专利名称：磁记录介质的制作方法
技术领域：
本发明涉及适用于纵向记录的磁记录介质。
金属薄膜型磁记录介质包括由已知的倾斜真空沉积结法构成的磁性层。
在真空中构成的金属薄膜能够由PVD(物理蒸发沉积)或者CVD(化学蒸发沉积)来完成，然而，具有高矫顽力的磁性金属薄膜是不能简单地用PVD或CVD来获得的。在用这些方法形成的磁薄膜中，用倾斜真空沉积方法形成的一个磁薄膜呈现相当高的矫顽力，但由于其中晶粒的取向，它仍然不能适用于特殊的用途。
为了消除上述缺陷，已经提出一种包括具有供给氧气的倾斜真空沉积磁性金属晶粒的方法。换言之，所提出的方法包括磁性金属晶粒的氧化和分离，以致倾斜取向的圆柱形磁性金属晶粒被磁性地分离而使每单位体积的磁性晶粒的占有率减少，由此提高金属薄膜的矫顽力。
于是，已经被分离和取向和然后倾斜生长的柱形晶粒组称为“柱”。
业已发现，当磁性薄膜从相同的磁性金属形成时，按照它们的柱形结构它们具有不同的电磁变换特性。
该发明人研究磁性薄膜的柱形结构发现磁性薄膜呈现不同的电磁变换特性取决于圆柱曲率。更具体地说，发现具有较大圆柱曲率的磁性薄膜能够采用环形磁头有利地用于高频记录(重放)。
本发明的目的是提供一种具有优良电磁变换特性的磁记录介质。
本发明的上述目的是用磁记录介质来实现的，该磁记录介质包括一个具有在其上包括倾斜生长的磁性金属晶粒圆柱的金属薄膜的支撑，其中每个圆柱被弯曲成10％或更大的曲率。
参照下列附图，通过实施例对发明进行更清楚的描述
图1是根据本发明的磁记录介质的示意图；图2是为根据本发明的用于制作磁记录介质的倾斜真空沉积设备的实施例的示意图；图3是根据本发明的用于制作磁记录介质的倾斜真空沉积设备的另一个实施例的示意图。
圆柱曲率的上限较好为40％或更少些，更好为35％或更少些，特别好为25％或更少些。圆柱曲率的下限是10％，较好为15％。
圆柱的倾斜角较好为从35°至55°，更好为从40°至50°或更少一些。
所用的圆柱的曲率和倾斜角按如下确定，由倾斜真空法构成的磁性薄膜示意地显示在图1中，假设置于支撑2上的磁性薄膜10的圆柱结构如图1所示形成的，曲率(％)由(a/b)×100表示，其中a是与圆柱结构的弦相垂直的线的最大长度，b是圆柱结构的长度AB(弦)。圆柱的倾斜角是直线AB(圆柱结构的弦)和支撑(水平方向)之间的夹角。
磁性薄膜较好的厚度为1000至5000，更好为1000至4000，特别好为1000至1800。
具有较大曲率已经倾斜生长的磁性薄膜能有利地用于环形磁头的理由如下在图1中，来自环形磁头的磁力线按箭头H方向运行。在该系统中，磁头是环形磁头，并且磁带和磁头相互以高速移动。这样，与沿来自磁头的磁力线匹配的圆柱结构对于容易磁化是有利的。因此，本发明能够提供高输出和好的重写性(清除率)，求得圆柱的最佳曲率是10％或更多一些，优选为15％或更多一些，更优选为20％因而得到圆柱的最佳倾斜角为35°至55°，优选为40°至50°。
用于本发明的磁记录介质的支撑可以是磁性的或者是非磁性的，一般是非磁性的。这种有用支撑材料的例子包括有机材料，例如聚酯(例如EPT)、聚酰胺、聚酰亚胺、聚砜、聚碳酸脂、烯烃树脂(例如聚丙烯)、纤维素树脂、陶瓷，例如玻璃和金属材料，例如铝合金，该支撑可任选具有提供在其表面上的内涂层，用于增强使它粘到磁层(磁性薄膜)上。
然后，磁性薄膜通过例如倾斜真空沉积法在支撑的一侧上构成。组成磁性薄膜的磁性晶粒材料的实例包括金属，例如Fe、Co和Ni，Co-Ni合金、Co-Pt合金、Co-Ni-Pt合金、Fe-Co合金、Fe-Ni合金、Fe-Co-Ni合金、Fe-Co-B合金、Co-Ni-Fe-B合金、Co-Cr合金，并且那些薄膜通过在这些材料中加入金属铝获得的。另一方面，铁磁金属的氮化物、碳化物和氧化物，例如Fe-N、Fe-N-O、Fe-C、Fe-C-O和Fe-N-C-O和其混合物可以采用。磁性层的厚度小于普通值，例如，它小于1000至4000，优选地为1000至1600。
优选的磁性金属薄膜的形成是通过供氧气实施的，以致在表面形成由氧化物膜构成的保护层。由类似金刚石的碳化物、碳氮化物、硅氧化物、硼碳化物、硅氮化物构成的另一保护层可被优选地形成。由碳或氟润滑剂制成的层可优选地形成在保护层上，作为润滑层。
由于倾斜真空沉积硝性金属薄膜的设备可以采用图2所示的倾斜真空沉积设备，因此，圆柱形滚筒可以用作如图3所示的冷却支撑的导向装置。
在图2和3中，标号1a和1b分别表示传送支撑2和卷绕支撑2的滚筒，标号3a和3b表示冷却导向装置，标号4a和4b表示设置在支撑2的运行过程的导向滚筒，标号5、6、7和8分别表示坩埚、电子枪、供氧气喷嘴和磁性金属。在操作中，磁性金属晶粒从坩埚5蒸发时，支撑2从传送滚筒运载到卷绕滚筒。在这样安排中，磁性金属晶粒聚集在由冷却导和装置3a或3b导向的支撑2上。在图3所示的实施例的情况下，隔板9设置在坩埚5上方，用于控制磁性金属晶粒的聚集。然后，检查这样获得的磁性薄膜，如果检查的结果与本发明的要求一致，则能够在相同的条件下连续生成磁性薄膜，如果检查的结果背离本发明的要求，则改变导向滚筒4a或坩埚5的位置，以确定根据本发明的磁性薄膜的圆柱结构的要求相一致的适当条件。然后，磁性薄膜可以在这样确定的条件下继续生长。
在下面实施例中，将进一步描述本发明，但是，并不构成对本发明的限制。
例1图2的设备用以制备图1所示的金属薄膜型的磁带。
假设用Co(100％纯度)作为磁性金属，这样形成的磁性薄膜是单层的，磁性薄膜的厚主工为1500。
这样获得的磁性薄膜的圆柱曲率((a/b)×100)是20％，圆柱的倾斜角θ为45°。
该磁带呈现2340Oe的垂直矫顽力，1620Oe的纵向矫顽力和5400G的饱和磁化强度。
例2下述磁带是根据例1的方法制备的。
磁性材料 Co(100％纯度)磁性薄膜厚度(单层)1500圆柱曲率30％圆柱倾斜角θ 35°垂直矫顽力2420Oe纵向矫顽力1480Oe饱和磁化强度 5600G例3下述磁带是根据例1的方法制备的磁性材料 Co(100％纯度)磁性薄膜厚度(单层)1500圆柱曲率 15％圆柱倾斜角θ 40°垂直矫顽力2550Oe
纵向矫顽力 1700Oe饱和磁化强度5500G例4下述磁带是根据例1的方法制备的磁性材料 Co(100％纯度)磁性薄膜厚度(单层)1500圆柱曲率 35％圆柱倾斜角θ 55°垂直矫顽力2810Oe纵向矫顽力1720Oe饱和磁化强度 5400G比较例1下述磁带是根据例1的方法制备的磁性材料 Co(100％纯度)磁性薄膜厚度(单层)1500圆柱曲率 5％圆柱倾斜角θ 30°垂直矫顽力2100Oe纵向矫顽力1600Oe饱和磁化强度 5400G
比较例2下述磁带是根据例1的方法制备的磁性材料 Co(100％纯度)磁性薄膜厚度(单层)1500圆柱曲率 7％圆柱倾斜角θ 25°垂直矫顽力2210Oe纵向矫顽力1620Oe饱和磁化强度 5500G比较例3下述磁带是根据例1的方法制备的磁性材料 Co(100％纯度)磁性薄膜厚度(单层)1600圆柱曲率 5％圆柱倾斜角θ 40°垂直矫顽力2220Oe纵向矫顽力1580Oe饱和磁化强度 5450G特点采用Sony公司市售的新型ED-βVCR，把1MHz、5MHz、10MHz、20MHz和30MHz信号记录在上述磁带上，使用相同仪器，这些信号被重现，然后确定重视输出和重写性(在20MHz沫除率)。其结果示于表1。
为了计算重现输出，每个频率的正弦波信号被记录在磁带上。然后通过频谱分析仪测量重现输出。
为了计算重写性，把10MHz正弦波信号记录在磁带上，然后测量重现输出信号。接着，20MHz接着信号记录在相同的磁带上，测量留下的10MHz输出信号，并且把它与重现输出信号相比较。
表1例No 1MHz5MHz10MHz20MHz30MHz清除率例1 0 0 +0.5 +1.1 +1.3 -6.4例2 0 0 +0.1 +1.4 +2.4 -6.6例3 0 0 +0.3 +1.0 +2.1 -4.8例4 0 0 +0.4 +1.4 +2.9 -5.4比较例1 0 0 0000比较例2 0 0 +0.1 +0.2 +0.6 -0.8比较例3 0 0 +0.2 +0.4 +0.7 0
(注1)该输出相对于比较例1的输出表示为0dB。
(注2)该沫除相对于比较例1的沫除表示为0dB，较大的负值表示较好的沫除。
从上面的结果可以看出，本发明的磁带适用于高密度记录和给出高重现输出，并且呈现良好的重写性。因此，本发明的磁记录介质适用于高密度记录、给出高重现输出和呈现良好的重写性。
虽然，参照特定实施例已经对本发明进行详细描述，但本领域的普通技术人员不脱离本发明的精神和范围能够作出各种变化和改型。
权利要求
1.一种磁记录介质，包括一个具有在其上包括倾斜生长的磁性金属晶粒圆柱的金属薄膜的支撑，其中，每个圆柱被弯曲成10％或更大的曲率。
2.根据权利要求1所述的磁记录介质，其中，所说的曲率的上限是40％或更小些。
3.根据权利要求1所述的磁记录介质，其中，所述的曲率是15至35％。
4.根据权利要求1所述的磁记录介质，其中，每个所述的圆柱具有35℃至55°倾斜角。
全文摘要
本发明公开了一种磁记录介质，包括一个具有在其上包括倾斜生长的磁性金属晶粒圆柱的金属薄膜的支撑，其中，每个所述的圆柱被弯曲成10％或更大的曲率。
文档编号G11B5/851GK1137669SQ9610436
公开日1996年12月11日 申请日期1996年1月25日 优先权日1995年1月25日
发明者北折典之, 吉田修, 佐佐木克己, 石川准子 申请人:花王株式会社