Порошковый магнитный материал рабочего слоя носителя магнитной записи Советский патент 1985 года по МПК H01F1/36 G11B5/706 

9д iU vj

СО

N3

Изобретение относится к магнитным материалам, в частности к порошковым магнитным материалам на основе окиси железа, которые могут быть использованы в качестве рабочего слоя носите ля магнитной записи звука в радиовещании и студийной записи.

Известны магнитные порошковые частицы рабочего слоя носителя магнитной записи из гамма-окисла железа Cll

Недостатком этого рабочего слоя носителя магнитной записи являются низкие физико-химические и магнитные свойства .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является порошковый магнитный материал рабочего слоя носителя магнитной записи на основе гамма-окисла железа,содержащий калий при следующем соотношении компонентов мае. %:

Калий 0,25-0,80

Гамма-окисел

железаОстальное

Недостатком известного порошкового магнитного материала являются низкие магнитные свойства, не обеспечивающие высокой плотности звукозаписи и широкого динамического диапазона при записи высоких частот.

Цель изобретения - повьш1ение магнитных свойств.

Поставленная цель достигается тем, что порошковый магнитньй материал рабочего слоя носителя магнитной записи на основе гам1 1а-окисла железа, содержащий калий, дополнительно содержит кобальт при следующем соотношении компонентов, мае. %:

Калий0,5-1,0

Кобальт 1,0-2,5

Гамма-окисел

железаОстальное

Предлагаемый порошковьй. магнитный материал получают щелочным способом или путем образования зародышевой суспензии, выращивания игольнатьсх кристаллов пигмента - моногидрата окиси железа, и его термопереработки для получения магнитных частиц, которые диспергируются в растворе соли кобальта и подвергаются дополнительной термопереработке. Предлагаемый порошковый магнитный материал совместно с полимерным связующим веществом, в котором равномерно распределены его частицы, образует рабочий слой, укрепленный на поверхности немагнитной основы носителя магнитной записи.

Пример 1. В реактор емкостью 100 л заливают 60 л раствора сернокислого железа с концентрацией 112+2 г/л, подогревают до 38±3 С и вводят в течение 30 мин .(через калиброванное отверстие) раствор едкого кали с концентрацией 190+2 г/л В количестве 7л, чтобы конечная концентрация раствора сернокислого железа составила 55+2 г/л. Затем в реактор подают через барботер воздух с расходом 45+2 л/мин. При этом полученный гидрат закиси железа окисляется до моногидрата окиси железа в течение 5-6 ч. Полученную.суспензию зародьш1а подогревают до 50+2 С и в реактор подают одновременно воздух (с расходом .90+2 л/мин в течение 7 ч) и раствор едкого кали (с концентрацией 120 г/л в количестве 13л) для поддержания постоянной ве.пичины рН среды до 5-6 в процессе окисления. После завершения синтеза пигмент обрабатывают раствором КОН до рН 8-9,5 и промывают водой до рН 7+0,5. При этом контролируют содержание ионов К на последней стадии промывки. Полученный продукт перерабатывают в -у-окись железа известным способом, который заключается в следующем, Железоокисный пи.гмент содержащий 0,50+0,05 мас.%К обезвоживают при 400+50 6, восстанавливают водородом при той же температуре и окисляют кислородом воздуха при 240+40°С до игольчатой ji-окиси железа.

В реактор емкостью 100 л заливают 32 л раствора ацетата кобальта с концентрацией 65+5 г/л. При непрерывном перемешении вводят тонкоизмельченную у-окись железа в количестве 5,85 кг Диспергирование продолжа ют в течение 1 ч при комнатной температуре. После этого приливают раствор едкого кали с концентрацией 140+5 г/л для достдасения рН реакционной смеси 12+0,5. Перемешивание продолжают в течение 1 ч при комнатной температуре. После достижения необходимой рН среды, реакционную смесь нагревают до 75-85С и выдерживают 1,5 ч. Суспензию фильтруют, промывают до рК 7,0+0,5 и сушат.

а затем подвергают дополнительной термрпереработке при 280±20 С.

Порошковый магнитный материал, изготовленный согласно этому способу , имее.т следующее соотношение компонеитов, мае. %:

Кобальт 1,0.

Калий .0,5

Гамма-окисел

железа 98,5

Предлагаемый порошковый магнитный материал при других соотношениях компонентов был получен аналогичным образом путем варьирования, концентрации аустата кобальта и рН раствора на стадии окончательной промывки.

В табл.1 приведены магнитные свойства предлагаемого порошкового магнитного материала в сравнении с магнитными свойствами известного С2.3 порошкового магнитного материала.

В табл. 2 приведены основные характеристики носителей магнитной записи на основе предлагаемого и известного С2 порошкового магнитного материала.

В табл. I и 2 приведены также характеристики предлагаемого порошкового магнитного материала при соотношениях компонентов, выходяп х за предлагаемые пределы, а также носителей г агнитной записи на их основе.

Как видно из табл. I, предлагаемый порошковый магнитный материал характеризуется более высоким уровнем коэрцитивной силы (Не), остаточной магнитной индукции (Вч) и лучшей прямоугрльностью петли гисте резлса (Кп). По уровню магнитных свойств предлагаемый порошковый магнитный материал превосходит нз

164792., 4

вестный С2 и при выходе за предлагаемые пределы соотношений компонентов. Однако, как следует из табл. 2, порошковый магнитный материал при J соотношениях компонентов, выходящих за предлагаемые пределы, не позволяет получить высоких рабочих характеристик носителей магнитной записи. В частности, динамический диапазон to сужается с 70-74 дБ до 65,5-69 дБ, нелинейные искажения (Кз) повьш1аются

до 1,3-1,5 %.

Как видно из табл. 2, применение

15 предлагаемого порошкового магнитного материала позволяет получить носители магнитной записи с основными эксплуатационными характеристиками, превосходящими характеристики носителей магнитной записи на частицах известного материала f2(чувствительность N -3-7 дБ по сравнению с В 0,5-2,0 дБ для известных частиц, шум паузы Шп « (-61)-(-64) по сравнению с Шп - (-59)-(-60) для известных частиц, нелинейность искажений 0,9-1.,2 % по сравнению с 1,6-1,86 % для известных частиц, динамический диапазон DD 70-74 дБ по сравнению

30 с DD«64,7-66,0 дБ для известных частиц).

Использование предлагаемого порошкового магнитного материала в химико-фотографической промьштенj, ности при изготовлении магнитных лент для звукозаписи позволяет за счет его более высоких магнитных и эксплуатационкьк хара1;теристик увеличить плотность магиитной звукозаписи и уменьшить тошцину рабочего слоя носителей магнитной записи, что дает при внедрении изобретения годовой экономический эффект около 30 тыс, руб.

О чО

m

fO

1Л vO

r

ю

m

Ю

m

ПОРОШКОВЫЙ МАГНИТНЫЙ МАТЕРИАЛ РАБОЧЕГО СЛОЯ НОСИТЕЛЯ МАГНИТНОЙ ЗАПИСИ иа основе гамма-окисла железа, содержащий калий, отличающийся тем, что, с целью повышения магнитных свойств, он дополнительно содержит кобальт при следующем соотношении компонентов, мае. %: Калий0,5-1,0 Кобальт1,0-2,5 Гамма-окисел железа Остальное

о

CN|

ЧО

eg

о 00 о

- -сч . 00

-d- in m

J |

CM

о о

со

-- tM

о

о

00

in

о -

- s

ооtor Ю

Csl- en .о

CMCM«SCS N

vO f СЧ

vO

m - vo

Г-.

ЧО fO CO ГО

о v) r -

со

о ш

о

ш

in см

00 .ш

о -

00

vO