DE3219780A1

DE3219780A1 - Magnetisches aufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE3219780A1
Application number: DE3219780A
Authority: DE
Inventors: Goro Akashi; Shinichiro Dezawa; Tatsuji Odawara Kanagawa Kitamoto
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1981-05-26
Filing date: 1982-05-26
Publication date: 1982-12-30
Also published as: US4486496A; DE3219780C2; JPS57195327A

Description

WIEGAND NIEMANN KÖHLER GERNHARDT GLAESER

PATENTAN WXlTE

f-uropeon Polent Attorneys

MÖNCHEN TELEFON: 081-55M76/7

DR. E. WIEGANDt V TELEGRAMME: KARPATENT

"^93iM9S0> ** TELEXi 529068 KARP D

DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT

HAMBURG DlPL-ING. J. GlAESER

D-8000 MDNCHEN2

DIPL-ING. W. NIEMANN HERZOG-WUHELM-STR. 16

OF COUNSa

W. 44199/82 13/Pe 26. Mai 1982

Fuji Photo Film Co., Ltd. Minami Ashigara-Shi, Kanagawa (Japan)

Magnetisches Aufzeichnungsmaterial

Die Erfindung betrifft ein magnetisches Aufzeichnungsmaterial und insbesondere ein magnetisches Aufzeichnungsmaterial, das einen hohen Ausgangspegel und eine hohe Signaldichte bei einem hohen Rausch- oder Störabstand liefert, und das zum senkrechten magnetischen Aufzeichnen brauchbar ist.

Materialien mit hohen Koerzitivkräften (Hc) und mit glatten Oberflächen wurden als gute Materialien für eine Aufzeichnung in hoher Dichte angesehen. Als Aufzeichnungsmaterial für diesen Zweck wurden Aufzeichnungsmaterialien auf der Basis von magnetischen Pulvern und Aufzeichnungsmaterialien auf der Basis von dünnen Metallfilmen, die durch Verdampfung, Metallplattierung oder nach anderen Arbeitsweisen hergestellt wurden, verwendet. Jedoch leiden beide Arten von Aufzeichnungsmaterialien unter dem Mangel •_v einer STabilität, da sie zur Oxydation neigen, und Versuche, sie in den praktischen Gebrauch zu nehmen, blieben erfolglos.

In den letzten Jahren wurden im Hinblick auf die Erzielung von hohen Ausgangspegeln in Aufzeichnungssystemen im Kurzwellenbereich Aufzeichnungssysteme, welche (1) die Vertikalkomponente des für die Aufzeichnung verwendeten magnetischen Feldes oder (2) die senkrechte magnetische Aufzeichnung ausnutzen, vorgeschlagen.

Obgleich diese Systeme im Prinzip ausgezeichnet sind, waren jedoch ausgezeichnete Aufzeichnungsmedien, die darin brauchbar sind, nicht erhältlich.

Insbesondere wurde die Verwendung eines magnetischen Materials aus gebräuchlichen nadeiförmigen magnetischen Teilchen mit willkürlicher Orientierung vorgeschlagen. Jedoch liefert ein derartiges Material keinen ausreichenden Ausgang aufgrund der niedrigen relativen Dichte der in der Vertikalrichtung orientierten Komponente.

Ferner wurde auch die Verwendung von nadeiförmigen magnetischen Teilchen mit einer Orientierung senkrecht zu der Ebene der magnetischen Schicht vorgeschlagen, und es wurde auch eine Reihe von Verfahren zum Orientieren von derartigen magnetischen Teilchen vorgeschlagen. Jedoch wurde eine ausreichende Orientierung mit diesen Arbeitsweisen nicht erreicht, da die anfänglich vertikal orientierten nadelförmigen Teilchen sich zu einer Ebene parallel zu der Oberfläche der magnetischen Schicht beim Zusammenziehen des magnetischen Überzugs in seiner Dickenrichtung beim Trocknen herunter neigen.

Außerdem wurden Aufzeichnungsmedien, die einen dünnen Metallfilm umfassen, welcher durch Aufsprüh- oder Aufdampfungsarbeitsweisen gebildet wurde, für ein senkrechtes magnetisches Aufzeichnen vorgeschlagen. Jedoch sind diese Materialien im Hinblick auf chemische Stabilität, Magnetkopfabriebsbeständigkeit und Haltbarkeit nicht zufriedenstellend.

Der hier verwendete Ausdruck "senkrechtes magnetisches Aufzeichnen" ("perpendicular.magnetic recording") betrifft das Aufzeichnungsverfahren, bei welchem ein Magnetkopf, wie in Figur 1 gezeigt, zur Anwendung gelangt; ein solches Verfahren ist in Television Gakkaishi, Bd.32, No. 5, Seite 399 (1978), oder in IEEE Transactions on Magnetics 198O (1), Bd. MAG-I6, 1. November, Seite 71, beschrieben.

Andererseits betrifft der hier verwendete Ausdruck "das Aufzeichnungssystem unter Ausnutzung der ■Vertikalkomponente der Magnetisierung" ("the recording system utilizing the vertical component of magnetization") das Aufzeichnungssystem, bei welchem die Vertikalkomponente eines von einem Ringkopf auf der Oberfläche einer magnetischen Schicht erzeugten magnetischen Feldes, wie in Figur 2 gezeigt, zur Anwendung gelangt; ein derartiges System ist in IEEE Transactions on Magnetics, Bd. 15, No. 6, November 1979, beschrieben. Wenn ein Kopf mit einem engen Spalt verwendet wird, wird das Aufzeichnen im allgemeinen sehr wirksam ausgeführt.

Im Hinblick auf die Lösung dieser Probleme wurde ein magnetisches Aufzeichnungsmaterial entwickelt, welches plattchenformige magnetische Teilchen enthält, deren Hauptebenen parallel zu der Oberfläche der magnetischen Schicht, in welcher sie vorhanden sind, orientiert sind, d. h. nämlich, daß deren Achsen der leichten Magnetisierung in senkrechter Ausrichtung zu der Oberfläche der magnetischen Schicht, in welcher sie enthalten sind, vorliegen. Ein derartiges Aufzeichnungsmaterial liefert einen höheren Ausgangspegel und einen höheren' Rausch- oder Störabstand beim Aufzeichnen im Kurzwellenbereich, verglichen mit den gebräuchlichen Aufzeichnungsmaterialien. Jedoch sind die Werte hiervon noch nicht ausreichend hoch.

Beim Prüfen der Ursachen für diese Nachteile und Mängel wurde festgestellt, daß dies hauptsächlich auf die Tatsache zurückzuführen ist, daß, wenn die Wellenlänge einer aufzuzeichnenden Welle kleiner ist als die Größe der enthaltenen magnetischen Teilchen, die induzierte Magnetisierung in einem einzelnen magnetischen Teilchen vollständig oder teil-

lc

— 9! —

weise der Magnetisierung bei einem anderen einzelnen Teilchen aufgrund der Struktur eines einzigen Bereichs (single domain structure),welchen die magnetischen Teilchen haben, wie dies nachstehend anhand von Figur 3 (B) erläutert wird, entgegenwirkt, und es kann nur eine schwache Restmagnetisierung zu dem Reproduktions- oder Wiedergabeausgang beitragen.

Die Entwicklung von plättchenförmigen magnetischen Teilchen mit geringeren Größen kann ein Weg sein, um dieses Problem zu lösen. Jedoch ist dies aufgrund der unerwünschten Nebeneffekte nicht empfehlenswert; z. B. ergibt eine feine Granulierung eine verminderte Dispergierfähigkeit, eine Abnahme der Orientierung und in technischer Hinsicht eine ABnahme der Filtrationsleistung beim Waschen.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Überwindung der vorstehenden Nachteile,und dies wird dadurch erreicht, daß plattchenförmige magnetische Teilchen mit einer Struktur eines magnetischen Mehrfachbereiches (multiple magnetic domain structure) zur Anwendung gelangen.

So kann gemäß der Erfindung ein magnetisches Aufzeichnungsmaterial erhalten werden, das einen hohen Ausgangspegel und einen hohen Rausch- oder Störabstand (S/N-Verhältnis) beim Aufzeichnen im Kurzwellenbereich liefert, und das magnetische Teilchen, welche großtechnisch mit ausgezeichneter Produktivität und mit einer hohen Dispergierbarkeit und Orientierung hergestellt werden, enthaltendem ein magnetisches Aufzeichnungsmaterial mit einer magnetischen Schicht verwendet wird, die plättchenförmige magnetische Teilchen mit einem

COPY

-ß -

mittleren Teilchendurchmesser gleich der oder länger als die aufgezeichnete wirksame kürzeste Wellenlänge (λ c) enthält, welche eine Struktur eines magnetischen Mehrfachbereichs in der Weise aufweisen, daß · -die .Plattenebenen der einzelnen magnetischen Teilchen im wesentlichen parallel zu der Oberfläche der magnetischen Schicht orientiert sein können.

Der hier verwendete Ausdruck "aufgezeichnete wirksame kürzeste Wellenlänge (Xc)" bezeichnet Wellenlängen, die der Trägerfrequenz in dem FM-Modulationssystem (Frequenzmodulationssystem), der oberen Frequenzgrenze eines Aufzeichnungsbandes in dem Vormagnetisierungsaufzeichnungs- oder DirektaufZeichnungssystem (bias recording or direct recording system) oder der Frequenz entsprechen, welche beim Musterbilden (patterning) bei der maximalen Frequenz beim Digitalaufzeichnen verwendet wird-(z. B. alle jeweils in NRZ)· Zusammenfassend kann die wirksame kürzeste Wellenlänge durch die maximale Frequenz eines aufzuzeichnenden Signalspektrums bestimmt werden.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Äufzeichnungskopf und ein Aufzeichnungsmedium, wie es beim senkrechten magnetischen Aufzeichnen verwendet wird.

Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung ein Aufzeichnung system unter Ausnutzung der Vertikalkomponente eines magnetischen Feldes.

COPV

Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung verschiedene Magnetisierungsarten, die in plättchenförmige magnetische Teilchen enthaltenden Aufzeichnungsmedien induziert werden.

Pig. ^ zeigt in schematischer Darstellung ein Beispiel für Strukturen eines magnetischen Bereichs (magnetic domain structure), welcher plättchenförmige magnetische Teilchen mit einer Struktur eines magnetischen Mehrfachbereiches enthalten kann.

In den Figuren bezeichnen das Bezugszeichen 1 einen Hauptkopf für ein senkrechtes magnetisches Aufzeichnen, das Bezugszeichen 2 einen Träger für den Hauptkopf, das Bezugszeichen 3 eine magnetische Schicht, das Bezugszeichen H einen Träger für die magnetische Schicht, das Bezugszeichen 5 einen Hilfskopf für das senkrechte magnetische Aufzeichnen, das Bezugszeichen 6 eine Signal erzeugende Spule oder Wicklung, das Bezugszeichen 7 einen Teil eines Ringkopfes, das Bezugszeichen 8 ein von dem Ringkopf erzeugtes magnetisches Feld, das Bezugszeichen 9 ein aufgezeichnetes magnetisches Feld, das Bezugszeichen 10 den magnetischen Streufluß, das Bezugszeichen 11 ein magnetisches Feld eines Aufzeichnungssignals, worin der schräg schraffierte Teil ein nach oben gerichtetes magnetisches Feld und der freie Teil ein nach unten gerichtetes magnetisches Feld darstellen (upward magnetic field and downward magnetic field) (11-1 stellt ein Aufzeichungssignal im Langwellenbereich und 11-2 ein Aufzeichnnngssignal im Kurzwellenbereich dar), das Bezugszeichen 12 ein plattchenförmiges magnetisches Teilchen (12-1 bezeichnet ein in Abwärtsrichtung magnetisiertes Teilchen und 12-2 bezeichnet ein in Aufwärtsrichtung magnetisiertes Teilchen), das Bezugszeichen 13a bezeichnet den zahlenmäßigen Unterschied von magnetischen Teilchen zwischen

aufwärts magnetisieren Teilchen und abwärts magnetisieren Teilchen; der Unterschied kann äußerlich als Restmagnetisierung beobachtet werden (13a zeigt den Fall einer Aufzeichnung im Langwellenbereich j 13 b den Fall einer Attics zeichnung im Kurzwellenbereich unter Verwendung von

Teilchen mit einer Struktur eines einzigen magnetischen B ereiches und 13c zeigt den Fall einer Aufzeichnung im Kurzwellenbereich unter Verwendung von Teilchen mit einer Struktur mit einem mehrfachen magnetischen Bereich), und -LO das Bezugszeichen 14 zeigt eine magnetische Wand.

Die Wirkungen gemäß der Erfindung werden nachstehend anhand von Figur 3 näher erläutert.

In Figur 3 sind magnetische Schichten, die plättchenförmige magnetische Teilchen enthalten, schematisch dargestellt. Figur 3(A) entspricht dem Fall, bei welchem eine Wellenlänge, die etwa zweimal so lang ist wie der mittlere Durchmesser der Teilchen, aufgezeichnet wird, während sowohl die Figur 3(B) als auch die Figur 3(C) die Fälle beschreiben, bei welchen Wellenlängen, die etwa zwei Drittel so lang wie der mittlere Durchmesser der Teilchen sind, aufgezeichnet werden.

Im Falle der Aufzeichnung von genügend langen Wellenlängen können sämtliche der Teilchen in der Dickenrichtung in der gleichen Richtung magnetisiert werden, wie dies in Figur 3(A) gezeigt ist, wodurch ein hoher Ausgangspegel erzeugt werden kann. Andererseits sind in der Dickenrichtung einige Teilchen in solchen Richtungen magnetisiert, daß sie den Magnetisierungen von anderen Teilchen entgegen wirken, wie dies in Figur 3(B) gezeigt ist, wodurch der Ausgang

/ft)

verringert wird. Jedoch kann,wie in Figur 3(C) gezeigt, ein hoher Ausgangspegel, der demjenigen, welcher im Falle von Figur 3 (A) erhalten wird, äquivalent ist, erzeugt werden, wenn die plättchenförmigen magnetischen Teilchen einen Aufbau mit einem magnetischen Mehrfachbereich besitzen.

Der hier verwendete Ausdruck "plättchenförmige magnetische Teilchen" bezeichnet Teilchen, die Achsen der leichten Magnetisierung in einer Richtung senkrecht zu den einzelnen Plattenebenen der Teilchen besitzen, und umfaßt nicht solche Teilchen, die Achsen der leichten Magnetisierung nur in der Richtung parallel zu den einzelnen Hauptplattenebenen der Teilchen aufweisen. Derartige plättchenförmige Teilchen sind in den japanischen Patentanmeldungen (OPI) Nos. 86 IO3/8O und 60 002/81 (der Ausdruck "OPI", wie hier verwendet, bezeichnet eine veröffentlichte nicht geprüfte Patentanmeldung) und in den japanischen Patentveröffentlichungen Nos. 25 796/72 und 13 909/67 beschrieben.

Gemäß der Erfindung werden lediglich plattenförmige magnetische Teilchen mit einer Struktur eines magnetischen Mehrfachbereiches unter den plattenförmigen magnetischen Teilchen, die verschiedene Arten von Strukturen magnetischer Bereiche aufweisen, verwendet. Der hier verwendete Ausdruck "Struktur eines magnetischen Mehrfachbereiches" bezeichnet, daß in den einzelnen plattenförmigen magnetischen Teilchen einige magnetische Bereiche vorhanden sind, die voneinander in ihrer Polarität der Magnetisierung verschieden sind und in einer Richtung senkrecht zu der Plattenebene orientiert sind, wie dies in Figur U veranschaulicht ist. Es spielt keine Rolle, ob die tatsächliche Magnetisierung sich auf einen magnetischen Mehrfachbereich aufgrund der Magnetisierung von einigen magnetischen Teilchen in paralleler Ausrichtung

- ie -

zueinander und in nicht-paralleler Ausrichtung zu solchen von anderen magnetischen Teilchen ergibt, oder aus einem einzigen magnetischen Bereich aufgrund der Magnetisierungen von sämtlichen magnetischen Teilchen in paralleler Ausrichte tung zueinander.

Magnetische Materialien, welche gemäß der Erfindung zur Anwendung gelangen können, sind solche, die die folgende Beziehung

£ > ι

erfüllen, worin K die magnetische Anisotropiekonstante in der Richtung senkrecht zu der Hauptplattenebene, K die

Sättigungsmagnetisierung und T/das Verhältnis von Kreisumfang zu dessen Durchmesser bedeuten. Es ist ferner für diese Materialien erwünscht, daß die magnetische Wände aufweisen, deren Dicke ein Drittel oder weniger des mittleren Durchmessers der Zeichen beträgt. Die Dicke einer magnetischen Wand O* wird durch die Beziehung tr= /A·K*dargestellt, worin A die Austauschenergiekonstante darstellt und K die vorstehend angegebene Bedeutung besitzt. Die vorstehenden Beziehungen werden im einzelnen z. B. in Kyojiseitai no Butsuri (Die Physik der ferromagnetischen Substanzen), 8. Ausgabe, Ehaper 9> Shokabo, Tokio (1970) erläutert. Die magnetische Bereichswand wird im einzelnen in "Ferrites", J. Smit und H.P.J. Wijn; Philips Technical Library, diskutiert.

Derartige magnetische Materialien umfassen Bariumferrit und andere hexagonale Ferrite der nachstehenden allgemeinen Formeln: MO-OFe₃O₅, BaM₃Fe₁₆O₂₇, ^Ba ₂ ^M2^Pei2°22' ^Ba3^M2^Fe2H°iJl und ähnliche, wobei es sich hierbei um bekannte Materialien handelt. In den vorstehenden Formeln bedeutet M ein zweiwertiges Metallion,und Metalle aus den Gruppen II, IV, V, VIa und VIb des Periodensystems können verwendet werden.

-IA-

Spezifische Beispiel für derartige Elemente umfassen Pe, Mn, Co, Ni, Zn, Mg, Ca, Cu, Si, Ge, Ti, Zr, P, (Li⁺ + Fe^ )/2 und ähnliche. Die vorstehenden Ferrite können derartige Metallionen bis zu etwa 20 Atomprozent anstelle der Ba-Ionen und/oder der Pe-Ionen enthalten.

Viele andere hexagonale Ferrite können ebenfalls gemäß der Erfindung zur Anwendung gelangen.

Die gemäß der Erfindung verwendeten plättchenformigen magnetischen Teilchen besitzen keinerlei besondere Beschränkung hinsichtlich ihrer Größe. Die Größe sollte jedoch in Abhängigkeit von der aufgezeichneten wirksamen kürzesten Wellenlänge, wie vorstehend beschrieben, der Dicke der magnetischen Wand und dem erforderlichen Rausch- oder Störabstand gewählt werden. Im allgemeinen werden Teilchen mit einem mittleren Durchmesser von 0,1,um bis 20,um verwendet, und solche mit einem mitteleren Durchmesser von 0,5/um bis lO.um sind besonders wirksam. Auch Teilchen mit einem Verhältnis von Durchmesser zu Dicke im Bereich von etwa *2:1 bis etwa 30 : 1, vorzugsweise von ¹J : 1 bis 30 : 1, ^; können gewöhnlich zur Anwendung gelangen. Die Koerzitivkraft hiervon wird in Abhängigkeit von dem Aufzeichnungszweck bestimmt. Jedoch wird im allgemeinen eine Koerzitivkraft im Bereich von 300 Oe bis 3000 Oe bevorzugt.

Ein Versuch, magnetische Materialien, wie vorstehend beschrieben, zu verwenden, wird z. B. in der US-PS 3 023 106 beschrieben. Jedoch beschreibt diese lediglich ein gebräuchliches Aufzeichnungssystem, da die Achsen der leichten Magnetisierung, welche den magnetischen Teilcheneigen sind, in paralleler Ausrichtung zur Oberfläche der magnetischen Schicht orientiert sind. Ferner wurde anhand von Untersuchungen festgestellt, daß derartige Materialien lediglich Achsen der leichten Magnetisierung mit einer

ungenügenden Orientierung in den zu der Oberfläche der magnetischen Schicht parallelen Ebenen liefern, da ein "Kipp- oder Neigungs"-Effekt, wie vorstehend im Falle der Vertikalorientierung von nadeiförmigen magnetischen Teilchen beschrieben, stattfindet, d; h., die Plättchen neigen sich nach unten zu den zu der Oberfläche der magnetischen Schicht parallelen Ebenen während der Trocknung.

In Übereinstimmung mit einer Ausfuhrungsform der Erfindung werden plättchenförmige magnetische Teilchen in einem Bindemittel und einem Lösungsmittel, gegebenenfalls zusammen mit Zusätzen, wie sie üblicherweise verwendet werden, in Abhängigkeit von dem Endgebrauchszweck des Elementes dispergiert. Derartige Zusätze sind z. B. in der US-PS 4 135 018 beschrieben. Eine so hergestellte magnetische Überzugsmasse wird auf einen nicht-magnetischen Träger als Überzug aufgebracht, und anschließend wird ein magnetisches Feld auf die Überzugsschicht in einer Richtung senkrecht zu der Überzugsschicht angelegt, um die Achsen der leichten Magnetisierung entlang der Richtung des magnetischen Feldes ■ zu orientieren, und anschließend wird die sich ergebende Schicht getrocknet. Anschließend wird die Oberfläche der magnetischen Schicht gewünsentenfalls einer Glättungsverarbeitung unterworfen, wie dies in der US-PS k 135 018 beschrieben ist. Je höher geglättet, umso besser ist das S/N-Verhältnis; jedoch führt eine übermäßige Glätte bisweilen zu einer nachteiligen Beeinflussung der Laufeigenschaften und der Haltbarkeit des magnetischen Aufzeichnungsmaterials.

-Vb-

Beim Trocknen unterliegt die magnetische Schicht einer Kontraktion oder Zusammenziehung, wodurch eine starke Kraft in der Dickenrichtung erzeugt wird, und die Platten werden nach unten durch die Kraft in einer solchen Richtung geneigt oder gekippt, daß sie in eine stärker parallele Ausrichtung zu der Oberfläche der magnetischen Schicht gelangen, und infolgedessen wird die Orientierung der Magnetisierung in der Richtung senkrecht zu der Oberfläche der magnetischen Schicht weiter gesteigert. Aufgrund dieses Orientierungseffektes wird eine Orientierung unter Anwendung eines angelegten magnetischen Feldes nicht immer unbedingt ausgeführt. Das Trocknen kann unter den Bedingungen ausgeführt werden, wie sie in der US-PS l| 135 018 beschrieben sind.

Die gemäß der Erfindung verwendeten Bindemittel, Lösungsmittel und nicht-magnetischen Träger umfassen solche, die gewöhnlich auf dem in Frage stehenden technischen Gebiet Anwendung finden, wie in der US-PS h 135 018 beschrieben.

Beispiele für Bindemittel umfassen thermoplastische Harze, hitzehärtende Harze und durch Reaktion härtbare Harze.

Beispiele für Lösungsmittel umfassen sowohl polare als auch nicht-polare Lösungsmittel, wie Ester, Äther, Ketone, Alkohole, aliphatische Kohlenwasserstoffe, aromatische Kohlenwasserstoffe od dgl., ζ. B. Methyläthylketon, Methylisobutylketon (MIBK), Toluol, Cyclohexanon, Dimethylformamid, Tetrahydrofuran, Äthylacetat, Propylacetat, Butylacetat od. dgl. Diese Lösungsmittel werden häufig in Form einer Mischung von zwei oder mehreren hiervon verwendet. Wasser wird als Lösungsmittel verwendet, wenn wasserslösliche Harze als Bindemittel zur Anwendung gelangen.

AS

Gewünschtenfalls zu verwendende Zusätze umfassen übliche Dispergiermittel, Schmiermittel, Ruß, Schleifmittel od. dgl., und diese werden in Abhängigkeit von dem Endgebrauch zweck des hergestellten Aufzeichnungsmaterials zugegeben. 5

Als Träger werden Aluminium, Glas, Polyester oder Cellulosederivate üblicherweise verwendet. Jedoch ist der Träger gemäß der Erfindung nicht auf diese Materialien beschränkt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Eeispiels und von Vergleichsbeispielen näher erläutert.

Beispiel

Bariumferrit mit einer Struktur eines magnetischen Mehrfachbereiches, mit einem mittleren Durchmesser von 3/Um, einer Koerzitivkraft von 1730 Oe, einem <Ts-Wert von 59j2 emu/g und einer Dicke von 0,2,um wurde entsprechend dem Ansatz, wie in der nachstehenden Tabelle I angegeben, unter Verwendung einer Glasperlenmühle dispergiert. Die sich ergebende Dispersion wurde durch einen Filter mit einer mittleren Porengröße von 5 /Um filtriert und dann in einer Dicke von 5/Um auf einen 20,um dicken Polyäthylenterephthalatfilm als Überzug aufgebracht. Bevor die Überzugsschicht in irgendeinem Ausmaß getrocknet wurde, wurde sie orientiert, indem sie zwischen den Spalt zwischen dem N-PoI und dem S-PoI eines Elektromagneten während 15 see durchgeführt wurde. Die Stärke des angelegten Magnetfeldes betrug 3000 Gauß, und die Richtung hiervon war senkrecht zu der Oberfläche des Polyäthylenterephthalatfilms. Danach wurde das Material bei 100 C 1 min lang getrocknet und anschließend einer Superkalandrierung unterworfen, um dessen Oberfläche zu glätten. Es wurde zu Bändern einer 3reite von 1,27 cm (1/2 inch) geschlitzt. Das so erhaltene Band wurde

mit Probe I bezeichnet.

Zum Vergleich mit Probe I wurden die folgenden Vergleichsproben hergestellt.
5

Vergleichsbeispiel 1

Ein Band wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 mit der Abänderung hergestellt, daß Bariumferrit mit einem mittleren Teilchendurchmesser von 1,1,um, einer mittleren • Dicke von 0,12»um, einem Hc-Wert von 1200 Oe und einem O-s-Wert von 56»0 emu/g als plättchenförmige magnetische Teilchen anstelle des Bariumferrits mit der Struktur eines magnetischen Mehrfachbereiches verwendet wurde. Das so erhalte. Band wurde mit Vergleichsprobe I bezeichnet.

Vergleichsbeispiel 2

Einweiteres Band wurde in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 mit der Abänderung hergestellt, daß ein mit Kobalt modifiziertes magnetisches Eisenoxyd (nadeiförmige magnetische Teilchen) mit einer mittleren Achsenlänge von 0,3/Um und einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser von etwa 15 : 1 als magnetisches Material in der überzugszusammensetzung anstelle des plättchenförmigen Bariumferrits verwendet wurde. Ferner wurden die Mischverhältnisse der Bestandteile in der Überzugszusammensetzung geändert, wi'e dies aus Tabelle II hervorgeht. Außerdem wurde eine Orientierung unter Verwendung eines angelegten magnetischen Feldes vor dem Trocknen nicht ausgeführt. Das so erhaltene Band wurde mit Vergleichsprobe II bezeichnet.

- ye -

Die statischen Eigenschaften und die magnetischen Eigenschaften von Probe I sind in Tabelle III zusammen mit den entsprechenden Eigenschaften der Vergleichsproben I und II aufgeführt.
5

Die magnetischen Eigenschaften der Bänder wurden unter Verwendung der nachstehend beschriebenen Aufzeichnungssysteme geprüft. In beiden Systemen A und B wurden hohe Ausgangspegel bei Verwendung von Probe I gemäß der Erfindung erhalten. Ferner wurde in dem System B ein hoher Rausch- oder Störabstand (S/N-Verhältnis) bei Verwendung von Probe I gemäß der Erfindung erhalten.

Tabelle I Gewichtsteile

Plättchenförmige magnetische

Teilchen

mit Alkohol modifizierte Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymeres (VAGH, ein Produkt von Union Carbide Co., Ltd.)

Polyurethan (Nipporan 2301, ein Produkt von Nippon Polyurethane Co., Ltd.)

Polyisocyanat (Coronate L., ein Produkt von Nippon Polyurethane Co., Ltd. )

Sojalecithin 0,5

MiBK

Bemerkung: Das Polyisocyanat wurde nach Vervollständigung der Dispersion zugegeben.

COPY

-W-

Tabelle II

Nadeiförmige magnetische Teilchen

Mit Alkohol modifiziertes Viny.lchlor id /Vinylacetat-Copolymeres

Polyurethan (Nipporan 2301, ein Produkt der Nippon Polyurethane Co., Ltd.)

Sojalecithin

MIBK

Bemerkung:

Gewichtsteile 100

10

300

Das Polyisocyanat wurde nach Vervollständigung der Dispersion zugegeben.

Aufzeichnungssystem A - senkrechte magnetische Aufzeichnung

Ein Magnetkopf, wie in Figur 1 gezeigt, wurde verwendet, h. ein Hauptkopf, der durch Versiegelung von Permalloy (Eisen-Nickel-Legierung mit 36 bis 81 % Nickel), das in Form eines 0,8,um dickenFilmes auf einen Glasträger aufgedampft wurde, in ein Glas mit niedrigem Schmelzpunkt und Polieren, bis die Breite 1,27 cm (1/2 inch) erreichte, hergestellt worden war, und ein Hilfskopf, der aus Mn-Zn-Ferrit mit einer Breite von 1,27 cm (1/2 inch) und einer Dicke von 5 mm hergestellt worden war, wurden verwendet.

Die Aufzeichnungswellenlängen wurden auf 4 ,um, 1 ,um, und 0,3 .um durch Festlegen · dsr Laufgeschwindigkeit des Bandes bei H₃ 25 cm/sec und durch Anwendung von Aufzeichnungsfrequenzen von 10 KHz, HO KHz bzw. 140 KHz eingestellt. Der Aufzeichnungsstrom wurde als Relativwert des optimalen Stromes bei HO KHz der Vergleichsprobe II, welche mit 100 % angeführt wurde, ausgedrückt. In der Probe I und in

der Vergleichsprobe I war der Ausgangspegel selbst bei maximalem Strom (150 %) des Aufzeichnungsverstärkers nicht gesättigtjund daher sind die Werte dieser Proben, wie in Tabelle III gezeigt, solche, die bei 150 % Aufzeichnungsstrom erhalten wurden.

Die Reproduktion oder Wiedergabe wurde unter Verwendung eines Perritkopfes mit einer wirksamen Spaltbreite von etwa 0,2 ,um und einer Spurbreite von 50,um ausgeführt, und die Verhältnisseder Ausgänge von Probe I und der Vergleichsprobe I zu denjenigen der Vergleichsprobe II wurden jeweils bei jeder Aufzeichnungswellenlänge gemessen.

Aufzeichnungssystem B - Aufzeichnungssystem unter Ausnutzung der Vertikalkomponente der Magnetisierung

Die Ausgangsmessungen wurden unter Verwendung eines Ringkopfes mit einer wirksamen Spaltbreite von etwa 0,2,um und einer Spurbreite von 50,um unter Verwendung eines Gerätes, dessen Kopfgeschwindigkeit durch Abänderung eines gebräuchlich VHS-Systems auf die Hälfte reduziert wurde, und unter Anveidurg Aufzeichnungsfrequenzen von 0,7 MHz, 2,9 MHz und 9 MHz, so daß die Aufzeichnungswellenlängen bei 4 ,urn, 1,Um bzw. 0,3 ,um eingestellt werden konnten, ausgeführt. Der Rausch- oder Störabstand von jeder Probe wurde als Träger/Rausch-Verhältnis (CN-Verhältnis) mittels Durchleiten des Ausgangssignals durch einen Begrenzerverstärker, anschließendes Einführen desselben in einen Spektrumanalysator und Messen des Ausmaßes oder der Höhe des Träger signals bei iJMHz und des Ausmaßes oder der Höhe des Rauschsignals bei 3 MHz gemessen. Das CN-Verhältnis wird als Verhältnis von diesen Signalhöhen dargestellt.

COPY

Die Ausgänge und die CN-Verhäitnisse für die Probe I und die Vergleichsprobe I, wie in der nachstehenden Tabelle III angegeben, sind Relativwerte, die mit der Vergleichsprobe II als Standartwert bewertet wurden.

Tabelle III

ftufzeich- iungs- system	Aufgezeich nete Wellen länge	-	Aufzeich nungsstrom	Probe I	Vergleichsproben	II
A	¹IyUm 1 ,um 0,3/Um	Ausgang (db)	150	I	100
B	k .um l/um 0,3/Um	Aufzeich nungsstrom	-0,5 3,0 7,9	150	0 0 0
Magne tische Eigen schaf	Parallel zur Schicht	Ausgang (db)	205	-0,5 2,0 5,0	100
ten	Senk recht zur Schicht	CN-Verhält- nis	-3,2 4,3 9,1	210	0 0 0
Hc SQ	+7,5	-3,0 3,1 5,9	0
Hc SQ	1210 0,37	+5,9	755 0,73
1190 0,70	1210 0,40	i49O 0,22
1200 0,65

Claims

Patentansprüche

Magnetisches Aufzeichnungsmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß es einen nicht-magnetischen Träger mit einer darauf aufgebrachten magnetischen Schicht umfaßt, die plättchenförmige magnetische Teilchen mit Achsen der leichten Magnetisierung senkrecht zu ihren Plattenebenen dispergiert in einem Bindemittel enthält, wobei die plattchenförmigen magnetischen Teilchen jeweils eine Struktur mit einem magnetischen Mehrfachbereich aufweisen und einen Teilchendurchmesser besitzen, der gleich oder länger als die aufgezeichnete wirksame kürzeste Wellenlänge ist.
2. Magnetisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die plättchenförmigen magnetisch' Teilchen mit der Struktur eines magnetischen Mehrfachbereichi Bariumferrit, worin bis zu etwa 20 Atomprozent der Bariumionen oder/und der Eisenionen durch andere Metallionen erset: sein können, umfassen.

3·. Magnetisches Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die plättchenförmigen magnetischen Teilchen mit den Strukturen eines magnetischen Mehrfachbereiches einen mittleren Teilehendurchmesser von 0,5/Um bis 10,um besitzen.

INCOMPLETE