JPH0135406B2 - - Google Patents
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- JPH0135406B2 JPH0135406B2 JP57149672A JP14967282A JPH0135406B2 JP H0135406 B2 JPH0135406 B2 JP H0135406B2 JP 57149672 A JP57149672 A JP 57149672A JP 14967282 A JP14967282 A JP 14967282A JP H0135406 B2 JPH0135406 B2 JP H0135406B2
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- JP
- Japan
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- ferromagnetic metal
- thin film
- rust preventive
- lubricant
- metal thin
- Prior art date
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/72—Protective coatings, e.g. anti-static or antifriction
Landscapes
- Lubricants (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、磁気テープ、磁気デイスク等の電磁
変換による磁気記録分野に属する。
従来例の構成とその問題点
ポリエステル、ポリイミド等のプラスチツクフ
イルムや、アルミ板、ガラス板等の非磁性材料か
ら成る基板の表面に、真空中で蒸着、イオンプレ
ーテイング、スパツタリング等によりFe、Ni、
Coあるいはこれらの合金を主体とする強磁性金
属薄膜を形成せしめた磁気記録媒体は、ビデオ信
号の記録のごとき高密度記録に適したものである
が、強磁性金属薄膜の膜厚が0.01〜0.5μmと小さ
いために高湿度中、とくに温度変化が大きく結露
が発生するような環境下で放置された場合表面に
腐食を生じやすくその腐食がある程度進行すると
電磁変換特性に影響を及ぼし、またヘツドタツ
チ、耐摩耗性等の実用特性を劣化させる。この腐
食を防錆剤で抑制する試みがなされており、その
ような防錆剤としては、Fe、Co、Ni等のバルク
金属の防錆剤として公知のものが使用可能とされ
ている。
それらの例としては、アルキルアミン、アルキ
ルアミンの脂肪酸塩等の塩基性窒素化合物、アル
キルホスフエート、アルキルチオホスフエートア
ルキルハイドロジエン・リン酸エステルおよび亜
リン酸エステル等のリン化合物、石油スルホネー
ト、マホガニー酸スルホネート、ジノニルナフタ
レンスルホネート等のスルホン酸塩、ソルビタン
モノオレエート、有機酸のメチルエステル等の特
定のエステル類、石油酸、アビエチン酸の金属石
ケン、αメルカプトステアリン酸等の特定カルボ
ン酸誘導体類があり、さらに、ジシクロヘキシル
アンモニウムナイトライト、ジイソプロピルアン
モニウムナイトライト、シクロヘキシルアミンカ
ルバメート等のいわゆる気化性防錆剤がある。こ
れらのバルク金属用防錆剤については、たとえば
「金属表面技術硬覧」新版、金属表面技術協会編
(昭和38年発行、発行元、日刊工業新聞社)の
1417〜1439ページに記載されている。
強磁性金属薄膜形成時に真空系内に微量の酸素
ガスを導入して強磁性金属薄膜に酸素を含有せし
めたものは酸素を含有せしめない膜に比べて、抗
磁力が高く、基板と膜との付着強度も改善され、
耐食性も大幅に向上するが、厳しい環境下での耐
食性はまだ充分なレベルにあるとは言えず、これ
に対しても防錆剤の適用が望まれる。しかしなが
ら、酸素を含ませない強磁性金属薄膜に適した上
記に例示したような防錆剤は酸素含有強磁性金属
薄膜に対しては防錆効果をほとんど示さず、逆に
腐食を促進せしめる場合もあることが明らかとな
つた。
従来のバルク金属用防錆剤は金属に直接作用し
てその金属の表面状態を安定化させるものである
(このことは、たとえば、次の文献に明記されて
いる。G.Tranbanelli&V.Carassiti:
“Advancesin Corrosion Science and
Technology.“Vol.1、p.147(PLENUM Press.
New York.1970))が、酸素を含む強磁性金属薄
膜はその表面が強磁性金属の酸化層で覆われてい
るため、このような防錆剤を使用すると、防錆剤
が酸化層内を通過してその内側の金属に作用して
しまい酸化層が本来の保護層の役目を果さなくな
るものと考えられる。
したがつて、酸素を含む強磁性金属薄膜に対し
ては、従来とは異なつた新らしい防錆剤を探す必
要が生じた。
強磁性金属薄膜型磁気記録媒体は、前述のよう
に従来の塗布型磁気記録媒体に比べて記録密度を
飛躍的に向上せしめることが可能であるが、この
高密度化実現のためには、磁気ヘツドのギヤツプ
を小さくし、併せて磁気記録媒体の表面を平滑化
せしめてスペーシングロスを極力減少せしめる必
要がある。具体的なスペーシングの値としては
500Å以下、さらに好ましくは300Å以下が要求さ
れている。磁気記録媒体表面形状を微細に制御す
ることにより、ヘツドタツチ、走行性はかなり改
善され得るものの、本質的にヘツド−媒体間の接
触面積を大巾に減少せしめることは困難であり、
摩擦係数が大きくなる傾向は避け難い。
本発明に使用する防錆剤は、強磁性金属イオ
ン、その酸化物イオン、あるいは、その水酸化物
イオンと結合する特定の極性基を有する化合物で
あり、強磁性薄膜上に吸着せしめることにより錆
発生を防止するものであるが、ヘツドタツチ、走
行性の改善効果はあまりなく、過剰に付着せしめ
るとヘツド目づまりを発生させるという欠点があ
ることが明らかになつた。
他方、ヘツド−磁気記録媒体間の摩擦係数を下
げる目的で各種の滑剤の適用が提案されているが
特殊なものを除外すれば、これらの滑剤は防錆効
果は示さず、時には腐食促進剤となる場合もある
ことが明らかとなつた。
発明の目的
本発明は、磁性層として酸素を含む強磁性金属
薄膜を使用する磁気記録媒体の耐食性の一層の向
上と、併せて、走行性、耐久性の改善を目的とす
るものである。
発明の構成
本発明は、非磁性基板上に酸素を含む強磁性金
属薄膜を形成せしめた磁気記録媒体において、上
記強磁性金属薄膜周辺に、イオン化した強磁性金
属に作用してそのイオンの水和を抑制する化合物
を存在せしめたことを特徴とし、さらには上記強
磁性膜上に滑剤を存在せしめたことを特徴とする
ものである。
実施例の説明
まず非磁性基板としては、ポリエステル、ポリ
アミド、ポリイミド等のプラスチツクから成るフ
イルムまたはシート、アルミニウム、ステンレス
等の金属からなる金属板、セラミツク板、ガラス
板等が使用される。
強磁性金属薄膜型磁気記録媒体の表面性は磁性
層厚さが0.1〜0.5μm程度と非常に小さいため、基
板の表面形状に依存する度合が大きい。したがつ
て、特開昭53−116115号公報、特開昭57−37719
号公報に記載されている表面形状を微細に制御し
たものが本発明用基板としてはとくに望ましい。
酸素を含む強磁性金属薄膜に関しては、特公昭
56−23208号公報、特開昭53−42010号公報、特開
昭56−15014号公報、特開昭57−37719号公報等に
記載されている。
酸素ガスを含む真空中で連続斜め蒸着すること
により得られる強磁性薄膜は微細な柱状結晶の集
合体より成りこの各柱状結晶の表面は結晶を構成
する強磁性金属の酸化物層で覆われている。この
酸化物層は膜厚がせいぜい100〜200Å程度と薄く
結晶構造的な欠陥部や水和物などの欠陥を多く含
んでおり、薄膜が高湿中に置かれた時、これらの
欠陥では強磁性金属イオン、その酸化物のイオ
ン、あるいは、その水酸化物のイオンが容易に水
和して強磁性金属の含水酸化物……すなわち、錆
……となる。
本発明者らの検討の結果これらのイオン化した
強磁性金属(すなわち、強磁性金属イオン、その
酸化物あるいは水酸化物のイオン)に作用してそ
のイオンの水和を抑制する化合物が、酸素含有強
磁性金属薄膜の防錆剤として最適のものであると
いう結論が得られた。以後の文中では、上記の化
合物のことを防錆剤・・・と記すことにする。
防錆剤・・・としては、たとえば、二価フエノール
類、ジアリルケトン類、アルキルフエノール、ナ
フトール類、キノン類、ニトロソ化合物、オキシ
ム化合物、等があり、これらをさらに詳細に示す
と次のようになる。
二価フエノール類とは、ハイドロキノン、レゾ
ルシン、カテコール等の純フエノール類、および
それらの、アルキルアミノ、ニトロ、ニトロソ、
ハロゲノ置換体、たとえば、2−メチルハイドロ
キノン、4−メチルレゾルシノール、5−メチル
レゾルシノール、4−メチルピロカテコール、
2,5−ジメチルハイドロキノン、4,6−ジメ
チルレゾルシノール、2,5−ジメチルレゾルシ
ノール、2−イソプロピル−5−メチルハイドロ
キノン、2−tert−ブチルハイドロキノン、2,
5−ジ−tert−ブチルハイドロキノン、4−tert
−ブチルカテコール、2−アミノレゾルシノー
ル、2−ニトロレゾルシノール、2,5−ジクロ
ロヒドロキノン、等を指すものである。ジアリル
ケトン類とは、ベンゾフエノンおよびその誘導体
を指し、たとえば、ベンゾフエノン、4−メチル
ベンゾフエノン、3−メチルベンゾフエノン、
3,4−ジメチルベンゾフエノン、4,4′−ジメ
チルベンゾフエノン、4−エチルベンゾフエノン
等のアルキル置換体、4−ヒドロキシベンゾフエ
ノン、4,4′−ジヒドロキシベンゾフエノン、
2,3,4−トリヒドロベンゾフエノン、2,4
−ジヒドロキシベンゾフエノン、2,2′,5,
6′−テトラヒドロベンゾフエノン、2,3′,4,
4′,6−ベンタヒドロキシベンゾフエノン等のヒ
ドロキシベンゾフエノン類、4−アミノベンゾフ
エノン、4,4′−ジアミノベンゾフエノン等のア
ミノベンゾフエノン類、あるいは2種以上の置換
基を有するベンゾフエノン類、たとえば、4−メ
トキシ−2−ヒドロキシベンゾフエノン、2,
2′−ジヒドロキシ−4,4′−ジメトキシベンゾフ
エノン、2,6−ジヒドロキシ−4−メトキシベ
ンゾフエノン等、を指すものである。
アルキルフエノールとは、一価フエノールのア
ルキル置換体を指し、たとえば、o−クレゾー
ル、m−クレゾール、p−クレゾール、o−エチ
ルフエノール、m−エチルフエノール、p−エチ
ルフエノール、2,3−ジメチルフエノール、
2,5−メチルフエノール、2,6−ジメチルフ
エノール、3,4−ジメチルフエノール、3,5
−ジメチルフエノール、2,4,6−トリメチル
フエノール、2,4,5−トリメチルフエノー
ル、5−イソプロピル−2−メチルフエノール、
2−イソプロピル−5−メチルフエノール、p−
tert−ブチルフエノール、2,6−ジ−tert−ブ
チル−p−クレゾール、4,4′−メチレンビス−
2,6−ジ−tert−ブチルフエノール、2,6−
ジ−メチル−4−tert−ブチルフエノール、2−
tert−アルミ−4−メチルフエノール、2−メチ
ル−4,6−ジ−tert−ブチルフエノール、2,
4,6−トリ−tert−ブチルフエノール、等があ
る。
ナフトール類とは、α−ナフトール、β−ナフ
トール、1,2−ナフタレンジオール、1,4,
5−ナフタレントリオール、1,2,5,8−ナ
フタレンテトラオール等の純ナフトール類および
ニトロ、ニトロソ、アミノ、ハロゲノ置換ナフト
ール類、たとえば、1−クロロ−2−ナフトー
ル、2,4−ジクロロ−1−ナフトール、1−ニ
トロ−2−ナフトール、1,6−ジニトロ−2−
ナフトール、1−ニトロソ−2−ナフトール、2
−ニトロソ−1−ナフトール、1−アミノ−2−
ナフトール、等を指すものである。
キノン類とは、p−ベンゾキノン、o−ベンゾ
キノン、1,2−ナフトキノン、1,4−ナフト
キノン、2,6−ナフトキノン、アントラキノ
ン、9−10−フエナンスレンキノン、ジフエノキ
ノン等の置換基のないキノン、メチル−P−ベン
ゾキノン、2,3−ジメチル−P−ベンゾキノ
ン、2−メチル−1,4ナフトキノン、2−メチ
ルアントラキノン等のメチルキノン等、2.5−ジ
ヒドロキシ−P−ベンゾキノン、テトラヒドロキ
シ−P−ベンゾキノン、5−ヒドロキシ−1,4
−ナフトキノン、2,3−ジヒドロキシ−1,4
−ナフトキノン、5,8−ジヒドロキシ−1,4
−ナフトキノン、2−ヒドロキシアントラキノ
ン、1,2−ジヒドロキシアントラキノン、1,
2,3−トリヒドロキシアントラキノン、1,
2,4−トリヒドロキシアントラキノン、1,
2,5−トリヒドロキシアントラキノン、1,
2,6−トリヒドロキシアントラキノン、1,
2,7−トリヒドロキシアントラキノン、等のヒ
ドロキシキノン類、2−アミノ−アントラキノ
ン、1,2−ジアミノアントラキノン等のアミノ
キノン類、1−ニトロアントラキノン、1,5−
ジニトロアントラキノン等のニトロキノン類、
2,6−ジクロロ−P−ベンゾキノン、テトラク
ロロ−P−ベンゾキノン、テトラフロモ−P−ベ
ンゾキノン等のハロゲンキノン類、あるいは2種
以上の置換基を有するキノン類、たとえば、2,
5−ジクロロ−3,6−ジヒドロキシ−P−ベン
ゾキノン、1−メチル−2−ヒドロキシ−1,4
−ナフトキノン等を指すものである。
ニトロソ化合物とは水酸基とニトロソ基の両方
を有する有機化合物であつて、ニトロソフエノー
ル系およびニトロソナフトール系有機化合物など
である。具体的には、1−ニトロソ−2−ナフト
ール、2−ニトロソ−1−ナフトール、1−ニト
ロソ−2−ナフトール−3,6−ジスルホン酸ナ
トリウム塩(ニトロソR塩)、4−ニトロソ−2
−メトキシ−1−フエノール、4−ニトロソ−2
−エトキシ−1−フエノール、4−ニトロソカル
バクロール、6−ニトロソ−O−クレゾール、4
−ニトロソ−m−クレゾールO−ニトロソフエノ
ール、2−ニトロソレゾルシン、4−ニトロソレ
ゾルシン、2−ニトロソレゾルシンモノメチルエ
ーテル、N−ニトロソフエニルヒドロキシルアミ
ンアンモニウム塩(クペロン)、p−ニトロソフ
エノール、2−ニトロソ−1−ナフトール−4−
スルホン酸、5−ニトロソ−8−キノリノールな
どを指すものである。
オキシム化合物とは、ベンジルオキシム、グリ
オキシム、ベンズアルドキシム、ベンズアミドオ
キシム、α−ベンゾインオキシム、アセトフエノ
ンキシム、ベンゾフエノンキシム、ジメチルグリ
オキシム、サリチルアルドキシム、等を指すもの
である。
これらの防錆剤・・・は、強磁性薄膜の少くとも表
面、可能であれば内部、あるいは強磁性薄膜が形
成されている下地との界面に接する状態で存在せ
しめることにより、その効果を発揮せしめる。そ
の適量は磁気記録媒体1m2当り0.5〜500mg程度で
ある。具体的な存在のさせ方としては、防錆剤・・・を
それ自体、あるいは高分子化合物等の被膜形成能
を有するものに混合せしめた状態で必要ならば溶
剤で希釈して強磁性薄膜表面に塗布する方法、
防錆剤・・・の蒸気を強磁性薄膜表面にあてる方法、さ
らに、磁気記録媒体がテープ状である場合にはそ
の裏面に存在せしめておきテープが巻込まれたと
き強磁性薄膜表面に転写せしめるようにする方
法、等公知の手段を用いることができる。また、
あらかじめ、防錆剤・・・を存在せしめた非磁性基板を
用いて、この基板に強磁性金属薄膜を形成せしめ
ることにより、とくに強磁性金属薄膜の基板に接
する側を中心に防錆剤・・・を存在せしめることを可能
である。
防錆剤・・・を含有する基板の製法としては、たとえ
ば、上記非磁性基板の少なくとも表面をエツチン
グ等により微細に多孔質化し、その内部に防錆剤・・・
を含有せしめる方法、プラスチツクフイルム基板
においては、その製膜時に基板原料中や表面形状
付与剤中に防錆剤・・・を添加せしめる方法、あるい
は、防錆剤・・・溶液中に基板を浸漬して防錆剤・・・
を基板
内に浸透させる方法等がある。防錆剤・・・は非磁性基
板内に均一に存在していてもよいがその表面近傍
に偏在していてもよく、また、微粒子状に偏析し
ていてもよい。ただし、少なくとも、磁性層形成
面上に存在せしめることが望ましい。
非磁性基板の防錆剤含有量としては、少なくと
も磁性層形成面側表面付近(すなわち、表面から
深さ1000Å以内)で0.001〜10重量%さらに好ま
しくは0.01〜1重量%が適当であり、基板内部で
は表面付近と同等かそれ以下でよい。
なお、防錆剤・・・は前述の例のごとき材料の単体で
も複数種の混合体でも良い、防錆剤・・・の強磁性金属
薄膜への効果をより良くするために、防錆剤・・・適用
後に強磁性金属薄膜を加熱処理することも可能で
ある。また、強磁性金属薄膜上に防錆剤・・・が過剰に
付着した場合には防錆剤・・・を選択的に溶解する溶剤
にて薄膜表面を洗浄して除去することもできる。
通常防錆剤・・・は強磁性金属薄膜表面の特定個所に化
学吸着かそれに近い状態で強固に吸着するため、
溶剤洗浄により除去されることはない。このこと
は、溶剤洗浄後にも充分防錆効果が得られる事実
から推測でき、X線光電子光法(ESCA)のケミ
カルシフト測定によつても判別できる。
従来例の項でも述べたが、本発明に使用する
防錆剤・・・は、磁気記録媒体と磁気ヘツド、回転シリ
ンダー等との摩擦係数を改善する効果は顕著でな
いため、磁気記録媒体においてさらに高い滑性に
対する要求がある場合には、各種の滑剤との組合
せを考える必要がある。この具体的手段として
は、たとえば、
(1) 防錆剤・・・を周辺に存在せしめた強磁性金属薄
膜
の上(外側)に滑剤層を形成せしめる。
(2) 可撓性長尺非磁性基板を用いてその片面に防
錆剤を周辺に存在せしめた強磁性金属薄膜を、
他面に滑剤層あるいは滑剤含有樹脂層を形成せ
しめる等がある。
第1〜3図は上記(1)の磁気記録媒体の構成例を
模型的に示したものである。図中、1,1′,
1″は基板、2,2′,2″は強磁性金属薄膜、3,
3′,3″は防錆剤・・・の吸着層、4,4′,4″は
滑剤
層、5は酸素含有強磁性金属薄膜層の表面を覆つ
ている強磁性金属の酸化物層である。第1図の例
では、防錆剤3の上に滑剤4が均一に吸着してい
る。第2図の例では、防錆剤・・・3′の上に滑剤4′
は
凝集して、島状に吸着している。第3図は第1,
2図より、ミクロ的な見方をした例であつて、微
量の酸素ガスの存在下で強磁性金属を斜め蒸着し
て得られる。表面が酸化物層で被膜された柱状結
晶構造から成る強磁性金属薄膜2″上に防錆剤吸
着層3″、その表面に滑剤層4″を存在せしめた例
を示している。これらの図から明らかなように、
本発明の磁気記録媒体においては、強磁性金属薄
膜が防錆剤吸着層で覆われているため耐食性良好
であり、表面に存在せしめた滑剤層の助けで、ヘ
ツドとの摩擦係数も低下し繰り返し走行における
磁気記録媒体表面の耐摩耗性も向上する。また、
意外なことに強磁性金属薄膜に直接、滑剤を吸着
させた場合よりも、防錆剤層を介在させることに
よつて、滑剤の吸着がより強固になるということ
が明らかになつた。
滑剤層は、次に述べる滑剤から構成される。滑
剤層には帯電防止剤、防カビ剤などを必要に応じ
て添加することもできる。
滑剤としては、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪
酸アミド、金属石けん、脂肪族アルコール、パラ
フイン、シリコーン、フツ素系界面活性剤などが
使用できる。この中で、脂肪酸、フツ素系界面活
性剤などの一部のものは、強磁性金属薄膜に対し
防錆効果を示すものもあるが、前述の防錆剤吸着
層上に存在せしめることにより、それらを単独で
使用した場合と比較して、更にその効果が向上す
ることから本発明においては滑剤として使用する
のが適当である。
脂肪酸としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、
バルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイ
ン酸、リノール酸、リノレン酸等の炭素数が12〜
22個のものが使用できる。
脂肪酸エステルとしては、ステアリン酸エチ
ル、ステアリン酸プチル、ステアリン酸アミル、
ステアリン酸モノグリセリド、パルミチン酸モノ
グリセリド、オレイン酸モノグリセリド、ペンタ
エリスリトールテトラステアレート等が使用でき
る。
脂肪酸アミドとしては、カプロン酸アミド、カ
プリン酸アミド、ラウリン酸アミド、パルミチン
酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミ
ド、オレイン酸アミド、リノール酸アミド、メチ
レンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステ
アリン酸アミド等が使用できる。
金属石けんとしては、ラウリン酸、ミリスチン
酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オ
レイン酸、リノール酸、リノレン酸等の亜鉛、
鉛、ニツケル、コバルト、鉄、アルミニウム、マ
グネシウム、ストロンチウム、銅、等との塩、ラ
ウリル、パルミチル、ミリスチル、ステアリルベ
ヘニル、オレイル、リノール、リノリン酸のスル
ホン酸と上記各種金属との塩等が使用できる。脂
肪族アルコールとしては、セチルアルコール、ス
テアリルアルコール等が使用できる。
パラフインとしては、n−オクタデカン、n−
ノナデカン、n−トリデカン、n−ドコサン、n
−ドトリアコンタン等の飽和炭化水素が使用でき
る。
シリコーンとしては、水素がアルキル基または
フエニール基で部分置換されたポリシロキサンお
よびそれらを、脂肪酸、脂肪族アルコール、酸ア
ミド等で変性したもの等が使用できる。
フツ素系界面活性剤としては、パーフロロアル
キルカルボン酸およびパーフロロアルキルスルホ
ン酸とナトリウム、カリウム、マグネシウム、亜
鉛、アルミニウム、鉄、コバルト、ニツケル等と
の塩、パーフロロアルキルリン酸エステル、パー
フロロアルキルベタイン、パーフロロアルキルト
リメチルアンモニウム塩、パーフロロエチレンオ
キサイド、パーフロロアルキル脂肪酸エステル等
が使用できる。
滑剤は単体でも複数種の混合体でも良い。滑剤
層安定化のために滑剤層形成後熱処理を行なうこ
とも可能である。
滑剤層の厚さは500Å以下、でき得れば200Å以
下にすることが望ましい。強磁性薄膜が斜方蒸着
等で形成された柱状結晶構造をとる場合には、第
3図に示すごとく、柱状結晶表面全域にわたり滑
剤層を形成しても良いが、第2図に示すごとく滑
剤が表面に局部的に析出した状態であつても本発
明の効果が得られる。
なお、上記の各例において、滑剤層中に防錆剤・・・
を混合・添加せしめることも可能であり、このよ
うにして過剰の防錆剤・・・を強磁性金属薄膜上に存在
せしめることにより、耐食性の一層の向上を計る
こともできる。
つぎに、前記(2)の磁気記録媒体につい説明する
と、この場合には、滑剤層形成は、上記各滑剤単
独、あるいはそれらの混合体を直接非磁性基板表
面、または、あらかじめ非磁性基板表面に形成さ
れたバツクコート層上に付着せしめることにより
行なわれる。具体的には、滑剤を溶剤で希釈した
ものを薄く塗布したり、滑剤蒸気をその表面に当
てるなどの方法で行なう。この場合、滑剤中に、
帯電防止剤、防徽剤、あるいは、磁性面に存在せ
しめた防錆剤・・・等を添加することも可能である。滑
剤付着量としては磁気記録媒体1m2当り0.5〜500
mg、好ましくは5〜200mgが適当である。
また、他の滑剤層形成法としては、バツクコー
ト内に滑剤を混入せしめてこれを滑剤層とする方
法も採用できる。具体的には、カーボンブラツ
ク、グラフアイト、二硫化モリブデン、炭酸カル
シウム、シリカ、アルミナ等の微粉末を分散せし
めた、塩化ビニール系、エステル系、ウレタン
系、エポキシ系等の樹脂の溶液中に前記滑剤を溶
解または分散せしめた溶液を非磁性基板表面に塗
布して、滑剤の混入したバツクコートを形成せし
める。この場合、得られる塗膜の厚さは0.01〜
0.5μm、塗膜中の滑剤含有量は体積比で0.1〜50%
の範囲が適当である。このバツクコート中に、帯
電防止剤、防徽剤、あるいは磁性面に吸着せしめ
た防錆剤・・・等を添加することも可能である。
滑剤層に防錆剤・・・を添加すれば、磁気記録媒体が
巻込まれてその表裏が接触したとき、滑剤と共に
防錆剤・・・を磁性面に転写し、これが、実使用時にお
ける磁性層表面の摩耗、磁性層に発生する亀裂等
の損傷部分に新たに吸着してその部分の耐食性の
劣化を防止することができる。同様な目的で、磁
性層表面の防錆剤・・・吸着層上に吸着していない過剰
の防錆剤を存在せしめておくこともできるが、こ
の量が多すぎるとヘツド目づまりの原因となるた
め、この量としては、磁気記録媒体1m2当り最高
100mgが限度であり、5〜50mgが望ましい。すな
わちこの限度内であれば、滑剤の磁性面側への転
写の効果で目づまり発生は防止できるわけで、こ
のことは、本発明の効果の一つである。
滑剤の磁性面への転写を完全なものにする目的
で、必要に応じて、磁気記録媒体製造直後に、巻
状態のまま熱処理することができる。この場合の
条件としては、たとえば、30〜60℃で、1〜50時
間が良い。
次により具体的な実施例の説明をする。
実施例 1
厚さ10μmのポリエステルフイルムを円筒キヤ
ンの周面上に沿わせて5×10-5Torrの真空度で
酸素ガスを0.3/の速度で導入して電子ビーム
加熱により溶融したCoNi合金(Ni含有量20wt
%)を連続斜め蒸着(低入射角度成分30゜以下カ
ツト)し、厚さ、1000Åの酸素含有CoNi強磁性
薄膜をフイルム上に形成せしめたもの(試料A)
と、上記と類似の条件で真空度5×10-6Torr、
酸素ガス導入なしで酸素を含有せしめないCoNi
強磁性薄膜を形成せしめたもの(試料B)を用意
した。膜中の酸素量をオージエ電子分光分析法を
主体に測定した結果、試料Aの膜中の平均酸素量
はCoとNiに対する原子数比(O/Co+Ni×100)で
10%であり、試料Bのそれは1%以下であつた。
これらの試料表面に各種防錆剤・・・を水、エチルアル
コール、アセトン、トルエン等を溶解せしめて塗
布乾燥(塗布量は10〜100mg/m2となるよう調節
した。)したのち50℃、90%R.H.雰囲気中に放置
し、その間、定期的に取出し顕微鏡観察すること
により錆発生状態を調べた。その結果を表1〜表
6に示す。これらの表より明らかなように防錆剤・・・
は酸素を含むCoNi薄膜に対し防錆効果が大であ
つた。この効果は酸素含有量3〜45%のCoNi薄
膜(Ni10〜55wt%)では同様であり、Co薄膜、
Fe−Ni薄膜、Fe−Co薄膜等においても類似して
いた。
INDUSTRIAL APPLICATION FIELD The present invention belongs to the field of magnetic recording using electromagnetic conversion, such as magnetic tapes and magnetic disks. Structure of conventional examples and their problems Fe, Ni, Ni,
A magnetic recording medium on which a ferromagnetic metal thin film mainly composed of Co or an alloy thereof is formed is suitable for high-density recording such as video signal recording. Because of its small size of μm, if it is left in high humidity environments, especially in environments where there are large temperature changes and condensation, the surface tends to corrode, and if the corrosion progresses to a certain extent, it will affect the electromagnetic conversion characteristics. Deteriorates practical properties such as wear resistance. Attempts have been made to suppress this corrosion with rust preventive agents, and known rust preventive agents for bulk metals such as Fe, Co, and Ni can be used as such rust preventive agents. Examples of these include alkylamines, basic nitrogen compounds such as fatty acid salts of alkylamines, phosphorus compounds such as alkyl phosphates, alkyl thiophosphates, alkylhydrogen phosphates and phosphite esters, petroleum sulfonates, mahogany acids, etc. Sulfonates, sulfonates such as dinonylnaphthalene sulfonate, sorbitan monooleate, specific esters such as methyl esters of organic acids, petroleum acids, metal soaps of abietic acid, and specific carboxylic acid derivatives such as α-mercaptostearic acid. In addition, there are so-called volatile rust inhibitors such as dicyclohexylammonium nitrite, diisopropylammonium nitrite, and cyclohexylamine carbamate. Regarding these rust preventive agents for bulk metals, for example, see the new edition of "Metal Surface Technology Handbook," edited by the Metal Surface Technology Association (published in 1960, publisher: Nikkan Kogyo Shimbun).
Described on pages 1417-1439. A ferromagnetic metal thin film that contains oxygen by introducing a small amount of oxygen gas into the vacuum system when forming a ferromagnetic metal thin film has a higher coercive force than a film that does not contain oxygen, and the bond between the substrate and the film is improved. Adhesive strength is also improved,
Corrosion resistance is also greatly improved, but corrosion resistance under harsh environments is still not at a sufficient level, and the application of rust inhibitors is desired for this purpose as well. However, the above-mentioned rust inhibitors suitable for ferromagnetic metal thin films that do not contain oxygen have almost no rust-preventing effect on oxygen-containing ferromagnetic metal thin films, and may even accelerate corrosion. One thing became clear. Conventional bulk metal rust inhibitors act directly on the metal to stabilize its surface condition (this is clearly stated, for example, in the following documents: G. Tranbanelli & V. Carassiti:
“Advances in Corrosion Science and
Technology. “Vol.1, p.147 (PLENUM Press.
New York.1970)) However, since the surface of a ferromagnetic metal thin film containing oxygen is covered with an oxidized layer of ferromagnetic metal, when such a rust inhibitor is used, the rust inhibitor penetrates inside the oxidized layer. It is thought that the oxide layer passes through and acts on the metal inside, causing the oxide layer to no longer function as an original protective layer. Therefore, it has become necessary to find a new rust preventive agent for ferromagnetic metal thin films containing oxygen. As mentioned above, ferromagnetic metal thin film magnetic recording media can dramatically improve the recording density compared to conventional coated magnetic recording media, but in order to achieve this high density, magnetic It is necessary to reduce the spacing loss as much as possible by reducing the head gap and smoothing the surface of the magnetic recording medium. The specific spacing value is
The thickness is required to be 500 Å or less, more preferably 300 Å or less. Although head touch and running properties can be considerably improved by finely controlling the surface shape of a magnetic recording medium, it is essentially difficult to significantly reduce the contact area between the head and the medium.
It is difficult to avoid a tendency for the coefficient of friction to increase. The rust preventive agent used in the present invention is a compound having a specific polar group that binds to a ferromagnetic metal ion, its oxide ion, or its hydroxide ion. Although it prevents this from occurring, it has become clear that it does not have much of an effect on improving head touch and runnability, and has the drawback that excessive adhesion can cause head clogging. On the other hand, the use of various lubricants has been proposed for the purpose of lowering the coefficient of friction between the head and the magnetic recording medium, but unless special types are excluded, these lubricants do not exhibit any rust-preventing effect and may sometimes act as corrosion promoters. It has become clear that there may be cases. OBJECTS OF THE INVENTION The present invention aims to further improve the corrosion resistance of a magnetic recording medium that uses a ferromagnetic metal thin film containing oxygen as a magnetic layer, as well as to improve running properties and durability. Structure of the Invention The present invention provides a magnetic recording medium in which a ferromagnetic metal thin film containing oxygen is formed on a non-magnetic substrate, in which the ionized ferromagnetic metal is hydrated by acting on the ionized ferromagnetic metal around the ferromagnetic metal thin film. The present invention is characterized by the presence of a compound that suppresses the ferromagnetic film, and is further characterized by the presence of a lubricant on the ferromagnetic film. DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS First, as the non-magnetic substrate, a film or sheet made of plastic such as polyester, polyamide or polyimide, a metal plate made of metal such as aluminum or stainless steel, a ceramic plate, a glass plate, etc. are used. The surface properties of ferromagnetic metal thin film magnetic recording media are highly dependent on the surface shape of the substrate because the magnetic layer thickness is very small, about 0.1 to 0.5 μm. Therefore, JP-A-53-116115 and JP-A-57-37719
A substrate with a finely controlled surface shape as described in the above publication is particularly desirable as a substrate for the present invention. Regarding ferromagnetic metal thin films containing oxygen,
They are described in JP-A-56-23208, JP-A-53-42010, JP-A-56-15014, JP-A-57-37719, and the like. A ferromagnetic thin film obtained by continuous oblique deposition in a vacuum containing oxygen gas is composed of an aggregate of fine columnar crystals, and the surface of each columnar crystal is covered with an oxide layer of the ferromagnetic metal that makes up the crystal. There is. This oxide layer is thin, about 100 to 200 Å at most, and contains many defects such as crystal structure defects and hydrates, and when the thin film is placed in high humidity, these defects are Magnetic metal ions, ions of their oxides, or ions of their hydroxides are easily hydrated to form hydrous oxides of ferromagnetic metals, that is, rust. As a result of studies conducted by the present inventors, compounds that act on these ionized ferromagnetic metals (i.e., ferromagnetic metal ions, ions of their oxides or hydroxides) and suppress the hydration of these ions are found to be oxygen-containing compounds. The conclusion was that it is the best rust preventive agent for ferromagnetic metal thin films. In the following text, the above compounds will be referred to as rust preventive agents. Rust inhibitors include, for example, divalent phenols, diallyl ketones, alkylphenols, naphthols, quinones, nitroso compounds, oxime compounds, etc. These are shown in more detail as follows: Become. Divalent phenols include pure phenols such as hydroquinone, resorcinol, and catechol, and their alkylamino, nitro, nitroso,
Halogeno-substituted products, such as 2-methylhydroquinone, 4-methylresorcinol, 5-methylresorcinol, 4-methylpyrocatechol,
2,5-dimethylhydroquinone, 4,6-dimethylresorcinol, 2,5-dimethylresorcinol, 2-isopropyl-5-methylhydroquinone, 2-tert-butylhydroquinone, 2,
5-di-tert-butylhydroquinone, 4-tert
-butylcatechol, 2-aminoresorcinol, 2-nitroresorcinol, 2,5-dichlorohydroquinone, etc. Diallyl ketones refer to benzophenone and derivatives thereof, such as benzophenone, 4-methylbenzophenone, 3-methylbenzophenone,
Alkyl substituted products such as 3,4-dimethylbenzophenone, 4,4'-dimethylbenzophenone, 4-ethylbenzophenone, 4-hydroxybenzophenone, 4,4'-dihydroxybenzophenone,
2,3,4-trihydrobenzophenone, 2,4
-dihydroxybenzophenone, 2,2',5,
6′-tetrahydrobenzophenone, 2,3′,4,
Hydroxybenzophenones such as 4',6-bentahydroxybenzophenone, aminobenzophenones such as 4-aminobenzophenone and 4,4'-diaminobenzophenone, or two or more substituents. benzophenones, such as 4-methoxy-2-hydroxybenzophenone, 2,
It refers to 2'-dihydroxy-4,4'-dimethoxybenzophenone, 2,6-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, etc. Alkylphenol refers to an alkyl substituted product of monovalent phenol, such as o-cresol, m-cresol, p-cresol, o-ethylphenol, m-ethylphenol, p-ethylphenol, 2,3-dimethylphenol. ,
2,5-methylphenol, 2,6-dimethylphenol, 3,4-dimethylphenol, 3,5
-dimethylphenol, 2,4,6-trimethylphenol, 2,4,5-trimethylphenol, 5-isopropyl-2-methylphenol,
2-isopropyl-5-methylphenol, p-
tert-butylphenol, 2,6-di-tert-butyl-p-cresol, 4,4'-methylenebis-
2,6-di-tert-butylphenol, 2,6-
Di-methyl-4-tert-butylphenol, 2-
tert-aluminum-4-methylphenol, 2-methyl-4,6-di-tert-butylphenol, 2,
4,6-tri-tert-butylphenol, etc. Naphthols include α-naphthol, β-naphthol, 1,2-naphthalenediol, 1,4,
Pure naphthols such as 5-naphthalenetriol, 1,2,5,8-naphthalenetetraol and nitro-, nitroso-, amino-, halogeno-substituted naphthols such as 1-chloro-2-naphthol, 2,4-dichloro-1 -naphthol, 1-nitro-2-naphthol, 1,6-dinitro-2-
naphthol, 1-nitroso-2-naphthol, 2
-nitroso-1-naphthol, 1-amino-2-
This refers to naphthol, etc. Quinones include quinones without substituents such as p-benzoquinone, o-benzoquinone, 1,2-naphthoquinone, 1,4-naphthoquinone, 2,6-naphthoquinone, anthraquinone, 9-10-phenanthrenequinone, and diphenoquinone. , methyl-P-benzoquinone, 2,3-dimethyl-P-benzoquinone, 2-methyl-1,4-naphthoquinone, 2-methylanthraquinone, etc., 2,5-dihydroxy-P-benzoquinone, tetrahydroxy-P-benzoquinone, 5-hydroxy-1,4
-naphthoquinone, 2,3-dihydroxy-1,4
-naphthoquinone, 5,8-dihydroxy-1,4
-naphthoquinone, 2-hydroxyanthraquinone, 1,2-dihydroxyanthraquinone, 1,
2,3-trihydroxyanthraquinone, 1,
2,4-trihydroxyanthraquinone, 1,
2,5-trihydroxyanthraquinone, 1,
2,6-trihydroxyanthraquinone, 1,
Hydroxyquinones such as 2,7-trihydroxyanthraquinone, aminoquinones such as 2-amino-anthraquinone and 1,2-diaminoanthraquinone, 1-nitroanthraquinone, 1,5-
Nitroquinones such as dinitroanthraquinone,
Halogen quinones such as 2,6-dichloro-P-benzoquinone, tetrachloro-P-benzoquinone, and tetrafuromo-P-benzoquinone, or quinones having two or more types of substituents, such as 2,
5-dichloro-3,6-dihydroxy-P-benzoquinone, 1-methyl-2-hydroxy-1,4
- Refers to naphthoquinone, etc. A nitroso compound is an organic compound having both a hydroxyl group and a nitroso group, and includes nitrosophenol-based and nitrosonaphthol-based organic compounds. Specifically, 1-nitroso-2-naphthol, 2-nitroso-1-naphthol, 1-nitroso-2-naphthol-3,6-disulfonic acid sodium salt (nitroso R salt), 4-nitroso-2
-methoxy-1-phenol, 4-nitroso-2
-ethoxy-1-phenol, 4-nitrosocarvacrol, 6-nitroso-O-cresol, 4
-Nitroso-m-cresol O-nitrosophenol, 2-nitrosoresorcin, 4-nitrosoresorcin, 2-nitrosoresorcin monomethyl ether, N-nitrosophenylhydroxylamine ammonium salt (cuperone), p-nitrosophenol, 2-nitroso- 1-naphthol-4-
It refers to sulfonic acid, 5-nitroso-8-quinolinol, etc. The oxime compound refers to benzyloxime, glyoxime, benzaldoxime, benzamide oxime, α-benzoin oxime, acetophenonexime, benzophenonexime, dimethylglyoxime, salicylaldoxime, and the like. These anti-corrosion agents exert their effects by being present at least on the surface of the ferromagnetic thin film, if possible inside, or in contact with the interface with the substrate on which the ferromagnetic thin film is formed. urge The appropriate amount is about 0.5 to 500 mg per m 2 of magnetic recording medium. Specifically, the presence of a rust preventive agent is carried out by itself or in a mixture with a substance capable of forming a film such as a polymer compound, diluted with a solvent if necessary, and applied to the surface of a ferromagnetic thin film. how to apply it,
A method in which rust preventive vapor is applied to the surface of the ferromagnetic thin film.Furthermore, if the magnetic recording medium is in the form of a tape, it is placed on the back side and transferred to the surface of the ferromagnetic thin film when the tape is rolled up. Well-known means such as a method for doing this can be used. Also,
By forming a ferromagnetic metal thin film on a non-magnetic substrate on which a rust preventive agent has been applied in advance, the rust preventive agent is applied especially to the side of the ferromagnetic metal thin film that is in contact with the substrate.・It is possible to make ・exist. As a method for manufacturing a substrate containing a rust preventive agent, for example, at least the surface of the non-magnetic substrate is made finely porous by etching, etc., and the rust preventive agent is added inside the non-magnetic substrate.
For plastic film substrates, a method in which a rust preventive agent is added to the substrate raw material or a surface shape imparting agent during film formation, or a method in which the substrate is immersed in a solution of a rust preventive agent. Rust preventive agent...
There are methods such as infiltrating the substrate into the substrate. The rust preventive agent may exist uniformly within the nonmagnetic substrate, may be unevenly distributed near the surface thereof, or may be segregated in the form of fine particles. However, it is desirable that it exists at least on the magnetic layer forming surface. The appropriate rust preventive content of the nonmagnetic substrate is 0.001 to 10% by weight, more preferably 0.01 to 1% by weight, at least near the surface on the side where the magnetic layer is formed (that is, within a depth of 1000 Å from the surface). Inside, it may be equal to or lower than near the surface. The rust preventive agent may be a single material or a mixture of multiple materials as in the example above.In order to improve the effect of the rust preventive agent on the ferromagnetic metal thin film, the rust preventive agent ...It is also possible to heat-treat the ferromagnetic metal thin film after application. Furthermore, if an excessive amount of the rust preventive agent adheres to the ferromagnetic metal thin film, it can be removed by cleaning the surface of the thin film with a solvent that selectively dissolves the rust preventive agent.
Normally, rust preventive agents strongly adsorb to specific locations on the surface of ferromagnetic metal thin films in a state that is chemically adsorbed or close to it.
It will not be removed by solvent cleaning. This can be inferred from the fact that a sufficient rust prevention effect can be obtained even after solvent cleaning, and can also be determined by chemical shift measurement using X-ray photoelectron photometry (ESCA). As mentioned in the section on conventional examples, the rust preventive used in the present invention does not have a significant effect on improving the coefficient of friction between the magnetic recording medium and the magnetic head, rotating cylinder, etc. If high lubricity is required, combinations with various lubricants must be considered. Specific means for this include, for example: (1) A lubricant layer is formed on (outside) a ferromagnetic metal thin film around which a rust preventive agent is present. (2) A ferromagnetic metal thin film with a rust preventive agent surrounding it on one side of a flexible long non-magnetic substrate,
A lubricant layer or a lubricant-containing resin layer may be formed on the other side. FIGS. 1 to 3 schematically show examples of the structure of the magnetic recording medium described in (1) above. In the figure, 1, 1',
1″ is the substrate, 2, 2′, 2″ is the ferromagnetic metal thin film, 3,
3' and 3'' are adsorption layers for rust preventive agents, 4, 4' and 4'' are lubricant layers, and 5 is a ferromagnetic metal oxide layer covering the surface of the oxygen-containing ferromagnetic metal thin film layer. be. In the example shown in FIG. 1, the lubricant 4 is uniformly adsorbed onto the rust preventive agent 3. In the example shown in Figure 2, the lubricant 4' is placed on top of the rust preventive agent 3'.
is aggregated and adsorbed in the form of islands. Figure 3 shows the first
Figure 2 shows an example from a microscopic perspective, which is obtained by obliquely depositing a ferromagnetic metal in the presence of a trace amount of oxygen gas. This figure shows an example in which a rust preventive adsorption layer 3'' is present on a ferromagnetic metal thin film 2'' having a columnar crystal structure whose surface is coated with an oxide layer, and a lubricant layer 4'' is present on the surface. As is clear from
In the magnetic recording medium of the present invention, the ferromagnetic metal thin film is covered with a rust preventive adsorption layer, so it has good corrosion resistance, and with the help of the lubricant layer on the surface, the coefficient of friction with the head is reduced, allowing repeated recording. The wear resistance of the magnetic recording medium surface during running is also improved. Also,
Surprisingly, it has been found that by interposing a rust preventive layer, the adsorption of the lubricant becomes stronger than when the lubricant is directly adsorbed onto the ferromagnetic metal thin film. The lubricant layer is composed of the lubricant described below. Antistatic agents, antifungal agents, and the like can be added to the lubricant layer as necessary. As the lubricant, fatty acids, fatty acid esters, fatty acid amides, metal soaps, aliphatic alcohols, paraffins, silicones, fluorine-based surfactants, etc. can be used. Some of these, such as fatty acids and fluorine-based surfactants, have antirust effects on ferromagnetic metal thin films; however, by making them exist on the rust preventive adsorption layer, In the present invention, it is appropriate to use them as lubricants because the effect is further improved compared to when they are used alone. Fatty acids include lauric acid, myristic acid,
Valmitic acid, stearic acid, behenic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, etc. with 12 or more carbon atoms
22 items are available. Fatty acid esters include ethyl stearate, butyl stearate, amyl stearate,
Stearic acid monoglyceride, palmitic acid monoglyceride, oleic acid monoglyceride, pentaerythritol tetrastearate, etc. can be used. Examples of fatty acid amides include caproic acid amide, capric acid amide, lauric acid amide, palmitic acid amide, stearic acid amide, behenic acid amide, oleic acid amide, linoleic acid amide, methylene bisstearic acid amide, ethylene bis stearic acid amide, etc. Can be used. Metallic soaps include zinc, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, etc.
Salts with lead, nickel, cobalt, iron, aluminum, magnesium, strontium, copper, etc., salts with lauryl, palmityl, myristyl, stearylbehenyl, oleyl, linole, linolenic acid sulfonic acids and the various metals listed above, etc. can be used. . As the aliphatic alcohol, cetyl alcohol, stearyl alcohol, etc. can be used. As paraffin, n-octadecane, n-
nonadecane, n-tridecane, n-docosane, n
- Saturated hydrocarbons such as dotriacontane can be used. As silicones, polysiloxanes in which hydrogen is partially substituted with alkyl groups or phenyl groups, and those modified with fatty acids, aliphatic alcohols, acid amides, etc. can be used. Examples of fluorine-based surfactants include salts of perfluoroalkyl carboxylic acids and perfluoroalkyl sulfonic acids with sodium, potassium, magnesium, zinc, aluminum, iron, cobalt, nickel, etc., perfluoroalkyl phosphate esters, and perfluoroalkyl phosphates. Alkyl betaine, perfluoroalkyltrimethylammonium salt, perfluoroethylene oxide, perfluoroalkyl fatty acid ester, etc. can be used. The lubricant may be used alone or as a mixture of multiple types. It is also possible to perform heat treatment after forming the lubricant layer in order to stabilize the lubricant layer. The thickness of the lubricant layer is preferably 500 Å or less, preferably 200 Å or less. When the ferromagnetic thin film has a columnar crystal structure formed by oblique evaporation or the like, a lubricant layer may be formed over the entire surface of the columnar crystal as shown in FIG. The effects of the present invention can be obtained even in a state where is locally precipitated on the surface. In addition, in each of the above examples, a rust preventive agent is included in the lubricant layer.
It is also possible to mix and add a rust preventive agent, and by making an excessive rust preventive agent exist on the ferromagnetic metal thin film in this way, it is possible to further improve the corrosion resistance. Next, to explain the magnetic recording medium of (2) above, in this case, the lubricant layer is formed by applying each of the above lubricants alone or a mixture thereof directly onto the surface of the non-magnetic substrate, or onto the surface of the non-magnetic substrate in advance. This is done by depositing on the formed backcoat layer. Specifically, this is done by applying a thin layer of lubricant diluted with a solvent or by applying lubricant vapor to the surface. In this case, in the lubricant,
It is also possible to add antistatic agents, antifouling agents, rust preventive agents present on the magnetic surface, etc. The amount of lubricant deposited is 0.5 to 500 per m2 of magnetic recording medium.
mg, preferably 5 to 200 mg. Further, as another method of forming a lubricant layer, a method of mixing a lubricant into the back coat to form a lubricant layer can also be adopted. Specifically, the above-mentioned materials are added to a solution of a resin such as vinyl chloride, ester, urethane, or epoxy, in which fine powders of carbon black, graphite, molybdenum disulfide, calcium carbonate, silica, alumina, etc. are dispersed. A solution in which a lubricant is dissolved or dispersed is applied to the surface of a nonmagnetic substrate to form a back coat containing the lubricant. In this case, the thickness of the coating film obtained is 0.01~
0.5 μm, lubricant content in the coating film is 0.1 to 50% by volume
A range of is appropriate. It is also possible to add to this back coat an antistatic agent, an antifouling agent, a rust preventive agent adsorbed on the magnetic surface, etc. If a rust preventive agent is added to the lubricant layer, when a magnetic recording medium is wound up and the two sides come into contact, the rust preventive agent will be transferred to the magnetic surface together with the lubricant, and this will prevent the magnetic properties during actual use. It can be newly adsorbed to damaged areas such as abrasion of the layer surface or cracks generated in the magnetic layer, thereby preventing deterioration of the corrosion resistance of that area. For the same purpose, it is also possible to leave an excess amount of rust preventive agent on the surface of the magnetic layer that is not adsorbed on the adsorption layer, but if this amount is too large, it may cause clogging of the head. Therefore, this amount is the maximum per 1m2 of magnetic recording medium.
The limit is 100 mg, and 5 to 50 mg is desirable. That is, within this limit, clogging can be prevented by the effect of transferring the lubricant to the magnetic surface, and this is one of the effects of the present invention. For the purpose of perfecting the transfer of the lubricant onto the magnetic surface, the magnetic recording medium can be heat-treated in its wound state immediately after manufacturing, if necessary. The conditions in this case are, for example, 30 to 60°C for 1 to 50 hours. Next, a more specific example will be explained. Example 1 A 10 μm thick polyester film was placed along the circumferential surface of a cylindrical can, and a CoNi alloy (CoNi alloy) was melted by electron beam heating by introducing oxygen gas at a rate of 0.3/2 in a vacuum of 5 × 10 -5 Torr. Ni content 20wt
%) was continuously obliquely deposited (cutting the low incident angle component below 30°) to form an oxygen-containing CoNi ferromagnetic thin film with a thickness of 1000 Å on the film (Sample A).
And under similar conditions as above, the degree of vacuum is 5×10 -6 Torr,
CoNi that does not contain oxygen without introducing oxygen gas
A sample (sample B) on which a ferromagnetic thin film was formed was prepared. As a result of measuring the amount of oxygen in the film mainly using Auger electron spectroscopy, it was found that the average amount of oxygen in the film of Sample A was 10% in terms of atomic ratio (O/Co+Ni×100) to Co and Ni, and that of Sample B. It was less than 1%.
Various rust preventive agents were applied to the surfaces of these samples by dissolving water, ethyl alcohol, acetone, toluene, etc., and dried (the amount of application was adjusted to 10 to 100 mg/ m2 ), and then heated at 50°C. The specimens were left in a 90% RH atmosphere, during which time they were periodically taken out and observed under a microscope to examine the state of rust formation. The results are shown in Tables 1 to 6. As is clear from these tables, rust inhibitors...
had a large rust-preventing effect on CoNi thin films containing oxygen. This effect is similar for CoNi thin films with an oxygen content of 3 to 45% (Ni 10 to 55wt%);
Similar results were observed in Fe-Ni thin films, Fe-Co thin films, etc.
【表】【table】
【表】【table】
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【表】
実施例 2
厚さ10μmで表面に表面粒さRmax=約300Åの
波形突起を有するポリエステルフイルムを円筒キ
ヤンの周面上に沿わせて5×10-5Torrの真空度
で酸素ガスを0.3/minの流速で導入して電子
ビーム加熱により溶融したCoNi合金(Ni含有量
20wt%)を連続斜め蒸着(低入射角度成分30゜以
下カツト)し、厚さ1000Åの酸素含有CoNi強磁
性薄膜をフイルム上に形成せしめたもの(試料
A)と、上記と類似の条件で真空度5×
10-6Torr、酸素ガス導入なしで蒸着して得た酸
素を含有せしめないCoNi強磁性薄膜を形成せし
めたもの(試料B)を用意した。膜中の酸素をオ
ージエ電子分光分析法を主体に測定した結果、試
料Aの膜中の平均酸素量はCoとNiに対する原子
数比(O/Co+Ni×100)で10%であり、試料Bの
それは1%以下であつた。これらの試料の表面に
各種防錆剤・・・を、水、アルコール、アセトン、酢酸
エチル、トルエン等に溶解せしめて塗布したの
ち、それらの溶剤で洗浄し乾燥して試料表面に
防錆剤・・・の吸着層を形成せしめた。その表面に、各
種の滑剤を溶剤に希釈し、塗布乾燥することによ
り滑剤層を形成せしめた。また、適当な溶剤が存
在しない場合には、真空中、大気中あるいは不活
性ガス中にて加熱し、試料表面を滑剤の蒸気に露
らして、滑剤層を形成せしめた(塗布量は10〜
100mg/m2となるように調節した。)。
その後、これらの試料を所定巾にスリツトし、
磁気テープとした。これらのテープ試料を50℃、
90%R.H.雰囲気中に放置し、その間、A試料で
は、3日毎、B試料では1日毎に取り出し、ビデ
オデツキで録画・再生を行なつてヘツド目づまり
の発生を調べ、併せて、磁性層側表面を顕微鏡観
察することにより錆発生状態を調べた。その結果
を次の表7に示す。[Table] Example 2 A polyester film with a thickness of 10 μm and having waveform protrusions on the surface with a surface grain size Rmax = approximately 300 Å was placed along the circumferential surface of a cylindrical can, and oxygen gas was blown at a vacuum level of 5 × 10 -5 Torr. CoNi alloy (Ni content:
20 wt%) was continuously obliquely deposited (cutting the low incident angle component below 30°), and a 1000 Å thick oxygen-containing CoNi ferromagnetic thin film was formed on the film (Sample A), and a sample was deposited under vacuum under similar conditions as above. degree 5×
A CoNi ferromagnetic thin film containing no oxygen was prepared by vapor deposition at 10 -6 Torr without introducing oxygen gas (sample B). As a result of measuring oxygen in the film mainly using Auger electron spectroscopy, it was found that the average amount of oxygen in the film of sample A was 10% in terms of atomic ratio (O/Co + Ni x 100) to Co and Ni, and that of sample B was 10%. It was less than 1%. Various rust preventive agents are dissolved in water, alcohol, acetone, ethyl acetate, toluene, etc. and applied to the surface of these samples, and then washed with these solvents and dried to coat the surface of the sample with rust preventive agents. An adsorption layer was formed. A lubricant layer was formed on the surface by diluting various lubricants with a solvent and coating and drying. In addition, if a suitable solvent does not exist, a lubricant layer is formed by heating the sample in vacuum, air, or inert gas to expose the sample surface to lubricant vapor (the amount applied is 10 to 10%).
The concentration was adjusted to 100 mg/m 2 . ). After that, these samples are slit to a predetermined width,
It was made into magnetic tape. These tape samples were heated to 50°C.
The samples were left in a 90% RH atmosphere, during which they were taken out every 3 days for samples A and every 1 day for samples B, and recorded and played back on a video deck to check for head clogging. The state of rust formation was investigated by microscopic observation. The results are shown in Table 7 below.
【表】【table】
【表】
実施例 3
実施例2で使用したものと同じ試料A、試料B
を用いてその表面に各種防錆剤・・・をエチルアルコー
ル、アセトン、酢酸エチル、トルエン等に溶解せ
しめて塗布乾燥し防錆剤・・・の吸着層を形成せしめ
た。塗布量は10mg/m2近辺になるように調節し
た。また、裏面(ポリエステルフイルム側表面)
に、各種の滑剤を上記の溶剤に溶解せしめて塗布
乾燥し滑剤層を形成せしめた。塗布量は10〜100
mg/m2となるよう調節した。そののち、巻物状態
で30℃で10時間保持したのちこれらの試料を所定
巾にスリツトし、磁気テープとした。これらのテ
ープ試料を50℃90%R.H.雰囲気中に放置し、そ
の間、A試料では3日毎、B試料では1日毎に取
出し、ビデオデツキ録画、再生を行なつて目づま
りの発生を調べ、併せて、磁性層側表面を顕微鏡
観察することにより錆発生状態を調べた。その結
果を表8に示す。[Table] Example 3 Same sample A and sample B used in Example 2
Various rust preventive agents were dissolved in ethyl alcohol, acetone, ethyl acetate, toluene, etc. and applied to the surface using a .coating agent and dried to form an adsorption layer of the rust preventive agent. The coating amount was adjusted to be around 10 mg/m 2 . Also, the back side (polyester film side surface)
Next, various lubricants were dissolved in the above-mentioned solvents, applied and dried to form a lubricant layer. Application amount is 10-100
It was adjusted to be mg/ m2 . Thereafter, these samples were kept in a rolled form at 30° C. for 10 hours, and then slit into a predetermined width to form magnetic tapes. These tape samples were left in an atmosphere of 50°C and 90% RH, during which they were taken out every 3 days for sample A and every 1 day for sample B, and recorded and played back on a video deck to check for clogging. The state of rust occurrence was investigated by observing the surface of the layer side under a microscope. The results are shown in Table 8.
【表】【table】
【表】
なお前記各実施例では、CoNi系磁性薄膜に関
するものであるが、この効果はCo薄膜、Fe−Ni
薄膜、Fe−Co薄膜等においても類似していた。
また、強磁性薄膜中に酸素を含有せしめたものは
純金属薄膜に比べて効果大であるが、この傾向
は、酸素含有量3〜45%で顕著に得られるもので
ある。
発明の効果
以上から明らかなように、本発明の磁気記録媒
体は、耐食性、ならびに、走行性、ヘツド目づま
りを含めた総合耐久性を改善したものであり、そ
の実用的価値は非常に大きいものである。[Table] Although each of the above examples relates to a CoNi-based magnetic thin film, this effect also applies to Co thin films, Fe-Ni magnetic thin films, etc.
It was similar in thin films, Fe-Co thin films, etc.
Furthermore, a ferromagnetic thin film containing oxygen is more effective than a pure metal thin film, and this tendency is noticeable when the oxygen content is 3 to 45%. Effects of the Invention As is clear from the above, the magnetic recording medium of the present invention has improved corrosion resistance, runnability, and overall durability including head clogging, and its practical value is extremely large. be.
第1図、第2図、および第3図はそれぞれ本発
明による磁気記録媒体の構成例を示す断面図であ
る。
1,1′,1″……基板、2,2′,2″……強磁
性金属薄膜、3,3′,3″……吸着層、4,4′,
4″……滑剤層、5……酸化物層。
FIG. 1, FIG. 2, and FIG. 3 are sectional views each showing a configuration example of a magnetic recording medium according to the present invention. 1, 1', 1''...substrate, 2, 2', 2''...ferromagnetic metal thin film, 3, 3', 3''...adsorption layer, 4, 4',
4″...Lubricant layer, 5...Oxide layer.
Claims (1)
で3〜45%の酸素原子を含む強磁性金属薄膜を形
成し、かつ上記強磁性金属薄膜周辺に、二価フエ
ノール類、ジアリルケトン類、アルキルフエノー
ル類、ナフトール類、キノン類、ニトロソ化合物
類、オキシム類の中から選択された少なくとも1
種類の化合物から成るイオン化した強磁性金属に
作用してそのイオンの水和を抑制する化合物を存
在せしめ、さらに前記強磁性金属薄膜上に滑剤を
存在せしめたことを特徴とする磁気記録媒体。 2 可撓性長尺非磁性基板の片面に、二価フエノ
ール類、ジアリルケトン類、アルキルフエノール
類、ナフトール類、キノン類、ニトロソ化合物
類、オキシム類の中から選択された少なくとも1
種類の化合物から成るイオン化した強磁性金属に
作用してそのイオンの水和を抑制する化合物を周
辺に存在せしめた強磁性金属に対する原子数比で
3〜45%の酸素を含む強磁性金属薄膜が形成さ
れ、かつ上記基板の他面に滑剤含有量が形成され
ていることを特徴とする磁気記録媒体。[Claims] 1. A ferromagnetic metal thin film containing 3 to 45% oxygen atoms in atomic ratio to ferromagnetic metal is formed on a non-magnetic substrate, and divalent phenols are added around the ferromagnetic metal thin film. , diallyl ketones, alkylphenols, naphthols, quinones, nitroso compounds, and oximes.
1. A magnetic recording medium, characterized in that a compound is present which acts on an ionized ferromagnetic metal and suppresses hydration of the ion, and further a lubricant is present on the ferromagnetic metal thin film. 2 At least one selected from divalent phenols, diallyl ketones, alkylphenols, naphthols, quinones, nitroso compounds, and oximes on one side of the flexible long nonmagnetic substrate.
A ferromagnetic metal thin film containing 3 to 45% oxygen in terms of atomic ratio to the ferromagnetic metal is made by surrounding the ionized ferromagnetic metal with a compound that acts on the ionized ferromagnetic metal and suppresses the hydration of the ion. A magnetic recording medium comprising a lubricant content formed on the other surface of the substrate.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57149672A JPS5938924A (en) | 1982-08-27 | 1982-08-27 | Magnetic recording medium |
| US06/419,457 US4425404A (en) | 1982-04-30 | 1982-09-17 | Magnetic recording medium |
| EP19820108607 EP0093194B1 (en) | 1982-04-30 | 1982-09-17 | Magnetic recording medium |
| DE8282108607T DE3278980D1 (en) | 1982-04-30 | 1982-09-17 | Magnetic recording medium |
| DE198282108607T DE93194T1 (en) | 1982-04-30 | 1982-09-17 | MAGNETIC RECORDING MEDIUM. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57149672A JPS5938924A (en) | 1982-08-27 | 1982-08-27 | Magnetic recording medium |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5938924A JPS5938924A (en) | 1984-03-03 |
| JPH0135406B2 true JPH0135406B2 (en) | 1989-07-25 |
Family
ID=15480304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57149672A Granted JPS5938924A (en) | 1982-04-30 | 1982-08-27 | Magnetic recording medium |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5938924A (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2771973B2 (en) * | 1986-05-16 | 1998-07-02 | 株式会社東芝 | Magnetic recording medium and method of manufacturing the same |
| JPH01182920A (en) * | 1988-01-13 | 1989-07-20 | Hitachi Ltd | magnetic recording medium |
-
1982
- 1982-08-27 JP JP57149672A patent/JPS5938924A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5938924A (en) | 1984-03-03 |
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