專利名稱：磁頭裝置及使用該磁頭裝置的磁記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適用于可高效率的記錄再生大量信號(hào)的高品位的VTR和數(shù)字型VTR等的磁頭裝置，以及使用該磁頭的磁記錄裝置。
近年來，對(duì)處理高品位的VTR和數(shù)字型VTR等大量信號(hào)的系統(tǒng)的研制開發(fā)日漸活躍，作為磁頭需要開發(fā)具有高飽和磁通密度的磁頭。在

圖1中示出了金屬化間隙型的磁頭。如圖1所示，在用鐵氧體構(gòu)成的一對(duì)芯型半體1上，形成有彼此表面相對(duì)的金屬磁膜2，并且用結(jié)合玻璃3將這一對(duì)芯型半體1結(jié)合成一體。這樣，在一對(duì)芯型半體1的結(jié)合部處，會(huì)形成磁隙面4。對(duì)于這種金屬化間隙型的磁頭，如上所述在磁隙面4附近處，可形成有高飽和磁通密度的金屬磁膜2，所以顯示出良好的電磁轉(zhuǎn)換特性。圖2示出了安裝有前述磁頭的磁頭裝置。如圖2所示，可用結(jié)合材料等將磁頭固定在磁頭支持基臺(tái)5前端上，以構(gòu)成磁頭裝置。
在上述的在先技術(shù)中，磁頭的支持基臺(tái)是用黃銅(標(biāo)準(zhǔn)電極電位大約為-0.2V)構(gòu)成的。
在處理高品位的VTR和數(shù)字型VTR等的大量信號(hào)的系統(tǒng)中，高密度化技術(shù)是其關(guān)鍵，特別是對(duì)于高磁阻力的磁記錄媒體，用窄小間隙的磁頭進(jìn)行短波長(zhǎng)記錄的技術(shù)是非常重要的。對(duì)于這種場(chǎng)合，為了使磁頭的間隙前端不產(chǎn)生飽和，需要使用于磁頭的磁性膜具有高飽和的磁通密度。目前已知，具有高飽和的磁通密度的材料，可以是Fe-C類和Fe-N類等以Fe為主要成分的材料。特別需要指出的是，如果為了提高飽和磁通密度可以增大Fe的比率，當(dāng)將這種磁頭裝置暴露在強(qiáng)腐蝕性的特殊環(huán)境下，F(xiàn)e的比率比較高的材料會(huì)受到其影響而被腐蝕，使磁特性惡化，從而往往不能保持所希望的電磁變換特性。在前述的在先技術(shù)中使用了黃銅，故產(chǎn)生了不耐腐蝕性的問題。
本發(fā)明人對(duì)于這種使用以Fe為主要成分的具有高飽和磁通密度的金屬磁膜的金屬化間隙型的磁頭裝置，進(jìn)行了以有關(guān)腐蝕的磁頭裝置的各構(gòu)成部分的標(biāo)準(zhǔn)電極電位為主要對(duì)象的研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)金屬磁膜的標(biāo)準(zhǔn)電極電位，比支持基臺(tái)所用的黃銅的標(biāo)準(zhǔn)電極電位約-0.2V更低時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，所以在前述的在先技術(shù)中使用的黃銅，產(chǎn)生了不耐腐蝕性的問題。
本發(fā)明就是要解決前述的原來存在的問題，其目的是要提供一種在磁芯的一部分上形成以Fe為主體的具有高飽和磁通密度的金屬磁膜，所以即使將其設(shè)置在強(qiáng)腐蝕性的環(huán)境下，也可以具有高可靠性的磁頭裝置。
為了能實(shí)現(xiàn)前述的目的，本發(fā)明的磁頭裝置，是一種在至少一個(gè)磁芯半體上，設(shè)置以Fe為主體的金屬磁膜的、并將一對(duì)磁芯半體結(jié)合為一體的金屬化間隙型磁頭，其特征在于前述磁頭的支持基臺(tái)的至少表面的任一部分，由比前述金屬磁膜有更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料構(gòu)成。而且，前述磁頭的支持基臺(tái)的至少表面和前述金屬磁膜之間的電位差最好在0.05V以上，在0.1V以上則更好。
在前述的本發(fā)明的磁頭裝置中，其磁芯和支持基臺(tái)之間具有電聯(lián)接(連接)則更好些。
而且，在前述的本發(fā)明的磁頭裝置中，其具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，最好是由Ga、Cr、Zn、Mn、V、Zr、Ti、Al、Hf、Be、Mg、Nb、La和Ta等中選出的至少一種金屬或金屬化合物。
而且，在前述的本發(fā)明的磁頭裝置中，其以Fe為主體的金屬磁膜，最好是從FeAlSi膜、FeSiGaRu膜、FeTaN膜、FeTaC膜和FeNi膜等中選出的至少一種金屬磁膜。這種金屬磁膜的標(biāo)準(zhǔn)電極電位，以氫電極為基準(zhǔn)時(shí)，則可在大約-0.3-+0.3V的范圍內(nèi)。與此相反，前述的磁頭的支持基臺(tái)的至少表面，應(yīng)該為具有比其標(biāo)準(zhǔn)電極電位更低的金屬或是金屬化合物，比如說為Al時(shí)，其電極電位大約為-1.7V。各種材料的標(biāo)準(zhǔn)電極電位如下所述。
材料標(biāo)準(zhǔn)電極電位(V)Al -1.7Ga -0.5Cr -0.7Zn -0.8Mn -1.2V -1.2Zr -1.5Ti -1.6Hf -1.7
Be-1.8Mg-2.4Nb-1.1La-2.5Ta-0.8而且，在本發(fā)明的磁頭裝置中，其還可以使用具有比金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，作為支持基臺(tái)的一部分。
而且，在前述的本發(fā)明的磁頭裝置中，最好采用從沖壓成型加工法、切削成型加工法、噴濺法、真空蒸鍍法、電鍍法、離子浸入法和等離子體CVD法等中選出的至少一種方法，用具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，來形成支持基臺(tái)。
而且，在前述的本發(fā)明的磁頭裝置中，最好在支持基臺(tái)的表面上，形成厚度范圍為0.1μm～5mm的具有比金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料。而且如果使其在0.7μm～1.2mm的范圍內(nèi)則更好。
而且，本發(fā)明的磁記錄裝置，其構(gòu)成是在至少一個(gè)磁芯半體上，設(shè)置有以Fe為主體的金屬磁膜的、并且將一對(duì)磁芯半體結(jié)合為一體的金屬化間隙型磁頭，而且前述磁頭的支持基臺(tái)的至少表面的任一部分，包含有具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料。
在前述的本發(fā)明的磁記錄裝置中，最好備有在磁芯和支持基臺(tái)之間具有電聯(lián)接的磁頭裝置。
而且，在前述的本發(fā)明的磁記錄裝置中，最好備有磁頭裝置，它所用的具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，是從Ga、Cr、Zn、Mn、V、Zr、Ti、Al、Hf、Be、Mg、Nb、La和Ta等中選出的至少一種金屬或是包含上述金屬的至少一種的金屬化合物。
而且，在前述的本發(fā)明的磁記錄裝置中，最好備有磁頭裝置，它所用的以Fe為主體的金屬磁膜，是由FeAlSi膜、FeSiGaRu膜、FeTaN膜、FeTaC膜和FeNi膜等中選出的至少一種金屬磁膜。
而且，在前述的本發(fā)明的磁記錄裝置中，最好備有磁頭裝置，具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，用作支持基臺(tái)的一部分。
而且，在前述的本發(fā)明的磁記錄裝置中，最好備有磁頭裝置，采用沖壓成型加工法、切削成型加工法、噴濺法、真空蒸鍍法、電鍍法、離子浸入法和等離子體CVD法等中選出的至少一種方法，將具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料形成在支持基臺(tái)上。
而且，在前述的本發(fā)明的磁記錄裝置中，最好備有磁頭裝置，所說的磁頭裝置在支持基臺(tái)的表面上，形成有厚度為0.1μm～5mm的具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料。標(biāo)準(zhǔn)電極電位比金屬磁性膜低的材料，其厚度最好在0.7μm～1.2mm的范圍。
如果采用本發(fā)明的這種構(gòu)成，對(duì)于在至少一個(gè)磁芯半體上，設(shè)置有以Fe為主體的金屬磁性層的一對(duì)磁芯半體結(jié)合為一體的金屬化間隙型磁頭，通過前述磁頭的支持基臺(tái)的至少表面由具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料構(gòu)成，便可以使這種設(shè)置有以Fe為主體的金屬磁膜的磁頭，即使置于強(qiáng)腐蝕性的環(huán)境下時(shí)，如果支持基臺(tái)的表面是用具有比金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料構(gòu)成，則支持基臺(tái)的表面首先被氧化。這樣，可在磁芯半體和支持基臺(tái)之間形成局部電池，而使金屬磁膜呈陰極狀態(tài)。結(jié)果，可以抑制金屬磁膜的腐蝕，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定地使用，從而能獲得采用具有高飽和磁通密度的、以Fe為主體的磁性材料的高性能的磁頭裝置。
而且，在前述的本發(fā)明的構(gòu)成中，如按照在前述的磁芯和前述的支持基臺(tái)之間具有電聯(lián)接的最佳例，則在強(qiáng)腐蝕性環(huán)境下，當(dāng)支持基臺(tái)表面在金屬磁膜之前發(fā)生氧化時(shí)，由于磁芯和支持基臺(tái)之間具有可靠的電聯(lián)接，故可高效率的形成前述的局部電池，使比支持基臺(tái)表面氧化小的金屬磁膜呈陰極狀態(tài)，從而可更好的防止金屬磁膜的氧化。
而且，若用上述的磁頭裝置制作磁記錄裝置時(shí)，能構(gòu)成高可靠性的磁記錄裝置。
而且，作為在支持基臺(tái)表面的任一部分上，形成具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料的方法，除沖壓成型加工法、切削成型加工法之外，使用噴濺法、真空蒸鍍法、在表面上形成膜，也能得到同樣的效果。也可以使用電鍍法、離子浸入法、等離子CVD法等。而且，具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，可以是Al，但并不僅限于Al，采用具有比金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的除Al以外的其它材料，也可以獲得同樣的效果。而且，由于具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，是存在于支持基臺(tái)的表面的至少一部分或其全部，因而可以發(fā)揮其耐腐蝕性。
圖1為表示本發(fā)明的一實(shí)施例和原有實(shí)例的金屬化間隙型磁頭的斜視圖。
圖2為表示本發(fā)明的一實(shí)施例和原有實(shí)例的磁頭裝置的斜視圖。
下面利用實(shí)施例具體地說明本發(fā)明。
實(shí)施例1如圖1～2所示，作為本發(fā)明的一實(shí)施例的磁頭裝置，可以是以Fe為主體的金屬磁膜2，比如說FeAlSi膜(標(biāo)準(zhǔn)電極電位若以氫電極為標(biāo)準(zhǔn)電極，則為大約-0.3V)等等。金屬磁膜2可以用噴濺法形成，其厚度可為大約5μm?？梢杂肁l作為支持基臺(tái)5(標(biāo)準(zhǔn)電極電位大約為-1.7V)。支持基臺(tái)5可以用沖壓成型法形成，其厚度可為大約0.75mm。而且磁頭可用紫外線硬化型粘接劑粘接固定在支持基臺(tái)上。
對(duì)采用上述方式獲得的磁頭裝置進(jìn)行加速腐蝕試驗(yàn)，即將其在腐蝕環(huán)境氣氛·高溫高濕度等的強(qiáng)腐蝕環(huán)境下放置一個(gè)周期后(JIS C0024的標(biāo)準(zhǔn)鹽水噴霧試驗(yàn)在溫度為35℃、相對(duì)濕度為95％，用5％的鹽水噴霧的條件下放置8小時(shí)后，再在溫度為35℃、相對(duì)濕度為95％的條件下放置16小時(shí))，對(duì)本實(shí)施例的磁頭裝置的金屬磁膜2觀察不到氧化現(xiàn)象。當(dāng)然，金屬磁膜的品質(zhì)不會(huì)下降。
實(shí)施例2與實(shí)施例1相類似，作為以Fe為主體的金屬磁膜2，使用FeAlSi膜。而且金屬磁膜2可以用噴濺法形成，其厚度可為大約5μm。
支持基臺(tái)5可以為用噴濺法形成在黃銅基臺(tái)表面上的Al膜。Al膜的厚度可為大約2μm。
對(duì)采用上述方式獲得的磁頭裝置進(jìn)行加速腐蝕試驗(yàn)，即將其在腐蝕環(huán)境氣氛·高溫高濕度等強(qiáng)腐蝕環(huán)境下放置一個(gè)周期后(JIS C0024的標(biāo)準(zhǔn)鹽水噴霧試驗(yàn)在溫度為35℃、相對(duì)濕度為95％，用5％的鹽水噴霧的條件下放置8小時(shí)后，再在溫度為35℃、相對(duì)濕度為95％的條件下放置16小時(shí))，對(duì)本實(shí)施例的磁頭裝置的金屬磁膜2觀察不到氧化現(xiàn)象。當(dāng)然，金屬磁膜的品質(zhì)不會(huì)下降。
實(shí)施例3與實(shí)施例1相類似，作為以Fe為主體的金屬磁膜2，使用FeAlSi膜。而且金屬磁膜2可以用電解電鍍法形成，其厚度可為大約5μm。
作為支持基臺(tái)5使用用電鍍法將Zn膜形成在黃銅基臺(tái)表面上的支持基臺(tái)(標(biāo)準(zhǔn)電極電位大約為-0.8V)。Zn膜的厚度可為大約2μm。
對(duì)采用上述方式獲得的磁頭裝置進(jìn)行加速腐蝕試驗(yàn)，即將其在腐蝕環(huán)境氣氛·高溫高濕度等等的強(qiáng)腐蝕環(huán)境下放置一個(gè)周期后(JIS C0024的標(biāo)準(zhǔn)鹽水噴霧試驗(yàn)在溫度為35℃、相對(duì)濕度為95％，用5％的鹽水噴霧的條件下放置8小時(shí)后，再在溫度為35℃、相對(duì)濕度為95％的條件下放置16小時(shí))，對(duì)本實(shí)施例的磁頭裝置的金屬磁膜2觀察不到氧化現(xiàn)象。當(dāng)然，金屬磁膜的品質(zhì)不會(huì)下降。
比較例1作為原有的磁頭裝置，除了支持基臺(tái)5采用黃銅材料(標(biāo)準(zhǔn)電極電位大約為-0.2V)外，其它均與實(shí)施例1相同，并進(jìn)行同樣的試驗(yàn)。
其結(jié)果表明，若進(jìn)行一個(gè)周期的實(shí)驗(yàn)，便可在整個(gè)金屬磁膜2上觀察到氧化現(xiàn)象。
通過上述說明可知，若采用本發(fā)明，由于它是一種在至少一個(gè)磁芯半體上，設(shè)置有以Fe為主體的金屬磁膜的、并且將一對(duì)磁芯半體結(jié)合為一體的金屬化間隙型磁頭，所以通過在前述磁頭的支持基臺(tái)的至少表面的任一部分，通過采用具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料構(gòu)成，便可以提供出一種形成有具有高飽和磁通密度的金屬磁膜，而且即使將其設(shè)置在強(qiáng)腐蝕性的環(huán)境下，也可以具有高可靠性的磁頭裝置和磁記錄裝置。
權(quán)利要求
1.一種在至少一個(gè)磁芯半體上，設(shè)置有以Fe為主體的金屬磁膜的、并且將一對(duì)磁芯半體結(jié)合為一體的金屬化間隙型磁頭，其特征在于前述磁頭的支持基臺(tái)的至少表面的任一部分，包含有具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料。
2.如權(quán)利要求1所述的磁頭裝置，其磁芯和支持基臺(tái)之間具有電聯(lián)接。
3.如權(quán)利要求1所述的磁頭裝置，其具有比金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，是由Ga、Cr、Zn、Mn、V、Zr、Ti、Al、Hf、Be、Mg、Nb、La和Ta等中選出的至少一種金屬或包含上述金屬的至少一種的金屬化合物。
4.如權(quán)利要求1所述的磁頭裝置，其以Fe為主體的金屬磁膜，是由FeAlSi膜、FeSiGaRu膜、FeTaN膜、FeTaC膜和FeNi膜等中選出的至少一種金屬磁膜。
5.如權(quán)利要求1所述的磁頭裝置，其用具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，作為支持基臺(tái)的一部分。
6.如權(quán)利要求1所述的磁頭裝置，采用從沖壓成型加工法、切削成型加工法、噴濺法、真空蒸鍍法、電鍍法、離子浸入法和等離子體CVD法等中選出的至少一種方法，用具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，來形成支持基臺(tái)。
7.如權(quán)利要求1所述的磁頭裝置，其在支持基臺(tái)的表面上，形成有厚度為0.1μm～5mm的具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料。
8.一種磁記錄裝置，它備有磁頭裝置，該磁頭為在至少一個(gè)磁芯半體上設(shè)置有以Fe為主體的金屬磁膜的、并且將一對(duì)磁芯半體結(jié)合為一體的金屬化間隙型磁頭，而且前述磁頭的支持基臺(tái)的至少表面的任一部分，包含有具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料。
9.如權(quán)利要求8所述的磁記錄裝置，其磁芯和支持基臺(tái)之間具有電聯(lián)接。
10.如權(quán)利要求8所述的磁記錄裝置，其具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，是由Ga、Cr、Zn、Mn、V、Zr、Ti、Al、Hf、Be、Mg、Nb、La和Ta等中選出的至少一種金屬或是包含其中至少一種金屬的金屬化合物。
11.如權(quán)利要求8所述的磁記錄裝置，其以Fe為主體的金屬磁膜，是由FeAlSi膜、FeSiGaRu膜、FeTaN膜、FeTaC膜和FeNi膜等中選出的至少一種金屬磁膜。
12.如權(quán)利要求8所述的磁記錄裝置，其用具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，作為支持基臺(tái)的一部分。
13.如權(quán)利要求8所述的磁記錄裝置，其采用從沖壓成型加工法、切削成型加工法、噴濺法、真空蒸鍍法、電鍍法、離子浸入法和等離子體CVD法等中選出的至少一種方法，用具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料，來形成支持基臺(tái)。
14.如權(quán)利要求8所述的磁記錄裝置，其在支持基臺(tái)的表面上，形成有厚度為0.1μm～5mm的具有比前述金屬磁膜更低的標(biāo)準(zhǔn)電極電位的材料。
全文摘要
本發(fā)明提供一種形成有具有高飽和磁通密度的金屬磁膜，即使將其設(shè)置在強(qiáng)腐蝕性的環(huán)境下，也具有高可靠性的磁頭裝置和磁記錄裝置。作為金屬磁膜2，使用FeAlSi膜，并用噴濺法形成，其厚度可為大約5μm。然后用Al作為支持基臺(tái)5。支持基臺(tái)5可以用沖壓成型法形成，其厚度可為大約0.75mm。而且磁頭可用紫外線硬化型粘接劑粘接固定在支持基臺(tái)上。
文檔編號(hào)G11B5/53GK1167969SQ9711057
公開日1997年12月17日 申請(qǐng)日期1997年4月23日 優(yōu)先權(quán)日1996年4月23日
發(fā)明者夏井昭長(zhǎng), 能智紀(jì)臺(tái) 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社