JPS61229229A - 磁気記録媒体 - Google Patents

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】 １１匁ｊ 本発明は金属薄膜型磁気記録媒体の改良に関し、特に金
属磁性薄膜の表面に保護層（いわゆるトップコート層）
を形成して耐摩耗性および長期にわたる走行安定性を改
善した磁気記録媒体に関する。

１１且遣 従来より、磁気テープ、フロッピーディスク等の磁気記
録媒体においては、強磁性微粒子を高分子結合剤中に分
散させた磁性層を有するいわゆる塗布型の記録媒体が広
く用いられて来たが、近年はＦｅ、Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ、
Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｃｒ、　　Ｇｏ−Ｐ、　　Ｍｎ−Ｂ
１．　　Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ　、Ｃｏ−Ｎ１−Ｐ、　　Ｃｏ
−Ｖ、　　Ｃｏ−Ｒｅ、　　Ｃｏ　　−Ｐｔ等の金属あ
るいは金属化合物の薄膜を蒸着。

スパッタリング等の方法で非磁性支持体上に形成せしめ
た、より記録密度の高い金属薄Ｍ型磁気記録媒体の開発
が進められている。

これらの磁気記録媒体においては、高密度記録等の磁気
的性能を満足させると同時に、摩擦係数が小さく円滑な
走行安定性を示すこと、耐摩耗性に優れ長期にわたり安
定走行を維持すること、いかなる環境下でも安定な性能
を発揮できる耐環境性があること等の特性が要求される
。

磁性層たる金属薄膜の表面がむき出しのままとなってい
る金属薄膜型磁気記録媒体においては。

磁気へラド−記録媒体間の摺動により磁性層に傷がつき
やすいため、ヘッドと媒体間の潤滑性向上による走行安
定性、耐摩耗性等が一段と強く要請される。これらの特
性が得られなければ、磁性層に高密度記録された情報を
長期にわたって安定に維持し、かつ確実に再生すること
が到底期待し得ないからである。

磁気記録媒体の走行安定性を改善するために、従来より
、フッ素系あるいはシリコン系オイル、界面活性剤、滑
剤等の潤滑剤を磁性層表面に塗布する方法や、直鎖の飽
和脂肪酸ないしそのエステルを蒸着して表面保護層とす
る方法が検討されている。

これらの方法においては、塗布剤の均一な混合、塗布が
困難であるばかりでなく、形成された潤滑剤あるいは脂
肪酸等の層は磁性層の保護層として十分な耐久性がなく
、その潤滑効果が徐々に低減する傾向があるため、潤滑
効果を長期間維持した長期的に信頼性のある薄い保護層
を得ることは困難であった。

１に１」 本発明の目的は、潤滑性、耐摩耗性に優れると同時に長
期にわたる走行安定性改善効果を示す表面保護層を有す
る磁気記録媒体を提供することにある。

発ＪＬＩＪＬ鷹 本発明者等の研究によれば、磁性層の表面に炭化クロミ
ウムの１［を形成することが、上述の目的達成のために
効果的であることが見出された。

本発明の磁気記録媒体はこのような知見に基づくもので
あり、より詳しくは、非磁性支持体上に金属磁性薄膜お
よび炭化クロミウムの薄膜をこの順序で形成してなるこ
とを特徴とするものである。

−雷 以下、本発明を更に詳細に説明する。

本発明の磁気記録媒体は、図面に一実施例の部分断面構
成を示すように、非磁性支持体ｌの一面に磁性層たる金
属磁性薄ｓＩ２および炭化クロミウムの薄Ｐａ３をこの
順序で形成してなる。

非磁性支持体ｌとしては、ポリエステル、ポリイミド、
ポリアミド等のプラスチックの厚さ５〜１１００ＪＬ程
度のフィルムが好ましく用いられるが、その他、ガラス
又はアルミニウム等の非磁性金属も必要に応じて用いる
ことができ、基本的には所望の磁性層形成面を与える任
意の非磁性固体材料が用いられる。

磁性層２は、上記したような非磁性支持体ｌ上に、蒸着
、スパッタリング等の方法により形成されたＦｅ、Ｎｉ
、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃ。

−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｐ、Ｍｎ−Ｂ１．Ｆｅ−Ｃｏ　−Ｂ、Ｃ
ｏ−Ｎ１−Ｐ、Ｇｏ−Ｖ、Ｇｏ−Ｒｅ。

Ｃｏ−Ｐｔ、等の金属あるいは金属化合物の好ましくは
厚さ０．０４〜２．０ルｍ程度の薄膜として得られる。

炭化クロミウム薄膜３を構成する炭化クロミウムの組成
は特に限定されるものではなく、例えばＣｒ３Ｃ２，Ｃ
ｒ７Ｃ，、Ｃｒ２３Ｃ＠等の組成のものが用いられる。

炭化クロミウム薄＠３の厚さは４０〜ｔｏｏｏ人が好ま
しく、更には、５０〜３００人が好ましい、これは炭化
クロミウムｇ膜３が薄すぎると長期にわたる耐久性が得
られず、保護層どしての信頼性に欠けるためであり、ま
た一方、炭化クロミウム薄１１５Ｉ３が厚すぎると長期
にわたる走行安定性は向上するもののスペーシングロス
が増大し、再生信号出力が低下するためである。

炭化クロミウム層３は例えばＣＶＤ　（化学的気相成長
法）プラズマＣＶＤ、高周波スパッタリング、マグネト
ロンスパッタリング、イオンブレーティング等により形
成される。蒸着源あるいはスパッタ源としては、炭化ク
ロミウムそのものが用いられるほか、クロミウムを蒸着
源あるいはスパッタ源として用いて真空雰囲気中にメタ
ン、エタンあるいは一酸化炭素を導入し、気相反応で炭
化クロミウムを形成する方法も好ましく用いられる。炭
化クロミウム層３の形成は金属磁性薄膜２（必要な場合
は更に中間層）を形成する工程と同一の真空槽内で連続
工程として実施し、生産性を向上させることも可能であ
る。

なお１本発明の磁気記録媒体において非磁性支持体ｌと
金属磁性薄ｌｌＩ２の間に磁気記録媒体としての特性向
上のため、Ｆｅ−Ｎｉ系や非晶質高透磁材料のＣｏ−Ｚ
ｒ系、Ｆｅ−Ｐ−Ｃ系、Ｃｏ−５ｉ−Ｂ系等の軟磁性膜
あるいはＴｉ、Ｇｅ等の非磁性金属薄膜等の中間層又は
その他の層が例えば０．５ｕＬｍ程度までの厚さで必要
に応じて形成されていてもよい。

また、本発明の磁気記録媒体は、磁性層保護層の耐摩耗
性が要求される限り、ディスク、シート、テープ、カー
ド等任意の形態を取り得る。

１１立皇ｊ 上述したように本発明はよれば、金属磁性薄膜上に炭化
クロミウム薄膜を形成することにより、磁気特性、生産
性を損うことなく、潤滑性、耐摩耗性に優れると同時に
、長期にわたる走行安定性を示す磁気記録媒体が得られ
る。

１亙１ 以下、実施例、比較例により本発明を更に具体的に説明
する。

東」Ｌ倍」２ 厚さ１２ＩＬｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ
）フィルムの一面に、蒸着法によりＣ。

８０原子％Ｎｉ　２０原子％の組成を有する厚さ０．２
終ｍの金属薄膜を形成した。

更に炭化クロミウム（組成Ｃｒ、Ｃ２）をターゲットと
して配したマグネトロンスパッタ装置において、真空槽
内を一旦２．５Ｘ１０−４Ｐａ以上まで排気した後、ア
ルゴンガスを導入してスパッタリング圧０．３Ｐａとし
、マグネトロンスパッタリングにより磁性層表面に厚さ
１５０人の炭化クロミウム薄膜を形成した。

これを８ｍｍ巾にスリットし１本発明による磁気テープ
を得た。

一方、厚さ１２４ｍのポリエチレンテレフタレートフィ
ルムに上記と同様に厚さ０．２１ＬｍのＣｏ−Ｎｉ金属
薄膜のみを形成し、８ｍｍ巾にスリットして、比較例１
のテープとした。

上記２種のテープについて動摩擦係数ルおよび走行耐久
性のテストを行った。

動摩擦係数は温度３０℃、相対湿度８０％の条件下で（
オイラーの摩擦係数値測定の方法に従って）測定し、さ
らに１００回目の往復時の動摩擦係数を測定した。

走行耐久性は市販のＶＴＲ装置のスチルモードにおける
スチル再生寿命として測定した。上記スチルモードにお
いて最初の再生出力がｌ／２になる時間をスチル再生寿
命とした。

結果を第１表に示す。

支ム亘」 厚さｌｏｐｍのアラミドフィルムの一面に、スパッタリ
ング法によりＣｏ８０原子％、Ｃｒ２Ｏ原子％の組成を
有する厚さ０．５ｐｍの金属薄膜を形成した。

さらに、スパッタリング圧力を０．４Ｐａとした他は実
施例１と同様のマグネトロンスパッタリング法により厚
さ１００人の炭化クロミウム層を形成し、８ｍｍ巾にス
リットして本発明による磁気テープを得た。一方、厚さ
１０ｐｍのアラミドフィルムに上記と同様に厚さ０．５
４ｍのＣｏ−Ｃｒ金属薄膜のみを形成し、８ｍｍ巾にス
リットして比較例２のテープとした。

上記２種のテープについて、実施例１と同様に、動摩擦
係数終およびスチル再生寿命の測定を行った。結果を第
１表に示す。

裏」ｕｌ】 厚さ４０ＩＬｍのポリイミドフィルムの一面に。

蒸着法により、厚さ０．５ＢｍのパーマロイＦｅ−Ｎｉ
　（Ｆｅ２０原子％、Ｎｉ８０原子％）ｍを形成し、さ
らにその上に蒸着法により厚さ０．５ｐｍｃ７）Ｃｏ−
Ｃｒ　（Ｃｏ８０原子％、Ｃｒ２Ｏ原子％）Ｉ８！を形
成した。

さらに、スパッタ圧を０．５Ｐａとした他は実施例１と
同様のマグネトロンスパッタリングにより、厚さ３００
人の炭化クロミウム層を形成し、さらに裁断して１５０
ｍｍφの本発明による磁気ディスクを得た。一方、厚さ
４０４ｍのポリイミドフィルムに上記と同様にＦｅ−Ｎ
ｉ膜およびｃｏ−Ｃｒ膜を形成し、さらに裁断して１５
０ｍｍφの比較例３のディスクとした。

上記２種のディスクについて動摩擦係数鉢の測定を実施
例１と同様の方法で行った。

走行耐久性は、垂直記録方式専用の録画再生装置におい
て、１８００ｒｐｍ、サンプリング周波数（輝度信号）
７．１６ＭＨｚで録画した画像の再生出力が、最初の値
の１／２になるまでの走行回数パスとして測定した。

結果を第１表に示す。

第１表に示すように、炭化クロミウム層を形成した本発
明のテープ（実施例１〜２）あるいはディスク（実施例
３）の動摩擦係数路はそれぞれの比較例の２／３程度に
減少していた。また１００回往復時の動摩擦係数芦の値
も実施例１〜３においては最初の終の値に比べほとんど
変化していなかった。これに対し、比較例１〜３では動
摩擦係数路は１００回往復時では大幅に増加していた。

一方、走行耐久性としてのスチル再生寿命（実施例１−
２）および画像出力が半減するまでの走行回数パス（実
施例３）においても、本発明の記録媒体にはそれぞれの
比較例より大幅な改善が認められた。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の磁気記録媒体の実施例の部分断面図で
ある。 ｌ・・・非磁性支持体、２・・・金属磁性薄膜、３・・
・炭化クロミウム薄膜。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性支持体上に、金属磁性薄膜および炭化クロミウム
   の薄膜を、この順序で形成してなることを特徴とする磁
   気記録媒体。