[go: up one dir, main page]

DE2226229A1 - Magnetischer Aufzeichnungsträger - Google Patents

Magnetischer Aufzeichnungsträger

Info

Publication number
DE2226229A1
DE2226229A1 DE19722226229 DE2226229A DE2226229A1 DE 2226229 A1 DE2226229 A1 DE 2226229A1 DE 19722226229 DE19722226229 DE 19722226229 DE 2226229 A DE2226229 A DE 2226229A DE 2226229 A1 DE2226229 A1 DE 2226229A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
magnetic
layer
recording medium
magnetic recording
cobalt
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19722226229
Other languages
English (en)
Inventor
Eliot; Patel Pravin Kumar; Los Angeles Calif. Stone (V.StA.)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NCR Voyix Corp
Original Assignee
NCR Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NCR Corp filed Critical NCR Corp
Publication of DE2226229A1 publication Critical patent/DE2226229A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/64Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent
    • G11B5/65Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition
    • G11B5/657Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition containing inorganic, non-oxide compound of Si, N, P, B, H or C, e.g. in metal alloy or compound
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/73Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer
    • G11B5/7368Non-polymeric layer under the lowermost magnetic recording layer
    • G11B5/7369Two or more non-magnetic underlayers, e.g. seed layers or barrier layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F10/00Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
    • H01F10/06Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by the coupling or physical contact with connecting or interacting conductors
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/90Magnetic feature
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/922Static electricity metal bleed-off metallic stock
    • Y10S428/923Physical dimension
    • Y10S428/924Composite
    • Y10S428/926Thickness of individual layer specified
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/922Static electricity metal bleed-off metallic stock
    • Y10S428/9265Special properties
    • Y10S428/928Magnetic property
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/922Static electricity metal bleed-off metallic stock
    • Y10S428/9335Product by special process
    • Y10S428/936Chemical deposition, e.g. electroless plating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12229Intermediate article [e.g., blank, etc.]
    • Y10T428/12236Panel having nonrectangular perimeter
    • Y10T428/12243Disk
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12736Al-base component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771Transition metal-base component
    • Y10T428/12785Group IIB metal-base component
    • Y10T428/12792Zn-base component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771Transition metal-base component
    • Y10T428/12861Group VIII or IB metal-base component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771Transition metal-base component
    • Y10T428/12861Group VIII or IB metal-base component
    • Y10T428/12889Au-base component
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12986Adjacent functionally defined components

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Description

THE NATIONAL CASH REGISTER COMPANY Dayton, Ohio (V.St.A.)
Patentanmeldung Unser Az.: 1391/Gerrcany MAGNETISCHER AUFZEICHNUNGSTRÄGER
Die Erfindung betrifft einen magnetischen Aufzeichnungsträger für magnetische Aufzeichnungssysteme mit hoher Speicherdichte, beispielsweise für Plattenspeichersysteme.
Insbesondere betrifft die Erfindung einen Aufzeichnungsträger, dessen Aufzeichnungsschicht eine Phosphor entnaltende Kobaltschicht ist. Um magnetische Auf zeichnungsträgeΛ möglichst gut auszunutzen, ist eine hohe Speicherdichte sehr erwünscht. Ein bekannter magnetischer Aufzeichnungsträger der genannten Art besitzt den Nachteil, daß die Aufzeichnungsdichte sehr gering ist. Ein wesentlicher Punkt* der zu diesem Nachteil führt, ist die mangelnde Rechteckigkeit der Hysteresisschleife der magnetischen Kobalt-Phosphor-Aufzeichnungsschicht.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen magnetischen Aufzeichnungsträger der obengenannten Art zu schaffen, bei dem die genannten Nachteile vermindert werden.
Die Erfindung betrifft somit einen magnetischen Aufzeichnungsträger, der gekennzeichnet ist durch ein nichtmagnetisches Substrat mit einer auf dem letzteren aufgebrachten Goldschicht mit einer Dicke von mindestens 125 8 und einer auf dieser Goldschicht aufgebrachten magnetisehen Kobalt-Phosphor-Aufzeichnungsschicht.
22-5-1972 209851/1077
Ein Vorteil des erfindungsgemapen Aufzeichnungsträgers besteht auch darin, daß er durch die stromlose (chemische) Ablagerungstechnik hergestellt werden kann.
Ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand von Zeichnungen beschrieben. In diesen Zeigt
Fig. 1 einen stark vergrößerten Querschnitt des erfindungs gemäßen magnetischen Aufzeichnungsträgers, bestehend aus dem Substrat und den darauf abgelagerten dünnen Schichten;
Fig. 2A und 2B Hysteresisschleifen für magnetische Aufzeichnungsträger, wobei ersichtlich ist, daß die Rechteckigkeit der Hysteresisschlei fen sich in Abhängigkeit von der Dicke der magnetischen Kobaltschicht verändert;
Fig. 3A und 3B B-H-Hysteresisschleifen für magnetische Aufzeichnungsträger nach der Erfindung, wobei Fig. 3A einen Aufzeichnungsträger mit einer größeren Kobaltschichtdicke als die Fig. 3B veranschaulicht;
Fig. 4 eine graphische Darstellung, die uie Dicke der magnetischen Kobaltschichten und d i daraus jeweils resultierende magnetische Koerzivitivfcidstärke sowohl für bekannte Aufzeichnungsträger als auch für den Aufzeichnungsträger nach der Erfindung veranschaulicht; und
Fig. 5 eine graphische Darstellung der magnetischen Aufzeichnungsfrequenz in Abhängigkeit von der Koerzitivfeldstärke für eine Anzahl verschiedener Arten von magnetischen Kobaltaufzeichnungsträgern.
Das bevorzugte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsträgers besteht, wie aus Fig. 1 ersichtlich, aus einer Trägerplatte 20 aus einer Aluminiumlegierung mit ausreichender Dicke (z.B. 3,2 mm), um eine gleichmäßig plane Scheibenoberfläche für eine Aufzeichnung mit nur in geringem Abstand von der Aufzeichnungsfläche
* zu erhalten, angeordneten "fliegenden" übertragungskopfen/Di e Trägerscnsi ..d c hat eine zirkuläre Unebenheitstoleranz von etwa 102 .um
22· b· 1972
209851 / 1077
und eine radiale Unebenheitstoleranz von etwa 15 ,um für eine Verwendung mit den "fliegenden" Köpfen. Eine solche Trägerplatte kann einen Durchmesser von etwa 36 cm haben und aus einer geeigneten Aluminiumlegierung mit folgenden Zusätzen bestehen: 5,1 bis 6,1 % Zink, 2,1 bis 2,8 % Magnesium, 1,2 bis 2,0 % Kupfer und 0,18 bis 0,4 % Chrom. Diese Werte sind jeweils Gewichtsprozente.
Im folgenden werden nunmehr die wichtigsten Verfahrensschritte zur Herstellung des magnetischen Aufzeichnungsträgers beschrieben.
Die Oberfläche der Trägerplatte 20 werden geläppt, um eine extrem glatte oder polierte Oberfläche zu erhalten, die keinerlei Riefen oder andere scharfe Diskontinuitäten aufweist, so daß ein Betrieb mit nur geringfügig beabstanaeten "fl i egenden" Köpfen ermöglicht wird.
Die Aluminium-Trägerplatte 20 wird dann/Sorgfäl«ig gereinigt, und zwar durch eine Dampf-Entfettung mittels eines organischen Lösungsmittels, Entfernen von kleinen Fremdkörpern und elektrostatischer Oberflächenladungen mittels einer nichtätzenden Aluminium-Reinigungslösung, wonach die Trägerplatte mit destilliertem oder entionisiertem Wasser abgespült wird. Der Reinigungsschritt umschließt ferner das Eintauchen der ,Trägerplatte in eine l:l-Lösung (bezogen auf das Volumen) von Salpetersäure für etwa Ib Sekunden bei Raumtemperatur, wonach wiecerum eine Sprühreinigung erfolgt.
Nach dem sorgfältigen Reinigen wird die Trägerplatte weiter vorbereitet, und zwar durch Ablagerung einer glatten Zinkschicht 21 durch ein erstes Eintauchen in eine Zinkatlösung bei Raumtemperatur (21 0C) für 30 Sekunden ( * 10 Sekunden wonach eine Sprühreinigung und ein nochmaliges Eintauchen in die Salpetersäurelösung und anschließend nochmals eine
22. 5. 1972
209851 / 1 077
Sprühreinigung erfolgt. Die erste Zinkschicht wird durch die Salpetersäure entfernt, um eine extrem glatte, aktive Oberfläche zu erhalten. Es folgt ein zweites Eintauchen der Trägerplatte in die Zinkatlösung, wonach wiederum eine Sprühreinigung erfolgt.
Nach der Herstellung der Zinkschicht 21 auf der Trägerplatte 20 wird diese in eine Nickel lösung. (mit einem Gehalt an Natriumhypophosphit) getaucht, um eine stromlose Ablagerung einer nichtmagnetischen Nickel-Phosphor-Schicht mit einer Dicke von 7.600 bis 25.000 8 zu bewirken. Der Phosphorgehalt der Schicht 22 liegt vorzugsweise in einem Bereich von 8 bis 15 Gew.%. Die Einhaltung dieses Bereiches ist insofern von Bedeutung, da ansonsten beim Erwärmen der Trägerplatte 20 in anschließenden Verfahrensschritten unerwünschte magnetische Eigenschaften auftreten würden. Die Nickelschicht 22 bildet eine harte Unterlage mit einem guten Haftvermögen für die nächste Schicht.
Die Trägerplatte 20 aus einer Aluminiumlegierung, die Zinkschicht 21 und die Nickelschicht 22 bilden zusammen ein nichtmagnetisches Substrat für den in Fig. 1 gezeigten magnetischen Aufzeichnungsträger.
Der nächste Schritt ist die Herstellung einer dünnen Goldschicht 23 über der Nickelschicht 22. Dies wird durch eine stromlose (chemische) Ablagerung einer Schicht mit einer Dicke von mindestens 125 Ά bewirkt, die dann durch eine mindestens 0,5 %ige Eisessigsäurelösung aktiviert wird. Die Ablagerung der Goldschicht wird durch Eintauchen der Platte in ein Goldplattierungsbad mit einer Temperatur von 66 bis 71 0C und einem pH-Wert von 4,5 bis 7,5 bewerkstelIi gt.
Nach der Aktivierung der Goldschicht 23 wird auf dieser durch.eine stromlose Ablagerung eine dünne magnetische
22. 5. 1972
209851/1077
Kobalt-Phosphor-Schicht als eigentliche Aufzeichnungsschicht abgelagert. Dies geschieht durch Eintauchen der Platte in eine Lösung, die Kobaltchlorid, Natriumeitrat, Natriumhypöphosphit, Ammoniumchlorid und Natriumlaurylsulphat enthält. Die Eintauchdauer beträgt etwa 10 bis 15 Minuten bei einer Temperatur der Lösung von 80 bis 85 0C. Anschließend folgt eine Sprühreinigung und eine Trocknung in einem Luftstrom. Der Phosphorgehalt innerhalb der dünnen Kobaltschicht beträgt etwa 2 bis 6 Gew.%, vorzugsweise 5 Gew.%, um die erforderlichen magnetischen Aufzeichnungseigenschaften, insbesondere eine Koerzitivfeldstärke von 300 Oe und darüber zu realisieren.
Die Dicke der dünnen Kobalt-Phosphor-Schicht ist insofern von Bedeutung, als diese dünne Schicht eine kontinuierliche Oberfläche zur Sicherstellung einer kontinuierlichen Aufzeichnung längs der Datenspuren darstellen muß. Zur Erzielung gleichmäßiger Aufzeichnungen und gleichmäßiger Lesesignale ist es nicht nur erforderlich, daß die d. nne Kobaltschicht einen gleichbleibenden Abstand zu den "fliegenden" Köpfen gewährleistet, sondern es muß eine minimale kontinuierliche Dicke vorhanden sein, um eine ausreichend starke Flußdichte zu gewährleisten, die während einer Ableseoperation zur Erzielung ausreichender Signalamplituden durch die Magnetköpfe feststellbar ist.
Eine Grenze für die maximal erlaubte Dicke der Kobaltschicht ist jedoch durch die gewünschte Auflösung der aufgezeichneten Information gegeben, da mit einer größeren Dicke der magnetischen Kobaltschicht die KoerzUivfeldstärke abnimmt und die Entmagnetisierung zunimmt. Aus diesem Grunde nimmt die unterscheidbare maximale Aufzeichnungsdichte (Flußwechsel pro Zentimeter) mit steigender Dicke ab. Um außerdem die Umschalteigenschaften einzelner Domänen der magnetischen Kobalt-Nickel-Schicht zu erreichen, soll deren Jicfce weniger als 10.000 8 betragen. ·
22. 5. 1972
209 851/1077
In den Figuren 2A und 2B sind zwei B-H-Hysteresisschleifen für unterschiedlich dicke magnetische Schichten gezeigt. Die in Fig. 2A dargestellte Hysteresisschleife stellt beispielsweise eine dünne magnetische Kobaltschicht eines magnetischen Aufzeichnungsträgers mit einer relativ hohen Dicke von etwa 3.800 bis 5.000 Ä dar. Dagegen gehört die in Fig. 2B dargestellte Hysteresisschleife zu einer wesentlich dünneren magnetischen Kobalt-Aufzeichnungsschicht von etwa 1.000 bis 2.000 Ä Dicke.
Aus diesen Hysteresisschleifen ist die jeweilige Sättigungsfeldstärke H und die Koercitivfeldstärke H . der beiden
CS Cl
Aufzeichnungsträger ersichtlich. Die Koercitivfeldstärke ist derjenige Punkt, an dem die Schleife die Η-Achse schneidet und entspricht dem Betrag des von außen angelegten Feldes, das den magnetischen Fluß bzw. die Induktion B des magnetischen Aufzeichnungsträgers in die entgegengesetzte Polarität umzuschalten vermag. In beiden Hysteresisschleifen ist >uch die Remanenz B dargestellt, die der von dem magnetischen Aufzeichnungsträger erzeugten Induktion ei abgeschaltetem äußeren Feld H entspricht. Bg stellt cie Induktion in der Sättigung dar.
In den meisten Anwendungsfällen der Datenaufzeichnung ist ein Aufzeichnungsträger mit einer hohen Aufzeichnungsdichte und einem hohen Ausgangssignal beim Ablesen erwünscht. Dies bedeutet, daß der Wert der Koercitivfeldstärke H . möglichst
C I
nahe bei dem Wert der Sättigungsfeldstärke H liegen soll.
C 5
wenn beispielweise in Fig. 2A der Betrag von Hci den gleichen Betrag wie H , nämlich acht Einheiten, aufweisen würde, dann wäre das Verhältnis von H · zu H gleich eins, was idealen
Cl CS
Verhältnissen entsprechen würde. Das tatsächlich in Fig. 2A dargestellte Beispiel zeigt ein Verhältnis von 0,625.
Der Rechteckigkeitsfaktor SQ der Hysteresisschleife ist ein Maßstab für die Umschaltgeschwindigkeit innerhalb des
22* 5· 1972 209851/1077
magnetischen Aufzeichnungsträgers. Die Leichtigkeit und Geschwindigkeit, mit der die Aufzeichnung eines Informationsbits erfolgen kann, bevor mit der Aufzeichnung des nächsten Informationsbits begonnen wird, hängt von der Rechteckigkeit der Kysteresisschleife ab. Je geringer die Rechteckigkeit der Hysteresisschleife ist, desto größer ist die für einen Polaritätswechsel, d.h. für das Schreiben eines aufzuzeichnenden Informationsbits erforderliche Zeit. Ein erhöhter Zeitbedarf für das Aufzeichnen eines solchen Informationsbits hat aber auch einen höheren Zeitbedarf für die Gesamtaufzeichnung und auch einen höheren Raumbedarf zur Folge, was sich in einer geringeren Aufzeichnungsdichte auswirkt.
Obwohl die Hysteresisschleife in Fig. 2A einen Aufzeichnungsträger mit einer geringeren Koerzitivfeidstärke als die Hysteresisschleife in Fig. 2B darstellt, die zu einem magnetischen Aufzeichnungsträger mit einer dünneren Kobaltbeschichtung gehört, ist nunmehr die Betrachtung eines völlig anderen Gesichtspunktes möglich: Die in Fig. 2B dargestellte Hysteresisschleife mit der nöheren Koerzitiv- und Sättigungsfeldstärke besitzt eine schlechtere Rechteckigkeit. Unter Berücksichtigung der in den Fig. 2A und 2B eingezeichneten Einheiten ergibt sich für die Hysteresisschleife der Fig. 2A ein Rechteckigkeitsverhältnis (Verhältnis von H · zu H ) von 5/8 = 0,625 und für die in Fig. 2B dargestellte Hysteresisschleife ein Rechteckigkeitsverhältnis von 6/13 = 0,461.
Obwohl also der der Fig. 2B zugrunde liegende Aufzeichnungsträger eine höhere Koerzitivfeidstärke besitzt, weist er jedoch eine wesentlich schlechtere Rechteckigkeit auf, wodurch die Aufzeichnungsgeschwindigkeit (längere Umschaltzeit) und die Aufzeichnungsdichte negativ beeinflußt werden.
Die in den Fig. 2A und 2B gezeigten Hysteresisschleifen stellen typische bekannte magnetische Aufzeichnungsträger dar.
22· 5· 1972 209851/1077
Die für die Höhe des beim Ablesen aufgezeichneter Informationen von einem magnetischen Aufzeichnungsträger maßgebende Größe ist die Remanenz B , die in den Figuren 2A und 2B ebenfalls eingezeichnet ist. Die Remanenz stellt den gespeicherten magnetischen Fluß in dem magnetischen Aufzeichnungsträger dar, wenn kein äußeres Erregungsfeld mehr einwirkt (H = 0). Je näher der Wert von b bei dem Wert B5 (Induktion im Sättigungsbereich) liegt, desto größer ist die magnetische "Haltekraft" des magnetischen Aufzeichnungsträgers .
Bei einem Vergleich der Remanenz B in den beiden Figuren 2A und 2B ergibt sich, daß das Verhältnis von B zu B in Fig. 2A höher ist als das gleiche Verhältnis in Fig. 2B. Der Aufzeichnungsträger mit der dickeren magnetischen Schicht gemäß Fig. 2Λ besitzt somit eine bessere "Haltekraft" als der magnetische Aufzeichnungsträger mit der dünneren magnetischen Schicht gemäß Fig. 2ß (obwohl Fig. 2B eine höhere Kc- zitivfeldstärke besitzt).
Obwohl an sich die höhere Koerzit ^'feldstärke der Fig. 2B wünschenswert wäre, zeigt es sich aufgrund der obengenannten Gesichtspunkte, daß diese höhere Koerzitivfeidstärke mit einer verminderten Remanenz und einer verminderten Rechteckigkeit, die die Schaltgeschwindigkeit der magnetischen Schicht bestimmt, erkauft werden mußte.
Die in den Figuren ,3A und 3B dargestellten Hysteresisschleifen veranschaulichens wie eine Verschlechterung der magnetischen Eigenschaften durch Verwendung einer dünnen Goldunterlage für den magnetischen Kobalt-Aufzeichnungsträger vermieden wird.
Die Fig. 3A und 3B veranschaulichen analoge Verhältnisse, wie die Figuren 2A und 2B, jedoch mit der Ausnahme, daß be,i den Figuren 3A und 3B unter der dünnen Kobalt-Aufzeichnungsschicht eine Goldschicht vorgesehen ist.
22. 5. 1972
209851 /1077
In Fig. 3A ist eine Hysteresisschleife für einen erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsträger gezeigt, bei dem die dünne magnetische Kobalt-Schicht eine Dicke von etwa 5.000 R besitzt und über einer Goldunterlage mit einer Dicke ' von 125 8 abgelagert ist. Bei der Betrachtung der Hysteresisschleife wird deutlich, daß das Rechteckigkeitsverhältnis gleich oder annähernd gleich dem optimalen Verhältnis von 1:1 ist, d.h. das Verhältnis von H- zu H__ ist annähernd eins. Der Wert hierfür liegt höher als 0,95. Auch das Verhältnis von B zu B liegt bei der in Fig. 3A gezeigten Hysteresisschleife in der Nähe des Wertes eins, d.h., es liegt über 0,95.
Bei der in Fig. 3A gezeigten Hysteresisschleife liegt die Koerzitivfeldstärke H . auf einem Wert von 300 Oe, der sich aus einer magnetischen Kobalt-Schicht mit einer Dicke von 5.000 Ä ergibt.
Der der in Fig. 3B gezeigten Hysteresisschleife zugrundeliegende Aufzeichnungsträger besitzt ebenfalls eine Gold-, unterlage, jedoch besitzt die Kobalt-Schicht hier nur eine Dicke in der Größenordnung von 1.000 8, wodurch sich eine Koerzitivfeldstärke von 500 Oe ergibt.
Im Gegensatz zu den Unterschieden der in den Figuren 2A und 2B gezeigten Hysteresisschleifen ergibt sich bei der in Fig. 3B gezeigten Hysteresisschleife gegenüber der in Fig. 3A gezeigten keine Verschlechterung der Rechteckigkeit und keine Verminderung der Remanenz Br, obwohl die Hysteresisschleife in Fig. 3B eine Koerzitivfeldstärke Hc.von 500 Oe aufweist.
Obwohl aus den Figuren 3A und 3B ersichtlich ist» daß für die beiden unterschiedlichen Schiehtdicken der Kobalt-Schicht verschiedene Werte der Koerzitivfeldstärke auftreten, kann die Koerzitivfeldstärke des magnetischen Aufzeichnungsträgers von der Schichtdicke unabhängig gemacht werden, wie dies aus Fig. 4 ersichtlich ist. Die Figuren 3A und 3B
22. 5. 1972 209851 /1077
veranschaulichen den Gesichtspunkt der durch die Erfindung erreichten B-H-Kennlinie.
Die folgende Beschreibung der Fig. 4 zeigt, wie die Bedingungen des Beschichtungsbades eingestellt werden können, um verschiedene Werte der Koerzitivfeldstärke zu erreichen, die unabhängig von der Filmdicke sind.
In Fig. 4 ist auf der X-Achse, die bei der Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsträgers erreichbare Koerzitivfeldstärke aufgetragen, während auf der Y-Achse die Dicke der magnetischen Kobalt-Schicht in Angstrom aufgetragen ist. Die Linie m-m' zeigt die Gegebenheiten bei herkömmlichen magnetischen Aufzeichnungsträgern ohne eine Goldunterlage, wo die in einer magnetischen Schicht erreichbare Koerzitivfeldstärke H eine direkte Funktion der Schichtdicke war, so daß man bei einer Schichtdicke von etwa 5.000 8 eine Koerzitivfeldstärke von 300 Oe und bei einer Schichtdicke von etwe 2.500 Ä eine Koerzitivfeldstärke von etwa 450 Oe erhielt. Die Linien G1-G,1 und G2-G2 1 beziehen sich auf magnetische Aufzeichnungsträger nach der Erfindung mit einer Goldunterlage, wo die Koerzitivfeldstärke H der dünnen Kobalt-Schicht unabhängig von der Schichtdicke ist und keine Zugeständnisse an die Rechteck! c;keit aer Hysteresisschleife und die Remanenz B gemacht werden müssen.
Die folgenden Beispiele sollen nunmehr veranschaulichen, wie die durch die Linien G,-G,' und G2-G2 1 in Fig. 4 dargestellten Charakteristiken eines magnetischen Aufzeichnungsträgers erreicht werden. Dies wird durch die folgende Modifikation des Kobalt-Bades erreicht:
Beispiel 1
Die in Fig, 4 durch die Linie G,-G,1 dargestellte Charakteristik mit einer Koerzitivfeldstärke H .
22. 5. 1972
209851/107 7
innerhalb eines Bereiches von 300 bis 3bü Oe wird durch folgenue Schritte erreicht:
(a) Die Goldschicht wuroe gebildet durch Eintauchen
in ein Golobeschi chtungsbad mit einen« pH innerhalb eines Bereiches von 4,5 bis 7,5 bei einer Temperatur innernalb eiies Bereiches von 06 bis 71 0C; und
(b) die Kobalt-Schicht wurde gebildet durch die Verwendung eines Kobalt-Bades mit einem pH von 8,70 ( - 0,2) und einer Temperatur von 81,1 0C (* 0,3 0C).
üeis pi el 2
Die durch die Linie G^-Gp1 in Fig. 4 gezeigte Charakteristik tr.it einer Koerzitivfeldstärke H . von 400 bis 450 Oe wurde durch folgende Schritte erreicht:
(a) Der Schritt der Goldbeschichtung ist der gleiche wie in Beispiel 1;
(b) das Bad für die Kobal t-Bt sch ici.uUnc; besitzt einen pH von o,!'' (- 0,£.) una eine Temperatur von 82,8 C Γ- 0,3 \...
F_i π unschaul icner Vergleich der bekannten rannetischen Aufzeichnungsträger ri t dem Aufzeichnungsträger nach der vorliegenden Erfindung wird durcn die graphische Darstellung in Fig. 5 geneben. Auf der X-Achse dieser Darstellung ist die anwendbare Aufzeichnungsdichte in Bit pro Zentimeter aufgetragen, fit anderen Worten trägt die X-Achse die mögliche Aufzeicnnungsfrequciz des gegebenen magnetischen Aufzeichnungsträgers, wobei die Aufzeichnungsfrequenz mit f^, bezeichnet wird.
22. 5. 1972
209851/1077
Auf der Y-Achse der in Fig. 5 gezeigten graphischen Darstellung ist die Ausgangssignalamplitude der von den magnetischen Schichten abgelesenen Signale aufgetragen, und die Linie L-L1 stellt die untere Grenze der für einen sicheren Betrieb noch brauchbaren Ausgangssignalamplitude dar.
Als erstes sei anhand der Kurve N-N1 ein bekannter magnetischer Aufzeichnungsträger betrachtet. Diese Kurve zeigt, daß bei einer Koerzitivfeldstärke der magnetischen Schicht von 550 Oe das von diesem Aufzeichnungsträger erzeugte Ausgangssignal mit zunehmender Aufzeichnungsdichte ständig absinkt und bei etwa 560 Bit pro Zentimeter unter
der die Grenze/noch brauchbaren Signalamplitude absinkt und bei etwa 680 Bit pro Zentimeter den Wert Null erreicht.
Ein weiteres Beispiel für einen bekannten magnetischen Aufzeichnungsträger ist durch die Kurve K-K1 dargestellt. In diesem Falle beträgt die Koerzitivfeldstärke 800 Oe und die Kurve zeigt, daß das Ausgangss:gnal diesesAufzerchnungsträgers ebenfalls mit steigen er Aufzeichnungsdichte abfällt und bei etwa 1.080 Bits pro Zentimeter die untere brauchbare Grenze erreicht.
Der erfindungsgemäße Aufzeichnungsträger wird durch die Kurve P-P' dargestellt und besitzt eine Koerzitivfeldstärke von 400 Oe. Die Ausgangssignalamplitude bleibt praktisch über den ganzen Bereich der Aufzeichnungsfrequenz bis zu einem Wert von etwa 1.080 Bit pro Zentimeter auf dem gleichen Wert.
Durch die Erfindung wird es somit möglich, trotz der Verwendung eines gegenüber elektrolytischen Ablagerungsverfahren wesentlich wirtschaftlicheren stromlosen Ablagerungsverfahrens eine magnetische Aufzeichnungsfläche zu schaffen, die neben einer hohen Koerzitivkraft eine Hysteresisschleife nit einer wesentlich höheren Rechteckigkeit als herkömmliche^ durch ein stromloses Ablagerungsverfahren·hergestel1 te Aufzeichnungsträger besitzt.
' 209851 /1077
22. 5. 19 7 :J

Claims (1)

  1. Patentansprüche;
    \J Magnetischer Aufzeichnungsträger, gekennzeichnet durch ein nichtmagnetisches Substrat (20, 21, 22) mit einer auf dem letzteren aufgebrachten Goldschicht (23) mit einer Dicke von mindestens 125 Ä und einer auf dieser Goldschicht aufgebrachten magnetischen Kobalt-Phosphor-Aufzeichnungsschicht (24).
    2. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Kobalt-Phosphor-Aufzeichnungsschicht (24) 2 bis 6 Gew./£ Phosphor enthält.
    3. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Kobalt-Phosphor-Aufzeichnungsschicht (24) einen Phosphorgehalt von etvr; 5 Gew.% besitzt.
    4. Magnetischer Aufzeichnungsträger lacri einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeicnnet, daß die Magnetische Kobalt-Phosphor-Aufzeichnungsschicht (24) eine Dicke von weniger als 10.000 8 besitzt.
    5. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Kobalt-Phosphor-Aufzeichnungsschicht (24) eine Dicke innerhalb eines Bereiches von etwa 1.000 bis 5.000 Ä besitzt.
    6. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Kobalt-Phosphor-Aufzeichnungsschicht (24) eine Koerzitivfeldstärke von mindestens 300 Oe und ein Verhältnis der Koerziti vfeldstärke zur Sättigungsfeld,-stärke von mindestens 0,95 besitzt.
    22, 5. 1972
    2 0 9 8 5 1/10 7 7
    7. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtmagnetische Substrat aus einem ni chtmagnetischen Träger (20) besteht, der mit einer Zinkschicht (21) beaeckt ist, auf der wiederum eine Schicht aus nichtnagnetischem Material (22), aas im wesentlichen aus Nickel besteht, aufgebracht ist.
    8. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (20) aus Aluminium besteht.
    9. Magnetiscner Aufzeichnungsträger nach cineir. der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Goldschicht (23) und die magnetische Kobalt-Phosphor-Aufzeichnungsschicht (24) stromlos abgelagerte Schicht sind.
    22. 5. 1972
    20985 1/1077
DE19722226229 1971-06-03 1972-05-30 Magnetischer Aufzeichnungsträger Pending DE2226229A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14971771A 1971-06-03 1971-06-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE2226229A1 true DE2226229A1 (de) 1972-12-14

Family

ID=22531502

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19722226229 Pending DE2226229A1 (de) 1971-06-03 1972-05-30 Magnetischer Aufzeichnungsträger

Country Status (13)

Country Link
US (1) US3738818A (de)
JP (1) JPS515926B1 (de)
AU (1) AU4234772A (de)
BE (1) BE784312A (de)
CA (1) CA965183A (de)
CH (1) CH539909A (de)
DE (1) DE2226229A1 (de)
ES (1) ES403351A1 (de)
FR (1) FR2140103B3 (de)
GB (1) GB1344770A (de)
IT (1) IT956074B (de)
NL (1) NL7207444A (de)
ZA (1) ZA723274B (de)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3970433A (en) * 1975-06-23 1976-07-20 Control Data Corporation Recording surface substrate
DE2556755C2 (de) * 1975-12-17 1982-04-15 Ibm Deutschland Gmbh, 7000 Stuttgart Mehrschichtiger magnetischer Aufzeichnungsträger
US4150172A (en) * 1977-05-26 1979-04-17 Kolk Jr Anthony J Method for producing a square loop magnetic media for very high density recording
JPS54129316A (en) * 1978-03-31 1979-10-06 Tohoku Metal Ind Ltd Split type zero phase current transformer
US4224381A (en) * 1978-10-19 1980-09-23 Poly Disc Systems, Inc. Abrasion resistant magnetic record members
JPS55157130A (en) * 1979-05-21 1980-12-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Recording medium
US4277809A (en) * 1979-09-26 1981-07-07 Memorex Corporation Apparatus for recording magnetic impulses perpendicular to the surface of a recording medium
US4268584A (en) * 1979-12-17 1981-05-19 International Business Machines Corporation Nickel-X/gold/nickel-X conductors for solid state devices where X is phosphorus, boron, or carbon
US4346128A (en) * 1980-03-31 1982-08-24 The Boeing Company Tank process for plating aluminum substrates including porous aluminum castings
JPS58187260A (ja) * 1982-04-26 1983-11-01 Mitsubishi Electric Corp アルミニウム金属への半田被着法
US4711115A (en) * 1985-12-30 1987-12-08 Aluminum Company Of America Method for forming memory discs by forging
ES2027496A6 (es) * 1989-10-12 1992-06-01 Enthone Metodo para precipitar una capa metalica no electrica lisa sobre un substrato de aluminio.
US5182006A (en) * 1991-02-04 1993-01-26 Enthone-Omi Inc. Zincate solutions for treatment of aluminum and aluminum alloys
US5391395A (en) * 1992-12-30 1995-02-21 Witco Corporation Method of preparing substrates for memory disk applications
US10895612B2 (en) * 2018-10-15 2021-01-19 Tektronix, Inc. Test and measurement instrument with a hysteresis loop mask

Also Published As

Publication number Publication date
ES403351A1 (es) 1975-04-16
NL7207444A (de) 1972-12-05
AU4234772A (en) 1973-11-22
IT956074B (it) 1973-10-10
FR2140103A1 (de) 1973-01-12
BE784312A (fr) 1972-10-02
FR2140103B3 (de) 1975-08-08
ZA723274B (en) 1973-02-28
CH539909A (de) 1973-07-31
CA965183A (en) 1975-03-25
JPS515926B1 (de) 1976-02-24
US3738818A (en) 1973-06-12
GB1344770A (en) 1974-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4142052C2 (de) Magnetaufzeichnungsmedium
DE3219779C2 (de)
DE2924013C2 (de)
DE69603013T2 (de) Mehrschichtige magnetische aufzeichnungsmedia und magnetoresistive antriebssysteme
DE69028948T2 (de) Aufzeichnungsmedium für Senkrechtmagnetisierung und Verfahren zu dessen Herstellung
DE3219780C2 (de)
DE2226229A1 (de) Magnetischer Aufzeichnungsträger
DE3332474A1 (de) Flexibler magnetaufzeichnungstraeger
DE2647941A1 (de) Magnetband
DE3419264A1 (de) Magneto-optisches speichermedium und verfahren zu seiner herstellung
DE69031453T2 (de) Magnetischer Lese-/Schreibkopf und Herstellungsverfahren eines solchen Kopfes
DE3601848A1 (de) Magnetisches aufzeichnungsmedium und verfahren zu dessen herstellung
DE19700506A1 (de) Magnetisches Speichermedium
DE69026315T2 (de) Verwendung eines magnetischen Aufzeichnungsträgers für die Aufzeichnung eines Video-signals
DE3106414A1 (de) Verfahren zur herstellung eines magnetischen aufzeichnungsmediums
DE3644388C2 (de)
DE3607500A1 (de) Quermagnetisierungsaufzeichnungsmedium und verfahren zur herstellung eines quermagnetisierungsaufzeichnungsmediums
DE3228044C2 (de) Magnetisches Aufzeichnungsmaterial
DE3440386A1 (de) Aufzeichnungstraeger fuer quermagnetisierung
DE3610431C2 (de)
DE3022946A1 (de) Magnetische aufzeichnungsmittel
DE3441980A1 (de) Magnetisches aufzeichnungsmedium
DE69203517T2 (de) Magnetisches Pulver für magnetische Aufzeichnung und dieses Pulver enthaltender magnetischer Aufzeichnungsträger.
DE3426178C2 (de)
DE69201404T2 (de) Magnetisches Aufzeichnungsmedium.