【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
〔産業上の利用分野〕
この発明は強磁性金属薄膜型磁気記録媒体に関
し、さらに詳しくは磁気特性および耐擦傷性に優
れた強磁性金属薄膜型磁気記録媒体に関する。
〔従来の技術〕
近年、磁気記録の高密度化に対応して、ポリエ
ステル、ポリイミド、ポリアミド等の高分子成形
物からなるベースフイルム上に、強磁性金属また
はその合金或いはこれらの金属を含む化合物から
なる強磁性金属薄膜層を蒸着等によつて被着形成
した強磁性金属薄膜型磁気記録媒体が開発されて
いる。この種の磁気記録媒体は、従来の磁性粉末
を有機バインダー中に分散して塗布する塗布型磁
気記録媒体に比べ高密度記録に適した特性を有す
るが、高分子成形物からなるベースフイルムが結
晶質部分と無定形部分とからなる微細な結晶性組
織を有し本質的に不均一である上に、延伸などの
機械的処理による配向組織や、表面の平滑性を調
節するための充填粒子の存在、さらに汚染物質の
吸着などによつて表面がさらに不均一になり、こ
のベースフイルム表面の不均一性が原因となつて
この上に蒸着等によつて被着形成される強磁性金
属薄膜層が不均一になり易く、このためノイズが
高くなり、又出力変動も大きくなつて所望の磁気
特性を有する強磁性金属薄膜層が得られにくい難
点がある。
そこで、このような欠点を克服する手段として
強磁性金属薄膜層の下にSiO2からなる一層の下
地膜層を介在させることが提案されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところが、この下地膜層では基体との接着性に
優れる反面下地膜層表面が荒れ易く、充分に満足
できる磁気特性が得られない。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明者らはかかる問題を解決するため種々
検討を行つた結果、基体と強磁性金属薄膜層との
間に介在させる下地層を、ケイ素単体あるいはケ
イ素合金で形成すると磁気特性および耐擦傷性に
優れた強磁性金属薄膜層を有する磁気記録媒体が
得られることをみいだし、この発明をなすに至つ
た。
この発明によれば、強磁性金属薄膜層と接する
ケイ素単体あるいはケイ素合金の下地膜層が結晶
成長が均一なケイ素またはケイ素合金で形成され
ているため、平滑性のよい緻密な下地膜層が形成
され、このためこの下地膜層上には均一でかつ平
滑性に優れた強磁性金属薄膜層が形成されて磁気
特性も改善され、又耐擦傷性も改善される。
この発明において、基体への下地膜層および強
磁性金属薄膜層の形成は、真空蒸着、イオンプレ
ーテイング、スパツタリング、メツキ等の手段に
よつて行なわれ、基体としてはガラス、アルミニ
ウム金属基板、あるいはポリエステル、ポリイミ
ド、ポリアミド等一般に使用されている高分子成
形物からなるベースフイルムが使用される。
下地膜層の形成材料としては、ケイ素単体ある
いはケイ素を含む合金が好適なものとして使用さ
れ、これらの元素は結晶成長が均一であるため平
滑性のよい緻密な下地膜層が形成される。従つて
この上に形成される強磁性金属薄膜層は均一かつ
平滑性に優れたものとなり、磁気特性が改善され
る。
本発明による下地膜層の層厚は、充分な下地膜
効果を発揮し、かつ基体と下地膜層との熱膨張係
数の相違にもとづく下地膜層の微細な割れや熱変
形を防止するため200〜2000Åの範囲にするのが
適当で、400〜700Åの範囲にするのがより好まし
い。
強磁性金属薄膜層を形成する磁性材としては、
コバルト、ニツケル、鉄などの金属単体の他、コ
バルト―ニツケル、コバルト―鉄、コバルト―ク
ロム、コバルト―ニツケル―クロムなどの合金あ
るいは酸化物、およびCo―Ｐ、Co―Ni―Ｐなど
が好適なものとして使用される。
基体として高分子成形物からなるベースフイル
ムを使用する場合には、このベースフイルムとケ
イ素単体あるいはケイ素合金からなる下地膜層と
の接着性に幾分難点があるため、この下地膜層と
基体との間にTiO、Ti2O3、TiO2などの酸化チタ
ン、酸化銀（AgO）、酸化アルミニウム
（Al2O3）、SiO、SiO2等の酸化ケイ素、酸化ビス
マス（Bi2O3）などの酸化物層を介在させるのが
好ましく、これらの酸化物層を介在させると、ベ
ースフイルムとケイ素単体あるいはケイ素合金か
らなる下地膜層との接着性がより改善される。特
に、ケイ素単体あるいはケイ素合金からなる下地
膜層と同じ元素の酸化物である酸化ケイ素層を、
前記下地膜層とベースフイルム間に介在させたと
きは、接着性だけでなく、磁気特性および耐擦傷
性も一段と優れ、推奨される。
〔実施例〕
次に、この発明の実施例について説明する。
実施例 １
約6μ厚のポリエステルベースフイルムに表面
処理（Arガス、ボンバード処理）を施した後、
これを真空蒸着装置に装填し、下記第１表に示す
第１蒸着物をそれぞれの条件で蒸発させて第１の
下地膜層を形成し、次いで同表に示す第２蒸着物
をそれぞれの条件で蒸発させて第２の下地膜層を
形成した。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a ferromagnetic metal thin film magnetic recording medium, and more particularly to a ferromagnetic metal thin film magnetic recording medium with excellent magnetic properties and scratch resistance. [Prior Art] In recent years, in response to the increase in the density of magnetic recording, ferromagnetic metals, alloys thereof, or compounds containing these metals are coated on base films made of molded polymers such as polyester, polyimide, and polyamide. A ferromagnetic metal thin film type magnetic recording medium in which a ferromagnetic metal thin film layer is deposited by vapor deposition or the like has been developed. This type of magnetic recording medium has characteristics suitable for high-density recording compared to conventional coated magnetic recording media in which magnetic powder is dispersed and coated in an organic binder, but the base film made of a polymer molded product is crystallized. It has a fine crystalline structure consisting of solid parts and amorphous parts, and is essentially non-uniform.In addition, it has an oriented structure due to mechanical processing such as stretching, and filler particles to adjust the surface smoothness. The surface of the base film becomes even more non-uniform due to the adsorption of contaminants, etc., and this non-uniformity of the base film surface causes a ferromagnetic metal thin film layer to be formed on top of it by vapor deposition, etc. The ferromagnetic metal thin film layer tends to become non-uniform, resulting in high noise and large output fluctuations, making it difficult to obtain a ferromagnetic metal thin film layer having desired magnetic properties. Therefore, as a means to overcome these drawbacks, it has been proposed to interpose a single base film layer made of SiO 2 under the ferromagnetic metal thin film layer. [Problems to be Solved by the Invention] However, although this base film layer has excellent adhesion to the substrate, the surface of the base film layer is easily roughened, and fully satisfactory magnetic properties cannot be obtained. [Means for Solving the Problems] The inventors conducted various studies to solve the problems and found that the underlayer to be interposed between the substrate and the ferromagnetic metal thin film layer was made of silicon alone or a silicon alloy. The present inventors have discovered that a magnetic recording medium having a ferromagnetic metal thin film layer with excellent magnetic properties and scratch resistance can be obtained by forming the magnetic recording medium with a ferromagnetic metal thin film layer having excellent magnetic properties and scratch resistance. According to this invention, since the base film layer of simple silicon or silicon alloy in contact with the ferromagnetic metal thin film layer is formed of silicon or silicon alloy with uniform crystal growth, a dense base film layer with good smoothness is formed. Therefore, a uniform ferromagnetic metal thin film layer with excellent smoothness is formed on this base film layer, and the magnetic properties are improved, and the scratch resistance is also improved. In this invention, the base film layer and the ferromagnetic metal thin film layer are formed on the substrate by means such as vacuum evaporation, ion plating, sputtering, plating, etc. The substrate may be glass, aluminum metal substrate, or polyester. A base film made of commonly used polymer moldings such as polyimide, polyamide, etc. is used. As the material for forming the base film layer, silicon alone or an alloy containing silicon is preferably used, and since these elements have uniform crystal growth, a dense base film layer with good smoothness is formed. Therefore, the ferromagnetic metal thin film layer formed thereon is uniform and has excellent smoothness, and the magnetic properties are improved. The thickness of the base film layer according to the present invention is set to 200 mm in order to exhibit a sufficient base film effect and to prevent minute cracks and thermal deformation of the base film layer due to the difference in thermal expansion coefficient between the substrate and the base film layer. A suitable range is ~2000 Å, and more preferably a range of 400 to 700 Å. The magnetic materials that form the ferromagnetic metal thin film layer include:
In addition to single metals such as cobalt, nickel, and iron, alloys or oxides such as cobalt-nickel, cobalt-iron, cobalt-chromium, cobalt-nickel-chromium, Co-P, Co-Ni-P, etc. are suitable. used as something. When using a base film made of a polymer molded product as a substrate, there are some difficulties in adhesion between the base film and a base film layer made of simple silicon or a silicon alloy. Among them are titanium oxides such as TiO, Ti2O3 , TiO2 , silver oxide (AgO), aluminum oxide ( Al2O3 ), silicon oxides such as SiO, SiO2 , bismuth oxide ( Bi2O3 ), etc. It is preferable to interpose an oxide layer such as: When such an oxide layer is interposed, the adhesion between the base film and the base film layer made of simple silicon or a silicon alloy is further improved. In particular, a silicon oxide layer, which is an oxide of the same element as the base film layer made of simple silicon or a silicon alloy, is
When interposed between the base film layer and the base film, not only adhesive properties but also magnetic properties and scratch resistance are further improved, and this is recommended. [Example] Next, an example of the present invention will be described. Example 1 After surface treatment (Ar gas, bombardment treatment) on a polyester base film approximately 6μ thick,
This was loaded into a vacuum evaporation device, and the first deposited material shown in Table 1 below was evaporated under the respective conditions to form a first base film layer, and then the second deposited material shown in the same table was evaporated under the respective conditions. A second base film layer was formed by evaporation.
【表】
次に、この二層構造の下地膜層を形成したベー
スフイルム上に酸素圧５×10-4トールの残留ガス
圧の下で、コバルト金属を2000Åの膜厚になるよ
うに蒸着して強磁性金属薄膜層を形成した。コバ
ルト金属の蒸着はコバルト金属の蒸気の入射方向
とベースフイルムの法線方向とのなす角（入射
角）が45℃以上となるように蒸着装置内に防着板
を設けて連続斜め入射蒸着を行なつた。次いで、
これを所定の巾に裁断して磁気テープをつくつ
た。
実施例 ２
実施例１において、第１蒸着物の蒸着を省いて
下地膜層を一層にし、第２蒸着物のSiを用いて膜
厚が500Åとなるように蒸着し、一層のSi蒸着物
下地膜層を形成した以外は実施例１と同様にして
磁気テープをつくつた。
比較例 １
実施例２においてSi蒸着物下地膜層に代えて
SiO2下地膜層を形成した以外は実施例２と同様
にして磁気テープをつくつた。。
各実施例および各比較例で得られた磁気テープ
について保磁力（Hc）および角型（Br／Bm）
を測定し、接着力および耐擦傷性を試験した。接
着力はセロテープ剥離試験及びダイヤモンド描画
試験によつて行ない、耐擦傷性は脱脂面による擦
傷によつて行なつた。
下記第２表はその結果である。[Table] Next, cobalt metal was evaporated to a film thickness of 2000 Å under a residual gas pressure of 5 × 10 -4 Torr on the base film on which the base film layer of the two-layer structure had been formed. A ferromagnetic metal thin film layer was formed. Cobalt metal evaporation is carried out using continuous oblique incidence evaporation by installing a deposition prevention plate in the evaporation equipment so that the angle between the direction of incidence of cobalt metal vapor and the normal direction of the base film (incident angle) is 45°C or more. I did it. Then,
This was cut to a predetermined width to make magnetic tape. Example 2 In Example 1, the first evaporated material was omitted to form a single base film layer, and the second evaporated material, Si, was deposited to a film thickness of 500 Å. A magnetic tape was produced in the same manner as in Example 1 except that a ground film layer was formed. Comparative Example 1 In place of the Si vapor deposit base film layer in Example 2
A magnetic tape was produced in the same manner as in Example 2 except that a SiO 2 underlayer was formed. . Coercive force (Hc) and square shape (Br/Bm) of magnetic tapes obtained in each example and each comparative example
was measured and tested for adhesion and scratch resistance. Adhesion strength was determined by cellophane tape peeling test and diamond drawing test, and scratch resistance was determined by scratching with a degreased surface. Table 2 below shows the results.
【表】
〔発明の効果〕
上記第２表らか明らかなように、この発明によ
つて得られた磁気テープ（実施例１および２）は
SiO2の下地膜層を形成して得られた磁気テープ
（比較例１）に比し、いずれも保磁力が大きく、
磁気特性に優れていることがわかる。特に、実施
例１で示すSiO2―Siの２層の下地膜層からなる
ものは保磁力、角型ともより良好な特性を示し、
さらに接着力及び耐擦傷性も従来の磁気テープに
比しいずれも良好で、接着性及び耐擦傷にも優れ
ていることがわかる。[Table] [Effects of the Invention] As is clear from Table 2 above, the magnetic tapes (Examples 1 and 2) obtained by the present invention
Compared to the magnetic tape obtained by forming a SiO 2 underlayer (Comparative Example 1), both have a larger coercive force.
It can be seen that it has excellent magnetic properties. In particular, the one shown in Example 1 consisting of a two-layer base film layer of SiO 2 -Si showed better characteristics in both coercive force and square shape.
Furthermore, the adhesive strength and abrasion resistance are both better than that of conventional magnetic tapes, and it can be seen that the adhesive strength and abrasion resistance are also excellent.