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JPS61133337A - 分光反射率可変合金及び記録材料 - Google Patents

分光反射率可変合金及び記録材料

Info

Publication number
JPS61133337A
JPS61133337A JP59255307A JP25530784A JPS61133337A JP S61133337 A JPS61133337 A JP S61133337A JP 59255307 A JP59255307 A JP 59255307A JP 25530784 A JP25530784 A JP 25530784A JP S61133337 A JPS61133337 A JP S61133337A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alloy
temperature
spectral reflectance
crystal structure
phase
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
JP59255307A
Other languages
English (en)
Inventor
Isao Ikuta
生田 勲
Yoshimi Kato
加藤 義美
Tetsuo Minemura
哲郎 峯村
Hisashi Ando
寿 安藤
Mitsuo Nakamura
中村 満夫
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP59255307A priority Critical patent/JPS61133337A/ja
Publication of JPS61133337A publication Critical patent/JPS61133337A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/24Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material
    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
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    • G11B2007/24302Metals or metalloids
    • G11B2007/24308Metals or metalloids transition metal elements of group 11 (Cu, Ag, Au)
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
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    • G11B7/241Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material
    • G11B7/242Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers
    • G11B7/243Record carriers characterised by shape, structure or physical properties, or by the selection of the material characterised by the selection of the material of recording layers comprising inorganic materials only, e.g. ablative layers
    • G11B2007/24302Metals or metalloids
    • G11B2007/2431Metals or metalloids group 13 elements (B, Al, Ga, In)

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は新規な分光反射率可変合金及び記録材料に係り
、特に光・熱エネルギーが与えられることにより合金の
結晶構造の変化にともなう分光反射率変化を利用した情
報記録、表示、センサ等の媒体に使用可能な合金に関す
る。
〔発明の背景〕
近年、情報記録の高密度化、デジタル化が進むにつれて
種々の情報記録再生方式の開発が進められでいる。特に
レーザの光エネルギーを情報の記録、消去、再生に利用
した光ディスクは工業レアメタル&80 、1983 
(光ディスクと材料)に記載されているように磁気ディ
スクに比べ、高い記録密度が可能であり、今後の情報記
録の有力な方式である。このうち、レーザによる再生装
置はコン     、(パクト・ディスク(CD)とし
て実用化されている。一方、記録可能な方式には追記型
と書き換え可能型の大きく2つに分けられる。前者は1
回の書き込みのみが可能であり、消去はできない、後者
はくり返しの記録、消去が可能な方式である。
追記型の記録方法はレーザ光により記録部分の媒体を破
壊あるいは成形して凹凸をつけ、再生にはこの凹凸部分
でのレーザ光の干渉による光反射量の変化を利用する。
この記録媒体にはToやその合金を利用して、その溶解
、昇華による凹凸の成形が一般的に知られている。この
種の媒体では毒性など若干の問題を含んでいる。書き換
え可能型の記録媒体としては光磁気材料が主流である。
この方法は光エネルギーを利用してキュリ一点あるいは
補償点温度付近で媒体の局部的な磁気異方性を反転させ
記録し、その部分での偏光入射光の磁気ファラデー効果
及び磁気カー効果による偏光面の回転量にて再生する。
この方法は書き換え可能型の最も有望なものとして数年
後の実用化を目指し精力的な研究開発が進められている
。しかし、現在のところ偏光面の回転量の大きな材料が
なく多層膜化などの種々の工夫をしてもS/N、C/N
などの出力レベルが小さいという大きな問題がある。そ
の他の書き換え可能型方式として記録媒体の非晶質と結
晶質の可逆的相変化による反射率変化を利用したものが
ある。例えばNationalTechnical R
eport Vo129 & 5 (198;l)に記
載TeOxに少量のGeおよびSnを添加した合金があ
る。
しかし、この方式は非晶質相の結晶化塩を低く、常温に
おける相の不安定さがディスクの信頼性に結びつく大き
な問題点である。
一方1色調変化を利用した合金として、特開昭57−1
40845がある。この合金は(12〜15)wt%A
 Q −(1〜5 ) w t%Ni−残Cuよりなる
合金でマルテンサイト変態温度を境にして。
赤から黄金色に可逆的に変化することを利用したもので
ある。マルテンサイト変態は温度の低下にともなって必
然的に生ずる変態のため、マルテンサイト変態温度以上
に保持した状態で得られる色調はマルテンサイト変調温
度以下にもってくることはできない、また逆にマルテン
サイト変態温度以下で得られる色調のものをマルテンサ
イト変態温度以下にすると、変態をおこして別の色調に
変化してしまう。したがって、マルテンサイト変態の上
下でおこる2つの色調は同一温度で同時に得ることはで
きない、したがってこの原理では記録材料として適用す
ることはできない。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、同一温度で部分的に異なった分光反射
率を保持することのできる分光反射率可変合金及び記録
材料を提供するにある。
〔発明の概要〕
(発明の要旨) 本発明は、金(Au)を主成分とし、重量でアルミニウ
ム2.5〜4.0 %及びIa、I[a。
Na、Va+VIa、VIIa、VIII、Ib〜Vb
、希土類元素の1種又は2種以上を合計で15%以下を
含む合金からなることを特徴とする分光反射率可変合金
にある。
即ち、本発明は、固体状態で室温より高い第1の温度(
高温)及び第1の温度より低い温度(低温)状態で異な
った結晶構造を有する合金において、該合金は前記高温
からの急冷によって前記低°温における非急冷による結
晶構造と異なる結晶構造を有することを特徴とする分光
反射率可変合金にある。
本発明合金は固相状態での加熱冷却処理により、同一温
度で少なくとも2種の分光反射率を有し、可逆的に分光
反射率を変えることのできるものである。すなわち、本
発明に係る合金は固相状態で少なくとも2つの温度領域
で結晶構造の異なった相を有し、それらの内、高温相を
急冷した状態と非急冷の標準状態の低温相状態とで分光
反射率が異なり、高温相温度領域での加熱急冷と低温相
温度領域での加熱冷却により分光反射率が可逆的に変化
するものである。
本発明合金の可逆的反射率の変化についてその原理を第
1図及び第2図を用いて説明する。第1図はA u −
A 1に元系合金状態図であり、図の801に子%Au
組成の合金において、l1li相状態では3つの相状態
がある。すなわちβ単相、(β十γ)相及び(α+γ)
相がある。結晶構造はα。
β、γ(Al−Au金属間化合物)のそれぞれの単相状
態で異なり、従ってこれらの単独では当然であるが、こ
れらの混合相によってもこれらの光学特性も変化する。
結晶構造の違いによる光学特性の違いとして分光反射率
について説明する。
T1は記録されたものが読みとれる温度を意味し。
室温と考えてもさしつかえない、T1での平衡状態では
γ−rich (α+γ)相であるので合金の分光反射
率はγに近い、これをT4まで加熱し、急冷するとβ相
がT1に保持される。T工におけるβ相の分光反射率は
(α+γ)相とは異なる。したがって両相を区別するこ
とができる。一般的な色調の特徴を述べると、保持後急
冷した場合のT□でのβ相は薄黄金色であり、(α+γ
)相は銀白色である。即ち(α+γ)相状態の合金に例
えば数μm径のレーザ光を照射して局部的にT4まで加
熱した後、レーザ照射を止める。照射部は急冷され、T
1ではレーザ照射部のみβ相となる。
レーザ照射をしない部分は(α+γ)相のままであるの
で、T、において、レーザ照射部をそれ以外の部分とで
分光反射率が異なり両者を区別することができる。この
状態が記録の状態に相当する。
一方、T4に加熱後急冷して、T1に保持されたβ相状
態のものをT1より高いT8に加熱すると。
β相が(α+γ)相に変化し、Tiの温度に戻しても(
α+γ)相のままである。したがって、前記のようにレ
ーザ照射で局部的にβ相にした部分にレーザ光を照射し
、T2の温度に加熱すると、β相が(α+γ)相に変化
する。その後T1の温度に戻しても(α+γ)相の状態
が保持される。
すなわち、これが消去に相当する。なおβ相を(α+γ
)相に変化させるにはTLよりも高い温度に加熱すれば
よいが、上限温度としては、高温に保持した状態でβ相
が析出しない温度、第1図でのTe、すなわち、共析温
度である6以上の過程は繰返し行なうことが可能であり
、いわゆる書き換え可能な記録媒体として適用可能であ
る。
他の記録方法として、温度T1でβ相状態の試料を用い
る。これに例えば数μm径のレーザ光を照射して、′r
2 に加熱すると、レーザ照射部は(α+γ)相に変化
する。冷却してT□の温度でもレーザ照射部は(α+γ
)相であり、レーザ未照射部のβ相と分光反射率が異な
り区別ができる。
したがって記録できることになる。消去するには試料全
面をT2に加熱後、冷却することで可能である。このよ
うに処理をすると温度T、で、全面が(α+γ)相に変
化するからである。
(合金組成) 本発明合金は、高温及び低温状態で異なった結晶構造を
有するもので、高温からの急冷によってその急冷された
結晶構造が形成されるものでなければならない、更に、
この急冷されて形成された相は所定の温度での加熱によ
って低温状態での結晶構造に変化するものでなければな
らない、高温からの急冷によって過冷相が形成される合
金組成として、Auを主成分とし、A42.5〜4.0
重量%及びI al IIa、IVa、Va、WaIV
ia。
■、tb−vb、希土類元素の1種又は2種以上を合計
で15%重量以下である。具体的には。
La族はLi、IIa族はMg、Ca、■a族はTie
 Zr、Hf、Va族はV、Nb、Ta、Via族はC
r、Mo、W、■a族はMn、■族はGo、Rh、  
I r、Fe、Ru、Os、Ni。
Pd、Pt、Ib族はCu、Ag、mb族はZn+Cd
、mb族はB、Ga、In、Nb族はC25i、Ge、
 Sn、Pd、Vb族はp、sb。
Bi、希土類元素はY+ La、Go、Sme Gd。
Tbe D7t Luが好ましい、特に0.1〜5 重
量%が好ましい、これらの元素はβ′からζ相に変態す
る温度(T1)を下げる。これによって記録された情報
を消去する際の加熱温度を低くできる効果がある。
(ノンバルクその製造法) 本発明合金は反射率の可変性を得るために材料の加熱急
冷によって過冷相を形成できるものが必要である。高速
で情報の製作及び記憶させるには材料の急熱急冷効果の
高い熱容量の小さいノンバルクが望ましい、即ち、所望
の微小面積に対して投入されたエネルギーによって実質
的に所望の面積部分だけが深さ全体にわたって基準とな
る結晶構造と異なる結晶構造に変り得る容積を持つノン
バルクであることが望ましい、従って、所望の微小面積
によって高密度の情報を製作するには、熱容量の小さい
ノンバルクである箔、膜、細線あるいは粉末等が望まし
い、記録密度として、20メガビット/csf以上とな
るような微小面積での情報の製作には0.01〜0.2
μmの膜厚とするのがよい、一般に金属間化合物は塑性
加工が難しい。
従って、N、膜、細線あるいは粉末にする手法として材
料を気相あるいは液相から直接急冷固化させて所定の形
状にすることが有効である。これらの方法にはPVD法
(蒸着、スパッタリング法等)、CVD法、溶湯を高速
回転する高熱伝導性を有する部材からなる。特に金属ロ
ール円周面上に注湯して急冷凝固させる溶湯急冷法、電
気メッキ、化学メッキ法等がある。膜あるいは粉末状の
材料を利用する場合、基板上に直接形成するか、塗布し
て基板上に接着することが効果的である。塗布する場合
、粉末を加熱しても反応などを起こさないバインダーが
よい、また、加熱による材料の酸化等を防止するため、
材料表面、基板上に形成した膜あるいは塗布層表面をコ
ーティングすることも有効である。
箔又は細線は溶湯急冷法によって形成するのが好ましく
、厚さ又は直径0.1m以下が好ましい。
特に0.1μ−以下の結晶粒径の箔又は細線を製造する
には0.05■以下の厚さ又は直径が好ましa 粉末は、溶湯を気体又は液体の冷媒とともに噴霧させて
水中に投入させて急冷するガイアトマイズ法によって形
成させることが好ましい、その粒径は0.Lam以下が
好ましく、特に粒径1μm以下の超微粉が好ましい。
膜は前述の如く蒸着、スパッタリング、CVD電気メッ
キ、化学メッキ等によって形成できる。
特に、0.1μ厘以下の膜厚を形成するにはスパッタリ
ングが好ましい、スパッタリングは目標の合金組成のコ
ントロールが容易にできる。
また、膜を記憶単位と同程度まで化学エツチングにより
区切るのが有効である。
(組織) 本発明合金は、高温及び低温において異なる結晶構造を
有し、高温からの急冷によって高温における結晶構造、
を低温で保持される過冷相の組成を有するものでなけれ
ばならない、高温では不規則格子の結晶構造を有するが
、過冷相は一例としてCm−Cm型又はDo3型の規則
格子を有する金属間化合物が好ましい、光学的性質を大
きく変化させることのできるものとして本発明合金はこ
の金属間化合物を主に形成する合金が好ましく、特に合
金全体が金属間化合物を形成する組成が好ましい、この
金属間化合物は電子化合物と呼ばれ、特に3/2電子化
合物(平均外殻電子濃度a / aが3/2)の合金組
成付近のものが良好である。
また1本発明合金は固相変態を有する合金組成が好まし
く、その合金は高温からの急冷と非急冷によって分光反
射率の差の大きいものが得られる。
本発明合金は超微細結晶粒を有する合金が好ましく、特
に結晶粒径は0.1μ■以下が好ましい。
即ち、結晶粒は可視光領域の波長の値より小さいのが好
ましいが、半導体レーザ光の波長の値より小さいもので
もよい。
(特性) 本発明の分光反射率可変合金及び記録材料は。
可視光領域における分光反射率を同一温度で少なくとも
2種類形成させることができる。即ち、高温からの急冷
によって形成された結晶構造(組織)を有するものの分
光反射率が非急冷によって形成された結晶構造(組織)
を有するものの分光反射率と異なっていることが必要で
ある。
また、急冷と非急冷によって得られるものの分光反射率
の差は5%以上が好ましく、特に10%以上有すること
が好ましい0分光反射率の差が大きければ、目視による
色の識別が容易であり、後で記載する各種用途において
顕著な効果がある。
分光反射させる光源として、電磁波であれば可視光以外
でも使用可能であり、赤外線、紫外線なども使用可能で
ある。
本発明合金のその他の特性として、電気抵抗率。
光の屈折率、光の偏光率、光の透過率なども分光反射率
と同様に可逆的に変えることができ、各種情報の記録2
表示、センサ等の再生、検出手段として利用することが
できる。
分光反射率は合金の表面あらさ状態に関係するので、前
述のように少なくとも可視光領域において10%以上有
するように少なくとも目的とする部分において鏡面にな
っているのが好ましい。
(用途) 本発明合金は、加熱急冷によって部分的又は全・体に結
晶構造の変化による電磁波の分光反射率、電気抵抗率、
屈折率、偏光率、透過率等の物理的又は電気的特性を変
化させ、これらの特性の変化を利用して記録1表示、セ
ンサ等の素子に使用することができる。
情報等の記録の手段として、電圧及び電流の形での電気
エネルギー、電磁波(可視光、輻射熱。
赤外線、紫外線、写真用閃光ランプの光、電子ビーム、
陽子線、アルゴンレーザ、半導体レーザ等のレーザ光線
、熱等)を用いることができ、特にその照射による分光
反射率の変化を利用して光ディスクの記録媒体に利用す
るのが好ましい、光ディスクには、ディジタルオーディ
オディスク(DAD又はコンパクトディスク)、ビデオ
ディスク、メモリーディスク、デイスプルイなどがあり
、これらに使用可能である0本発明合金を光ディスクの
記録媒体に使用することにより再生専用型、追加記録型
、書換型ディスク装置にそれぞれ使用でき、特に書換型
ディスク装置においてきわめて有効である。
本発明合金を光ディースフの記録媒体に使用した場合の
記録及び再生の原理の例は次の通りである。
先ず、記録媒体を局部的に加熱し該加熱後の急冷によっ
て高温度領域での結晶構造を低温度領域で保持させて所
定の情報を記録し、又は高温相をベースとして1局部的
に加熱して高温相中に局部的に低温相によって記録し、
記録部分に光を照射して加熱部分と非加熱部分の光学的
特性の差を検出して情報を再生することができる。更に
情報として記録された部分を記録時の加熱温度より低い
温度又は高い温度で加熱し記録された情報を消去するこ
とができる。光はレーザ光線が好ましく、特に短波長レ
ーザが好ましい0本発明の加熱部分と非加熱部分との反
射率が500nm又は800nm付近の波長において最
も大きいので、このような波長を有するレーザ光を再生
に用いるのが好ましい、記録、再生には同じレーザ源が
用いられ、消去に記録のものよりエネルギー密度を小さ
くした他のレーザ光を照射するのが好ましい。
また1本発明合金を記録媒体に用いたディスクは情報が
記録されているか否かが目視で判別できる大きなメリッ
トがある。
表示として、特に可視光での分光反射率を部分的に変え
ることができるので塗料を使用せずに文字、図形、記号
等を記録することができ、そ九らの表示は目視によって
識別することができる。また、これらの情報は消去する
ことができ、記録と消去のくり返し使用のほか、永久保
存も可能である。その応用例として時計の文字盤、アク
セサリ−などがある。
センサーとして、特に可視光での分光反射率の変化を利
用する温度センサーがある。予め高温相に変る温度が分
っている本発明の合金を使用したセンサーを測定しよう
とする温度領域に保持し、その適冷によって適冷相を保
持させることによっておおよその温度検出ができる。
(製造法) 本発明は、固体状態で室温より高い第1の温度と該第1
の温度より低い第2の温度とで異なった結晶構造を有す
る前述した化学組成の合金表面の一部に、前記第1の温
度より急冷して前記第2の温度における結晶構造と異な
る結晶構造を有する領域を形成し、前記急冷されて形成
された結晶構造を有する領域と前記第2の温度での結晶
構造を有する領域とで異なった分光反射率を形成させる
ことを特徴とする分光反射率可変合金の製造法にある。
更に、本発明は固体状態で室温より高い第1の    
 、j温度と該第1の温度より低い第2の温度で異なっ
た結晶構造を有する前述した化学組成の合金表面の全部
に、前記第1の温度から急冷して前記第2の温度におけ
る結晶構造と異なる結晶構造を形成させ、次いで前記合
金表面の一部を前記第2の温度に加熱して前記第2の温
度における結晶構造を有する領域を形成し、前記急冷さ
れて形成された結晶構造を有する領域と前記第2の温度
における結晶構造を有する領域とで異なった分光反射率
を形成させることを特徴とする分光反射率可変合金の製
造法にある。
第1の温度からの冷却速度は101℃/秒以上、より好
ましくは103℃/秒以上が好ましい。
〔発明の実施例〕
(実施例1) Au−2,9wt%AQに、Cat Hft AgeZ
n、Si、Laを単独で0.5wt%添加した合金を、
真空高周波誘導炉で溶解しインゴットとした。このイン
ゴットは黄金色であった。このインゴットを溶融し、そ
の溶湯を高速回転する単ロールの表面又は多ロールのロ
ール間に注湯急冷することによりリボン状の箔を製造し
た。前者は直径300■のCu製ロール(表面はCrメ
ッキ)。
後者は直径120mのCu−Be製ロールであ、す。
ロールを周速10〜20m/sに設定した。母合金溶解
には石英製ノズルを用い、1チヤ一ジ10g前後を溶解
、急冷して幅5m、厚さ40μm、長さ数mのリボン状
箔を作製した。このリボンの室温での色調は薄黄金色で
あった。このものの一部分を130℃で1分間加熱した
所、室温で銀白色を示した。更に、このものを530℃
で2分加熱後水冷したものは薄黄金色に変化した。これ
らの色調について分光反射率を測定した。
薄黄金色−と銀白色とで530nmの波長領域を除いて
、いずれの領域でも分光反射率が大きい所で異なり、約
10%の差が見られた。従って、両者の色別が可能であ
る。これらの色調は室温でい。
ずれも永久保存可能である。更に、このことはレーザに
よる局部的な加熱によって銀白色基地に薄黄金色による
信号1文字、記号等の情報を記憶させることが可能であ
ることを示すものである。
また、逆の薄黄金色基地に銀白色による信号等の情報の
記録が可能である。
(実施例2) スパッタ蒸着法により製作した薄膜で色調の可逆的変化
を確認した。実施例1で作製したインゴットから直径1
00■、厚さ5■の円板を切り出しスパッタ装置用のタ
ーゲットとした。スパッタ蒸着基板としてはガラス板(
厚さ0.8■)を用いた。スパッタ膜を書込み、消去時
での加熱酸化、基板からの剥離などを防止するためその
表面にSio、の保護膜(厚さ30nm)を蒸着によっ
て形成させた0合金膜の蒸着にはDC−マグネトロン型
を、S i O,膜にはRF型のスパッタ法をそれぞれ
使用した。スパッタ出力は140〜200W、基板温度
は室温の条件に設定した。容器内は10−”Torr程
度まで真空排気後、Arガスを5〜30 mTorr導
入して薄膜を作製した。膜厚はSin、膜は30nm程
度とし、合金膜厚を0.05〜10μmの種々の厚さの
ものを作製した0以上のようなスパッタ蒸着条件で作製
した合金膜(膜厚300nm)の結晶粒は超微細であり
、粒径は約30nmと超微細であり、記録、再生、消去
における結晶粒の影響は全くないと考えられる。蒸着さ
れたままの合金膜は薄黄金色であった。
スパッタリング法によって作製した合金膜について13
0℃で1分加熱し、銀白色に変えた後、Arレーザによ
る加熱・冷却を利用して書込み。
消去を行なった++ A rレーザは連続発振である。
試料を手動移動ステージの上に設置し、試料を移動させ
てレーザ光を膜表面に焦点を合せ走査させた。レーザ光
を照射させた部分は薄黄金色に変化し、斜線のように書
込みさせた0点線部分も同様である。書込みはスポット
径10μmの200mWのArレーザ光を走査させた跡
である0合金膜はあらかじめ基板ごとに銀白色になる熱
処理を施しである0次にレーザ光の焦点を膜表面から若
干ずらし、レーザの出力密度を低くして走査させた。そ
の結果1元の薄黄金色は消去され銀白色に変化した1以
上の結果から薄膜状態の合金においても色調変化による
記録、消去j可能であることが確認された。この書込み
、消去は何回でも繰返しが可能であることが確認された
室温で前述の作製したままの全面が薄黄金色の試料にA
rレーザの出゛力を50mW程度にして、走査させた。
Arレーザ走査部は室温において銀白色に変化し、基地
の銀白色と識別でき、記録が可能なことがわかった。
その後全体を130℃に1 sin加熱すると、II金
色の部分は銀白色に変化し、室温では全面銀白色を呈し
、消去可能なことがわかった。
(実施例3) 実施例1で製造したインゴットを粉末にしてその色調変
化を調べた。インゴットを機械的に切削後、その切り粉
を粉砕した。インゴットは脆いため切り粉状層でかなり
細かな粉状となるが、これをさらに粉砕し一100メツ
シュ程度とした。粉砕したままの状態では銀白色である
が、これを530℃で1分加熱後水冷すると薄黄金色に
変化することが確認された。
更に、インゴットから粉砕した粉末をボールミルを用い
て粒径数μmの粉末にし、有機物に混合してガラス基板
を塗布し、非酸化性雰囲気中で焼成し・、約100μm
の厚さの合金膜を形成した。
この合金膜表面に約30nmの厚さのSin、皮膜を蒸
着によって形成させた。ガラス基板は鏡面研摩したもの
であり、合金膜を形成後、同様に鏡面研摩したものであ
る。この合金膜を形成したままのものは銀白色を呈して
いるが、前述と同様にレーザ光を他の相に変態する温度
に照射することにより薄黄金色に変化することが確認さ
れた。
〔発明の効果〕
本発明によれば光等の熱エネルギーにより結晶−結晶量
相変化に基づく分光反射率が可変な合金が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図はA u −A 4に元系合金状態図、第2図は
本発明のAu−AJ系合金について記録及び消去の原理
を示す図である。 5!!11 口 lL(◆量≠〕 AI       金(鬼子勾 も20 力ロ熱デし冷這配、fl 邊

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、金を主成分とし、重量でアルミニウム2.5〜4.
    0%及び周期律表の I a、IIa、IVa、Va、VIa、
    VIIa、VIII、 I b〜Vb、希土類元素の1種又は2種
    以上を合計で15%以下を含む合金からなることを特徴
    とする分光反射率可変合金。 2、固体状態で室温より高い第1の温度と該第1の温度
    より低い第2の温度で異なつた結晶構造を有する合金表
    面の一部が、前記第1の温度からの急冷によつて前記第
    2の温度における結晶構造と異なつた結晶構造を有し、
    他は前記第2の温度における結晶構造を有し前記急冷さ
    れた結晶構造とは異なつた分光反射率を有する特許請求
    の範囲第1項に記載の分光反射率可変合金。 3、前記合金は金属間化合物を有する特許請求の範囲第
    1項又は第2項に記載の分光反射率可変合金。 4、前記第1の温度は固相変態点より高い温度である特
    許請求の範囲第1項〜第3項のいずれかに記載の分光反
    射率可変合金。 5、前記急冷によつて形成された結晶構造を有するもの
    の分光反射率と非急冷によつて形成された前記低温にお
    ける結晶構造を有するものの分光反射率との差が5%以
    上である特許請求の範囲第1項〜第4項のいずれかに記
    載の分光反射率可変合金。 6、前記合金の分光反射率は波長400〜1000nm
    で10%以上である特許請求の範囲第1項〜第5項のい
    ずれかに記載の分光反射率可変合金。 7、前記合金はノンバルク材である特許請求の範囲第1
    項〜第6項のいずれかに記載の分光反射率可変合金。 8、前記合金は結晶粒径が0.1μm以下である特許請
    求の範囲第1項〜第7項のいずれかに記載の分光反射率
    可変合金。 9、前記合金は薄膜、箔、ストリップ、粉末及び細線の
    いずれかである特許請求の範囲第1項〜第8項のいずれ
    かに記載の分光反射率可変合金。 10、金を主成分とし、重量でアルミニウム2.5〜4
    .0%及び I a、IIa、IVa、Va、VIa、VIIa、V
    III、 I b〜Vb、希土類元素の1種又は2種以上を合
    計で15%以下を含む合金からなることを特徴とする記
    録材料。 11、固体状態で室温より高い第1の温度と該第1の温
    度より低い第2の温度とで異なつた結晶構造を有する合
    金であつて、該合金表面の少なくとも一部が前記第1の
    温度からの急冷によつて前記第2の温度における結晶構
    造と異なつた結晶構造を形成する合金組成を有する特許
    請求の範囲第10項に記載の記録材料。 12、前記合金の溶湯を回転する高熱伝導性部材からな
    るロール円周面上に注湯してなる箔又は細線である特許
    請求の範囲第10項又は第11項に記載の記録材料。 13、前記合金を蒸着又はスパッタリングによつて堆積
    してなる薄膜である特許請求の範囲第10項又は第11
    項に記載の記録材料。 14、前記合金の溶湯を液体又は気体の冷却媒体を用い
    て噴霧してなる粉末である特許請求の範囲第10項又は
    第11項に記載の記録材料。
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