Стекло для изготовления стеклокристаллического материала преимущественно для магнитных головок Советский патент 1993 года по МПК C03C10/06 C03C8/24 

Изобретение относится к составам стекол для получения стеклокристаллических материалов, применяемых при производстве магнитных головок для видеозаписываю- щих устройств и вычислительной техники.

Известно стекло для стеклокристалли- ческого материала, включающее, мас.%:

Si02

АГаОз

МдО

СиО.

SnO

СаО

МпО

45-75 1-25 3-20 1-10 1-5 5-25 1-20

Ре20з1-7

Сг20з0,1-5

Известно стекло для изготовления стек- локристаллического материала, включающее, мас.%:

8Ю252-54

8-11,2

СаО- 26-27

МдО5-6.5

МпО0,1-0,4

ТЮ2 .0,3-0,8

F1-1,8

Ре20з0,1-0,5

FeO0,1-0,4

СггОз2-2,8

4

сзо

XI

Ј К

00

Известные стеклокристаллические материалы обладают высокими прочностными свойствами, однако имеют и существенные недостатки. Так, температура варки этих стекол превышает 1450°С, полученные стекла и стеклокристаллические материалы составов содержат .много пузырьков (пор). Кроме того, они не согласуются с металлическими магнитными материалами по термическому расширению: их температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) намного ниже ТКЛР металлических магнитных материалов (например, ТКЛР сендаста составляет 140 -70 С).

Наиболее близким к предложенному является стекло для стеклокристаллического материала, включающее, мас.%:

SI0241,3-54,6

AlaOa5,7-13,6

СаО3,2-5,0

МдО11,3-12,1

ТЮ24.9-8,7

NaaO3,5-4,0

Zr020,5-3,7

Sn020,5-4,5

Mn027,8-12.9

Недостатком известного состава является высокая температура варки 1450°С. Другим недостатком этого стекла является низкая химическая устойчивость, вследствие чего его применение в технологическом процессе изготовления магнитных головок, в котором используются кислого- и щелоче- содержащие растворы, неэффективно.

Целью изобретения является снижение температуры варки стекла и повышение его химической устойчивости..

Стекло для изготовления стеклокристаллического материала содержит, мас.%:

St02 34,0-41,0

8.0-1&8

СаО11.0-13,1

МдО 10,4-11,6 ТЮ213,5-14,9

Na20 7,9-9,7

Zr020,1-3,5

Mri02 0,1-1,4

К20 0,1-1,5

Li200,1-1,5

СоО0,001-0,4

NIO0,1-1,5

5Ь2Оз 0,2-0,6

В табл.1 приведены конкретные примеры описываемого стекла, в табл.2 - температура варки стекла Тв; дилатометрическая

температура начала его деформации Тн.д., а также свойства полученных из него стекло- кристаллических материалов (режим термообработки: 620°С - 2 ч и 880°С - 1,5 ч): средний ТКЛР в интервале 20-300°С; микро.твердость по Виккерсу Ну, измеренная при нагрузке на индентор, равной 100 г; прочность на изгиб (г, химическая устойчивость: потери массы образцов диаметром 20 мм, высотой 8 мм при выдержке в 1 н. HCI в

течение ч при комнатной температуре при кипячении в 1 н. NaOH в течение 1 ч РщСтекла синтезировались в электрической печи с силитовыми нагревателями. Применение стеклокристаллических материалов предлагаемого состава для упрочняющих элементов магнитных головок, изготавливающихся в использованием сендаста или АМС, вместо керамического мате- риала на основе титанатов бария и кальция, позволит существенно повысить их надежность и долговечность при эксплуатации.

Ф о р мул а изо бретен и я

Стекло для изготовления стеклокрй- сталлического материала преимущественно для магнитных головок, включающее SI02, , Cat), MgO, ТЮ, Na20, Zr02 и Мп02, отличающееся тем, что. с целью снижения температуры варки стекла и по- вышения его химической устойчивости, оно дополнительно содержит К26, LteO. СоО, N10 и StoOs при следующем соотношении компонентов, мас.%:

S102 34.0-41.0 8,0-16,8

СаО 11,0-13,1

МдО 10,4-11,6

ТЮ2 13,5-14,9

Na20 7,9-9,7 Zr02 0,1-3.5

MnOa 0,1-1,4

К200,1-1.5

U200,1-1,5

СоО 0,001-0,4 NiO0.1-1,5

8Ь2Оз 0,2-0,6

Таблица 2

Сущность изобретения: стекло содержит, мас.%: оксид кремния 34-41 (SlOaj; оксид алюминия .8,0-16,8 (); оксид кальция 11,0-13,1 (СаО); оксид магния 10,4- 11,6 (МдО); оксид титана 13,5-14,9 (TI02); оксид натрия 7,9-9,7 (Na20); оксид циркония 0,1-3,5 (Zr02); оксид марганца 0,1 -1,4 (МпОг); оксид калия 0,1-1,5 (К20); оксид лития 0,1-1,5 (ШО); оксид кобальта 0,001-0,4 (СоО); оксид никеля 0,1-1,5 (N10); оксид сурьмы 0,2-0,6 (5Ь20з). Характеристика стекла: КТЛР (97-106)-10 1/град, микротвердость 780-798 кгс/мм2, прочность на изгиб 1680- 1706 кг/см2, кислотостойкость (потеря веса) 0,11-0,19%, щелочестойкость 0,04-0,11%, водостойкость до 0,004%. 2 табл. ел