 Oe or more or 2000 Oe or more.
- the coercive force Hc1 is at least the above lower limit value, it is possible to suppress a decrease in electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) in a high temperature environment due to the influence of thermal disturbance and the influence of a demagnetic field.
- the coercive force Hc1 in the vertical direction is obtained as follows. First, three magnetic recording media 10 are laminated with double-sided tape, and then punched with a punch having a diameter of 6.39 mm to prepare a measurement sample. At this time, marking is performed with an arbitrary non-magnetic ink so that the longitudinal direction (traveling direction) of the magnetic recording medium can be recognized. Then, using a vibrating sample magnetometer (VSM), the MH of the measurement sample (entire magnetic recording medium 10) corresponding to the vertical direction of the magnetic recording medium 10 ((thickness direction of the magnetic recording medium 10)). The loop is measured.
- VSM vibrating sample magnetometer
- the coating film (base layer 12, magnetic layer 13, back layer 14, etc.) is wiped with acetone, ethanol, or the like, leaving only the substrate 11, and the obtained substrate is left.
- three sheets of 11 are laminated with double-sided tape, they are punched out with a punch of ⁇ 6.39 mm to obtain a sample for background correction (hereinafter, simply a sample for correction).
- VSM is used to form a substrate 11.
- the MH loop of the correction sample (base 11) corresponding to the vertical direction (thickness direction of the magnetic recording medium 10) is measured.
- the high-sensitivity vibration sample magnetometer "VSM-P7-15" manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd. "Mold” is used.
- the measurement conditions are: measurement mode: full loop, maximum magnetic field: 15 kOe, magnetic field step: 40 bits, Time constant of Locking amp: 0.3 sec, Waiting time: 1 sec, MH average number: 20.
- the background correction is performed by subtracting the MH loop of the correction sample (base 11) from the MH loop of the measurement sample (entire magnetic recording medium 10). Therefore, the MH loop after background correction is obtained.
- the measurement / analysis program attached to the "VSMP7-15 type" is used for the calculation of this background correction.
- the coercive force Hc1 in the vertical direction can be obtained from the obtained MH loop after background correction.
- the measurement / analysis program attached to the "VSM-P7-15 type" is used for this calculation. It is assumed that all the above-mentioned measurements of the MH loop are performed at 25 ° C. Further, it is assumed that "demagnetic field correction" is not performed when the MH loop is measured in the vertical direction of the magnetic recording medium 10.
- the coercive force Hc2 in the longitudinal direction is preferably 2000 Oe or less, more preferably 1900 Oe or less, and even more preferably 1800 Oe or less.
- the coercive force Hc2 in the longitudinal direction is 2000 Oe or less, the magnetization reacts sensitively with the magnetic field in the vertical direction from the recording head, so that a good recording pattern can be formed.
- the coercive force Hc2 in the longitudinal direction is preferably 1000 Oe or more.
- the coercive force Hc2 in the longitudinal direction is 1000 Oe or more, demagnetization due to leakage flux from the recording head can be suppressed.
- the above coercive force Hc2 is obtained as follows. First, three magnetic recording media 10 are laminated with double-sided tape, and then punched with a punch having a diameter of 6.39 mm to prepare a measurement sample. At this time, marking is performed with an arbitrary non-magnetic ink so that the longitudinal direction (traveling direction) of the magnetic recording medium 10 can be recognized. Then, the MH loop of the measurement sample (the entire magnetic recording medium 10) corresponding to the longitudinal direction (traveling direction) of the magnetic recording medium 10 is measured using a vibrating sample magnetometer (VSM). Next, the coating film (base layer 12, magnetic layer 13, back layer 14, etc.) is wiped off with acetone, ethanol, or the like, leaving only the substrate 11.
- VSM vibrating sample magnetometer
- the MH loop of the correction sample (base 11) corresponding to the vertical direction of the base 11 (vertical direction of the magnetic recording medium 10) is measured using VSM.
- the measurement conditions are: measurement mode: full loop, maximum magnetic field: 15 kOe, magnetic field step: 40 bits, Time constant of Locking amp: 0.3 sec, Waiting time: 1 sec, MH average number: 20.
- the MH loop of the measurement sample (whole magnetic recording medium 10) and the MH loop of the correction sample (base 11) are obtained, the MH loop of the measurement sample (whole magnetic recording medium 10) is used.
- background correction is performed, and the MH loop after background correction is obtained.
- the measurement / analysis program attached to the "VSM-P7-15 type" is used for the calculation of this background correction.
- the coercive force Hc can be obtained from the obtained MH loop after background correction.
- the measurement / analysis program attached to the "VSM-P7-15 type" is used for this calculation. It is assumed that all the above-mentioned measurements of the MH loop are performed at 25 ° C. Further, it is assumed that "demagnetic field correction" is not performed when measuring the MH loop in the longitudinal direction of the magnetic recording medium 10.
- Hc2 / Hc1 The ratio Hc2 / Hc1 of the coercive force Hc2 in the longitudinal direction to the coercive force Hc1 in the vertical direction is Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8, preferably Hc2 / Hc1 ⁇ 0.75, more preferably Hc2 / Hc1 ⁇ 0.7, Even more preferably, the relationship of Hc2 / Hc1 ⁇ 0.65, particularly preferably Hc2 / Hc1 ⁇ 0.6 is satisfied.
- the coercive forces Hc1 and Hc2 satisfy the above relationship, the degree of vertical orientation of the magnetic powder can be increased.
- the magnetization transition width can be reduced and a high-output signal can be obtained during signal reproduction, so that the electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) can be improved.
- the magnetization reacts with high sensitivity by the magnetic field in the vertical direction from the recording head, so that a good recording pattern can be formed.
- the ratio Hc2 / Hc1 is Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8
- it is particularly effective that the average thickness of the magnetic layer 13 is 90 nm or less. If the average thickness of the magnetic layer 13 exceeds 90 nm, the lower region (region on the base layer 12 side) of the magnetic layer 13 is magnetized in the longitudinal direction when a ring-shaped head is used as the recording head, and the magnetic layer 13 is magnetized. May not be able to be magnetized uniformly in the thickness direction. Therefore, even if the ratio Hc2 / Hc1 is set to Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8 (that is, even if the vertical orientation of the magnetic powder is increased), the electromagnetic conversion characteristics (for example, C / N) may not be improved. ..
- the lower limit of Hc2 / Hc1 is not particularly limited, but is, for example, 0.5 ⁇ Hc2 / Hc1.
- Hc2 / Hc1 represents the vertical orientation of the magnetic powder, and the smaller the Hc2 / Hc1, the higher the vertical orientation of the magnetic powder.
- Hc2 / Hc1 is used as an index indicating the degree of vertical orientation of the magnetic powder in the present embodiment.
- the index of square ratio SQ is less suitable than Hc2 / Hc1 as an index showing the degree of vertical orientation of the magnetic powder for the following reasons.
- the square ratio SQ varies depending on the value of the coercive force Hc of the magnetic powder. For example, as shown in FIG. 6, when the coercive force Hc of the magnetic powder increases, the square ratio SQ also apparently increases.
- the square ratio SQ is affected by the distortion of the MH loop due to overdispersion.
- Hc2 / Hc1 is used as an index indicating the degree of orientation of the magnetic powder more appropriately. Since the coercive forces Hc1 and Hc2 simply change depending on the orientation direction of the magnetic powder, Hc2 / Hc1 is more appropriate as an index indicating the degree of orientation of the magnetic powder.
- the ratio Hrp / Hc1 of the residual coercive force Hrp of the magnetic recording medium to the coercive force Hc1 in the vertical direction of the magnetic recording medium measured using a pulsed magnetic field is 2.0 or less. It is more preferably 1.95 or less, even more preferably 1.90 or less, and particularly preferably 1.85 or less. Since the magnetic recording medium of the present disclosure has a ratio of Hrp / Hc1 within the above numerical range, it is excellent in thermal stability even though the average particle volume of the magnetic powder is small.
- the ratio Hrp / Hc1 may be, for example, 0 or more, 0.5 or more, or 1.0 or more.
- the Hc1 used to calculate the ratio Hrp / Hc1 is measured as described above.
- the Hrp used for calculating the ratio Hrp / Hc1 is obtained as follows.
- As a measurement sample a sample similar to the sample used for calculating the coercive force Hc1 was prepared, and the residual magnetization curve was obtained in the direction perpendicular to the film surface using the high-speed response characteristic evaluation device HR-PVSM20 manufactured by Hayama Co., Ltd. Get like this.
- a vertical magnetic field of about -3980 kA / m (-50 kOe) is applied to the measurement sample, and the magnetic field is returned to zero to bring it into a residual magnetization state.
- a magnetic field of about 40.2 kA / m (about 505 Oe) is applied in the opposite direction to return it to zero again, and the residual magnetization amount is measured.
- the applied magnetic field at this time is a pulse magnetic field having a pulse width of 10 to 8 sec.
- the measurement of applying a magnetic field larger than the applied magnetic field of about 40.2 kA / m and returning it to zero is repeated, and the residual magnetization amount is plotted against the applied magnetic field to create a DCD curve.
- the measurement magnetic field is up to about 20 kOe. Background correction and demagnetic field correction are not performed. The measurement conditions are shown below.
- Initial magnetizing voltage 220V (equivalent to -3980kA / m) Measurement start voltage: 0V (equivalent to 0Oe) Step voltage: 17.5V (equivalent to about 505Oe) Maximum voltage: 350V (equivalent to 20kOe) Wait time of lock-in amplifier: 10 seconds From the data obtained by the measurement as described above, a residual magnetization curve as shown in FIG. 7, for example, can be obtained. Phase correction is performed as necessary to obtain the remanent magnetization curve from the data. The phase correction will be described later.
- phase correction will be described in more detail below.
- the unit of the amount of magnetization is originally emu, but with respect to the high-speed response characteristic evaluation device, the amount of magnetization at each applied magnetic field is output as a voltage V, and the amount of magnetization (voltage V) at each applied magnetic field is , Positive or negative values are output as positive values. Therefore, it is necessary to make corrections according to the phase in each applied magnetic field.
- the phase information data included in the output result by the high-speed response characteristic evaluation device is used.
- the phase information data is also output for each applied magnetic field together with the amount of magnetization (voltage V) at each applied magnetic field.
- phase information data of the amount of magnetization (voltage V) measured for a certain magnetic field is a negative value
- it is necessary to multiply the measured amount of magnetization (voltage V) by "-1” and the measurement is performed.
- the value obtained by multiplying the amount of magnetization (voltage V) by "-1” is used to obtain the residual magnetization curve.
- the process of multiplying the "-1" is the phase correction.
- the phase information data of the amount of magnetization (voltage V) measured for a certain magnetic field is a positive value, it is not necessary to multiply the measured amount of magnetization (voltage V) by "-1”.
- the measured amount of magnetization (voltage V) is used as it is to obtain the residual magnetization curve.
- the amount of magnetization after phase correction (multiplied by "-1") and the measured amount of magnetization (not multiplied by "-1") obtained as described above are plotted against the magnetic field. By doing so, a remanent magnetization curve as shown in FIG. 7 is obtained.
- a method for manufacturing the magnetic recording medium 10 having the above configuration will be described.
- a coating material for forming an underlayer is prepared by kneading and dispersing a non-magnetic powder, a binder and the like in a solvent.
- a paint for forming a magnetic layer is prepared by kneading and dispersing a magnetic powder, a binder and the like in a solvent.
- the following solvent, dispersion device and kneading device can be used for the preparation of the paint for forming the magnetic layer and the paint for forming the base layer.
- Examples of the solvent used for preparing the above-mentioned paint include a ketone solvent such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, an alcohol solvent such as methanol, ethanol and propanol, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate and propyl acetate.
- a ketone solvent such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone
- an alcohol solvent such as methanol, ethanol and propanol, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate and propyl acetate.
- Ester solvents such as ethyl lactate and ethylene glycol acetate, ether solvents such as diethylene glycol dimethyl ether, 2-ethoxyethanol, tetrahydrofuran and dioxane, aromatic hydrocarbon solvents such as benzene, toluene and xylene, methylene chloride, ethylene chloride, Examples thereof include halogenated hydrocarbon solvents such as carbon tetrachloride, chloroform and chlorobenzene. These may be used alone or may be mixed appropriately.
- a continuous twin-screw kneader for example, a continuous twin-screw kneader, a continuous twin-screw kneader that can be diluted in multiple stages, a kneader, a pressure kneader, a roll kneader, or the like can be used.
- the device is not limited to these devices.
- disperser used for the above-mentioned paint preparation for example, a roll mill, a ball mill, a horizontal sand mill, a vertical sand mill, a spike mill, a pin mill, a tower mill, a pearl mill (for example, "DCP mill” manufactured by Eirich), a homogenizer, and an ultrasonic mill Dispersing devices such as a sound wave disperser can be used, but the device is not particularly limited to these devices.
- the base layer 12 is formed by applying the base layer forming paint to one main surface of the base 11 and drying it. Subsequently, the magnetic layer forming paint is applied onto the base layer 12 and dried to form the magnetic layer 13 on the base layer 12.
- the magnetic powder is magnetically oriented in the thickness direction of the substrate 11 by, for example, a solenoid coil. Further, at the time of drying, the magnetic powder may be magnetically oriented in the traveling direction (longitudinal direction) of the substrate 11 by, for example, a solenoid coil, and then magnetically oriented in the thickness direction of the substrate 11.
- the ratio Hc2 / Hc1 can be lowered. Therefore, the degree of vertical orientation of the magnetic powder can be improved.
- the back layer 14 is formed on the other main surface of the substrate 11. As a result, the magnetic recording medium 10 is obtained.
- the ratio Hc2 / Hc1 is, for example, the strength of the magnetic field applied to the coating film of the magnetic layer forming paint, the concentration of solid content in the magnetic layer forming paint, and the drying conditions (drying temperature) of the coating film of the magnetic layer forming paint. And the drying time) is set to the desired value.
- the strength of the magnetic field applied to the coating film is preferably 2 times or more and 3 times or less the coercive force of the magnetic powder.
- the ratio Hc2 / Hc1 it is also effective to magnetize the magnetic powder before the paint for forming the magnetic layer enters the alignment device for magnetically aligning the magnetic powder.
- the above-mentioned method for adjusting the ratio Hc2 / Hc1 may be used alone or in combination of two or more.
- the ratio Hrp / Hc1 can be controlled, for example, by adjusting the orientation conditions in the magnetic field alignment treatment and / or adjusting the holding force of the magnetic powder.
- the ratio Hrp / Hc1 can also be adjusted by changing the type of magnetic powder or the average particle volume, average aspect ratio, or average particle size of the magnetic powder.
- the obtained magnetic recording medium 10 is rewound on a large-diameter core and cured. Finally, after performing calendar processing on the magnetic recording medium 10, it is cut into a predetermined width (for example, 1/2 inch width). As described above, the desired elongated magnetic recording medium 10 can be obtained.
- the recording / reproducing device 30 has a configuration in which the tension applied in the longitudinal direction of the magnetic recording medium 10 can be adjusted. Further, the recording / reproducing device 30 has a configuration in which the magnetic recording cartridge 10A can be loaded.
- the recording / playback device 30 includes a plurality of magnetic recording cartridges. It may have a configuration capable of loading 10A.
- the recording / playback device 30 is connected to information processing devices such as a server 41 and a personal computer (hereinafter referred to as “PC”) 42 via a network 43, and data supplied from these information processing devices is stored in a magnetic recording cartridge. It is configured to be recordable at 10A.
- the shortest recording wavelength of the recording / reproducing device 30 is preferably 100 nm or less, more preferably 75 nm or less, still more preferably 60 nm or less, and particularly preferably 50 nm or less.
- the recording / playback device 30 includes a spindle 31, a reel 32 on the recording / playback device side, a spindle drive device 33, a reel drive device 34, a plurality of guide rollers 35, a head unit 36, and the like. It includes a communication interface (hereinafter, I / F) 37 and a control device 38.
- I / F communication interface
- the spindle 31 is configured so that the magnetic recording cartridge 10A can be mounted.
- the magnetic recording cartridge 10A conforms to the LTO (Linear Tape Open) standard, and rotatably accommodates a single reel 10C in which the magnetic recording 10 is wound in a cartridge case 10B.
- a V-shaped servo pattern is pre-recorded on the magnetic recording medium 10 as a servo signal.
- the reel 32 is configured so that the tip of the magnetic recording medium 10 drawn from the magnetic recording cartridge 10A can be fixed.
- the spindle drive device 33 is a device that rotationally drives the spindle 31.
- the reel drive device 34 is a device that rotationally drives the reel 32.
- the spindle drive device 33 and the reel drive device 34 rotate the spindle 31 and the reel 32 to drive the magnetic recording medium 10 to travel.
- the guide roller 35 is a roller for guiding the traveling of the magnetic recording medium 10.
- the head unit 36 includes a plurality of recording heads for recording a data signal on the magnetic recording medium 10, a plurality of reproduction heads for reproducing the data signal recorded on the magnetic recording medium 10, and the magnetic recording medium 10. It is provided with a plurality of servo heads for reproducing the recorded servo signal.
- a ring type head can be used, but the type of the recording head is not limited to this.
- the communication I / F 37 is for communicating with an information processing device such as a server 41 and a PC 42, and is connected to the network 43.
- the control device 38 controls the entire recording / playback device 30.
- the control device 38 records the data signal supplied from the information processing device on the magnetic recording medium 10 by the head unit 36 in response to the request of the information processing device such as the server 41 and the PC 42. Further, the control device 38 reproduces the data signal recorded on the magnetic recording medium 10 by the head unit 36 and supplies the data signal to the information processing device in response to the request of the information processing device such as the server 41 and the PC 42.
- the magnetic recording cartridge 10A is mounted on the recording / playback device 30, the tip of the magnetic recording medium 10 is pulled out, and the tip of the magnetic recording medium 10 is transferred to the reel 32 via a plurality of guide rollers 35 and the head unit 36. It is attached to the reel 32.
- the spindle drive device 33 and the reel drive device 34 are driven by the control of the control device 38, and the magnetic recording medium 10 is driven from the reel 10C to the reel 32.
- the spindle 31 and the reel 32 are rotated in the same direction.
- the head unit 36 records the information on the magnetic recording medium 10 or reproduces the information recorded on the magnetic recording medium 10.
- the head unit 36 When the magnetic recording medium 10 is rewound on the reel 10C, the spindle 31 and the reel 32 are rotationally driven in the opposite direction to the above, so that the magnetic recording medium 10 travels from the reel 32 to the reel 10C. .. At the time of this rewinding, the head unit 36 also records the information on the magnetic recording medium 10 or reproduces the information recorded on the magnetic recording medium 10.
- the present disclosure also provides a magnetic recording cartridge (also referred to as a tape cartridge) including a magnetic recording medium according to the present disclosure.
- the magnetic recording medium may be wound around a reel, for example.
- the magnetic recording cartridge stores, for example, information received from a communication unit that communicates with a recording / playback device, a storage unit, and the recording / playback device via the communication unit in the storage unit, and the recording / playback device of the recording / playback device.
- the control unit may include a control unit that reads information from the storage unit and transmits the information to the recording / playback device via the communication unit.
- the information may include adjustment information for adjusting the tension applied in the longitudinal direction of the magnetic recording medium.
- the adjustment information may include, for example, dimensional information in the width direction at a plurality of positions in the longitudinal direction of the magnetic recording medium.
- the dimensional information in the width direction is acquired in the dimensional information at the time of manufacturing (initial stage after manufacturing) of the magnetic recording medium described in the following [Cartridge memory configuration] and / or in the recording and / or reproduction processing of the magnetic recording medium. It may be the dimensional information to be obtained.
- FIG. 9 is an exploded perspective view showing an example of the configuration of the cartridge 10A.
- the cartridge 10A is a magnetic recording medium cartridge compliant with the LTO (Linear Tape-Open) standard, and is a magnetic tape (tape-shaped magnetic recording medium) inside a cartridge case 10B composed of a lower shell 212A and an upper shell 212B.
- a slide door 217 that opens and closes the tape outlet 212C provided on the cartridge case 10B, a door spring 218 that urges the slide door 217 to the closed position of the tape outlet 212C, and a light protector to prevent erroneous erasure. It includes 219 and a cartridge memory 211.
- the reel 10C has a substantially disk shape having an opening in the center, and is composed of a reel hub 213A and a flange 213B made of a hard material such as plastic.
- a leader pin 220 is provided at one end of the magnetic tape 10.
- the cartridge memory 211 is provided in the vicinity of one corner of the cartridge 10A. In a state where the cartridge 10A is loaded in the recording / reproducing device 30, the cartridge memory 211 faces the reader / writer (not shown) of the recording / reproducing device 30.
- the cartridge memory 211 communicates with a recording / playback device 30, specifically a reader / writer (not shown) in a wireless communication standard compliant with the LTO standard.
- FIG. 10 is a block diagram showing an example of the configuration of the cartridge memory 211.
- the cartridge memory 211 generates and rectifies using an induced electromotive force from an antenna coil (communication unit) 331 that communicates with a reader / writer (not shown) and a radio wave received by the antenna coil 331 according to a specified communication standard.
- the rectification / power supply circuit 332 that generates the power supply
- the clock circuit 333 that also generates a clock from the radio waves received by the antenna coil 331 using the induced electromotive force, and the detection of the radio waves received by the antenna coil 331 and the antenna coil 331.
- a controller composed of a detection / modulation circuit 334 that modulates the signal to be transmitted and a logic circuit or the like for discriminating commands and data from the digital signals extracted from the detection / modulation circuit 334 and processing them.
- the cartridge memory 211 includes a capacitor 337 connected in parallel to the antenna coil 331, and a resonance circuit is formed by the antenna coil 331 and the capacitor 337.
- the memory 336 stores information and the like related to the cartridge 10A.
- the memory 336 is a non-volatile memory (NVM).
- the storage capacity of the memory 336 is preferably about 32 KB or more. For example, if the cartridge 10A complies with the LTO-9 standard or the LTO-10 standard, the memory 336 has a storage capacity of about 32KB.
- the memory 336 has a first storage area 336A and a second storage area 336B.
- the first storage area 336A corresponds to the storage area of the LTO standard cartridge memory before LTO 8 (hereinafter referred to as “conventional cartridge memory”), and is used for storing information conforming to the LTO standard before LTO 8.
- the area Information conforming to the LTO standard before LTO8 is, for example, manufacturing information (for example, a unique number of cartridge 10A), usage history (for example, the number of tape withdrawals (Thread Count), etc.).
- the second storage area 336B corresponds to an extended storage area with respect to the storage area of the conventional cartridge memory.
- the second storage area 336B is an area for storing additional information.
- the additional information means information related to the cartridge 10A, which is not defined by the LTO standard before LTO8.
- Examples of the additional information include, but are not limited to, tension adjustment information, management ledger data, index information, thumbnail information of moving images stored on the magnetic tape 10, and the like.
- the tension adjustment information includes the distance between adjacent servo bands (distance between servo patterns recorded in the adjacent servo bands) at the time of data recording on the magnetic tape 10.
- the distance between adjacent servo bands is an example of width-related information related to the width of the magnetic tape 10.
- first information the information stored in the first storage area 336A
- second information the information stored in the second storage area 336B
- the memory 336 may have a plurality of banks.
- a first storage area 336A may be formed by a part of the plurality of banks
- a second storage area 336B may be formed by the remaining banks.
- the memory 336 has two banks having a storage capacity of about 16 KB, and the two banks have two banks.
- One of the banks may form the first storage area 336A, and the other bank may form the second storage area 336B.
- the antenna coil 331 induces an induced voltage by electromagnetic induction.
- the controller 335 communicates with the recording / reproducing device 30 according to a specified communication standard via the antenna coil 331. Specifically, for example, mutual authentication, command transmission / reception, data exchange, etc. are performed.
- the controller 335 stores the information received from the recording / reproducing device 30 via the antenna coil 331 in the memory 336.
- the controller 335 reads information from the memory 336 and transmits the information to the recording / reproducing device 30 via the antenna coil 331 in response to the request of the recording / reproducing device 30.
- the average thickness of the magnetic layer 13 is 90 nm or less
- the average aspect ratio of the magnetic powder contained in the magnetic layer 13 is 1.0 or more and 3.0 or less
- the average particle volume of the magnetic powder is 1.0 or more. 2300 nm 3 or less
- the coercive force Hc1 in the vertical direction of the magnetic recording medium 10 is 4500 Oe or less
- the coercive force Hc2 and the coercive force Hc1 in the longitudinal direction of the magnetic recording medium 10 are Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8.
- the ratio Hrp / Hc1 between the residual coercive force Hrp of the magnetic recording medium 10 and the coercive force Hc1 measured by using the pulsed magnetic field is 2.0 or less.
- the magnetic recording medium 10 is excellent in both electromagnetic conversion characteristics and thermal stability.
- the magnetic recording medium 10 may further include a barrier layer 15 provided on at least one surface of the substrate 11.
- the barrier layer 15 is a layer for suppressing the dimensional change of the substrate 11 according to the environment. For example, as an example of the cause of causing the dimensional change, there is hygroscopicity of the substrate 11, but by providing the barrier layer 15, the rate of moisture invasion into the substrate 11 can be reduced.
- the barrier layer 15 contains, for example, a metal or a metal oxide. Examples of the metal include Al, Cu, Co, Mg, Si, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Ni, Zn, Ga, Ge, Y, Zr, Mo, Ru, Pd, Ag, Ba, Pt, etc. At least one of Au and Ta can be used.
- the metal oxide for example, a metal oxide containing one or more of the above metals can be used. More specifically, for example, at least one of Al 2 O 3 , CuO, CoO, SiO 2 , Cr 2 O 3 , TiO 2 , Ta 2 O 5 and Zr O 2 can be used. Further, the barrier layer 15 may include diamond-like carbon (DLC), diamond, or the like.
- DLC diamond-like carbon
- the average thickness of the barrier layer 15 is preferably 20 nm or more and 1000 nm or less, and more preferably 50 nm or more and 1000 nm or less.
- the average thickness of the barrier layer 15 is obtained in the same manner as the average thickness of the magnetic layer 13. However, the magnification of the TEM image is appropriately adjusted according to the thickness of the barrier layer 15.
- the magnetic recording medium 10 may be incorporated in the library device. That is, the present disclosure also provides a library device including at least one magnetic recording medium 10.
- the library device has a configuration in which the tension applied in the longitudinal direction of the magnetic recording medium 10 can be adjusted, and may include a plurality of the recording / playback devices 30 described above.
- the average particle size of the magnetic powder, the average particle volume of the magnetic powder, the coercive force Hc1 of the magnetic tape in the vertical direction, the coercive force Hc2 of the magnetic tape in the longitudinal direction, and the residual coercive force Hrp have been described in the above-described embodiment. It was obtained by the measuring method.
- Example 1 (Preparation process of paint for forming magnetic layer)
- the paint for forming the magnetic layer was prepared as follows. First, the first composition having the following composition was kneaded with an extruder. Next, the kneaded first composition and the second composition having the following composition were added to a stirring tank equipped with a disper and premixed. Subsequently, sandmill mixing was further performed and filtering was performed to prepare a coating material for forming a magnetic layer.
- Aluminum oxide powder 5 parts by mass ( ⁇ -Al 2 O 3 , average particle size 0.2 ⁇ m)
- Carbon black 2 parts by mass (manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd., product name: Seast TA) As the magnetic powder, those shown in Table 1 were used.
- Vinyl chloride resin 1.1 parts by mass (resin solution: resin content 30% by mass, cyclohexanone 70% by mass)
- n-Butyl stearate 2 parts by mass Methyl ethyl ketone: 121.3 parts by mass
- Toluene 121.3 parts by mass
- Cyclohexanone 60.7 parts by mass
- the paint for forming the base layer was prepared as follows. First, the third composition having the following composition was kneaded with an extruder. Next, the kneaded third composition and the fourth composition having the following composition were added to a stirring tank equipped with a disper and premixed. Subsequently, sand mill mixing was further performed and filter treatment was performed to prepare a coating material for forming a base layer.
- Needle-shaped iron oxide powder 100 parts by mass ( ⁇ -Fe 2 O 3 , average major axis length 0.15 ⁇ m)
- Vinyl chloride resin 55.6 parts by mass (resin solution: resin content 30% by mass, cyclohexanone 70% by mass)
- Carbon black 10 parts by mass (average particle size 20 nm)
- polyisocyanate (trade name: Coronate L, manufactured by Tosoh Corporation): 4 parts by mass and myristic acid: 2 parts by mass were added as a curing agent. did.
- the paint for forming the back layer was prepared as follows. The following raw materials were mixed in a stirring tank equipped with a disper and filtered to prepare a coating material for forming a back layer.
- Carbon black manufactured by Asahi, product name: # 80
- Polyester polyurethane 100 parts by mass
- Methyl ethyl ketone 500 parts by mass
- Toluene 400 parts by mass
- Cyclohexanone 100 parts by mass
- a magnetic tape having a medium structure 1 as shown in Table 2 below was prepared as follows. First, as a support, a long-shaped PEN film (base film) having an average thickness of 4.0 ⁇ m was prepared. Next, a base layer forming paint was applied on one main surface of the PEN film and dried to form a base layer having an average thickness of 1.1 ⁇ m on one main surface of the PEN film. Next, a paint for forming a magnetic layer was applied onto the base layer and dried to form a magnetic layer having an average thickness of 80 nm on the base layer.
- the magnetic powder was magnetically oriented in the thickness direction of the PEN film by a solenoid coil. Specifically, the magnetic powder was once magnetically oriented in the traveling direction (longitudinal direction) of the PEN film by a solenoid coil, and then magnetically oriented in the thickness direction of the PEN film. Further, the drying conditions (drying temperature and drying time) of the paint for forming the magnetic layer were adjusted, and the coercive force Hc1 in the vertical direction and the coercive force Hc2 in the longitudinal direction were set as shown in Table 1.
- a paint for forming a back layer was applied onto the other main surface of the PEN film on which the base layer and the magnetic layer were formed, and dried to form a back layer having an average thickness of 0.4 ⁇ m. Then, the PEN film on which the base layer, the magnetic layer, and the back layer were formed was cured. Then, a calendering process was performed to smooth the surface of the magnetic layer.
- the servo signal and the data signal were written on the long magnetic tape obtained as described above as follows. First, by writing a servo signal on a magnetic tape using a servo writer, five servo bands having a servo bandwidth W SB of 96 ⁇ m were formed. By writing the servo signal, a row of magnetic patterns in a V shape was formed in each servo band.
- a data signal was written in the data band between the servo bands using a recording / playback device.
- the recording / reproducing device was controlled so that the recording track width W was 2.9 ⁇ m and the recording wavelength ⁇ was a single recording wavelength of 0.208 ⁇ m.
- a ring head having a gap length of 0.2 ⁇ m was used as the recording head.
- the recording wavelength ⁇ is doubled from the shortest recording wavelength L'for the following reasons. That is, in a recording / reproduction system using a short wavelength, the output / noise ratio at the time of recording / reproducing at a recording wavelength twice the shortest recording wavelength is generally used as the C / N. Further, the C / N at the double recording wavelength has a higher correlation with the error rate than the C / N at the shortest recording wavelength. Further, when C / N measurement is performed at the shortest recording wavelength, the tape noise may be hidden by the system noise of the recording / playback system depending on the wavelength characteristics of the recording / playback system, and the noise characteristics of the media may not be reflected correctly. Especially in the case of high-line recording density recording, the noise characteristics of the media are often not reflected correctly.
- the minimum value L of the magnetization reversal distance and the data track width W were obtained as follows. First, the surface of the magnetic layer 13 was observed using a magnetic force microscope (MFM) to obtain an MFM image. A and B in FIG. 12 show an example of an MFM image. Next, the dimensions of the magnetization pattern sequence in the width direction of the magnetic tape were measured from the acquired MFM image, and the track width was W [nm]. Further, the distance between the bright part and the bright part or the distance between the dark part and the dark part in the longitudinal direction of the magnetic tape was defined as ⁇ [nm]. After that, half the value of ⁇ [nm] was set to L'[nm], and half of L'[nm] was set to L [nm].
- Examples 2 to 7 The change was made to a magnetic powder having the average aspect ratio, average particle size, and average particle volume as shown in Table 1, and the average thickness, Hc1, Hc2, and Hrp of the magnetic layer were changed as shown in Table 1.
- a magnetic tape was obtained in the same manner as in Example 1 except that it was changed.
- Example 8 A magnetic tape was obtained in the same manner as in Example 4 except that the medium configuration of the magnetic tape was changed to the medium configuration 2 shown in Table 2 and the average thickness of the magnetic layer was changed to 80 nm.
- the Hrp of the obtained magnetic tape was 4920 Oe.
- Example 9 A magnetic tape was obtained in the same manner as in Example 2 except that the medium configuration of the magnetic tape was changed to the medium configuration 3 shown in Table 2.
- Example 10 A magnetic tape was obtained in the same manner as in Example 6 except that the medium configuration of the magnetic tape was changed to the medium configuration 4 shown in Table 2.
- Example 11 A magnetic tape was obtained in the same manner as in Example 6 except that the medium structure of the magnetic tape was changed to the medium structure 5 shown in Table 2 and the average thickness of the base layer was changed to 1.0 ⁇ m.
- Example 12 A magnetic tape was obtained in the same manner as in Example 7 except that the medium structure of the magnetic tape was changed to the medium structure 6 shown in Table 2 and the average thickness of the base layer was changed to 1.0 ⁇ m.
- Example 13 Magnetic tapes were obtained in the same manner as in Example 4, except that Hc1, Hc2, and Hrp were modified as shown in Table 1.
- Example 14 A magnetic tape was obtained in the same manner as in Example 4 except that the average thickness of the magnetic layer was changed to 80 nm and Hc1, Hc2, and Hrp were changed as shown in Table 1.
- Example 15 Magnetic tapes were obtained in the same manner as in Example 7, except that Hc1, Hc2, and Hrp were modified as shown in Table 1.
- Example 16 The magnetic powder was changed to epsilon iron oxide with an average aspect ratio, average particle size, and average particle volume as shown in Table 1, and Hc1, Hc2, and Hrp were changed as shown in Table 1.
- a magnetic tape was obtained in the same manner as in Example 1 except for the above.
- Example 17 The magnetic powder was changed to epsilon iron oxide with an average aspect ratio, average particle size, and average particle volume as shown in Table 1, and Hc1, Hc2, and Hrp were changed as shown in Table 1.
- a magnetic tape was obtained in the same manner as in Example 1 except for the above.
- Example 3 A magnetic tape was obtained in the same manner as in Example 1 except that the average thickness of the magnetic layer, Hc1, Hc2, and Hrp were changed as shown in Table 1.
- the amount of signal attenuation after 10 years was determined as follows. Specifically, "Tape Head Tester (hereinafter referred to as THT)" manufactured by Micro Physics was used.
- THT Tepe Head Tester
- the recording / playback head the one installed in the IBM tape drive "TS1140" was used as it was.
- a magnetic tape as a magnetic recording medium was cut to a length of 90 cm, formed into a ring shape so that the recording layer of the magnetic tape was on the back side, and then both ends of the magnetic tape were bonded to each other with an adhesive tape on the back surface of the magnetic tape.
- a silver tape for detecting the tape circulation position was attached adjacent to the joint.
- the ring-shaped magnetic tape was attached to the THT and then orbited at a speed of 2 m / sec.
- the above-mentioned measurement flow was performed four times using the same magnetic tape, and the Y (t) values obtained by each measurement were averaged for the same elapsed time t to obtain a sequence of Yave (t).
- the obtained Y- ave (t) was plotted on the Y-axis and the elapsed time t was plotted on the X-axis, and an approximation curve was created from this graph using logarithmic approximation.
- the signal attenuation after 10 years was calculated using the obtained approximate curve.
- THT Tepe Head Tester
- the recording / playback head mounted on the IBM tape drive “TS1140” was used as it was.
- a magnetic tape as a magnetic recording medium was cut to a length of 90 cm, formed into a ring shape so that the recording layer of the magnetic tape was on the back side, and then both ends of the magnetic tape were bonded to each other with an adhesive tape on the back surface of the magnetic tape.
- a silver tape for detecting the tape circulation position was attached adjacent to the joint.
- the ring-shaped magnetic tape was attached to the THT and then circulated at a speed of 2 m / sec.
- the reproduction signal of the magnetic tape was acquired.
- the acquisition conditions for the reproduction signal are shown below.
- the reproduced signal was captured by a spectrum analyzer (spectrum analyzer), the reproduced output value of 10 MHz and the average value of noise of 10 MHz ⁇ 1 MHz were measured, and the difference between them was defined as C / N.
- the results are shown in Table 1 as relative values with the C / N of Comparative Example 1 as 0 dB. When the C / N is 1.5 dB or more, it is possible to realize a medium that can withstand a short wavelength and a narrow track density.
- Table 1 shows the magnetic characteristics and evaluation results of the magnetic tapes of Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 6.
- Table 2 below shows the details of each medium configuration.
- Example 3 From the comparison between Example 3 and Comparative Example 1, that the average aspect ratio of the magnetic powder is 3.0 or less and the average particle volume of the magnetic powder is 2300 nm 3 or less, the C / N is 1.5 dB or more. It can be seen that it contributes to. From the comparison between Example 4 and Comparative Example 2, it can be seen that the average thickness of the magnetic layer of 90 nm or less contributes to making the C / N 1.5 dB or more. From the comparison between Example 1 and Comparative Example 3, it can be seen that satisfying the relationship of Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8 between Hc1 and Hc2 satisfies the C / N of 1.5 dB or more.
- Example 1 From the comparison between Example 1 and Comparative Example 4, it can be seen that the fact that Hc1 is 4500 Oe or less contributes to making the C / N 1.5 dB or more. From these comparisons, the average aspect ratio of the magnetic powder is 3.0 or less, the average particle volume is 2300 nm 3 or less, the average thickness of the magnetic layer is 90 nm or less, and Hc2 and Hc1 are Hc2 / Hc1. It can be seen that satisfying the relationship of ⁇ 0.8 and Hc1 of 4500 Oe or less bring about an improvement in the electromagnetic conversion characteristics. However, as shown in Comparative Examples 5 and 6, even if these requirements are satisfied, the signal attenuation after 10 years is lower than -1.0 dB, and excellent thermal stability may not be obtained.
- Hrp / Hc1 is 2.0 or less contributes to reducing the amount of signal attenuation after 10 years, that is, thermal stability. It can be seen that it brings about an improvement in. Further, in the other examples, Hrp / Hc1 is 2.0 or less, and in these examples, the signal attenuation after 10 years is ⁇ 1.0 dB or more. In Comparative Example 6, Hrp / Hc1 is more than 2.0, and the signal attenuation after 10 years is lower than ⁇ 1.0 dB. These results also indicate that Hrp / Hc1 of 2.0 or higher brings about an improvement in thermal stability.
- the average aspect ratio and average particle volume of the magnetic powder, the average thickness of the magnetic layer, the ratios Hc2 / Hc1 and Hc1 are within a specific numerical range, and Hrp / Hc1 is 2.0. From the following, it can be seen that the magnetic recording medium has excellent electromagnetic conversion characteristics and thermal stability.
- Hrp / Hc1 is 1.98, and in this case, the signal attenuation after 10 years is ⁇ 0.95 dB.
- Hrp / Hc1 is lower and the evaluation result of the signal attenuation after 10 years is better.
- Hrp / Hc1 is more preferably 1.95 or less, still more preferably 1.90 or less, and particularly preferably 1.85 or less. ..
- Hrp / Hc1 is 1.85 or less, it can be seen that the signal attenuation after 10 years can be -0.50 dB or more.
- the medium configuration of the magnetic tape is different between Examples 1 to 7, 13 to 15 and 8 to 12.
- the W / L of the medium configurations 2 to 6 is smaller than that of the medium configuration 1.
- the average thickness of the magnetic tapes of the medium configurations 3 to 6 is smaller than that of the media configurations 1 and 2.
- the number of servo tracks of the media configurations 4 to 6 is larger than that of the media configurations 1 to 3.
- excellent electromagnetic conversion characteristics and thermal stability are also obtained for magnetic tapes having such different medium configurations. Therefore, it can be seen that the effects of the present disclosure are exhibited by magnetic tapes having various medium configurations.
- the numerical range indicated by using "-" indicates a range including the numerical values before and after "-" as the minimum value and the maximum value, respectively.
- the upper limit value or the lower limit value of the numerical range of one step may be replaced with the upper limit value or the lower limit value of the numerical range of another step.
- the materials exemplified in the present specification may be used alone or in combination of two or more.
- the present disclosure may also have the following structure.
- the substrate It is provided on the substrate and has a magnetic layer containing magnetic powder.
- the average thickness of the magnetic layer is 90 nm or less.
- the average aspect ratio of the magnetic powder is 1.0 or more and 3.0 or less.
- the average particle volume of the magnetic powder is 2300 nm 3 or less.
- the coercive force Hc1 in the vertical direction of the magnetic recording medium is 4500 Oe or less.
- the coercive force Hc2 and the coercive force Hc1 in the longitudinal direction of the magnetic recording medium satisfy the relationship of Hc2 / Hc1 ⁇ 0.8, and The ratio Hrp / Hc1 of the residual coercive force Hrp of the magnetic recording medium to the coercive force Hc1 measured using a pulsed magnetic field is 2.0 or less.
- Tape-shaped magnetic recording medium [2] The magnetic recording medium according to [1], wherein the average particle volume of the magnetic powder is 2200 nm 3 or less. [3] The magnetic recording medium according to [1] or [2], wherein the ratio Hrp / Hc1 is 1.95 or less.
- An underlayer is provided between the magnetic layer and the substrate.
- the average thickness of the base layer is 2.0 ⁇ m or less.
- the back layer is provided on the surface opposite to the surface on which the magnetic layer is provided.
- the average thickness of the back layer is 0.6 ⁇ m or less.
- the tape-shaped magnetic recording medium according to any one of [1] to [16] and A communication unit that communicates with the recording / playback device, Memory and A control unit that stores information received from a recording / playback device via a communication unit in a storage unit, reads information from the storage unit in response to a request from the recording / playback device, and transmits the information to the recording / playback device via the communication unit. And with The information is a tape cartridge containing adjustment information for adjusting the tension applied in the longitudinal direction of the magnetic recording medium.
- Magnetic recording medium 11 Hypokeimenon (base layer) 12 Underlayer 13 Magnetic layer 14 Back layer
Landscapes
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- Inorganic Chemistry (AREA)
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Abstract
電磁変換特性及び熱安定性に優れた磁気記録媒体を提供することを目的とする。 本開示は、基体と、前記基体上に設けられ、磁性粉を含む磁性層とを備えており、前記磁性層の平均厚みが、90nm以下であり、前記磁性粉の平均アスペクト比が、1.0以上3.0以下であり、前記磁性粉の平均粒子体積が2300nm3以下であり、磁気記録媒体の垂直方向における保磁力Hc1が、4500Oe以下であり、前記磁気記録媒体の長手方向における保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たし、且つ、パルス磁界を用いて測定した前記磁気記録媒体の残留保磁力Hrpと前記保磁力Hc1との比Hrp/Hc1が2.0以下である、テープ状の磁気記録媒体を提供する。
Description
本開示は、磁気記録媒体に関する。
例えばIoT、ビッグデータ、及び人工知能などの発展に伴い、収集及び保存されるデータの量が大幅に増加している。大量のデータを記録するための媒体として、しばしば磁気記録媒体が用いられる。
磁気記録媒体に関して、これまでに種々の技術が提案されている。例えば磁気記録媒体に含まれる磁性粉に関する技術として、下記特許文献1には、少なくとも、非磁性支持体上に、強磁性粉末と結合剤とを含有する磁性塗料を塗布することによって形成された磁性層を有する磁気記録媒体であって、上記磁性層中に、カルボキシル基と、少なくとも1以上のヒドロキシル基とを分子中に有し、芳香環が2個以上の場合には縮合環である芳香族化合物を、上記強磁性粉末100〔重量部〕に対し、0.4〔重量部〕~10〔重量部〕含有してなることを特徴とする磁気記録媒体が開示されている。
磁気記録媒体の記録密度を高めるために、磁気記録媒体に含まれる磁性粉の粒子体積をより小さくすることが考えられる。また、電磁変換特性を向上するためにも、磁性粉の粒子体積をより小さくすることが考えられる。しかしながら、磁性粉の粒子体積がより小さくなるにつれて、磁気記録媒体の熱安定性がより悪くなる。
そこで、本開示は、磁性粉の粒子体積が小さい場合であっても熱安定性に優れている磁気記録媒体を提供することを主目的とする。
そこで、本開示は、磁性粉の粒子体積が小さい場合であっても熱安定性に優れている磁気記録媒体を提供することを主目的とする。
本開示は、基体と、
前記基体上に設けられ、磁性粉を含む磁性層と
を備えており、
前記磁性層の平均厚みが、90nm以下であり、
前記磁性粉の平均アスペクト比が、1.0以上3.0以下であり、
前記磁性粉の平均粒子体積が、2300nm3以下であり、
磁気記録媒体の垂直方向における保磁力Hc1が、4500Oe以下であり、
前記磁気記録媒体の長手方向における保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たし、且つ、
パルス磁界を用いて測定した前記磁気記録媒体の残留保磁力Hrpと前記保磁力Hc1との比Hrp/Hc1が、2.0以下である、
テープ状の磁気記録媒体を提供する。
前記磁性粉の平均粒子体積は2200nm3以下でありうる。
前記比Hrp/Hc1が1.95以下であってよい。
前記比Hrp/Hc1が1.90以下であってよい。
前記比Hrp/Hc1が1.85以下であってよい。
前記磁性粉は六方晶フェライトを含みうる。
前記六方晶フェライトは、BaおよびSrのうちの少なくとも1種を含みうる。
前記磁気記録媒体の長手方向における保磁力Hc2は2000Oe以下であってよい。
前記磁気記録媒体の平均厚みは5.6μm以下でありうる。
前記基体の平均厚みは4.2μm以下でありうる。
前記磁性層の平均厚みは80nm以下でありうる。
前記保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とが、Hc2/Hc1≦0.7の関係を満たしうる。
前記保磁力Hc1が500Oe以上でありうる。
前記磁気記録媒体は、前記磁性層と前記基体との間に下地層が設けられていてよく、
前記下地層の平均厚みが2.0μm以下であってよい。
前記基体の2つの面のうち、前記磁性層が設けられている側の面と反対側の面に、バック層が設けられていてよく、
前記バック層の平均厚みが0.6μm以下であってよい。
前記磁性粉の平均粒子サイズは50nm以下でありうる。
また、本開示は、前記磁気記録媒体と、
記録再生装置と通信を行う通信部と、
記憶部と、
通信部を介して記録再生装置から受信した情報を記憶部に記憶し、かつ、記録再生装置の要求に応じて、記憶部から情報を読み出し、通信部を介して記録再生装置に送信する制御部と、を備え、
前記情報は、磁気記録媒体の長手方向にかかるテンションを調整するための調整情報を含む
テープカートリッジも提供する。
前記基体上に設けられ、磁性粉を含む磁性層と
を備えており、
前記磁性層の平均厚みが、90nm以下であり、
前記磁性粉の平均アスペクト比が、1.0以上3.0以下であり、
前記磁性粉の平均粒子体積が、2300nm3以下であり、
磁気記録媒体の垂直方向における保磁力Hc1が、4500Oe以下であり、
前記磁気記録媒体の長手方向における保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たし、且つ、
パルス磁界を用いて測定した前記磁気記録媒体の残留保磁力Hrpと前記保磁力Hc1との比Hrp/Hc1が、2.0以下である、
テープ状の磁気記録媒体を提供する。
前記磁性粉の平均粒子体積は2200nm3以下でありうる。
前記比Hrp/Hc1が1.95以下であってよい。
前記比Hrp/Hc1が1.90以下であってよい。
前記比Hrp/Hc1が1.85以下であってよい。
前記磁性粉は六方晶フェライトを含みうる。
前記六方晶フェライトは、BaおよびSrのうちの少なくとも1種を含みうる。
前記磁気記録媒体の長手方向における保磁力Hc2は2000Oe以下であってよい。
前記磁気記録媒体の平均厚みは5.6μm以下でありうる。
前記基体の平均厚みは4.2μm以下でありうる。
前記磁性層の平均厚みは80nm以下でありうる。
前記保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とが、Hc2/Hc1≦0.7の関係を満たしうる。
前記保磁力Hc1が500Oe以上でありうる。
前記磁気記録媒体は、前記磁性層と前記基体との間に下地層が設けられていてよく、
前記下地層の平均厚みが2.0μm以下であってよい。
前記基体の2つの面のうち、前記磁性層が設けられている側の面と反対側の面に、バック層が設けられていてよく、
前記バック層の平均厚みが0.6μm以下であってよい。
前記磁性粉の平均粒子サイズは50nm以下でありうる。
また、本開示は、前記磁気記録媒体と、
記録再生装置と通信を行う通信部と、
記憶部と、
通信部を介して記録再生装置から受信した情報を記憶部に記憶し、かつ、記録再生装置の要求に応じて、記憶部から情報を読み出し、通信部を介して記録再生装置に送信する制御部と、を備え、
前記情報は、磁気記録媒体の長手方向にかかるテンションを調整するための調整情報を含む
テープカートリッジも提供する。
以下、本開示を実施するための好適な形態について説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本開示の代表的な実施形態を示したものであり、本開示の範囲がこれらの実施形態のみに限定されることはない。
本開示について、以下の順序で説明を行う。
1.本開示の説明
2.実施形態(塗布型の磁気記録媒体の例)
(1)磁気記録媒体の構成
(2)磁気記録媒体の製造方法
(3)記録再生装置
(4)カートリッジ
(5)効果
(6)変形例
3.実施例
1.本開示の説明
2.実施形態(塗布型の磁気記録媒体の例)
(1)磁気記録媒体の構成
(2)磁気記録媒体の製造方法
(3)記録再生装置
(4)カートリッジ
(5)効果
(6)変形例
3.実施例
1.本開示の説明
本開示の磁気記録媒体は、特定の粒子体積を有する磁性粉を含む磁性層を有し、且つ、垂直方向における保磁力Hc1、長手方向における保磁力Hc2と保磁力Hc1との比Hc2/Hc1、及び、パルス磁界を用いて測定した残留保磁力Hrpと保磁力Hc1との比Hrp/Hc1がそれぞれ特定の数値範囲内にある。これによって、本開示の磁気記録媒体は、電磁変換特性に優れており、且つ、熱安定性にも優れている。当該熱安定性及び残留保磁力Hrpについて、以下でより詳細に説明する。
磁気記録媒体に含まれる磁性粉の粒子体積がより小さくなるにつれて、記録密度がより高くなり、さらには、電磁変化特性も向上しうる。しかしながら、前記粒子体積がより小さくなることによって、磁気記録媒体(具体的には磁性層)に記録された磁化が、熱エネルギーによって失われやすくなり、これは、データ信号の減衰をもたらしうる。このように、磁気記録媒体に含まれる磁性粉の粒子体積がより小さくなるにつれて、磁気記録媒体の熱に対する安定性(熱安定性ともいう)が低下しうる。
磁気記録媒体の保存において保存環境から磁気記録媒体に与えられる熱エネルギーは、短期的には、当該磁気記録媒体に大きな影響を及ぼさないと考えられる。しかしながら、当該保存は長期間にわたることが想定され、当該保存環境において長期間にわたって当該熱エネルギーが磁気記録媒体に付与された場合には、許容されない影響が磁気記録媒体に及ぶ可能性がある。そのため、当該熱エネルギーによる信号減衰をできる限り低減するために、磁気記録媒体の熱安定性はより高いことが望ましい。
本発明者らが磁気記録媒体の熱安定性について検討したところ、従来知られている垂直方向及び長手方向の保磁力だけでなく、さらに他の指標を調整することによって、より優れた熱安定性を有する磁気記録媒体を得ることができることが分かった。当該他の指標が、上記残留保磁力Hrpである。
残留保磁力Hrpについて、図13を参照しながら以下に説明する。
垂直方向における保磁力Hc1は、従来から用いられている指標であり、これを測定するために、例えば磁力計による測定結果に基づきM-Hループ(磁化曲線)が作成される。M-Hループの例が図13に示されている。図13に示されるとおり、当該M-HループがX軸(磁界)を横切る位置での磁界が前記保磁力Hc1である。当該測定のために用いられる磁界掃引速度は遅い。
熱安定性の向上のために利用できる指標として本発明者らが新たに見出した残留保磁力Hrpは、前記保磁力Hc1の測定と異なり、パルス状の磁界を用いて測定される。すなわち、当該測定は、速い磁界掃引速度を用いて行われる。当該測定では、当該パルス状の磁界を用いて得られた磁化量に基づき磁化曲線を作成する。当該磁化曲線を残留磁化曲線と呼ぶ。残留磁化曲線の例も、図13に示されている。この残留磁化曲線がX軸(磁界)を横切る位置での磁界が、図13において「Hrp」で示されており、当該磁界が残留保磁力である。
本発明者らは、前記保磁力Hc1と残留保磁力Hrpとの差が小さいことによって、より具体的には残留保磁力Hrpと前記保磁力Hc1との比Hrp/Hc1が特定の数値範囲内にあることによって、磁気記録媒体の熱安定性が向上されることを見出した。
なお、残留保磁力Hrpの測定は、上記のとおり速い磁界掃引速度を用いて行われる。この速い磁界掃引速度は、前記保持力Hc1の測定において用いられる遅い磁界掃引速度と比べて、磁気記録媒体の記録において印可される磁界により近い。この観点からも、残留保磁力Hrpは有用な指標であると考えられる。
垂直方向における保磁力Hc1は、従来から用いられている指標であり、これを測定するために、例えば磁力計による測定結果に基づきM-Hループ(磁化曲線)が作成される。M-Hループの例が図13に示されている。図13に示されるとおり、当該M-HループがX軸(磁界)を横切る位置での磁界が前記保磁力Hc1である。当該測定のために用いられる磁界掃引速度は遅い。
熱安定性の向上のために利用できる指標として本発明者らが新たに見出した残留保磁力Hrpは、前記保磁力Hc1の測定と異なり、パルス状の磁界を用いて測定される。すなわち、当該測定は、速い磁界掃引速度を用いて行われる。当該測定では、当該パルス状の磁界を用いて得られた磁化量に基づき磁化曲線を作成する。当該磁化曲線を残留磁化曲線と呼ぶ。残留磁化曲線の例も、図13に示されている。この残留磁化曲線がX軸(磁界)を横切る位置での磁界が、図13において「Hrp」で示されており、当該磁界が残留保磁力である。
本発明者らは、前記保磁力Hc1と残留保磁力Hrpとの差が小さいことによって、より具体的には残留保磁力Hrpと前記保磁力Hc1との比Hrp/Hc1が特定の数値範囲内にあることによって、磁気記録媒体の熱安定性が向上されることを見出した。
なお、残留保磁力Hrpの測定は、上記のとおり速い磁界掃引速度を用いて行われる。この速い磁界掃引速度は、前記保持力Hc1の測定において用いられる遅い磁界掃引速度と比べて、磁気記録媒体の記録において印可される磁界により近い。この観点からも、残留保磁力Hrpは有用な指標であると考えられる。
本開示の磁気記録媒体の、前記残留保磁力Hrpと前記保磁力Hc1との比率Hrp/Hc1は、2.0以下であり、より好ましくは1.95以下、さらにより好ましくは1.90以下、さらにより好ましくは1.85以下であってもよい。前記比率Hrp/Hc1が上記数値範囲内にあることによって、本開示の磁気記録媒体は優れた熱安定性を有し、これにより例えば長期保存時の信号減衰を防ぐことができる。
さらに、本開示の磁気記録媒体に含まれる磁性粉の平均粒子体積が2300nm3以下であり、より好ましくは2200nm3以下、さらにより好ましくは2100nm3以下、特に好ましくは2000nm3以下であってもよい。当該平均粒子体積が上記数値範囲内にあることによって、電磁変換特性が向上される。本開示の磁気記録媒体に含まれる磁性粉の平均粒子体積はこのように非常に小さいにもかかわらず、本開示の磁気記録媒体は上記のとおり熱安定性に優れている。電磁変換特性及び熱安定性の両立は難しいところ、本開示によって電磁変換特性及び熱安定性の両方を向上させることができる。
さらに、本開示の磁気記録媒体に含まれる磁性粉の平均粒子体積が2300nm3以下であり、より好ましくは2200nm3以下、さらにより好ましくは2100nm3以下、特に好ましくは2000nm3以下であってもよい。当該平均粒子体積が上記数値範囲内にあることによって、電磁変換特性が向上される。本開示の磁気記録媒体に含まれる磁性粉の平均粒子体積はこのように非常に小さいにもかかわらず、本開示の磁気記録媒体は上記のとおり熱安定性に優れている。電磁変換特性及び熱安定性の両立は難しいところ、本開示によって電磁変換特性及び熱安定性の両方を向上させることができる。
本開示の磁気記録媒体は、基体と、前記基体上に設けられており且つ磁性粉を含む磁性層とを備えており、前記磁性層の平均厚みが90nm以下であり、前記磁性粉の平均アスペクト比が1.0以上3.0以下である。これらによって、電磁変換特性が向上される。
本開示の磁気記録媒体は、さらに、前記保磁力Hc1が4500Oe以下であり、且つ、前記磁気記録媒体の長手方向における保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たす。これらによっても、電磁変換特性が向上される。
本開示の磁気記録媒体の平均厚みtTは、好ましくは5.6μm以下であり、より好ましくは5.3μm以下であり、さらにより好ましくは5.2μm以下、5.0μm以下又は4.6μm以下でありうる。本開示の磁気記録媒体はこのように全厚が薄いものであってよい。本開示の磁気記録媒体の全厚をこのように薄くすることによって、例えば1つの磁気記録カートリッジ中に巻き取られるテープ長をより長くすることができ、これにより1つの磁気記録カートリッジ当たりの記録容量を高めることができる。すなわち、本開示によって、電磁変換特性及び熱安定性の向上に加えて、記録容量も向上することができる。
本開示に従う磁気記録媒体の幅は、例えば5mm~30mmであり、特には7mm~25mmであり、より特には10mm~20mm、さらにより特には11mm~19mmでありうる。本開示に従うテープ状磁気記録媒体の長さは、例えば500m~1500mでありうる。例えばLTO8規格に従うテープ幅は12.65mmであり、長さは960mである。
本開示に従う磁気記録媒体の幅は、例えば5mm~30mmであり、特には7mm~25mmであり、より特には10mm~20mm、さらにより特には11mm~19mmでありうる。本開示に従うテープ状磁気記録媒体の長さは、例えば500m~1500mでありうる。例えばLTO8規格に従うテープ幅は12.65mmであり、長さは960mである。
本開示に従う磁気記録媒体はテープ状であり、例えば長尺状の磁気記録テープでありうる。本開示に従うテープ状磁気記録媒体は、例えば磁気記録カートリッジ内に収容されていてよい。より具体的には、当該磁気記録カートリッジ内のリールに巻き付けられた状態で、当該カートリッジ内に収容されていてよい。
本開示の一つの好ましい実施態様において、本開示の磁気記録媒体は、磁性層、下地層、基体(ベース層ともいう)、及びバック層を備えていてよい。これら4層は、この順に積層されていてよい。本開示に従う磁気記録媒体は、これらの層に加えて、他の層を含んでいてもよい。当該他の層は、磁気記録媒体の種類に応じて適宜選択されてよい。本開示に従う磁気記録媒体は、例えば塗布型の磁気記録媒体でありうる。前記塗布型の磁気記録媒体について、以下2.においてより詳細に説明する。
2.実施形態(塗布型の磁気記録媒体の例)
(1)磁気記録媒体の構成
まず、図1を参照して、一実施形態に係る磁気記録媒体10の構成について説明する。磁気記録媒体10は、長尺状の基体11と、基体11の一方の主面上に設けられた下地層12と、下地層12上に設けられた磁性層13と、基体11の他方の主面上に設けられたバック層14とを備える。なお、下地層12およびバック層14は、必要に応じて備えられるものであり、無くてもよい。
磁気記録媒体10は長尺のテープ状を有し、記録再生の際には長手方向に走行される。なお、磁性層13の表面が、磁気ヘッドが走行される表面となる。磁気記録媒体10は、記録用ヘッドとしてリング型ヘッドを備える記録再生装置で用いられることが好ましい。なお、本明細書において、“垂直方向”とは、磁気記録媒体10の表面に対して垂直な方向(磁気記録媒体10の厚み方向)を意味し、“長手方向”とは、磁気記録媒体10の長手方向(走行方向)を意味する。
(基体)
基体11は、下地層12および磁性層13を支持する非磁性支持体である。基体11は、長尺のフィルム状の形状を有する。基体11の平均厚みは、好ましくは4.2μm以下、より好ましくは3.8μm以下、さらにより好ましくは3.4μm以下である。基体11の平均厚みが4.2μm以下であると、一つのデータカートリッジに記録できる記録容量を一般的な磁気記録媒体よりも高めることができる。基体11の平均厚みは、好ましくは3μm以上、より好ましくは3.2μm以上である。基体11の平均厚みが3μm以上であると、基体11の強度低下を抑制することができる。
基体11は、下地層12および磁性層13を支持する非磁性支持体である。基体11は、長尺のフィルム状の形状を有する。基体11の平均厚みは、好ましくは4.2μm以下、より好ましくは3.8μm以下、さらにより好ましくは3.4μm以下である。基体11の平均厚みが4.2μm以下であると、一つのデータカートリッジに記録できる記録容量を一般的な磁気記録媒体よりも高めることができる。基体11の平均厚みは、好ましくは3μm以上、より好ましくは3.2μm以上である。基体11の平均厚みが3μm以上であると、基体11の強度低下を抑制することができる。
基体11の平均厚みは以下のようにして求められる。まず、1/2インチ幅の磁気記録媒体10を準備し、それを250mmの長さに切り出し、サンプルを作製する。続いて、サンプルの基体11以外の層(すなわち下地層12、磁性層13及びバック層14)をMEK(メチルエチルケトン)または希塩酸等の溶剤で除去する。次に、測定装置としてMitutoyo社製レーザーホロゲージ(LGH-110C)を用いて、サンプル(基体11)の厚みを5点以上の位置で測定し、それらの測定値を単純に平均(算術平均)して、基体11の平均厚みを算出する。なお、測定位置は、サンプルから無作為に選ばれるものとする。
基体11は、例えば、ポリエステル類、ポリオレフィン類、セルロース誘導体、ビニル系樹脂、およびその他の高分子樹脂のうちの少なくとも1種を含む。基体11が上記材料のうちの2種以上を含む場合、それらの2種以上の材料は混合されていてもよいし、共重合されていてもよいし、積層されていてもよい。
ポリエステル類は、例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)、PBT(ポリブチレンテレフタレー)、PBN(ポリブチレンナフタレート)、PCT(ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート)、PEB(ポリエチレン-p-オキシベンゾエート)およびポリエチレンビスフェノキシカルボキシレートのうちの少なくとも1種を含む。
ポリオレフィン類は、例えば、PE(ポリエチレン)およびPP(ポリプロピレン)のうちの少なくとも1種を含む。セルロース誘導体は、例えば、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、CAB(セルロースアセテートブチレート)およびCAP(セルロースアセテートプロピオネート)のうちの少なくとも1種を含む。ビニル系樹脂は、例えば、PVC(ポリ塩化ビニル)およびPVDC(ポリ塩化ビニリデン)のうちの少なくとも1種を含む。
その他の高分子樹脂は、例えば、PA(ポリアミド、ナイロン)、芳香族PA(芳香族ポリアミド、アラミド)、PI(ポリイミド)、芳香族PI(芳香族ポリイミド)、PAI(ポリアミドイミド)、芳香族PAI(芳香族ポリアミドイミド)、PBO(ポリベンゾオキサゾール、例えばザイロン(登録商標))、ポリエーテル、PEK(ポリエーテルケトン)、ポリエーテルエステル、PES(ポリエーテルサルフォン)、PEI(ポリエーテルイミド)、PSF(ポリスルフォン)、PPS(ポリフェニレンスルフィド)、PC(ポリカーボネート)、PAR(ポリアリレート)およびPU(ポリウレタン)のうちの少なくとも1種を含む。
(磁性層)
磁性層13は、信号を記録するための記録層である。磁性層13は、例えば、磁性粉および結着剤を含む。磁性層13が、必要に応じて、潤滑剤、帯電防止剤、研磨剤、硬化剤、防錆剤および非磁性補強粒子等のうちの少なくとも1種の添加剤をさらに含んでいてもよい。
磁性層13は、信号を記録するための記録層である。磁性層13は、例えば、磁性粉および結着剤を含む。磁性層13が、必要に応じて、潤滑剤、帯電防止剤、研磨剤、硬化剤、防錆剤および非磁性補強粒子等のうちの少なくとも1種の添加剤をさらに含んでいてもよい。
磁性層13は、図2Aに示すように、複数のサーボバンドSBと複数のデータバンドDBとを予め有していることが好ましい。複数のサーボバンドSBは、磁気記録媒体10の幅方向に等間隔で設けられている。隣り合うサーボバンドSBの間には、データバンドDBが設けられている。サーボバンドSBには、磁気ヘッドのトラッキング制御をするためのサーボ信号が予め書き込まれている。データバンドDBには、ユーザデータが記録される。
磁性層13の表面の面積Sに対するサーボバンドSBの総面積SSBの割合RS(=(SSB/S)×100)は、高記録容量を確保する観点から、好ましくは4.0%以下、より好ましくは3.0%以下、さらにより好ましくは2.0%以下である。一方、磁性層13の表面の面積Sに対するサーボバンドSBの総面積SSBの割合RSは、5以上のサーボトラックを確保する観点から、好ましくは0.8%以上である。
磁性層13の表面全体の面積Sに対するサーボバンドSBの総面積SSBの比率RSは、以下のようにして求められる。例えば、磁気記録媒体10を、フェリコロイド現像液(株式会社シグマハイケミカル製、シグマーカーQ)を用いて現像し、その後、現像した磁気記録媒体10を光学顕微鏡で観察し、サーボバンド幅WSBおよびサーボバンドSBの本数を測定する。次に、以下の式から割合RSを求める。
割合RS[%]=(((サーボバンド幅WSB)×(サーボバンド本数))/(磁気記録媒体10の幅))×100
割合RS[%]=(((サーボバンド幅WSB)×(サーボバンド本数))/(磁気記録媒体10の幅))×100
サーボバンドSBの数は、好ましくは5以上、より好ましくは5+4n(但し、nは正の整数である。)以上、さらにより好ましくは9+4n以上である。サーボバンドSBの数が5以上であると、磁気記録媒体10の幅方向の寸法変化によるサーボ信号への影響を抑制し、よりオフトラックが少ない安定した記録再生特性を確保できる。サーボバンドSBの数は、特に限定されるものではないが、例えば33以下である。
サーボバンドSBの数は以下のようにして確認可能である。まず、磁性層13の表面を磁気力顕微鏡(MFM)を用いて観察し、MFM像を取得する。次に、MFM像を用いてサーボバンドSBの数をカウントする。
サーボバンド幅WSBは、高記録容量を確保する観点から、好ましくは95μm以下、より好ましくは60μm以下、さらにより好ましくは30μm以下である。サーボバンド幅WSBは、好ましくは10μm以上である。10μm未満のサーボバンド幅WSBのサーボ信号を読み取り可能な記録ヘッドの製造は、困難を伴いうる。
サーボバンド幅WSBの幅は以下のようにして求められる。まず、磁性層13の表面を、磁気力顕微鏡(MFM)を用いて観察し、MFM像を取得する。次に、MFM像を用いてサーボバンド幅WSBの幅を測定する。
磁性層13は、図2Bに示すように、データバンドDBに複数のデータトラックTkを形成可能に構成されている。データトラック幅Wは、高記録容量を確保する観点から、好ましくは2.0μm以下、より好ましくは1.5μm以下、さらにより好ましくは1.0μm以下である。データトラック幅Wは、好ましくは0.02μm以上である。
データトラック幅Wは以下のようにして求められる。例えば、データが全面に記録された磁性層13のデータバンド部分のデータ記録パターンを磁気力顕微鏡(Magnetic Force Microscope:MFM)を用いて観察し、MFM像を得る。MFMとしてはDigital Instruments社製Dimension3100とその解析ソフトが用いられる。当該MFM像の測定領域は10μm×10μmとし、当該10μm×10μmの測定領域は512×512(=262,144)個の測定点に分割される。場所の異なる3つの10μm×10μm測定領域についてMFMによる測定が行われ、すなわち3つのMFM像が得られる。得られた3つのMFM像から、Dimension3100に付属の解析ソフトを用いて、トラック幅を10ヶ所測定し平均値(単純平均である)をとる。当該平均値が、データトラック幅Wである。なお、前記MFMの測定条件は掃引速度:1Hz、使用チップ:MFMR-20、リフトハイト:20nm、補正:Flatten order 3である。
磁性層13は、磁化反転間距離の最小値Lとデータトラック幅Wが好ましくはW/L≦200、より好ましくはW/L≦60、さらにより好ましくはW/L≦45、特に好ましくはW/L≦30となるように、データを記録可能に構成されている。磁化反転間距離の最小値Lが一定値であり、磁化反転間距離の最小値Lとトラック幅WがW/L>200であると(すなわちトラック幅Wが大きいと)、トラック記録密度が上がらないため、記録容量を十分に確保できなくなる虞がある。また、トラック幅Wが一定値であり、磁化反転間距離の最小値Lとトラック幅WがW/L>200であると(すなわち磁化反転間距離の最小値Lが小さいと)、ビット長さが小さくなり、線記録密度が上がるが、スペーシングロスの影響により、SNRが著しく悪化してしまう虞がある。したがって、記録容量を確保しながら、SNRの悪化を抑えるためには、上記のようにW/LがW/L≦60の範囲にあることが好ましい。但し、W/Lは上記範囲に限定されるものではなく、W/L≦23またはW/L≦13であってもよい。W/Lの下限値は特に限定されるものではないが、例えば1≦W/Lである。
磁性層13は、高記録容量を確保する観点から、磁化反転間距離の最小値Lが好ましくは55nm以下、より好ましくは53nm以下、さらにより好ましくは52nm以下、50nm以下、48nm以下、又は44nm以下、特に好ましくは40nm以下となるように、データを記録可能に構成されている。磁化反転間距離の最小値Lの下限値は、磁性粒子サイズを考慮すると、好ましくは20nm以上である。磁化反転間距離の最小値Lは、磁性粒子サイズによって考慮される。
磁化反転間距離の最小値Lは以下のようにして求められる。例えば、データが全面に記録された磁性層13のデータバンド部分のデータ記録パターンを磁気力顕微鏡(Magnetic Force Microscope:MFM)を用いて観察し、MFM像を得る。MFMとしてはDigital Instruments社製Dimension3100とその解析ソフトが用いられる。当該MFM像の測定領域は2μm×2μmとし、当該2μm×2μmの測定領域は512×512(=262,144)個の測定点に分割される。場所の異なる3つの2μm×2μm測定領域についてMFMによる測定が行われ、すなわち3つのMFM像が得られる。得られたMFM像の記録パターンの二次元の凹凸チャートからビット間距離を50個測定する。当該ビット間距離の測定は、Dimension3100に付属の解析ソフトを用いて行われる。測定された50個のビット間距離のおよそ最大公約数となる値を磁化反転間距離の最小値Lとする。なお、測定条件は掃引速度:1Hz、使用チップ:MFMR-20、リフトハイト:20nm、補正:Flatten order 3である。
磁性層13の平均厚みは、好ましくは90nm以下、特に好ましくは80nm以下、より好ましくは70nm以下、さらにより好ましくは50nm以下である。磁性層13の平均厚みが90nm以下であると、記録ヘッドとしてリング型ヘッドを用いた場合に、磁性層13の厚み方向に均一に磁化を記録できるため、電磁変換特性(例えばC/N(Carrier to Noise Ratio))を向上することができる。
磁性層13の平均厚みは、好ましくは30nm以上、より好ましくは35nm以上である。磁性層13の平均厚みが30nm以上であると、再生ヘッドとしてはMR型ヘッドを用いた場合に、出力を確保できるため、電磁変換特性(例えばC/N)を向上することができる。
磁性層13の平均厚みは、例えば、以下のようにして求められる。
磁気記録媒体10をFIB(Focused Ion Beam)法等により加工して薄片化を行う。FIB法を使用する場合には、後述の断面のTEM像を観察する前処理として、保護膜としてカーボン膜及びタングステン薄膜を形成する。当該カーボン膜は蒸着法により磁気記録媒体10の磁性層側表面及びバック層側表面に形成され、そして、当該タングステン薄膜は蒸着法又はスパッタリング法により磁性層側表面にさらに形成される。当該薄片化は磁気記録媒体10の長さ方向(長手方向)に沿って行われる。すなわち、当該薄片化によって、磁気記録媒体10の長手方向及び厚み方向の両方に平行な断面が形成される。
得られた薄片化サンプルの前記断面を、透過型電子顕微鏡(Transmission Electron Microscope:TEM)により、下記の条件で観察し、TEM像を得る。なお、装置の種類に応じて、倍率及び加速電圧は適宜調整されてよい。
装置:TEM(日立製作所製H9000NAR)
加速電圧:300kV
倍率:100,000倍
次に、得られたTEM像を用い、磁気記録媒体10の長手方向の少なくとも10点以上の位置で磁性層13の厚みを測定する。得られた測定値を単純に平均(算術平均)して得られた平均値を磁性層13の平均厚み[nm]とする。なお、前記測定が行われる位置は、試験片から無作為に選ばれるものとする。
磁気記録媒体10をFIB(Focused Ion Beam)法等により加工して薄片化を行う。FIB法を使用する場合には、後述の断面のTEM像を観察する前処理として、保護膜としてカーボン膜及びタングステン薄膜を形成する。当該カーボン膜は蒸着法により磁気記録媒体10の磁性層側表面及びバック層側表面に形成され、そして、当該タングステン薄膜は蒸着法又はスパッタリング法により磁性層側表面にさらに形成される。当該薄片化は磁気記録媒体10の長さ方向(長手方向)に沿って行われる。すなわち、当該薄片化によって、磁気記録媒体10の長手方向及び厚み方向の両方に平行な断面が形成される。
得られた薄片化サンプルの前記断面を、透過型電子顕微鏡(Transmission Electron Microscope:TEM)により、下記の条件で観察し、TEM像を得る。なお、装置の種類に応じて、倍率及び加速電圧は適宜調整されてよい。
装置:TEM(日立製作所製H9000NAR)
加速電圧:300kV
倍率:100,000倍
次に、得られたTEM像を用い、磁気記録媒体10の長手方向の少なくとも10点以上の位置で磁性層13の厚みを測定する。得られた測定値を単純に平均(算術平均)して得られた平均値を磁性層13の平均厚み[nm]とする。なお、前記測定が行われる位置は、試験片から無作為に選ばれるものとする。
(磁性粉)
磁性層13に含まれる磁性粉をなす磁性粒子として、例えば六方晶フェライト、イプシロン型酸化鉄(ε酸化鉄)、Co含有スピネルフェライト、ガンマヘマタイト、マグネタイト、二酸化クロム、コバルト被着酸化鉄、及びメタル(金属)などを挙げることができるが、これらに限定されない。前記磁性粉は、これらのうちの1種であってよく、又は、2種以上の組合せであってもよい。好ましくは、前記磁性粉は、六方晶フェライト、ε酸化鉄、又はCo含有スピネルフェライトを含みうる。特に好ましくは、前記磁性粉は、六方晶フェライトである。前記六方晶フェライトは、特に好ましくはBa及びSrのうちの少なくとも1種を含みうる。前記ε酸化鉄は、特に好ましくはAl及びGaのうちの少なくとも1種を含みうる。これらの磁性粒子については、例えば磁性層13の製造方法、テープの規格、及びテープの機能などの要因に基づいて当業者により適宜選択されてよい。
磁性粒子の形状は、磁性粒子の結晶構造に依拠している。例えば、バリウムフェライト(BaFe)及びストロンチウムフェライトは六角板状でありうる。ε酸化鉄は球状でありうる。コバルトフェライトは立方状でありうる。メタルは紡錘状でありうる。磁気記録媒体10の製造工程においてこれらの磁性粒子が配向される。
磁性粉の平均粒子サイズは、好ましくは50nm以下、より好ましくは40nm以下、さらにより好ましくは30nm以下、25nm以下、22nm以下、21nm以下、又は20nm以下でありうる。前記平均粒子サイズは、例えば10nm以上、好ましくは12nm以上でありうる。
磁性粉の平均アスペクト比は、好ましくは1.0以上3.0以下、より好ましくは1.0以上2.9以下でありうる。
磁性粉の平均粒子サイズは、好ましくは50nm以下、より好ましくは40nm以下、さらにより好ましくは30nm以下、25nm以下、22nm以下、21nm以下、又は20nm以下でありうる。前記平均粒子サイズは、例えば10nm以上、好ましくは12nm以上でありうる。
磁性粉の平均アスペクト比は、好ましくは1.0以上3.0以下、より好ましくは1.0以上2.9以下でありうる。
(磁性粉が六方晶フェライトを含む実施態様)
本開示の好ましい実施態様に従い、磁性粉は六方晶フェライトを含み、より特には六方晶フェライトを含有するナノ粒子(以下「六方晶フェライト粒子」という。)の粉末を含みうる。六方晶フェライト粒子は、例えば、六角板状又はほぼ六角板状を有する。六方晶フェライトは、好ましくはBa、Sr、Pb、及びCaのうちの少なくとも1種、より好ましくはBa及びSrのうちの少なくとも1種を含みうる。六方晶フェライトは、具体的には例えばバリウムフェライト又はストロンチウムフェライトであってもよい。バリウムフェライトは、Ba以外に、Sr、Pb、及びCaのうちの少なくとも1種をさらに含んでいてもよい。ストロンチウムフェライトは、Sr以外に、Ba、Pb、及びCaのうちの少なくとも1種をさらに含んでいてもよい。
より具体的には、六方晶フェライトは、一般式MFe12O19で表される平均組成を有しうる。ここで、Mは、例えばBa、Sr、Pb、及びCaのうちの少なくとも1種の金属、好ましくはBa及びSrのうちの少なくとも1種の金属である。Mが、Baと、Sr、Pb、及びCaからなる群より選ばれる1種以上の金属との組み合わせであってもよい。また、Mが、Srと、Ba、Pb、及びCaからなる群より選ばれる1種以上の金属との組み合わせであってもよい。上記一般式においてFeの一部が他の金属元素で置換されていてもよい。
磁性粉が六方晶フェライト粒子の粉末を含む場合、磁性粉の平均粒子サイズは、好ましくは50nm以下、より好ましくは40nm以下、さらにより好ましくは30nm以下、25nm以下、22nm以下、21nm以下、又は20nm以下でありうる。前記平均粒子サイズは、例えば10nm以上、好ましくは12nm以上、より好ましくは15nm以上でありうる。例えば、前記磁性粉の平均粒子サイズは、10nm以上50nm以下、10nm以上40nm以下、12nm以上30nm以下、12nm以上25nm以下、又は15nm以上22nm以下でありうる。磁性粉の平均粒子サイズが上記上限値以下である場合(例えば50nm以下、特には30nm以下である場合)、高記録密度の磁気記録媒体10において、良好な電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。磁性粉の平均粒子サイズが上記下限値以上である場合(例えば10nm以上、好ましくは12nm以上である場合)、磁性粉の分散性がより向上し、より優れた電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。
磁性粉が六方晶フェライト粒子の粉末を含む場合、磁性粉の平均アスペクト比は、好ましくは1.0以上3.0以下、より好ましくは1.0以上2.9以下、さらにより好ましくは2.0以上2.9以下でありうる。磁性粉の平均アスペクト比が上記数値範囲内にあることによって、磁性粉の凝集を抑制することができ、さらに、磁性層13の形成工程において磁性粉を垂直配向させる際に、磁性粉に加わる抵抗を抑制することができる。これは、磁性粉の垂直配向性の向上をもたらしうる。
磁性粉が六方晶フェライト粒子の粉末を含む場合、磁性粉の平均粒子サイズおよび平均アスペクト比は以下のようにして求められる。
まず、測定対象となる磁気記録媒体10をFIB(Focused Ion Beam)法等により加工して薄片化を行う。FIB法を使用する場合には、後述の断面のTEM像を観察する前処理として、保護膜としてカーボン膜及びタングステン薄膜を形成する。当該カーボン膜は蒸着法により磁気記録媒体10の磁性層側表面及びバック層側表面に形成され、そして、当該タングステン薄膜は蒸着法又はスパッタリング法により磁性層側表面にさらに形成される。当該薄片化は磁気記録媒体10の長さ方向(長手方向)に沿って行われる。すなわち、当該薄片化によって、磁気記録媒体10の長手方向及び厚み方向の両方に平行な断面が形成される。
得られた薄片サンプルの前記断面を、透過電子顕微鏡(日立ハイテクノロジーズ社製 H-9500)を用いて、加速電圧:200kV、総合倍率500,000倍で磁性層13の厚み方向に対して磁性層13全体が含まれるように断面観察を行い、TEM写真を撮影する。
次に、撮影したTEM写真から、観察面の方向に側面を向けており且つ粒子の厚みが明らかに確認できる粒子を50個選び出す。例えば、図3にTEM写真の例を示す。図3において、例えばa及びdで示される粒子が、その厚みを明らかに確認できるので、選択される。選択された50個の粒子それぞれの最大板厚DAを測定する。このようにして求めた最大板厚DAを単純に平均(算術平均)して平均最大板厚DAaveを求める。
続いて、各磁性粉の板径DBを測定する。粒子の板径DBを測定するために、撮影したTEM写真から、粒子の板径が明らかに確認できる粒子を50個選び出す。例えば、図3において、例えばb及びcで示される粒子が、その板径を明らかに確認できるので、選択される。選択された50個の粒子それぞれの板径DBを測定する。このようにして求めた板径DBを単純平均(算術平均)して平均板径DBaveを求める。平均板径DBaveが、平均粒子サイズである。
そして、平均最大板厚DAave及び平均板径DBaveから粒子の平均アスペクト比(DBave/DAave)を求める。
まず、測定対象となる磁気記録媒体10をFIB(Focused Ion Beam)法等により加工して薄片化を行う。FIB法を使用する場合には、後述の断面のTEM像を観察する前処理として、保護膜としてカーボン膜及びタングステン薄膜を形成する。当該カーボン膜は蒸着法により磁気記録媒体10の磁性層側表面及びバック層側表面に形成され、そして、当該タングステン薄膜は蒸着法又はスパッタリング法により磁性層側表面にさらに形成される。当該薄片化は磁気記録媒体10の長さ方向(長手方向)に沿って行われる。すなわち、当該薄片化によって、磁気記録媒体10の長手方向及び厚み方向の両方に平行な断面が形成される。
得られた薄片サンプルの前記断面を、透過電子顕微鏡(日立ハイテクノロジーズ社製 H-9500)を用いて、加速電圧:200kV、総合倍率500,000倍で磁性層13の厚み方向に対して磁性層13全体が含まれるように断面観察を行い、TEM写真を撮影する。
次に、撮影したTEM写真から、観察面の方向に側面を向けており且つ粒子の厚みが明らかに確認できる粒子を50個選び出す。例えば、図3にTEM写真の例を示す。図3において、例えばa及びdで示される粒子が、その厚みを明らかに確認できるので、選択される。選択された50個の粒子それぞれの最大板厚DAを測定する。このようにして求めた最大板厚DAを単純に平均(算術平均)して平均最大板厚DAaveを求める。
続いて、各磁性粉の板径DBを測定する。粒子の板径DBを測定するために、撮影したTEM写真から、粒子の板径が明らかに確認できる粒子を50個選び出す。例えば、図3において、例えばb及びcで示される粒子が、その板径を明らかに確認できるので、選択される。選択された50個の粒子それぞれの板径DBを測定する。このようにして求めた板径DBを単純平均(算術平均)して平均板径DBaveを求める。平均板径DBaveが、平均粒子サイズである。
そして、平均最大板厚DAave及び平均板径DBaveから粒子の平均アスペクト比(DBave/DAave)を求める。
磁性粉が六方晶フェライト粒子の粉末を含む場合、磁性粉の平均粒子体積は、好ましくは2300nm3以下、より好ましくは2200nm3以下、さらにより好ましくは2100nm3以下、特に好ましくは2000nm3以下でありうる。磁性粉の平均粒子体積は、好ましくは500nm3以上、より好ましくは700nm3以上、さらにより好ましくは1000nm3以上でありうる。
磁性粉の平均粒子体積が上記上限値以下である場合(例えば2300nm3以下である場合)、高記録密度の磁気記録媒体10において、良好な電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。磁性粉の平均粒子体積が上記下限値以上である場合(例えば500nm3以上である場合)、磁性粉の分散性がより向上し、より優れた電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。
磁性粉の平均粒子体積が上記上限値以下である場合(例えば2300nm3以下である場合)、高記録密度の磁気記録媒体10において、良好な電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。磁性粉の平均粒子体積が上記下限値以上である場合(例えば500nm3以上である場合)、磁性粉の分散性がより向上し、より優れた電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。
磁性粉の平均粒子体積は以下のようにして求められる。まず、上記の磁性粉の平均粒子サイズの算出方法に関して述べたとおり、平均最大板厚DAaveおよび平均板径DBaveを求める。次に、以下の式により、磁性粉の平均体積Vを求める。
本開示の特に好ましい実施態様に従い、前記磁性粉は、バリウムフェライト磁性粉又はストロンチウムフェライト磁性粉であり、より好ましくはバリウムフェライト磁性粉でありうる。バリウムフェライト磁性粉は、バリウムフェライトを主相とする鉄酸化物の磁性粒子(以下「バリウムフェライト粒子」という。)を含む。バリウムフェライト磁性粉は、例えば高温多湿環境でも抗磁力が落ちないなど、データ記録の信頼性が高い。このような観点から、バリウムフェライト磁性粉は、前記磁性粉として好ましい。
バリウムフェライト磁性粉の平均粒子サイズは、50nm以下、より好ましくは10nm以上40nm以下、さらにより好ましくは12nm以上25nm以下である。
磁性層13が磁性粉としてバリウムフェライト磁性粉を含む場合、磁性層13の平均厚みtm[nm]が、好ましくは90nm以下であり、より好ましくは80nm以下である。例えば磁性層13の平均厚みtmは、35nm≦tm≦90nmであってよい。
また、磁気記録媒体10の厚み方向(垂直方向)に測定した保磁力Hcが、好ましくは160kA/m以上280kA/m以下、より好ましくは165kA/m以上275kA/m以下、更により好ましくは170kA/m以上270kA/m以下である。
また、磁気記録媒体10の厚み方向(垂直方向)に測定した保磁力Hcが、好ましくは160kA/m以上280kA/m以下、より好ましくは165kA/m以上275kA/m以下、更により好ましくは170kA/m以上270kA/m以下である。
(磁性粉がε酸化鉄を含む実施態様)
本開示の他の好ましい実施態様に従い、前記磁性粉は、好ましくはε酸化鉄を含むナノ粒子(以下「ε酸化鉄粒子」という。)の粉末を含みうる。ε酸化鉄粒子は微粒子でも高保磁力を得ることができる。ε酸化鉄粒子に含まれるε酸化鉄は、磁気記録媒体10の厚み方向(垂直方向)に優先的に結晶配向していることが好ましい。
ε酸化鉄粒子は、球状若しくはほぼ球状を有しているか、又は、立方体状若しくはほぼ立方体状を有している。ε酸化鉄粒子が上記のような形状を有しているため、磁性粒子としてε酸化鉄粒子を用いた場合、磁性粒子として六角板状のバリウムフェライト粒子を用いた場合に比べて、媒体の厚み方向における粒子同士の接触面積を低減し、粒子同士の凝集を抑制できる。したがって、磁性粉の分散性を高め、より良好なSNR(Signal-to-Noise Ratio)を得ることができる。
ε酸化鉄粒子は、コアシェル型構造を有していてもよい。具体的には、ε酸化鉄粒子は、図4に示すように、コア部21と、このコア部21の周囲に設けられた2層構造のシェル部22とを備える。2層構造のシェル部22は、コア部21上に設けられた第1シェル部22aと、第1シェル部22a上に設けられた第2シェル部22bとを備える。
コア部21は、ε酸化鉄を含む。コア部21に含まれるε酸化鉄は、ε-Fe2O3結晶を主相とするものが好ましく、単相のε-Fe2O3からなるものがより好ましい。
第1シェル部22aは、コア部21の周囲のうちの少なくとも一部を覆っている。具体的には、第1シェル部22aは、コア部21の周囲を部分的に覆っていてもよいし、コア部21の周囲全体を覆っていてもよい。コア部21と第1シェル部22aの交換結合を十分なものとし、磁気特性を向上する観点からすると、コア部21の表面全体を覆っていることが好ましい。
第1シェル部22aは、いわゆる軟磁性層であり、例えば、α-Fe、Ni-Fe合金又はFe-Si-Al合金などの軟磁性体を含みうる。α-Feは、コア部21に含まれるε酸化鉄を還元することにより得られるものであってもよい。
第2シェル部22bは、酸化防止層としての酸化被膜である。第2シェル部22bは、α酸化鉄、酸化アルミニウム、又は酸化ケイ素を含みうる。α酸化鉄は、例えばFe3O4、Fe2O3、及びFeOのうちの少なくとも1種の酸化鉄を含みうる。第1シェル部22aがα-Fe(軟磁性体)を含む場合には、α酸化鉄は、第1シェル部22aに含まれるα-Feを酸化することにより得られるものであってもよい。
ε酸化鉄粒子が、上述のように第1シェル部22aを有することで、熱安定性を確保することができ、これによりコア部21単体の保磁力Hcを大きな値に保ちつつ且つ/又はε酸化鉄粒子(コアシェル粒子)全体としての保磁力Hcを記録に適した保磁力Hcに調整できる。また、ε酸化鉄粒子が、上述のように第2シェル部22bを有することで、磁気記録媒体10の製造工程及びその工程前において、ε酸化鉄粒子が空気中に暴露されて、粒子表面に錆びなどが発生することにより、ε酸化鉄粒子の特性が低下することを抑制することができる。したがって、磁気記録媒体10の特性劣化を抑制することができる。
ε酸化鉄粒子は、図5に示されるとおり、単層構造のシェル部23を有していてもよい。この場合、シェル部23は、第1シェル部22aと同様の構成を有する。但し、ε酸化鉄粒子の特性劣化を抑制する観点からすると、ε酸化鉄粒子が2層構造のシェル部22を有していることがより好ましい。
ε酸化鉄粒子は、コアシェル構造に代えて添加剤を含んでいてもよく、又は、コアシェル構造を有すると共に添加剤を含んでいてもよい。これらの場合、ε酸化鉄粒子のFeの一部が添加剤で置換される。ε酸化鉄粒子が添加剤を含むことによっても、ε酸化鉄粒子全体の保磁力Hcを記録に適した保磁力Hcに調整できるため、記録容易性を向上することができる。添加剤は、鉄以外の金属元素、好ましくは3価の金属元素、より好ましくはアルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、及びインジウム(In)からなる群より選ばれる1種以上である。
具体的には、添加剤を含むε酸化鉄は、ε-Fe2-xMxO3結晶(ここで、Mは鉄以外の金属元素、好ましくは3価の金属元素、より好ましくは、Al、Ga、及びInからなる群より選ばれる1種以上である。xは、例えば0<x<1である。)である。
具体的には、添加剤を含むε酸化鉄は、ε-Fe2-xMxO3結晶(ここで、Mは鉄以外の金属元素、好ましくは3価の金属元素、より好ましくは、Al、Ga、及びInからなる群より選ばれる1種以上である。xは、例えば0<x<1である。)である。
磁性粉の平均粒子サイズ(平均最大粒子サイズ)は、好ましくは22nm以下、より好ましくは8nm以上22nm以下、さらにより好ましくは12nm以上22nm以下である。磁気記録媒体10では、記録波長の1/2のサイズの領域が実際の磁化領域となる。このため、磁性粉の平均粒子サイズを最短記録波長の半分以下に設定することで、良好なSNRを得ることができる。したがって、磁性粉の平均粒子サイズが22nm以下であると、高記録密度の磁気記録媒体10(例えば44nm以下の最短記録波長で信号を記録可能に構成された磁気記録媒体10)において、良好な電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。一方、磁性粉の平均粒子サイズが8nm以上であると、磁性粉の分散性がより向上し、より優れた電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。
磁性粉の平均アスペクト比が、好ましくは1.0以上3.0以下、より好ましくは1.0以上2.9以下、さらにより好ましくは1.0以上2.5以下である。磁性粉の平均アスペクト比が上記数値範囲にあると、磁性粉の凝集を抑制することができると共に、磁性層13の形成工程において磁性粉を垂直配向させる際に、磁性粉に加わる抵抗を抑制することができる。したがって、磁性粉の垂直配向性を向上することができる。
磁性粉がε酸化鉄粒子を含む場合、磁性粉の平均粒子サイズおよび平均アスペクト比は、以下のようにして求められる。
まず、測定対象となる磁気記録媒体10をFIB(Focused Ion Beam)法等により加工して薄片化を行う。FIB法を使用する場合には、後述の断面のTEM像を観察する前処理として、保護膜としてカーボン膜及びタングステン薄膜を形成する。当該カーボン膜は蒸着法により磁気記録媒体10の磁性層側表面及びバック層側表面に形成され、そして、当該タングステン薄膜は蒸着法又はスパッタリング法により磁性層側表面にさらに形成される。薄片化は磁気記録媒体10の長さ方向(長手方向)に沿うかたちで行って行われる。すなわち、当該薄片化によって、磁気記録媒体10の長手方向及び厚み方向の両方に平行な断面が形成される。
得られた薄片サンプルの前記断面を、透過電子顕微鏡(日立ハイテクノロジーズ社製 H-9500)を用いて、加速電圧:200kV、総合倍率500,000倍で磁性層13の厚み方向に対して磁性層13全体が含まれるように断面観察を行い、TEM写真を撮影する。
次に、撮影したTEM写真から、粒子の形状を明らかに確認することができる50個の粒子を選び出し、各粒子の長軸長DLと短軸長DSを測定する。ここで、長軸長DLとは、各粒子の輪郭に接するように、あらゆる角度から引いた2本の平行線間の距離のうち最大のもの(いわゆる最大フェレ径)を意味する。一方、短軸長DSとは、粒子の長軸(DL)と直交する方向における粒子の長さのうち最大のものを意味する。
続いて、測定した50個の粒子の長軸長DLを単純に平均(算術平均)して平均長軸長DLaveを求める。このようにして求めた平均長軸長DLaveを磁性粉の平均粒子サイズとする。また、測定した50個の粒子の短軸長DSを単純に平均(算術平均)して平均短軸長DSaveを求める。そして、平均長軸長DLaveおよび平均短軸長DSaveから粒子の平均アスペクト比(DLave/DSave)を求める。
まず、測定対象となる磁気記録媒体10をFIB(Focused Ion Beam)法等により加工して薄片化を行う。FIB法を使用する場合には、後述の断面のTEM像を観察する前処理として、保護膜としてカーボン膜及びタングステン薄膜を形成する。当該カーボン膜は蒸着法により磁気記録媒体10の磁性層側表面及びバック層側表面に形成され、そして、当該タングステン薄膜は蒸着法又はスパッタリング法により磁性層側表面にさらに形成される。薄片化は磁気記録媒体10の長さ方向(長手方向)に沿うかたちで行って行われる。すなわち、当該薄片化によって、磁気記録媒体10の長手方向及び厚み方向の両方に平行な断面が形成される。
得られた薄片サンプルの前記断面を、透過電子顕微鏡(日立ハイテクノロジーズ社製 H-9500)を用いて、加速電圧:200kV、総合倍率500,000倍で磁性層13の厚み方向に対して磁性層13全体が含まれるように断面観察を行い、TEM写真を撮影する。
次に、撮影したTEM写真から、粒子の形状を明らかに確認することができる50個の粒子を選び出し、各粒子の長軸長DLと短軸長DSを測定する。ここで、長軸長DLとは、各粒子の輪郭に接するように、あらゆる角度から引いた2本の平行線間の距離のうち最大のもの(いわゆる最大フェレ径)を意味する。一方、短軸長DSとは、粒子の長軸(DL)と直交する方向における粒子の長さのうち最大のものを意味する。
続いて、測定した50個の粒子の長軸長DLを単純に平均(算術平均)して平均長軸長DLaveを求める。このようにして求めた平均長軸長DLaveを磁性粉の平均粒子サイズとする。また、測定した50個の粒子の短軸長DSを単純に平均(算術平均)して平均短軸長DSaveを求める。そして、平均長軸長DLaveおよび平均短軸長DSaveから粒子の平均アスペクト比(DLave/DSave)を求める。
磁性粉の平均粒子体積は、好ましくは2300nm3以下、より好ましくは2200nm3以下、さらにより好ましくは2100nm3以下、特に好ましくは2000nm3以下でありうる。磁性粉の平均粒子体積は、好ましくは500nm3以上、より好ましくは700nm3以上、さらにより好ましくは1000nm3以上でありうる。
磁性粉の平均粒子体積が上記上限値以下である場合(例えば2300nm3以下である場合)、高記録密度の磁気記録媒体10において、良好な電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。磁性粉の平均粒子体積が上記下限値以上である場合(例えば500nm3以上である場合)、磁性粉の分散性がより向上し、より優れた電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。
磁性粉の平均粒子体積が上記上限値以下である場合(例えば2300nm3以下である場合)、高記録密度の磁気記録媒体10において、良好な電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。磁性粉の平均粒子体積が上記下限値以上である場合(例えば500nm3以上である場合)、磁性粉の分散性がより向上し、より優れた電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。
ε酸化鉄粒子が球状またはほぼ球状を有している場合には、磁性粉の平均粒子体積は以下のようにして求められる。まず、上記の磁性粉の平均粒子サイズの算出方法と同様にして、平均長軸長DLaveを求める。次に、以下の式により、磁性粉の平均体積Vを求める。
V=(π/6)×DLave 3
V=(π/6)×DLave 3
ε酸化鉄粒子が立方体状の形状を有している場合、磁性粉の平均体積は以下のようにして求められる。
磁気記録媒体10をFIB(Focused Ion Beam)法等により加工して薄片化を行う。FIB法を使用する場合には、後述の断面のTEM像を観察する前処理として、保護膜としてカーボン膜及びタングステン薄膜を形成する。当該カーボン膜は蒸着法により磁気記録媒体10の磁性層側表面及びバック層側表面に形成され、そして、当該タングステン薄膜は蒸着法又はスパッタリング法により磁性層側表面にさらに形成される。当該薄片化は磁気記録媒体10の長さ方向(長手方向)に沿って行われる。すなわち、当該薄片化によって、磁気記録媒体10の長手方向及び厚み方向の両方に平行な断面が形成される。
得られた薄片サンプルを透過電子顕微鏡(日立ハイテクノロジーズ社製 H-9500)を用いて、加速電圧:200kV、総合倍率500,000倍で磁性層13の厚み方向に対して磁性層13全体が含まれるように断面観察を行い、TEM写真を得る。なお、装置の種類に応じて、倍率及び加速電圧は適宜調整されてよい。
次に、撮影したTEM写真から粒子の形状が明らかである50個の粒子を選び出し、各粒子の辺の長さDCを測定する。続いて、測定した50個の粒子の辺の長さDCを単純に平均(算術平均)して平均辺長DCaveを求める。次に、平均辺長DCaveを用いて以下の式から磁性粉の平均体積Vave(粒子体積)を求める。
Vave=DCave 3
ε酸化鉄粒子の保磁力Hcは、好ましくは2500Oe以上、より好ましくは2800Oe以上4200e以下である。
磁気記録媒体10をFIB(Focused Ion Beam)法等により加工して薄片化を行う。FIB法を使用する場合には、後述の断面のTEM像を観察する前処理として、保護膜としてカーボン膜及びタングステン薄膜を形成する。当該カーボン膜は蒸着法により磁気記録媒体10の磁性層側表面及びバック層側表面に形成され、そして、当該タングステン薄膜は蒸着法又はスパッタリング法により磁性層側表面にさらに形成される。当該薄片化は磁気記録媒体10の長さ方向(長手方向)に沿って行われる。すなわち、当該薄片化によって、磁気記録媒体10の長手方向及び厚み方向の両方に平行な断面が形成される。
得られた薄片サンプルを透過電子顕微鏡(日立ハイテクノロジーズ社製 H-9500)を用いて、加速電圧:200kV、総合倍率500,000倍で磁性層13の厚み方向に対して磁性層13全体が含まれるように断面観察を行い、TEM写真を得る。なお、装置の種類に応じて、倍率及び加速電圧は適宜調整されてよい。
次に、撮影したTEM写真から粒子の形状が明らかである50個の粒子を選び出し、各粒子の辺の長さDCを測定する。続いて、測定した50個の粒子の辺の長さDCを単純に平均(算術平均)して平均辺長DCaveを求める。次に、平均辺長DCaveを用いて以下の式から磁性粉の平均体積Vave(粒子体積)を求める。
Vave=DCave 3
ε酸化鉄粒子の保磁力Hcは、好ましくは2500Oe以上、より好ましくは2800Oe以上4200e以下である。
(磁性粉がCo含有スピネルフェライトを含む実施態様)
本開示のさらに他の好ましい実施態様に従い、磁性粉は、Co含有スピネルフェライトを含有するナノ粒子(以下「コバルトフェライト粒子」ともいう)の粉末を含みうる。すなわち、当該磁性粉は、コバルトフェライト磁性粉でありうる。コバルトフェライト粒子は、一軸結晶異方性を有することが好ましい。コバルトフェライト磁性粒子は、例えば、立方体状又はほぼ立方体状を有している。Co含有スピネルフェライトは、Co以外にNi、Mn、Al、Cu、及びZnからなる群より選ばれる1種以上をさらに含んでいてもよい。
コバルトフェライトは、例えば以下の式(1)で表される平均組成を有する。
CoxMyFe2Oz・・・(1)
(但し、式(1)中、Mは、例えば、Ni、Mn、Al、Cu、及びZnからなる群より選ばれる1種以上の金属である。xは、0.4≦x≦1.0の範囲内の値である。yは、0≦y≦0.3の範囲内の値である。但し、x及びyは(x+y)≦1.0の関係を満たす。zは3≦z≦4の範囲内の値である。Feの一部が他の金属元素で置換されていてもよい。)
CoxMyFe2Oz・・・(1)
(但し、式(1)中、Mは、例えば、Ni、Mn、Al、Cu、及びZnからなる群より選ばれる1種以上の金属である。xは、0.4≦x≦1.0の範囲内の値である。yは、0≦y≦0.3の範囲内の値である。但し、x及びyは(x+y)≦1.0の関係を満たす。zは3≦z≦4の範囲内の値である。Feの一部が他の金属元素で置換されていてもよい。)
コバルトフェライト磁性粉の平均粒子サイズは、好ましくは25nm以下、より好ましくは23nm以下である。コバルトフェライト磁性粉の保磁力Hcは、好ましくは2500Oe以上、より好ましくは2600Oe以上3500Oe以下である。
磁性粉がコバルトフェライト粒子の粉末を含む場合、磁性粉の平均粒子サイズは、好ましくは25nm以下、より好ましくは10nm以上23nm以下である。磁性粉の平均粒子サイズが25nm以下であると、高記録密度の磁気記録媒体10において、良好な電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。一方、磁性粉の平均粒子サイズが10nm以上であると、磁性粉の分散性がより向上し、より優れた電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。磁性粉がコバルトフェライト粒子の粉末を含む場合、磁性粉の平均アスペクト比及び平均粒子サイズは、磁性粉がε酸化鉄粒子を含む場合と同じ方法で求められる。
磁性粉の平均粒子体積は、好ましくは2300nm3以下、より好ましくは2200nm3以下、さらにより好ましくは2100nm3以下、特に好ましくは2000nm3以下でありうる。磁性粉の平均粒子体積は、好ましくは500nm3以上、より好ましくは700nm3以上、さらにより好ましくは1000nm3以上でありうる。
磁性粉の平均粒子体積が上記上限値以下である場合(例えば2300nm3以下である場合)、高記録密度の磁気記録媒体10において、良好な電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。磁性粉の平均粒子体積が上記下限値以上である場合(例えば500nm3以上である場合)、磁性粉の分散性がより向上し、より優れた電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。
磁性粉の平均粒子体積が上記上限値以下である場合(例えば2300nm3以下である場合)、高記録密度の磁気記録媒体10において、良好な電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。磁性粉の平均粒子体積が上記下限値以上である場合(例えば500nm3以上である場合)、磁性粉の分散性がより向上し、より優れた電磁変換特性(例えばSNR)を得ることができる。
(結着剤)
結着剤としては、ポリウレタン系樹脂又は塩化ビニル系樹脂などに架橋反応が行われた構造を有する樹脂が好ましい。しかしながら結着剤はこれらに限定されるものではなく、磁気記録媒体10に対して要求される物性などに応じて、その他の樹脂を適宜配合してもよい。配合する樹脂としては、通常、塗布型の磁気記録媒体10において一般的に用いられる樹脂であれば、特に限定されない。
前記結着剤として、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル-塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル-アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル-アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル-塩化ビニル-塩化ビニリデン共重合体、アクリル酸エステル-塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル-塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル-塩化ビニル共重合体、メタクリル酸エステル-エチレン共重合体、ポリ弗化ビニル、塩化ビニリデン-アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル-ブタジエン共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体(セルロースアセテートブチレート、セルロースダイアセテート、セルローストリアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセルロース)、スチレンブタジエン共重合体、ポリエステル樹脂、アミノ樹脂、及び合成ゴムから選ばれる1つ又は2つ以上の組み合わせが用いられうる。
また、前記結着剤として、熱硬化性樹脂又は反応型樹脂が用いられてもよい。熱硬化性樹脂又は反応型樹脂の例としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミン樹脂、及び尿素ホルムアルデヒド樹脂などが挙げられる。
また、上述した各結着剤には、磁性粉の分散性を向上させる目的で、-SO3M、-OSO3M、-COOM、P=O(OM)2などの極性官能基が導入されていてもよい。ここで、式中Mは、水素原子、又は、例えばリチウム、カリウム、及びナトリウムなどのアルカリ金属である。
更に、極性官能基としては、-NR1R2、-NR1R2R3+X-の末端基を有する側鎖型のもの、及び、>NR1R2+X-の主鎖型のものが挙げられる。ここで、式中R1、R2、及びR3は、互いに独立に水素原子又は炭化水素基であり、X-は、例えば弗素、塩素、臭素、若しくはヨウ素などのハロゲン元素イオン、又は、無機若しくは有機イオンである。また、極性官能基としては、-OH、-SH、-CN、及びエポキシ基なども挙げられる。これら極性官能基の結着剤への導入量は、10-1~10-8モル/gであるのが好ましく、10-2~10-6モル/gであるのがより好ましい。
(潤滑剤)
前記磁性層は、潤滑剤を含みうる。前記潤滑剤は、例えば脂肪酸及び/又は脂肪酸エステルから選ばれる1種又は2以上であってよく、好ましくは脂肪酸及び脂肪酸エステルの両方を含みうる。前記脂肪酸は、好ましくは下記の一般式(1)又は(2)により示される化合物であってよい。例えば、前記脂肪酸として下記の一般式(1)により示される化合物及び一般式(2)により示される化合物の一方が含まれていてよく又は両方が含まれていてもよい。
また、前記脂肪酸エステルは、好ましくは下記一般式(3)又は(4)により示される化合物であってよい。例えば、前記脂肪酸エステルとして下記の一般式(3)により示される化合物及び一般式(4)により示される化合物の一方が含まれていてよく又は両方が含まれていてもよい。
前記潤滑剤が、一般式(1)に示される化合物及び一般式(2)に示される化合物のいずれか一方若しくは両方と、一般式(3)に示される化合物及び一般式(4)に示される化合物のいずれか一方若しくは両方と、を含むことによって、磁気記録媒体を繰り返しの記録又は再生による動摩擦係数の増加を抑制することができる。
CH3(CH2)kCOOH ・・・(1)
(但し、一般式(1)において、kは14以上22以下の範囲、より好ましくは14以上18以下の範囲から選ばれる整数である。)
CH3(CH2)nCH=CH(CH2)mCOOH ・・・(2)
(但し、前記一般式(2)において、nとmとの和は12以上20以下の範囲、より好ましくは14以上18以下の範囲から選ばれる整数である。)
CH3(CH2)pCOO(CH2)qCH3 ・・・(3)
(但し、一般式(3)において、pは14以上22以下、より好ましくは14以上18以下の範囲から選ばれる整数であり、且つ、qは2以上5以下の範囲、より好ましくは2以上4以下の範囲から選ばれる整数である。)
CH3(CH2)rCOO-(CH2)sCH(CH3)2・・・(4)
(但し、前記一般式(4)において、rは14以上22以下の範囲から選ばれる整数であり、sは1以上3以下の範囲から選ばれる整数である。)
また、前記脂肪酸エステルは、好ましくは下記一般式(3)又は(4)により示される化合物であってよい。例えば、前記脂肪酸エステルとして下記の一般式(3)により示される化合物及び一般式(4)により示される化合物の一方が含まれていてよく又は両方が含まれていてもよい。
前記潤滑剤が、一般式(1)に示される化合物及び一般式(2)に示される化合物のいずれか一方若しくは両方と、一般式(3)に示される化合物及び一般式(4)に示される化合物のいずれか一方若しくは両方と、を含むことによって、磁気記録媒体を繰り返しの記録又は再生による動摩擦係数の増加を抑制することができる。
CH3(CH2)kCOOH ・・・(1)
(但し、一般式(1)において、kは14以上22以下の範囲、より好ましくは14以上18以下の範囲から選ばれる整数である。)
CH3(CH2)nCH=CH(CH2)mCOOH ・・・(2)
(但し、前記一般式(2)において、nとmとの和は12以上20以下の範囲、より好ましくは14以上18以下の範囲から選ばれる整数である。)
CH3(CH2)pCOO(CH2)qCH3 ・・・(3)
(但し、一般式(3)において、pは14以上22以下、より好ましくは14以上18以下の範囲から選ばれる整数であり、且つ、qは2以上5以下の範囲、より好ましくは2以上4以下の範囲から選ばれる整数である。)
CH3(CH2)rCOO-(CH2)sCH(CH3)2・・・(4)
(但し、前記一般式(4)において、rは14以上22以下の範囲から選ばれる整数であり、sは1以上3以下の範囲から選ばれる整数である。)
前記潤滑剤として、例えば、炭素数10~24の一塩基性脂肪酸と、炭素数2~12の1価~6価アルコールのいずれかとのエステル、これらの混合エステル、ジ脂肪酸エステル、トリ脂肪酸エステル等が挙げられる。前記潤滑剤の具体例としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エライジン酸、ステアリン酸ブチル、ステアリン酸ペンチル、ステアリン酸ヘプチル、ステアリン酸オクチル、ステアリン酸イソオクチル、ミリスチン酸オクチル等が挙げられる。
(帯電防止剤)
帯電防止剤としては、例えば、カーボンブラック、天然界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤等が挙げられる。
帯電防止剤としては、例えば、カーボンブラック、天然界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤等が挙げられる。
(研磨剤)
研磨剤としては、例えば、α化率90%以上のα-アルミナ、β-アルミナ、γ-アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α-酸化鉄、コランダム、窒化珪素、チタンカ-バイト、酸化チタン、二酸化珪素、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化タングステン、酸化ジルコニウム、窒化ホウ素、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、2硫化モリブデン、磁性酸化鉄の原料を脱水、アニール処理した針状α酸化鉄、必要によりそれらをアルミおよび/またはシリカで表面処理したもの等が挙げられる。
研磨剤としては、例えば、α化率90%以上のα-アルミナ、β-アルミナ、γ-アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α-酸化鉄、コランダム、窒化珪素、チタンカ-バイト、酸化チタン、二酸化珪素、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化タングステン、酸化ジルコニウム、窒化ホウ素、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、2硫化モリブデン、磁性酸化鉄の原料を脱水、アニール処理した針状α酸化鉄、必要によりそれらをアルミおよび/またはシリカで表面処理したもの等が挙げられる。
(硬化剤)
硬化剤としては、例えば、ポリイソシアネート等が挙げられる。ポリイソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート(TDI)と活性水素化合物との付加体等の芳香族ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)と活性水素化合物との付加体等の脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。これらポリイソシアネートの重量平均分子量は、100~4500の範囲であることが望ましい。
硬化剤としては、例えば、ポリイソシアネート等が挙げられる。ポリイソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート(TDI)と活性水素化合物との付加体等の芳香族ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)と活性水素化合物との付加体等の脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。これらポリイソシアネートの重量平均分子量は、100~4500の範囲であることが望ましい。
(防錆剤)
防錆剤としては、例えばフェノール類、ナフトール類、キノン類、窒素原子を含む複素環化合物、酸素原子を含む複素環化合物、硫黄原子を含む複素環化合物等が挙げられる。
防錆剤としては、例えばフェノール類、ナフトール類、キノン類、窒素原子を含む複素環化合物、酸素原子を含む複素環化合物、硫黄原子を含む複素環化合物等が挙げられる。
(非磁性補強粒子)
非磁性補強粒子として、例えば、酸化アルミニウム(α、βまたはγアルミナ)、酸化クロム、酸化珪素、ダイヤモンド、ガーネット、エメリー、窒化ホウ素、チタンカーバイト、炭化珪素、炭化チタン、酸化チタン(ルチル型またはアナターゼ型の酸化チタン)等が挙げられる。
非磁性補強粒子として、例えば、酸化アルミニウム(α、βまたはγアルミナ)、酸化クロム、酸化珪素、ダイヤモンド、ガーネット、エメリー、窒化ホウ素、チタンカーバイト、炭化珪素、炭化チタン、酸化チタン(ルチル型またはアナターゼ型の酸化チタン)等が挙げられる。
(下地層)
下地層12は、非磁性粉および結着剤を含む非磁性層である。下地層12が、必要に応じて、潤滑剤、帯電防止剤、硬化剤および防錆剤等のうちの少なくとも1種の添加剤をさらに含んでいてもよい。
下地層12は、非磁性粉および結着剤を含む非磁性層である。下地層12が、必要に応じて、潤滑剤、帯電防止剤、硬化剤および防錆剤等のうちの少なくとも1種の添加剤をさらに含んでいてもよい。
下地層12の平均厚みは、好ましくは0.6μm以上2.0μm以下、より好ましくは0.8μm以上1.4μm以下である。なお、下地層12の平均厚みは、磁性層13の平均厚みと同様にして求められる。但し、TEM像の倍率は、下地層12の厚みに応じて適宜調整される。
本開示の好ましい実施態様において、磁性層13と基体11との間に下地層12が設けられており、下地層12の平均厚みが2.0μm以下であってよい。
本開示の好ましい実施態様において、磁性層13と基体11との間に下地層12が設けられており、下地層12の平均厚みが2.0μm以下であってよい。
(非磁性粉)
非磁性粉は、例えば無機粒子粉または有機粒子粉の少なくとも1種を含む。また、非磁性粉は、カーボンブラック等の炭素粉を含んでいてもよい。なお、1種の非磁性粉を単独で用いてもよいし、2種以上の非磁性粉を組み合わせて用いてもよい。無機粒子は、例えば、金属、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物または金属硫化物等を含む。非磁性粉の形状としては、例えば、針状、球状、立方体状、板状等の各種形状が挙げられるが、これらの形状に限定されるものではない。
非磁性粉は、例えば無機粒子粉または有機粒子粉の少なくとも1種を含む。また、非磁性粉は、カーボンブラック等の炭素粉を含んでいてもよい。なお、1種の非磁性粉を単独で用いてもよいし、2種以上の非磁性粉を組み合わせて用いてもよい。無機粒子は、例えば、金属、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物または金属硫化物等を含む。非磁性粉の形状としては、例えば、針状、球状、立方体状、板状等の各種形状が挙げられるが、これらの形状に限定されるものではない。
(結着剤)
上述の磁性層13に含まれる結着剤に関する説明が、下地層に含まれる結着剤についても当てはまる。
上述の磁性層13に含まれる結着剤に関する説明が、下地層に含まれる結着剤についても当てはまる。
(添加剤)
上述の磁性層13に含まれる潤滑剤、帯電防止剤、硬化剤および防錆剤に関する説明が、下地層に含まれる潤滑剤、帯電防止剤、硬化剤および防錆剤についても当てはまる。
上述の磁性層13に含まれる潤滑剤、帯電防止剤、硬化剤および防錆剤に関する説明が、下地層に含まれる潤滑剤、帯電防止剤、硬化剤および防錆剤についても当てはまる。
(バック層)
バック層14は、結着剤および非磁性粉を含みうる。バック層14が、必要に応じて潤滑剤、硬化剤および帯電防止剤等のうちの少なくとも1種の添加剤をさらに含んでいてもよい。上述の下地層12に含まれる結着剤および非磁性粉に関する説明が、バック層に含まれる結着剤および非磁性粉についても当てはまる。
バック層14は、結着剤および非磁性粉を含みうる。バック層14が、必要に応じて潤滑剤、硬化剤および帯電防止剤等のうちの少なくとも1種の添加剤をさらに含んでいてもよい。上述の下地層12に含まれる結着剤および非磁性粉に関する説明が、バック層に含まれる結着剤および非磁性粉についても当てはまる。
非磁性粉の平均粒子サイズは、好ましくは10nm以上150nm以下、より好ましくは15nm以上110nm以下である。非磁性粉の平均粒子サイズは、上記の磁性粉の平均粒子サイズと同様にして求められる。非磁性粉が、2以上の粒度分布を有する非磁性粉を含んでいてもよい。
バック層14の平均厚み(本明細書内において「平均厚みtb」又は「tb」ともいう)は0.6μm以下であることが好ましい。バック層14の平均厚みtbが上記範囲内にあることで、磁気記録媒体10の平均厚みを例えば5.6μm以下にした場合でも、下地層12及び基体11の厚みを厚く保つことが出来、これにより磁気記録媒体10の記録再生装置内での走行安定性を保つことが出来る。バック層14の平均厚みtbの下限値は特に限定されるものではないが、例えば0.2μm以上である。
本開示の好ましい実施態様において、基体11の2つの面のうち、磁性層13が設けられている側の面と反対側の面に、バック層14が設けられており、バック層14の平均厚みが0.6μm以下であってよい。
本開示の好ましい実施態様において、基体11の2つの面のうち、磁性層13が設けられている側の面と反対側の面に、バック層14が設けられており、バック層14の平均厚みが0.6μm以下であってよい。
バック層14の平均厚みtbは以下のようにして求められる。まず、磁気記録媒体10の平均厚みtTを測定する。平均厚みtTの測定方法は本明細書内以下に記載されているとおりである。続いて、サンプルのバック層14をMEK(メチルエチルケトン)または希塩酸等の溶剤で除去する。次に、Mitutoyo社製レーザーホロゲージ(LGH-110C)を用いて、サンプルの厚みを5点以上の位置で測定し、それらの測定値を単純に平均(算術平均)して、平均値tB[μm]を算出する。その後、以下の式よりバック層14の平均厚みtb[μm]を求める。なお、測定位置は、サンプルから無作為に選ばれるものとする。tb[μm]=tT[μm]-tB[μm]
(磁気記録媒体の平均厚みtT)
磁気記録媒体10の平均厚み(本明細書内において「平均厚みtT」又は「tT」ともいうは、tT≦5.6μmであり、より好ましくは5.3μm以下であり、さらにより好ましくは5.2μm以下、5.0μm以下、又は4.6μm以下でありうる。磁気記録媒体10の平均厚みtTが上記数値範囲内にあることによって(例えばtT≦5.6μmであることによって)、1データカートリッジ内に記録できる記録容量を従来よりも高めることができる。磁気記録媒体10の平均厚みtTの下限値は特に限定されるものではないが、例えば、3.5μm≦tTである。
磁気記録媒体10の平均厚みtTは以下のようにして求められる。まず、1/2インチ幅の磁気記録媒体10を準備し、それを250mmの長さに切り出し、サンプルを作製する。次に、測定装置としてMitutoyo社製レーザーホロゲージ(LGH-110C)を用いて、サンプルの厚みを5点以上の位置で測定し、それらの測定値を単純に平均(算術平均)して、平均値tT[μm]を算出する。なお、測定位置は、サンプルから無作為に選ばれるものとする。
(垂直方向における保磁力Hc1)
垂直方向における保磁力Hc1は、4500Oe以下であり、より好ましくは3500Oe以下であり、さらにより好ましくは3000Oe以下、2900Oe以下、又は2850Oe以下であってもよい。保磁力Hc1が大きいことは、熱擾乱および反磁界の影響を受けにくくなり好ましいが、保磁力Hc1が4500Oeを超えると、記録ヘッドでの飽和記録が困難となる虞があり、それによって記録できない部分が存在しノイズが増加し、結果として電磁変換特性(例えばC/N)が悪化してしまう。
垂直方向における保磁力Hc1は、好ましくは500Oe以上であり、より好ましくは1000Oe以上であり、さらに好ましくは1500Oe以上又は2000Oe以上でありうる。保磁力Hc1が上記下限値以上であると、熱擾乱の影響および反磁界の影響による、高温環境下における電磁変換特性(例えばC/N)の低下を抑制することができる。
垂直方向の保磁力Hc1は以下のようにして求められる。まず、磁気記録媒体10が両面テープで3枚重ね合わされた後、φ6.39mmのパンチで打ち抜かれて、測定サンプルが作成される。この際に、磁気記録媒体の長手方向(走行方向)が認識できるように、磁性を持たない任意のインクでマーキングを行う。そして、振動試料型磁力計(Vibrating Sample Magnetometer:VSM)を用いて磁気記録媒体10の垂直方向((磁気記録媒体10の厚み方向)に対応する測定サンプル(磁気記録媒体10全体)のM-Hループが測定される。次に、アセトンまたはエタノール等が用いられて塗膜(下地層12、磁性層13およびバック層14等)が払拭され、基体11のみが残される。そして、得られた基体11が両面テープで3枚重ね合わされた後、φ6.39mmのパンチで打ち抜かれて、バックグラウンド補正用のサンプル(以下、単に補正用サンプル)とされる。その後、VSMが用いられて基体11の垂直方向(磁気記録媒体10の厚み方向)に対応する補正用サンプル(基体11)のM-Hループが測定される。
測定サンプル(磁気記録媒体10全体)のM-Hループ、補正用サンプル(基体11)のM-Hループの測定においては、東英工業製の高感度振動試料型磁力計「VSM-P7-15型」が用いられる。測定条件は、測定モード:フルループ、最大磁界:15kOe、磁界ステップ:40bit、Time constant of Locking amp:0.3sec、Waiting time:1sec、MH平均数:20とされる。
2つのM-Hループが得られた後、測定サンプル(磁気記録媒体10全体)のM-Hループから補正用サンプル(基体11)のM-Hループが差し引かれることで、バックグラウンド補正が行われ、バックグラウンド補正後のM-Hループが得られる。このバックグラウンド補正の計算には、「VSMP7-15型」に付属されている測定・解析プログラムが用いられる。
得られたバックグラウンド補正後のM-Hループから垂直方向の保磁力Hc1が求められる。なお、この計算には、「VSM-P7-15型」に付属されている測定・解析プログラムが用いられる。なお、上記のM-Hループの測定はいずれも、25℃にて行われるものとする。また、M-Hループを磁気記録媒体10の垂直方向に測定する際の"反磁界補正"は行わないものとする。
(長手方向における保磁力Hc2)
長手方向における保磁力Hc2は、好ましくは2000Oe以下、より好ましくは1900Oe以下、さらにより好ましくは1800Oe以下である。長手方向における保磁力Hc2が2000Oe以下であると、記録ヘッドからの垂直方向の磁界により感度良く磁化が反応するため、良好な記録パターンを形成することができる。
長手方向における保磁力Hc2は、好ましくは1000Oe以上である。長手方向における保磁力Hc2が1000Oe以上であると、記録ヘッドからの漏れ磁束による減磁を抑制することができる。
上記の保磁力Hc2は以下のようにして求められる。
まず、磁気記録媒体10が両面テープで3枚重ね合わされた後、φ6.39mmのパンチで打ち抜かれて、測定サンプルが作製される。この際に、磁気記録媒体10の長手方向(走行方向)が認識できるように、磁性を持たない任意のインクでマーキングを行う。そして、振動試料型磁力計(Vibrating Sample Magnetometer:VSM)を用いて磁気記録媒体10の長手方向(走行方向)に対応する測定サンプル(磁気記録媒体10全体)のM-Hループが測定される。次に、アセトン又はエタノールなどが用いられて塗膜(下地層12、磁性層13及びバック層14など)が払拭され、基体11のみが残される。そして、得られた基体11が両面テープで3枚重ね合わされた後、φ6.39mmのパンチで打ち抜かれて、バックグラウンド補正用のサンプル(以下、単に「補正用サンプル」)が作製される。その後、VSMを用いて基体11の垂直方向(磁気記録媒体10の垂直方向)に対応する補正用サンプル(基体11)のM-Hループが測定される。
測定サンプル(磁気記録媒体10の全体)のM-Hループ、補正用サンプル(基体11)のM-Hループの測定においては、東英工業社製の高感度振動試料型磁力計「VSM-P7-15型」が用いられる。測定条件は、測定モード:フルループ、最大磁界:15kOe、磁界ステップ:40bit、Time constant of Locking amp:0.3sec、Waiting time:1sec、MH平均数:20とされる。
測定サンプル(磁気記録媒体10の全体)のM-Hループ及び補正用サンプル(基体11)のM-Hループが得られた後、測定サンプル(磁気記録媒体10の全体)のM-Hループから補正用サンプル(基体11)のM-Hループが差し引かれることで、バックグラウンド補正が行われ、バックグラウンド補正後のM-Hループが得られる。このバックグラウンド補正の計算には、「VSM-P7-15型」に付属されている測定・解析プログラムが用いられる。
得られたバックグラウンド補正後のM-Hループから保磁力Hcが求められる。なお、この計算には、「VSM-P7-15型」に付属されている測定・解析プログラムが用いられる。なお、上記のM-Hループの測定はいずれも、25℃にて行われるものとする。また、M-Hループを磁気記録媒体10の長手方向に測定する際の“反磁界補正”は行わないものとする。
まず、磁気記録媒体10が両面テープで3枚重ね合わされた後、φ6.39mmのパンチで打ち抜かれて、測定サンプルが作製される。この際に、磁気記録媒体10の長手方向(走行方向)が認識できるように、磁性を持たない任意のインクでマーキングを行う。そして、振動試料型磁力計(Vibrating Sample Magnetometer:VSM)を用いて磁気記録媒体10の長手方向(走行方向)に対応する測定サンプル(磁気記録媒体10全体)のM-Hループが測定される。次に、アセトン又はエタノールなどが用いられて塗膜(下地層12、磁性層13及びバック層14など)が払拭され、基体11のみが残される。そして、得られた基体11が両面テープで3枚重ね合わされた後、φ6.39mmのパンチで打ち抜かれて、バックグラウンド補正用のサンプル(以下、単に「補正用サンプル」)が作製される。その後、VSMを用いて基体11の垂直方向(磁気記録媒体10の垂直方向)に対応する補正用サンプル(基体11)のM-Hループが測定される。
測定サンプル(磁気記録媒体10の全体)のM-Hループ、補正用サンプル(基体11)のM-Hループの測定においては、東英工業社製の高感度振動試料型磁力計「VSM-P7-15型」が用いられる。測定条件は、測定モード:フルループ、最大磁界:15kOe、磁界ステップ:40bit、Time constant of Locking amp:0.3sec、Waiting time:1sec、MH平均数:20とされる。
測定サンプル(磁気記録媒体10の全体)のM-Hループ及び補正用サンプル(基体11)のM-Hループが得られた後、測定サンプル(磁気記録媒体10の全体)のM-Hループから補正用サンプル(基体11)のM-Hループが差し引かれることで、バックグラウンド補正が行われ、バックグラウンド補正後のM-Hループが得られる。このバックグラウンド補正の計算には、「VSM-P7-15型」に付属されている測定・解析プログラムが用いられる。
得られたバックグラウンド補正後のM-Hループから保磁力Hcが求められる。なお、この計算には、「VSM-P7-15型」に付属されている測定・解析プログラムが用いられる。なお、上記のM-Hループの測定はいずれも、25℃にて行われるものとする。また、M-Hループを磁気記録媒体10の長手方向に測定する際の“反磁界補正”は行わないものとする。
(Hc2/Hc1)
長手方向における保磁力Hc2と垂直方向における保磁力Hc1との比Hc2/Hc1が、Hc2/Hc1≦0.8、好ましくはHc2/Hc1≦0.75、より好ましくはHc2/Hc1≦0.7、さらにより好ましくはHc2/Hc1≦0.65、特に好ましくはHc2/Hc1≦0.6の関係を満たす。保磁力Hc1及びHc2が上記関係を満たすことで、磁性粉の垂直配向度を高めることができる。したがって、磁化遷移幅を低減し、かつ信号再生時に高出力の信号を得ることができるので、電磁変換特性(例えばC/N)を向上することができる。なお、上述したように、Hc2が小さいと、記録ヘッドからの垂直方向の磁界により感度良く磁化が反応するため、良好な記録パターンを形成することができる。
長手方向における保磁力Hc2と垂直方向における保磁力Hc1との比Hc2/Hc1が、Hc2/Hc1≦0.8、好ましくはHc2/Hc1≦0.75、より好ましくはHc2/Hc1≦0.7、さらにより好ましくはHc2/Hc1≦0.65、特に好ましくはHc2/Hc1≦0.6の関係を満たす。保磁力Hc1及びHc2が上記関係を満たすことで、磁性粉の垂直配向度を高めることができる。したがって、磁化遷移幅を低減し、かつ信号再生時に高出力の信号を得ることができるので、電磁変換特性(例えばC/N)を向上することができる。なお、上述したように、Hc2が小さいと、記録ヘッドからの垂直方向の磁界により感度良く磁化が反応するため、良好な記録パターンを形成することができる。
比Hc2/Hc1がHc2/Hc1≦0.8である場合、磁性層13の平均厚みが90nm以下であることが特に有効である。磁性層13の平均厚みが90nmを超えると、記録ヘッドとしてリング型ヘッドを用いた場合に、磁性層13の下部領域(下地層12側の領域)が長手方向に磁化されてしまい、磁性層13を厚み方向に均一に磁化することができなくなる虞がある。したがって、比Hc2/Hc1をHc2/Hc1≦0.8としても(すなわち、磁性粉の垂直配向度を高めても)、電磁変換特性(例えばC/N)を向上することができなくなる虞がある。
Hc2/Hc1の下限値は特に限定されるものではないが、例えば0.5≦Hc2/Hc1である。
なお、Hc2/Hc1は磁性粉の垂直配向度を表しており、Hc2/Hc1が小さいほど磁性粉の垂直配向度が高くなる。以下に、本実施形態において、磁性粉の垂直配向度を示す指標としてHc2/Hc1を用いる理由について説明する。
従来、一般的には磁性粉の垂直配向度を示す指標(パラメータ)としては、角形比SQ(=(Mr/Ms)×100、但し、Mr(emu):残留磁化、Ms(emu):飽和磁化)が用いられてきた。しかしながら、本発明者らの知見によれば、角形比SQという指標は、以下の理由により磁性粉の垂直配向度を示す指標としては、Hc2/Hc1よりも適当でない。
(1)角形比SQは、磁性粉の保磁力Hcの値により変動してしまう。例えば、図6に示すように、磁性粉の保磁力Hcが大きくなると、見かけ上、角形比SQも大きい値となる。
(2)角形比SQは、過分散によるM-Hループの歪みの影響を受ける。
(1)角形比SQは、磁性粉の保磁力Hcの値により変動してしまう。例えば、図6に示すように、磁性粉の保磁力Hcが大きくなると、見かけ上、角形比SQも大きい値となる。
(2)角形比SQは、過分散によるM-Hループの歪みの影響を受ける。
そこで、本実施形態においては、より適切に磁性粉の配向度を示す指標として、Hc2/Hc1を用いる。保磁力Hc1、Hc2は磁性粉の配向方向によって単純に変化するため、Hc2/Hc1が磁性粉の配向度を示す指標としてより適切である。
(残留保磁力Hrp及び比Hrp/Hc1)
本開示の磁気記録媒体において、パルス磁界を用いて測定した前記磁気記録媒体の残留保磁力Hrpと前記磁気記録媒体の垂直方向における保磁力Hc1との比Hrp/Hc1が2.0以下であり、より好ましくは1.95以下であり、さらにより好ましくは1.90以下であり、特に好ましくは1.85以下である。本開示の磁気記録媒体は、上記数値範囲内の比Hrp/Hc1を有することによって、磁性粉の平均粒子体積が小さいにもかかわらず、熱安定性に優れている。
前記比Hrp/Hc1は、例えば0以上、0.5以上、又は1.0以上であってよい。
前記比Hrp/Hc1は、例えば0以上、0.5以上、又は1.0以上であってよい。
前記比Hrp/Hc1の算出のために用いられるHc1は、上記で述べたとおりに測定される。
前記比Hrp/Hc1の算出のために用いられるHrpは以下のように求められる。
測定サンプルとして、前記保磁力Hc1の算出に使用したサンプルと同様のサンプルを準備し、ハヤマ社製高速応答特性評価装置HR-PVSM20を用いて膜面に対して垂直方向に残留磁化曲線を、以下のようにして得る。
まず、測定サンプルに約-3980kA/m(-50kOe)の垂直方向の磁界を印加し、磁界をゼロに戻し残留磁化状態とする。その後、反対方向に約40.2kA/m(約505Oe)の磁界を印加し再びゼロに戻し残留磁化量を測定する。この際の印加磁界はパルス幅が10-8sec台のパルス磁界である。その後も同様に、先ほどの印加磁界よりもさらに約40.2kA/m大きい磁界を印加しゼロに戻す測定を繰り返し行い、印加磁界に対して残留磁化量をプロットしDCD曲線を作成する。測定磁界は約20kOeまでとする。なお、バックグラウンド補正及び反磁界補正は行わない。
測定条件を以下に示す。
初期着磁電圧:220V(-3980kA/mに相当)
測定開始電圧:0V(0Oeに相当)
ステップ電圧:17.5V(約505Oeに相当)
最大電圧:350V(20kOeに相当)
ロックインアンプの待ち時間:10秒
以上のとおりの測定によって得られるデータから、例えば図7に示されるような残留磁化曲線が得られる。当該データから当該残留磁化曲線を得るために、必要に応じて位相補正が行われる。当該位相補正については後述する。得られた残留磁化曲線を形成する点のうち、X軸を挟む2点(X軸に最も近い2点)を直線で結び、当該直線がX軸と交わる点をHrpとして算出する。
前記比Hrp/Hc1の算出のために用いられるHrpは以下のように求められる。
測定サンプルとして、前記保磁力Hc1の算出に使用したサンプルと同様のサンプルを準備し、ハヤマ社製高速応答特性評価装置HR-PVSM20を用いて膜面に対して垂直方向に残留磁化曲線を、以下のようにして得る。
まず、測定サンプルに約-3980kA/m(-50kOe)の垂直方向の磁界を印加し、磁界をゼロに戻し残留磁化状態とする。その後、反対方向に約40.2kA/m(約505Oe)の磁界を印加し再びゼロに戻し残留磁化量を測定する。この際の印加磁界はパルス幅が10-8sec台のパルス磁界である。その後も同様に、先ほどの印加磁界よりもさらに約40.2kA/m大きい磁界を印加しゼロに戻す測定を繰り返し行い、印加磁界に対して残留磁化量をプロットしDCD曲線を作成する。測定磁界は約20kOeまでとする。なお、バックグラウンド補正及び反磁界補正は行わない。
測定条件を以下に示す。
初期着磁電圧:220V(-3980kA/mに相当)
測定開始電圧:0V(0Oeに相当)
ステップ電圧:17.5V(約505Oeに相当)
最大電圧:350V(20kOeに相当)
ロックインアンプの待ち時間:10秒
以上のとおりの測定によって得られるデータから、例えば図7に示されるような残留磁化曲線が得られる。当該データから当該残留磁化曲線を得るために、必要に応じて位相補正が行われる。当該位相補正については後述する。得られた残留磁化曲線を形成する点のうち、X軸を挟む2点(X軸に最も近い2点)を直線で結び、当該直線がX軸と交わる点をHrpとして算出する。
前記位相補正に関して、以下でより詳細に説明する。
磁化量の単位は本来はemuであるが、前記高速応答特性評価装置に関しては、各印可磁界での磁化量は電圧Vとして出力され、且つ、当該各印可磁界での磁化量(電圧V)は、正又は負のいずれの値も正の値として出力される。そのため、各印可磁界での位相に応じた補正が必要である。当該補正のために、前記高速応答特性評価装置による出力結果に含まれる位相情報データが用いられる。位相情報データも、各印可磁界での磁化量(電圧V)と一緒に、各印可磁界について出力される。
或る磁界について測定された磁化量(電圧V)の位相情報データが負の値である場合は、当該測定された磁化量(電圧V)に「-1」を乗じる必要があり、当該測定された磁化量(電圧V)に「-1」を乗じて得られた値が、前記残留磁化曲線を得るために用いられる。当該「-1」を乗じる処理が、前記位相補正である。
他方で、或る磁界について測定された磁化量(電圧V)の位相情報データが正の値である場合は、当該測定された磁化量(電圧V)に「-1」を乗じる必要はなく、測定された磁化量(電圧V)がそのまま、前記残留磁化曲線を得るために用いられる。
以上の通りにして得られた位相補正後の磁化量(「-1」が乗じられたもの)及び測定された磁化量(「-1」が乗じられていないもの)を、磁界に対してプロットすることによって、図7に示されるような残留磁化曲線が得られる。
磁化量の単位は本来はemuであるが、前記高速応答特性評価装置に関しては、各印可磁界での磁化量は電圧Vとして出力され、且つ、当該各印可磁界での磁化量(電圧V)は、正又は負のいずれの値も正の値として出力される。そのため、各印可磁界での位相に応じた補正が必要である。当該補正のために、前記高速応答特性評価装置による出力結果に含まれる位相情報データが用いられる。位相情報データも、各印可磁界での磁化量(電圧V)と一緒に、各印可磁界について出力される。
或る磁界について測定された磁化量(電圧V)の位相情報データが負の値である場合は、当該測定された磁化量(電圧V)に「-1」を乗じる必要があり、当該測定された磁化量(電圧V)に「-1」を乗じて得られた値が、前記残留磁化曲線を得るために用いられる。当該「-1」を乗じる処理が、前記位相補正である。
他方で、或る磁界について測定された磁化量(電圧V)の位相情報データが正の値である場合は、当該測定された磁化量(電圧V)に「-1」を乗じる必要はなく、測定された磁化量(電圧V)がそのまま、前記残留磁化曲線を得るために用いられる。
以上の通りにして得られた位相補正後の磁化量(「-1」が乗じられたもの)及び測定された磁化量(「-1」が乗じられていないもの)を、磁界に対してプロットすることによって、図7に示されるような残留磁化曲線が得られる。
(2)磁気記録媒体の製造方法
次に、上述の構成を有する磁気記録媒体10の製造方法について説明する。まず、非磁性粉および結着剤等を溶剤に混練、分散させることにより、下地層形成用塗料を調製する。次に、磁性粉および結着剤等を溶剤に混練、分散させることにより、磁性層形成用塗料を調製する。磁性層形成用塗料および下地層形成用塗料の調製には、例えば、以下の溶剤、分散装置および混練装置を用いることができる。
上述の塗料調製に用いられる溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、メタノール、エタノール、プロパノール等のアルコール系溶媒、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、乳酸エチル、エチレングリコールアセテート等のエステル系溶媒、ジエチレングリコールジメチルエーテル、2-エトキシエタノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素系溶媒等が挙げられる。これらは単独で用いてもよく、適宜混合して用いてもよい。
上述の塗料調製に用いられる混練装置としては、例えば、連続二軸混練機、多段階で希釈可能な連続二軸混練機、ニーダー、加圧ニーダー、ロールニーダー等の混練装置を用いることができるが、特にこれらの装置に限定されるものではない。また、上述の塗料調製に用いられる分散装置としては、例えば、ロールミル、ボールミル、横型サンドミル、縦型サンドミル、スパイクミル、ピンミル、タワーミル、パールミル(例えばアイリッヒ社製「DCPミル」等)、ホモジナイザー、超音波分散機等の分散装置を用いることができるが、特にこれらの装置に限定されるものではない。
次に、下地層形成用塗料を基体11の一方の主面に塗布して乾燥させることにより、下地層12を形成する。続いて、この下地層12上に磁性層形成用塗料を塗布して乾燥させることにより、磁性層13を下地層12上に形成する。なお、乾燥の際に、例えばソレノイドコイルにより、磁性粉を基体11の厚み方向に磁場配向させる。また、乾燥の際に、例えばソレノイドコイルにより、磁性粉を基体11の走行方向(長手方向)に磁場配向させたのちに、基体11の厚み方向に磁場配向させるようにしてもよい。このような磁場配向処理をすることで、比Hc2/Hc1を低くすることができる。したがって、磁性粉の垂直配向度を向上することができる。磁性層13の形成後、基体11の他方の主面にバック層14を形成する。これにより、磁気記録媒体10が得られる。
比Hc2/Hc1は、例えば、磁性層形成用塗料の塗膜に印加される磁場の強度、磁性層形成用塗料中における固形分の濃度、磁性層形成用塗料の塗膜の乾燥条件(乾燥温度および乾燥時間)を調整することにより所望の値に設定される。塗膜に印加される磁場の強度は、磁性粉の保磁力の2倍以上3倍以下であることが好ましい。比Hc2/Hc1をさらに高めるためには、磁性層形成用塗料中における磁性粉の分散状態を向上させることが好ましい。また、比Hc2/Hc1をさらに高めるためには、磁性粉を磁場配向させるための配向装置に磁性層形成用塗料が入る前の段階で、磁性粉を磁化させておくことも有効である。なお、上記の比Hc2/Hc1の調整方法は単独で使用されてもよいし、2以上組み合わされて使用されてもよい。
比Hrp/Hc1は、例えば前記磁場配向処理における配向条件を調整すること及び/又は磁性粉の保持力を調整することによって制御することができる。また、磁性粉の種類又は磁性粉の平均粒子体積、平均アスペクト比、若しくは平均粒子サイズの変更によって、比Hrp/Hc1を調整することもできる。
その後、得られた磁気記録媒体10を大径コアに巻き直し、硬化処理を行う。最後に、磁気記録媒体10に対してカレンダー処理を行った後、所定の幅(例えば1/2インチ幅)に裁断する。以上により、目的とする細長い長尺状の磁気記録媒体10が得られる。
(3)記録再生装置
[記録再生装置の構成]
次に、図8を参照して、上述の構成を有する磁気記録媒体10の記録及び再生を行う記録再生装置30の構成の一例について説明する。
記録再生装置30は、磁気記録媒体10の長手方向に加わるテンションを調整可能な構成を有している。また、記録再生装置30は、磁気記録カートリッジ10Aを装填可能な構成を有している。ここでは、説明を容易とするために、記録再生装置30が、1つの磁気記録カートリッジ10Aを装填可能な構成を有している場合について説明するが、記録再生装置30が、複数の磁気記録カートリッジ10Aを装填可能な構成を有していてもよい。
記録再生装置30は、ネットワーク43を介してサーバ41及びパーソナルコンピュータ(以下「PC」という。)42等の情報処理装置に接続されており、これらの情報処理装置から供給されたデータを磁気記録カートリッジ10Aに記録可能に構成されている。記録再生装置30の最短記録波長は、好ましくは100nm以下、より好ましくは75nm以下、更により好ましくは60nm以下、特に好ましくは50nm以下である。
記録再生装置30は、図8に示すように、スピンドル31と、記録再生装置側のリール32と、スピンドル駆動装置33と、リール駆動装置34と、複数のガイドローラ35と、ヘッドユニット36と、通信インターフェース(以下、I/F)37と、制御装置38とを備えている。
スピンドル31は、磁気記録カートリッジ10Aを装着可能に構成されている。磁気記録カートリッジ10Aは、LTO(Linear Tape Open)規格に準拠しており、カートリッジケース10Bに磁気記録10を巻装した単一のリール10Cを回転可能に収容している。磁気記録媒体10には、サーボ信号としてハの字状のサーボパターンが予め記録されている。リール32は、磁気記録カートリッジ10Aから引き出された磁気記録媒体10の先端を固定可能に構成されている。
スピンドル駆動装置33は、スピンドル31を回転駆動させる装置である。リール駆動装置34は、リール32を回転駆動させる装置である。磁気記録媒体10に対してデータの記録又は再生を行う際には、スピンドル駆動装置33とリール駆動装置34とが、スピンドル31とリール32とを回転駆動させることによって、磁気記録媒体10を走行させる。ガイドローラ35は、磁気記録媒体10の走行をガイドするためのローラである。
ヘッドユニット36は、磁気記録媒体10にデータ信号を記録するための複数の記録ヘッドと、磁気記録媒体10に記録されているデータ信号を再生するための複数の再生ヘッドと、磁気記録媒体10に記録されているサーボ信号を再生するための複数のサーボヘッドとを備える。記録ヘッドとしては例えばリング型ヘッドを用いることができるが、記録ヘッドの種類はこれに限定されるものではない。
通信I/F37は、サーバ41及びPC42等の情報処理装置と通信するためのものであり、ネットワーク43に対して接続される。
制御装置38は、記録再生装置30の全体を制御する。例えば、制御装置38は、サーバ41及びPC42等の情報処理装置の要求に応じて、情報処理装置から供給されるデータ信号をヘッドユニット36により磁気記録媒体10に記録する。また、制御装置38は、サーバ41及びPC42等の情報処理装置の要求に応じて、ヘッドユニット36により、磁気記録媒体10に記録されたデータ信号を再生し、情報処理装置に供給する。
[記録再生装置の動作]
次に、上記構成を有する記録再生装置30の動作について説明する。
まず、磁気記録カートリッジ10Aを記録再生装置30に装着し、磁気記録媒体10の先端を引き出して、複数のガイドローラ35及びヘッドユニット36を介してリール32まで移送し、磁気記録媒体10の先端をリール32に取り付ける。
次に、図示しない操作部を操作すると、スピンドル駆動装置33とリール駆動装置34とが制御装置38の制御により駆動され、リール10Cからリール32へ向けて磁気記録媒体10が走行されるように、スピンドル31とリール32とが同方向に回転される。これにより、磁気記録媒体10がリール32に巻き取られつつ、ヘッドユニット36によって、磁気記録媒体10への情報の記録または磁気記録媒体10に記録された情報の再生が行われる。
また、リール10Cに磁気記録媒体10を巻き戻す場合は、上記とは逆方向に、スピンドル31とリール32とが回転駆動されることにより、磁気記録媒体10がリール32からリール10Cに走行される。この巻き戻しの際にも、ヘッドユニット36による、磁気記録媒体10への情報の記録または磁気記録媒体10に記録された情報の再生が行われる。
(4)カートリッジ
[カートリッジの構成]
本開示は、本開示に従う磁気記録媒体を含む磁気記録カートリッジ(テープカートリッジともいう)も提供する。当該磁気記録カートリッジ内において、前記磁気記録媒体は、例えばリールに巻き付けられていてよい。当該磁気記録カートリッジは、例えば 記録再生装置と通信を行う通信部と、記憶部と、前記通信部を介して前記記録再生装置から受信した情報を記憶部に記憶し、かつ、前記記録再生装置の要求に応じて、前記記憶部から情報を読み出し、通信部を介して記録再生装置に送信する制御部と、を備えていてよい。前記情報は、磁気記録媒体の長手方向にかかるテンションを調整するための調整情報を含みうる。前記調整情報は、例えば、前記磁気記録媒体の長手方向の複数位置での幅方向の寸法情報を含みうる。当該幅方向の寸法情報は、以下[カートリッジメモリの構成]において述べる磁気記録媒体の製造時(製造後の初期)の寸法情報、及び/又は、当該磁気記録媒体の記録及び/又は再生処理において取得される寸法情報であってよい。
図9を参照して、上述の構成を有する磁気記録媒体10を備えるカートリッジ10Aの構成の一例について説明する。
図9は、カートリッジ10Aの構成の一例を示す分解斜視図である。カートリッジ10Aは、LTO(Linear Tape-Open)規格に準拠した磁気記録媒体カートリッジであり、下シェル212Aと上シェル212Bとで構成されるカートリッジケース10Bの内部に、磁気テープ(テープ状の磁気記録媒体)10が巻かれたリール10Cと、リール10Cの回転をロックするためのリールロック214およびリールスプリング215と、リール10Cのロック状態を解除するためのスパイダ216と、下シェル212Aと上シェル212Bに跨ってカートリッジケース10Bに設けられたテープ引出口212Cを開閉するスライドドア217と、スライドドア217をテープ引出口212Cの閉位置に付勢するドアスプリング218と、誤消去を防止するためのライトプロテクト219と、カートリッジメモリ211とを備える。リール10Cは、中心部に開口を有する略円盤状であって、プラスチック等の硬質の材料からなるリールハブ213Aとフランジ213Bとにより構成される。磁気テープ10の一端部には、リーダーピン220が設けられている。
カートリッジメモリ211は、カートリッジ10Aの1つの角部の近傍に設けられている。カートリッジ10Aが記録再生装置30にロードされた状態において、カートリッジメモリ211は、記録再生装置30のリーダライタ(図示せず)と対向するようになっている。カートリッジメモリ211は、LTO規格に準拠した無線通信規格で記録再生装置30、具体的にはリーダライタ(図示せず)と通信を行う。
[カートリッジメモリの構成]
図10を参照して、カートリッジメモリ211の構成の一例について説明する。
図10は、カートリッジメモリ211の構成の一例を示すブロック図である。カートリッジメモリ211は、規定の通信規格でリーダライタ(図示せず)と通信を行うアンテナコイル(通信部)331と、アンテナコイル331により受信した電波から、誘導起電力を用いて発電、整流して電源を生成する整流・電源回路332と、アンテナコイル331により受信した電波から、同じく誘導起電力を用いてクロックを生成するクロック回路333と、アンテナコイル331により受信した電波の検波およびアンテナコイル331により送信する信号の変調を行う検波・変調回路334と、検波・変調回路334から抽出されるデジタル信号から、コマンドおよびデータを判別し、これを処理するための論理回路等で構成されるコントローラ(制御部)335と、情報を記憶するメモリ(記憶部)336とを備える。また、カートリッジメモリ211は、アンテナコイル331に対して並列に接続されたキャパシタ337を備え、アンテナコイル331とキャパシタ337により共振回路が構成される。
メモリ336は、カートリッジ10Aに関連する情報等を記憶する。メモリ336は、不揮発性メモリ(Non Volatile Memory:NVM)である。メモリ336の記憶容量は、好ましくは約32KB以上である。例えば、カートリッジ10AがLTO-9規格またはLTO-10規格に準拠したものである場合には、メモリ336は、約32KBの記憶容量を有する。
メモリ336は、第1の記憶領域336Aと第2の記憶領域336Bとを有する。第1の記憶領域336Aは、LTO8以前のLTO規格のカートリッジメモリ(以下「従来のカートリッジメモリ」という。)の記憶領域に対応しており、LTO8以前のLTO規格に準拠した情報を記憶するための領域である。LTO8以前のLTO規格に準拠した情報は、例えば製造情報(例えばカートリッジ10Aの固有番号等)、使用履歴(例えばテープ引出回数(Thread Count)等)等である。
第2の記憶領域336Bは、従来のカートリッジメモリの記憶領域に対する拡張記憶領域に相当する。第2の記憶領域336Bは、付加情報を記憶するための領域である。ここで、付加情報とは、LTO8以前のLTO規格で規定されていない、カートリッジ10Aに関連する情報を意味する。付加情報の例としては、テンション調整情報、管理台帳データ、Index情報、または磁気テープ10に記憶された動画のサムネイル情報等が挙げられるが、これらのデータに限定されるものではない。テンション調整情報は、磁気テープ10に対するデータ記録時における、隣接するサーボバンド間の距離(隣接するサーボバンドに記録されたサーボパターン間の距離)を含む。隣接するサーボバンド間の距離は、磁気テープ10の幅に関連する幅関連情報の一例である。サーボバンド間の距離の詳細については後述する。以下の説明において、第1の記憶領域336Aに記憶される情報を「第1の情報」といい、第2の記憶領域336Bに記憶される情報を「第2の情報」ということがある。
メモリ336は、複数のバンクを有していてもよい。この場合、複数のバンクのうちの一部のバンクにより第1の記憶領域336Aが構成され、残りのバンクにより第2の記憶領域336Bが構成されてもよい。具体的には、例えば、カートリッジ10AがLTO-9規格またはLTO-10規格に準拠したものである場合には、メモリ336は約16KBの記憶容量を有する2つのバンクを有し、2つのバンクのうちの一方のバンクにより第1の記憶領域336Aが構成され、他のバンクにより第2の記憶領域336Bが構成されてもよい。
アンテナコイル331は、電磁誘導により誘起電圧を誘起する。コントローラ335は、アンテナコイル331を介して、規定の通信規格で記録再生装置30と通信を行う。具体的には、例えば、相互認証、コマンドの送受信またはデータのやり取り等を行う。
コントローラ335は、アンテナコイル331を介して記録再生装置30から受信した情報をメモリ336に記憶する。コントローラ335は、記録再生装置30の要求に応じて、メモリ336から情報を読み出し、アンテナコイル331を介して記録再生装置30に送信する。
(5)効果
磁気記録媒体10は、磁性層13の平均厚みが90nm以下であり、磁性層13に含まれる磁性粉の平均アスペクト比が1.0以上3.0以下であり且つ前記磁性粉の平均粒子体積が2300nm3以下であり、さらに、磁気記録媒体10の垂直方向における保磁力Hc1が4500Oe以下であり、磁気記録媒体10の長手方向における保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とがHc2/Hc1≦0.8の関係を満たし、且つ、パルス磁界を用いて測定した磁気記録媒体10の残留保磁力Hrpと前記保磁力Hc1との比Hrp/Hc1が2.0以下であるという構成を有する。これにより、磁気記録媒体10は、電磁変換特性及び熱安定性の両方に優れている。
(6)変形例
(変形例1)
磁気記録媒体10が、図11に示すように、基体11の少なくとも一方の表面に設けられたバリア層15をさらに備えるようにしてもよい。バリア層15は、基体11が有する環境に応じた寸法変化を抑制するための層である。例えば、その寸法変化を及ぼす原因の一例として、基体11の吸湿性があるが、バリア層15を設けることにより基体11への水分の侵入速度を低減することができる。バリア層15は、例えば、金属または金属酸化物を含む。金属としては、例えば、Al、Cu、Co、Mg、Si、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Zn、Ga、Ge、Y、Zr、Mo、Ru、Pd、Ag、Ba、Pt、AuおよびTaのうちの少なくとも1種を用いることができる。金属酸化物としては、例えば、上記金属を1種または2種以上含む金属酸化物を用いることができる。より具体的には例えば、Al2O3、CuO、CoO、SiO2、Cr2O3、TiO2、Ta2O5およびZrO2のうちの少なくとも1種を用いることができる。また、バリア層15が、ダイヤモンド状炭素(Diamond-Like Carbon:DLC)またはダイヤモンド等を含むようにしてもよい。
バリア層15の平均厚みは、好ましくは20nm以上1000nm以下、より好ましくは50nm以上1000nm以下である。バリア層15の平均厚みは、磁性層13の平均厚みと同様にして求められる。但し、TEM像の倍率は、バリア層15の厚みに応じて適宜調整される。
(変形例2)
磁気記録媒体10は、ライブラリ装置に組み込まれてもよい。すなわち、本開示は、少なくとも一つの磁気記録媒体10を備えているライブラリ装置も提供する。当該ライブラリ装置は、磁気記録媒体10の長手方向に加わるテンションを調整可能な構成を有しており、上記で述べた記録再生装置30を複数備えるものであってもよい。
3.実施例
以下、実施例により本開示を具体的に説明するが、本開示はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
本実施例において、ベースフィルム(基体)の平均厚み、磁性層の平均厚み、下地層の平均厚み、バック層の平均厚み、磁気テープ(磁気記録媒体)の平均厚み、磁性粉の平均アスペクト比、磁性粉の平均粒子サイズ、磁性粉の平均粒子体積、垂直方向における磁気テープの保磁力Hc1、長手方向における磁気テープの保磁力Hc2、及び残留保磁力Hrpは、上述の一実施形態にて説明した測定方法により求められたものである。
[実施例1]
(磁性層形成用塗料の調製工程)
磁性層形成用塗料を以下のようにして調製した。まず、下記配合の第1組成物をエクストルーダで混練した。次に、ディスパーを備えた攪拌タンクに、混練した第1組成物と、下記配合の第2組成物を加えて予備混合を行った。続いて、さらにサンドミル混合を行い、フィルター処理を行い、磁性層形成用塗料を調製した。
(磁性層形成用塗料の調製工程)
磁性層形成用塗料を以下のようにして調製した。まず、下記配合の第1組成物をエクストルーダで混練した。次に、ディスパーを備えた攪拌タンクに、混練した第1組成物と、下記配合の第2組成物を加えて予備混合を行った。続いて、さらにサンドミル混合を行い、フィルター処理を行い、磁性層形成用塗料を調製した。
(第1組成物)
磁性粉:100質量部
塩化ビニル系樹脂(シクロヘキサノン溶液30質量%):60質量部
(重合度300、Mn=10000、極性基としてOSO3K=0.07mmol/g、2級OH=0.3mmol/gを含有する。)
酸化アルミニウム粉末:5質量部
(α-Al2O3、平均粒径0.2μm)
カーボンブラック:2質量部
(東海カーボン社製、商品名:シーストTA)
なお、磁性粉としては、表1に示すものを用いた。
磁性粉:100質量部
塩化ビニル系樹脂(シクロヘキサノン溶液30質量%):60質量部
(重合度300、Mn=10000、極性基としてOSO3K=0.07mmol/g、2級OH=0.3mmol/gを含有する。)
酸化アルミニウム粉末:5質量部
(α-Al2O3、平均粒径0.2μm)
カーボンブラック:2質量部
(東海カーボン社製、商品名:シーストTA)
なお、磁性粉としては、表1に示すものを用いた。
(第2組成物)
塩化ビニル系樹脂:1.1質量部
(樹脂溶液:樹脂分30質量%、シクロヘキサノン70質量%)
n-ブチルステアレート:2質量部
メチルエチルケトン:121.3質量部
トルエン:121.3質量部
シクロヘキサノン:60.7質量部
塩化ビニル系樹脂:1.1質量部
(樹脂溶液:樹脂分30質量%、シクロヘキサノン70質量%)
n-ブチルステアレート:2質量部
メチルエチルケトン:121.3質量部
トルエン:121.3質量部
シクロヘキサノン:60.7質量部
最後に、上述のようにして調製した磁性層形成用塗料に、硬化剤として、ポリイソシアネート(商品名:コロネートL、日本ポリウレタン社製):4質量部と、ミリスチン酸:2質量部とを添加した。
(下地層形成用塗料の調製工程)
下地層形成用塗料を以下のようにして調製した。まず、下記配合の第3組成物をエクストルーダで混練した。次に、ディスパーを備えた攪拌タンクに、混練した第3組成物と、下記配合の第4組成物を加えて予備混合を行った。続いて、さらにサンドミル混合を行い、フィルター処理を行い、下地層形成用塗料を調製した。
下地層形成用塗料を以下のようにして調製した。まず、下記配合の第3組成物をエクストルーダで混練した。次に、ディスパーを備えた攪拌タンクに、混練した第3組成物と、下記配合の第4組成物を加えて予備混合を行った。続いて、さらにサンドミル混合を行い、フィルター処理を行い、下地層形成用塗料を調製した。
(第3組成物)
針状酸化鉄粉末:100質量部
(α-Fe2O3、平均長軸長0.15μm)
塩化ビニル系樹脂:55.6質量部
(樹脂溶液:樹脂分30質量%、シクロヘキサノン70質量%)
カーボンブラック:10質量部
(平均粒径20nm)
針状酸化鉄粉末:100質量部
(α-Fe2O3、平均長軸長0.15μm)
塩化ビニル系樹脂:55.6質量部
(樹脂溶液:樹脂分30質量%、シクロヘキサノン70質量%)
カーボンブラック:10質量部
(平均粒径20nm)
(第4組成物)
ポリウレタン系樹脂UR8200(東洋紡績製):18.5質量部
n-ブチルステアレート:2質量部
メチルエチルケトン:108.2質量部
トルエン:108.2質量部
シクロヘキサノン:18.5質量部
ポリウレタン系樹脂UR8200(東洋紡績製):18.5質量部
n-ブチルステアレート:2質量部
メチルエチルケトン:108.2質量部
トルエン:108.2質量部
シクロヘキサノン:18.5質量部
最後に、上述のようにして調製した下地層形成用塗料に、硬化剤として、ポリイソシアネート(商品名:コロネートL、東ソー株式会社製):4質量部と、ミリスチン酸:2質量部とを添加した。
(バック層形成用塗料の調製工程)
バック層形成用塗料を以下のようにして調製した。下記原料を、ディスパーを備えた攪拌タンクで混合を行い、フィルター処理を行うことで、バック層形成用塗料を調製した。
カーボンブラック(旭社製、商品名:#80):100質量部
ポリエステルポリウレタン:100質量部
(日本ポリウレタン社製、商品名:N-2304)
メチルエチルケトン:500質量部
トルエン:400質量部
シクロヘキサノン:100質量部
バック層形成用塗料を以下のようにして調製した。下記原料を、ディスパーを備えた攪拌タンクで混合を行い、フィルター処理を行うことで、バック層形成用塗料を調製した。
カーボンブラック(旭社製、商品名:#80):100質量部
ポリエステルポリウレタン:100質量部
(日本ポリウレタン社製、商品名:N-2304)
メチルエチルケトン:500質量部
トルエン:400質量部
シクロヘキサノン:100質量部
(成膜工程)
上述のようにして作製した塗料を用いて、下記表2に示されるとおりの媒体構成1の磁気テープを以下のようにして作製した。まず、支持体として、長尺状を有する、平均厚み4.0μmのPENフィルム(ベースフィルム)を準備した。次に、PENフィルムの一方の主面上に下地層形成用塗料を塗布し、乾燥させることにより、PENフィルムの一方の主面上に平均厚み1.1μmの下地層を形成した。次に、下地層上に磁性層形成用塗料を塗布し、乾燥させることにより、下地層上に平均厚み80nmの磁性層を形成した。なお、磁性層形成用塗料の乾燥の際に、ソレノイドコイルにより、磁性粉をPENフィルムの厚み方向に磁場配向させた。具体的には、ソレノイドコイルにより、磁性粉をPENフィルムの走行方向(長手方向)に一旦磁場配向させたのちに、PENフィルムの厚み方向に磁場配向させた。また、磁性層形成用塗料の乾燥条件(乾燥温度および乾燥時間)を調整し、垂直方向における保磁力Hc1及び長手方向における保磁力Hc2を、表1に示されるとおりに設定した。
上述のようにして作製した塗料を用いて、下記表2に示されるとおりの媒体構成1の磁気テープを以下のようにして作製した。まず、支持体として、長尺状を有する、平均厚み4.0μmのPENフィルム(ベースフィルム)を準備した。次に、PENフィルムの一方の主面上に下地層形成用塗料を塗布し、乾燥させることにより、PENフィルムの一方の主面上に平均厚み1.1μmの下地層を形成した。次に、下地層上に磁性層形成用塗料を塗布し、乾燥させることにより、下地層上に平均厚み80nmの磁性層を形成した。なお、磁性層形成用塗料の乾燥の際に、ソレノイドコイルにより、磁性粉をPENフィルムの厚み方向に磁場配向させた。具体的には、ソレノイドコイルにより、磁性粉をPENフィルムの走行方向(長手方向)に一旦磁場配向させたのちに、PENフィルムの厚み方向に磁場配向させた。また、磁性層形成用塗料の乾燥条件(乾燥温度および乾燥時間)を調整し、垂直方向における保磁力Hc1及び長手方向における保磁力Hc2を、表1に示されるとおりに設定した。
続いて、下地層及び磁性層が形成されたPENフィルムの他方の主面上にバック層形成用塗料を塗布し、乾燥させることにより、平均厚み0.4μmのバック層を形成した。そして、下地層、磁性層、およびバック層が形成されたPENフィルムに対して硬化処理を行った。その後、カレンダー処理を行い、磁性層表面を平滑化した。
(裁断の工程)
上述のようにして得られた磁気テープを1/2インチ(12.65mm)幅に裁断した。これにより、長尺状を有する、平均厚み5.6μmの磁気テープが得られた。得られた磁気テープの残留保磁力Hrpを測定したところ、5000Oeであった。
上述のようにして得られた磁気テープを1/2インチ(12.65mm)幅に裁断した。これにより、長尺状を有する、平均厚み5.6μmの磁気テープが得られた。得られた磁気テープの残留保磁力Hrpを測定したところ、5000Oeであった。
(サーボ信号およびデータ信号の書き込み)
上述のようにして得られた長尺状の磁気テープにサーボ信号およびデータ信号を以下のようにして書き込んだ。まず、サーボライタを用いて、磁気テープにサーボ信号を書き込むことにより、サーボバンド幅WSBが96μmである5本のサーボバンドを形成した。なお、サーボ信号の書き込みにより、各サーボバンドには、ハの字の磁気パターンの列が形成された。
上述のようにして得られた長尺状の磁気テープにサーボ信号およびデータ信号を以下のようにして書き込んだ。まず、サーボライタを用いて、磁気テープにサーボ信号を書き込むことにより、サーボバンド幅WSBが96μmである5本のサーボバンドを形成した。なお、サーボ信号の書き込みにより、各サーボバンドには、ハの字の磁気パターンの列が形成された。
次に、記録再生装置を用いて、サーボバンド間のデータバンドにデータ信号を書き込んだ。この際、記録トラック幅Wが2.9μm、記録波長λが0.208μmの単一記録波長となるように記録再生装置を制御した。なお、データ信号の記録波長λ[nm]は、最短記録波長で記録された際の磁化反転間距離の最小値L[nm](=0.052μm)の4倍(すなわち、最短記録波長L’=2×Lであり、記録波長λ=(L’の2倍長))とした。記録ヘッドにはギャップ長0.2μmのリングヘッドを用いた。
ここで、記録波長λを最短記録波長L’の2倍にしているのは、以下の理由による。すなわち、短波長を用いた記録再生系では、C/Nとしては一般的に最短記録波長の2倍の記録波長で記録再生した際の出力/ノイズの比を用いることが多い。また、2倍の記録波長でのC/Nは、最短記録波長でのC/Nよりもエラーレートとの相関性が高い。更に、最短記録波長でC/N計測を行った場合、記録再生系の波長特性によっては、テープノイズが記録再生系のシステムノイズに隠れてしまい、メディアのノイズ特性が正しく反映されない場合もある。特に高線記録密度記録の場合、メディアのノイズ特性が正しく反映されない場合が多い。
磁化反転間距離の最小値Lとデータトラック幅Wは、以下のようにして求められた。まず、磁性層13の表面を磁気力顕微鏡(MFM)を用いて観察し、MFM像を取得した。図12中のA及びBに、MFM像の一例を示す。次に、取得したMFM像から、磁気テープの幅方向における磁化パターン列の寸法を測定し、トラック幅W[nm]とした。また、磁気テープの長手方向における明部と明部の距離または暗部と暗部の距離をλ[nm]とした。その後、λ[nm]の半分の値をL’[nm]とし、更にL’[nm]の半分をL[nm]とした。
[実施例2~7]
表1に示されるとおりの平均アスペクト比、平均粒子サイズ、及び平均粒子体積を有する磁性粉に変更したこと、及び、磁性層の平均厚み、Hc1、Hc2、及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
表1に示されるとおりの平均アスペクト比、平均粒子サイズ、及び平均粒子体積を有する磁性粉に変更したこと、及び、磁性層の平均厚み、Hc1、Hc2、及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
[実施例8]
磁気テープの媒体構成を表2に示される媒体構成2に変更したこと、及び、磁性層の平均厚みを80nmに変更したこと以外は、実施例4と同じ方法で磁気テープを得た。得られた磁気テープのHrpは、4920Oeであった。
磁気テープの媒体構成を表2に示される媒体構成2に変更したこと、及び、磁性層の平均厚みを80nmに変更したこと以外は、実施例4と同じ方法で磁気テープを得た。得られた磁気テープのHrpは、4920Oeであった。
[実施例9]
磁気テープの媒体構成を表2に示される媒体構成3に変更したこと以外は、実施例2と同じ方法で磁気テープを得た。
磁気テープの媒体構成を表2に示される媒体構成3に変更したこと以外は、実施例2と同じ方法で磁気テープを得た。
[実施例10]
磁気テープの媒体構成を表2に示される媒体構成4に変更したこと以外は、実施例6と同じ方法で磁気テープを得た。
磁気テープの媒体構成を表2に示される媒体構成4に変更したこと以外は、実施例6と同じ方法で磁気テープを得た。
[実施例11]
磁気テープの媒体構成を表2に示される媒体構成5に変更したこと及び下地層の平均厚みを1.0μmに変更したこと以外は、実施例6と同じ方法で磁気テープを得た。
磁気テープの媒体構成を表2に示される媒体構成5に変更したこと及び下地層の平均厚みを1.0μmに変更したこと以外は、実施例6と同じ方法で磁気テープを得た。
[実施例12]
磁気テープの媒体構成を表2に示される媒体構成6に変更したこと及び下地層の平均厚みを1.0μmに変更したこと以外は、実施例7と同じ方法で磁気テープを得た。
磁気テープの媒体構成を表2に示される媒体構成6に変更したこと及び下地層の平均厚みを1.0μmに変更したこと以外は、実施例7と同じ方法で磁気テープを得た。
[実施例13]
Hc1、Hc2、及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は実施例4と同じ方法で磁気テープを得た。
Hc1、Hc2、及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は実施例4と同じ方法で磁気テープを得た。
[実施例14]
磁性層の平均厚みを80nmに変更したこと、及び、Hc1、Hc2、及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は実施例4と同じ方法で磁気テープを得た。
磁性層の平均厚みを80nmに変更したこと、及び、Hc1、Hc2、及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は実施例4と同じ方法で磁気テープを得た。
[実施例15]
Hc1、Hc2、及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は実施例7と同じ方法で磁気テープを得た。
Hc1、Hc2、及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は実施例7と同じ方法で磁気テープを得た。
[実施例16]
磁性粉を、表1に示されるとおりの平均アスペクト比、平均粒子サイズ、及び平均粒子体積を有するイプシロン酸化鉄に変更したこと、及び、Hc1、Hc2、及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
磁性粉を、表1に示されるとおりの平均アスペクト比、平均粒子サイズ、及び平均粒子体積を有するイプシロン酸化鉄に変更したこと、及び、Hc1、Hc2、及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
[実施例17]
磁性粉を、表1に示されるとおりの平均アスペクト比、平均粒子サイズ、及び平均粒子体積を有するイプシロン酸化鉄に変更したこと、及び、Hc1、Hc2、及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
磁性粉を、表1に示されるとおりの平均アスペクト比、平均粒子サイズ、及び平均粒子体積を有するイプシロン酸化鉄に変更したこと、及び、Hc1、Hc2、及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
[比較例1]
表1に示されるとおりの平均アスペクト比、平均粒子サイズ、及び平均粒子体積を有する磁性粉に変更したこと、及び、磁性層の平均厚み、Hc1及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
表1に示されるとおりの平均アスペクト比、平均粒子サイズ、及び平均粒子体積を有する磁性粉に変更したこと、及び、磁性層の平均厚み、Hc1及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
[比較例2]
磁性層の平均厚みを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例4と同じ方法で磁気テープを得た。
磁性層の平均厚みを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例4と同じ方法で磁気テープを得た。
[比較例3]
磁性層の平均厚み、Hc1、Hc2、Hrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
磁性層の平均厚み、Hc1、Hc2、Hrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
[比較例4]
Hc1、Hc2、Hrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
Hc1、Hc2、Hrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
[比較例5]
Hc1、Hc2、Hrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例5と同じ方法で磁気テープを得た。
Hc1、Hc2、Hrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例5と同じ方法で磁気テープを得た。
[比較例6]
表1に示されるとおりの平均アスペクト比、平均粒子サイズ、及び平均粒子体積を有する磁性粉に変更したこと、及び、磁性層の平均厚み、Hc1及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
表1に示されるとおりの平均アスペクト比、平均粒子サイズ、及び平均粒子体積を有する磁性粉に変更したこと、及び、磁性層の平均厚み、Hc1及びHrpを表1に示されるとおりに変更したこと以外は、実施例1と同じ方法で磁気テープを得た。
以上のとおりにして得られた実施例1~15及び比較例1~6の磁気テープについて、10年経過後の信号減衰量及び電磁変換特性(C/N)を評価した。これらの評価方法を以下に記載する。
(10年経過後の信号減衰量)
各実施例および各比較例のサンプルについて、以下のようにして10年経過後の信号減衰量を求めた。具体的には、Micro Physics社製「Tape Head Tester (以下THTとする)」を用いた。記録再生ヘッドにはIBM社製テープドライブ「TS1140」に搭載されているものをそのまま使用した。測定に際して磁気記録媒体としての磁気テープを90cmの長さに切り取り、磁気テープの記録層が裏になるようにリング状にした後、磁気テープ両端同士を磁気テープ裏面において粘着テープにより接合した。また、その接合部に隣接して、テープ周回位置を検出するための銀テープを貼った。リング状の磁気テープはTHTに取り付けた後、2m/secの速度で周回させた。
次に、Tektronix社製信号発生機「ARBITRARY WAVEFORM GENERATOR AWG2021」を用いて発生させた10MHzの信号を、磁気テープに最適記録電流を用いて、テープ全長一周分だけ記録した。記録に続いて、次の周回からは、テープに記録された信号を連続して再生させ、再生出力を Hewlett Packard社製スペクトラムアナライザー「8591E」にて計測した。尚、この際のスペクトラムアナライザーの設定はRBW:1MHz、VBW:1MHz、SWP:500msec、point : 400、ゼロスパンモード とした。計測は、十分な記録が行われていない「テープ接合部近傍」を除いた「記録部」のみの間の0.4sec間だけ行い、この間の再生出力の平均値Yを計算した。計測はテープ一周毎に行い、其々の周回における再生出力の平均値Yを、信号記録終了時(t=0)からの経過時間における再生出力平均値Y(t)とした。計測は、t=100secまで行い、接続したパソコンへと適時送信し、記録させた。
上述の測定フローを、同一の磁気テープを用いて4度行い、各測定により得られたY(t)値を、同じ経過時間t毎に平均化してYave(t)の数列とした。得られたYave(t)をY軸、経過時間tをX軸にとりグラフにプロットし、このグラフから対数近似を用いて近似曲線を作成した。得られた近似曲線を用いて10年後の信号減衰量を算出した。
(C/N)
Micro Physics社製「Tape Head Tester(以下THTとする)」を用いた。記録再生ヘッドとして、IBM社製テープドライブ「TS1140」に搭載されている記録再生ヘッドをそのまま使用した。測定に際して磁気記録媒体としての磁気テープを90cmの長さに切り取り、磁気テープの記録層が裏になるようにリング状にした後、磁気テープ両端同士を磁気テープ裏面において粘着テープにより接合した。また、その接合部に隣接して、テープ周回位置を検出するための銀テープを貼った。リング状の磁気テープはTHTに取り付けた後、2m/secの速度で周回させた。
まず、磁気テープの再生信号を取得した。以下に、再生信号の取得条件について示す。
signal:単一記録周波数(10MHz)
記録電流:最適記録電流
signal:単一記録周波数(10MHz)
記録電流:最適記録電流
次に、再生信号をスペクトラムアナライザ(spectrum analyzer)によりで取り込み、10MHzの再生出力値と、10MHz±1MHzのノイズの平均値を計測し、それらの差をC/Nとした。その結果を、比較例1のC/Nを0dBとする相対値で表1に示した。なお、C/Nが1.5dB以上であると、短波長・狭トラック密度にも耐えうるメディアを実現できる。
以下表1に、実施例1~15及び比較例1~6の磁気テープの磁気特性および評価結果が示されている。以下表2には、各媒体構成の詳細が示されている。
表1及び2から、以下のことが分かる。
実施例1~15の磁気テープはいずれも、磁性粉の平均粒子体積が2300nm3以下であるにもかかわらず、10年経過顔の信号減衰量が-1.0dB以上であった。そのため、実施例1~15の磁気テープはいずれも、磁性粉の平均粒子体積が小さいにもかかわらず、熱安定性に優れていた。さらに、実施例1~15の磁気テープはいずれも、C/Nが1.5dB以上であり、電磁変換特性に優れていた。これらの結果より、本開示の磁気記録媒体は、電磁変換特性及び熱安定性に優れていることが分かる。
実施例3と比較例1との対比から、磁性粉の平均アスペクト比が3.0以下であること及び磁性粉の平均粒子体積が2300nm3以下であることが、C/Nを1.5dB以上とすることに貢献していることが分かる。
実施例4と比較例2との対比から、磁性層の平均厚みが90nm以下であることが、C/Nを1.5dB以上とすることに貢献していることが分かる。
実施例1と比較例3との対比から、Hc1とHc2とがHc2/Hc1≦0.8の関係を満たすことが、C/Nを1.5dB以上していることが分かる。
実施例1と比較例4との対比から、Hc1が4500Oe以下であることが、C/Nを1.5dB以上とすることに貢献していることが分かる。
これらの対比から、磁性粉の平均アスペクト比が3.0以下であり且つ平均粒子体積が2300nm3以下であること、磁性層の平均厚みが90nm以下であること、Hc2とHc1とがHc2/Hc1≦0.8の関係を満たすこと、及び、Hc1が4500Oe以下であることが、電磁変換特性の向上をもたらすことが分かる。
しかしながら、比較例5及び6に示されるとおり、これらの要件を満たしても、10年経過後の信号減衰量は-1.0dBより低く、優れた熱安定性は得られない場合があることが分かる。
ここで、実施例5と比較例5とを見ると、Hrp/Hc1が2.0以下であることが、10年経過後の信号減衰量を低下させることに貢献しており、すなわち熱安定性の向上をもたらすことが分かる。
また、他の実施例についてもHrp/Hc1が2.0以下であり、これら実施例では10年経過後の信号減衰量が-1.0dB以上である。比較例6については、Hrp/Hc1が2.0超であり、10年経過後の信号減衰量が-1.0dBより低い。これらの結果も、Hrp/Hc1が2.0以上であることが、熱安定性の向上をもたらすことを示している。
以上のとおりであるので、磁性粉の平均アスペクト比及び平均粒子体積、磁性層の平均厚み、比Hc2/Hc1、及び、Hc1が特定の数値範囲内にあり、さらに、Hrp/Hc1が2.0以下であることによって、磁気記録媒体が電磁変換特性及び熱安定性に優れたものとなることが分かる。
実施例4と比較例2との対比から、磁性層の平均厚みが90nm以下であることが、C/Nを1.5dB以上とすることに貢献していることが分かる。
実施例1と比較例3との対比から、Hc1とHc2とがHc2/Hc1≦0.8の関係を満たすことが、C/Nを1.5dB以上していることが分かる。
実施例1と比較例4との対比から、Hc1が4500Oe以下であることが、C/Nを1.5dB以上とすることに貢献していることが分かる。
これらの対比から、磁性粉の平均アスペクト比が3.0以下であり且つ平均粒子体積が2300nm3以下であること、磁性層の平均厚みが90nm以下であること、Hc2とHc1とがHc2/Hc1≦0.8の関係を満たすこと、及び、Hc1が4500Oe以下であることが、電磁変換特性の向上をもたらすことが分かる。
しかしながら、比較例5及び6に示されるとおり、これらの要件を満たしても、10年経過後の信号減衰量は-1.0dBより低く、優れた熱安定性は得られない場合があることが分かる。
ここで、実施例5と比較例5とを見ると、Hrp/Hc1が2.0以下であることが、10年経過後の信号減衰量を低下させることに貢献しており、すなわち熱安定性の向上をもたらすことが分かる。
また、他の実施例についてもHrp/Hc1が2.0以下であり、これら実施例では10年経過後の信号減衰量が-1.0dB以上である。比較例6については、Hrp/Hc1が2.0超であり、10年経過後の信号減衰量が-1.0dBより低い。これらの結果も、Hrp/Hc1が2.0以上であることが、熱安定性の向上をもたらすことを示している。
以上のとおりであるので、磁性粉の平均アスペクト比及び平均粒子体積、磁性層の平均厚み、比Hc2/Hc1、及び、Hc1が特定の数値範囲内にあり、さらに、Hrp/Hc1が2.0以下であることによって、磁気記録媒体が電磁変換特性及び熱安定性に優れたものとなることが分かる。
実施例7及び12ではHrp/Hc1が1.98であり、この場合10年後の信号減衰量が-0.95dBである。一方で、他の実施例ではHrp/Hc1がより低く、10年後の信号減衰量の評価結果がより良い。これらの結果より、熱安定性をさらに向上させるために、Hrp/Hc1は、より好ましくは1.95以下であり、さらにより好ましくは1.90以下であり、特に好ましくは1.85以下である。例えばHrp/Hc1が1.85以下であることによって、10年後の信号減衰量を-0.50dB以上とすることができることが分かる。
実施例1~7及び実施例13~15と実施例8~12とは、磁気テープの媒体構成が異なる。例えば媒体構成2~6のW/Lは媒体構成1のものよりも小さい。また、媒体構成3~6の磁気テープの平均厚みは、媒体構成1及び2のものよりも小さい。また、媒体構成4~6のサーボトラックの数は、媒体構成1~3のものよりも多い。
このように異なる媒体構成を有する磁気テープについても、実施例1~15に示されるとおり、優れた電磁変換特性及び熱安定性が得られている。そのため、本開示の効果は、種々の媒体構成を有する磁気テープにより奏されることが分かる。
このように異なる媒体構成を有する磁気テープについても、実施例1~15に示されるとおり、優れた電磁変換特性及び熱安定性が得られている。そのため、本開示の効果は、種々の媒体構成を有する磁気テープにより奏されることが分かる。
以上、本開示の実施形態及び実施例について具体的に説明したが、本開示は、上述の実施形態及び実施例に限定されるものではなく、本開示の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の実施形態及び実施例において挙げた構成、方法、工程、形状、材料、及び数値等はあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれと異なる構成、方法、工程、形状、材料、及び数値等を用いてもよい。また、化合物等の化学式は代表的なものであって、同じ化合物の一般名称であれば、記載された価数等に限定されない。
また、上述の実施形態及び実施例の構成、方法、工程、形状、材料、及び数値等は、本開示の主旨を逸脱しない限り、互いに組み合わせることが可能である。
また、本明細書において、「~」を用いて示された数値範囲は、「~」の前後に記載される数値をそれぞれ最小値及び最大値として含む範囲を示す。本明細書に段階的に記載されている数値範囲において、ある段階の数値範囲の上限値または下限値は、他の段階の数値範囲の上限値または下限値に置き換えてもよい。本明細書に例示する材料は、特に断らない限り、1種を単独でまたは2種以上を組み合わせて用いることができる。
なお、本開示は、以下のような構成をとることもできる。
〔1〕基体と、
前記基体上に設けられ、磁性粉を含む磁性層と
を備えており、
前記磁性層の平均厚みが、90nm以下であり、
前記磁性粉の平均アスペクト比が、1.0以上3.0以下であり、
前記磁性粉の平均粒子体積が、2300nm3以下であり、
磁気記録媒体の垂直方向における保磁力Hc1が、4500Oe以下であり、
前記磁気記録媒体の長手方向における保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たし、且つ、
パルス磁界を用いて測定した前記磁気記録媒体の残留保磁力Hrpと前記保磁力Hc1との比Hrp/Hc1が2.0以下である、
テープ状の磁気記録媒体。
〔2〕前記磁性粉の平均粒子体積が2200nm3以下である、〔1〕に記載の磁気記録媒体。
〔3〕前記比Hrp/Hc1が1.95以下である、〔1〕又は〔2〕に記載の磁気記録媒体。
〔4〕前記比Hrp/Hc1が1.90以下である、〔1〕又は〔2〕に記載の磁気記録媒体。
〔5〕前記比Hrp/Hc1が1.85以下である、〔1〕又は〔2〕に記載の磁気記録媒体。
〔6〕前記磁性粉が六方晶フェライトを含む、〔1〕~〔5〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔7〕前記六方晶フェライトが、BaおよびSrのうちの少なくとも1種を含む、〔6〕に記載の磁気記録媒体。
〔8〕前記磁気記録媒体の長手方向における保磁力Hc2が2000Oe以下である、〔1〕~〔7〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔9〕前記磁気記録媒体の平均厚みが5.6μm以下である、〔1〕~〔8〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔10〕前記基体の平均厚みが4.2μm以下である、〔1〕~〔9〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔11〕前記磁性層の平均厚みが80nm以下である、〔1〕~〔10〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔12〕前記保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とが、Hc2/Hc1≦0.7の関係を満たす、〔1〕~〔11〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔13〕前記保磁力Hc1が500Oe以上である、〔1〕~〔12〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔14〕前記磁性層と前記基体との間に下地層が設けられており、
前記下地層の平均厚みが2.0μm以下である、
〔1〕~〔13〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔15〕前記基体の2つの面のうち、前記磁性層が設けられている側の面と反対側の面に、バック層が設けられており、
前記バック層の平均厚みが0.6μm以下である、
〔1〕~〔14〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔16〕前記磁性粉の平均粒子サイズが50nm以下である、〔1〕~〔15〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔17〕〔1〕~〔16〕のいずれか一つに記載のテープ状の磁気記録媒体と、
記録再生装置と通信を行う通信部と、
記憶部と、
通信部を介して記録再生装置から受信した情報を記憶部に記憶し、かつ、記録再生装置の要求に応じて、記憶部から情報を読み出し、通信部を介して記録再生装置に送信する制御部と、を備え、
前記情報は、磁気記録媒体の長手方向にかかるテンションを調整するための調整情報を含む
テープカートリッジ。
〔1〕基体と、
前記基体上に設けられ、磁性粉を含む磁性層と
を備えており、
前記磁性層の平均厚みが、90nm以下であり、
前記磁性粉の平均アスペクト比が、1.0以上3.0以下であり、
前記磁性粉の平均粒子体積が、2300nm3以下であり、
磁気記録媒体の垂直方向における保磁力Hc1が、4500Oe以下であり、
前記磁気記録媒体の長手方向における保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たし、且つ、
パルス磁界を用いて測定した前記磁気記録媒体の残留保磁力Hrpと前記保磁力Hc1との比Hrp/Hc1が2.0以下である、
テープ状の磁気記録媒体。
〔2〕前記磁性粉の平均粒子体積が2200nm3以下である、〔1〕に記載の磁気記録媒体。
〔3〕前記比Hrp/Hc1が1.95以下である、〔1〕又は〔2〕に記載の磁気記録媒体。
〔4〕前記比Hrp/Hc1が1.90以下である、〔1〕又は〔2〕に記載の磁気記録媒体。
〔5〕前記比Hrp/Hc1が1.85以下である、〔1〕又は〔2〕に記載の磁気記録媒体。
〔6〕前記磁性粉が六方晶フェライトを含む、〔1〕~〔5〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔7〕前記六方晶フェライトが、BaおよびSrのうちの少なくとも1種を含む、〔6〕に記載の磁気記録媒体。
〔8〕前記磁気記録媒体の長手方向における保磁力Hc2が2000Oe以下である、〔1〕~〔7〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔9〕前記磁気記録媒体の平均厚みが5.6μm以下である、〔1〕~〔8〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔10〕前記基体の平均厚みが4.2μm以下である、〔1〕~〔9〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔11〕前記磁性層の平均厚みが80nm以下である、〔1〕~〔10〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔12〕前記保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とが、Hc2/Hc1≦0.7の関係を満たす、〔1〕~〔11〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔13〕前記保磁力Hc1が500Oe以上である、〔1〕~〔12〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔14〕前記磁性層と前記基体との間に下地層が設けられており、
前記下地層の平均厚みが2.0μm以下である、
〔1〕~〔13〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔15〕前記基体の2つの面のうち、前記磁性層が設けられている側の面と反対側の面に、バック層が設けられており、
前記バック層の平均厚みが0.6μm以下である、
〔1〕~〔14〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔16〕前記磁性粉の平均粒子サイズが50nm以下である、〔1〕~〔15〕のいずれか一つに記載の磁気記録媒体。
〔17〕〔1〕~〔16〕のいずれか一つに記載のテープ状の磁気記録媒体と、
記録再生装置と通信を行う通信部と、
記憶部と、
通信部を介して記録再生装置から受信した情報を記憶部に記憶し、かつ、記録再生装置の要求に応じて、記憶部から情報を読み出し、通信部を介して記録再生装置に送信する制御部と、を備え、
前記情報は、磁気記録媒体の長手方向にかかるテンションを調整するための調整情報を含む
テープカートリッジ。
10 磁気記録媒体
11 基体(ベース層)
12 下地層
13 磁性層
14 バック層
11 基体(ベース層)
12 下地層
13 磁性層
14 バック層
Claims (17)
- 基体と、
前記基体上に設けられ、磁性粉を含む磁性層と
を備えており、
前記磁性層の平均厚みが、90nm以下であり、
前記磁性粉の平均アスペクト比が、1.0以上3.0以下であり、
前記磁性粉の平均粒子体積が、2300nm3以下であり、
磁気記録媒体の垂直方向における保磁力Hc1が、4500Oe以下であり、
前記磁気記録媒体の長手方向における保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とが、Hc2/Hc1≦0.8の関係を満たし、且つ、
パルス磁界を用いて測定した前記磁気記録媒体の残留保磁力Hrpと前記保磁力Hc1との比Hrp/Hc1が、2.0以下である、
テープ状の磁気記録媒体。 - 前記磁性粉の平均粒子体積が2200nm3以下である、請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記比Hrp/Hc1が1.95以下である、請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記比Hrp/Hc1が1.90以下である、請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記比Hrp/Hc1が1.85以下である、請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記磁性粉が六方晶フェライトを含む、請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記六方晶フェライトが、BaおよびSrのうちの少なくとも1種を含む、請求項6に記載の磁気記録媒体。
- 前記磁気記録媒体の長手方向における保磁力Hc2が、2000Oe以下である、請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記磁気記録媒体の平均厚みが5.6μm以下である、請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記基体の平均厚みが4.2μm以下である、請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記磁性層の平均厚みが80nm以下である、請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記保磁力Hc2と前記保磁力Hc1とが、Hc2/Hc1≦0.7の関係を満たす、請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記保磁力Hc1が500Oe以上である、請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 前記磁性層と前記基体との間に下地層が設けられており、
前記下地層の平均厚みが2.0μm以下である、
請求項1に記載の磁気記録媒体。 - 前記基体の2つの面のうち、前記磁性層が設けられている側の面と反対側の面に、バック層が設けられており、
前記バック層の平均厚みが0.6μm以下である、
請求項1に記載の磁気記録媒体。 - 前記磁性粉の平均粒子サイズが50nm以下である、請求項1に記載の磁気記録媒体。
- 請求項1に記載のテープ状の磁気記録媒体と、
記録再生装置と通信を行う通信部と、
記憶部と、
通信部を介して記録再生装置から受信した情報を記憶部に記憶し、かつ、記録再生装置の要求に応じて、記憶部から情報を読み出し、通信部を介して記録再生装置に送信する制御部と、を備え、
前記情報は、磁気記録媒体の長手方向にかかるテンションを調整するための調整情報を含む
テープカートリッジ。
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