Brevet FR2203127A1 — publié le 19740510

L'invention concerne un support d'enregistrement magnétique du type suivant lequel un substrat métallique est recouvert d'une couche de matière magnétique métallique. Les couches magnétiques des supports d'enregistrement connus sont constituées, en règle générale, par des particules d'oxyde magnétique noyées dans une matière synthétique. L'épaisseur de ces cooches ne peut être quelconque car l'on s'efforce d'accroitre la densité d'enregistrement des couches magnétiques, Du fait que seules les couches très minces répondent aux conditions requise pour obtenir une densité élevée d'enregistrement, on a été amené à utiliser des couches plaquées ou déposées par dépôt de vapeur. On a déjà proposé de fabriquer une couche d'oxyde de fer magnétique en effet tuant le dépôt du fer dans une atmosphère d'oxygène. On a trouvé cependant que les couches d'oxydes réalisées par dépôt de vapeur ne possèdent qu'un faible moment magnétique de sorte qu'il arrive fréquemment que les signaux de lecture obtenus à partir de ces couches ne répondent pas aux conditions requises. Pour permettre d'obtenir une très forte densité d'enregistrement, il est possible de réaliser des couches d'un métal magnétique d'une faible épaisseur convenable. par exemple par dépôt de vapeur. Avec de telles couches, en particulier avec les couches de fer-cobalt, le moment magnétique est relativement grand de sorte que malgré la faible épaisseur (épaisseur de 300 à 500 A- environ les signaux de lecture sont suffisamment forts. Cependant, en comparaison avec les couches d'oxyde, les couches métalliques présentent l'inconvénient grave d'être plus sujettes à la corrosion. En outre. le risque de corrosion est accrû par l'utilisation généralisée des substrats métalliques. En tant que matière de substrat un alliage comportant un fort pourcentage d'aluminium est de préférence utilisé. En conséquence, l'invention a pour but de réaliser un support d'enregistrement magnétique comportant un substrat métallique et une couche magnétique métallique dont la résistance à la corrosion dépasse considérablsment celle des supports d'enregistrement magnétiques connus. Selon l'invention, une couche intermédiaire d'un métal choisi dans le groupe constitué par le chrome, le titane, le manganèse et le vanadium est déposée entre le substrat et la couche magnétique et en ce que la couche magnétique est recouverte d'une couche de revêtement en une matière non magnétique résistant à la corso: sion. L'épaisseur minimale de la couche intermédiaire est de préférence de 100 A et celle de la couche de revêtement de 200 A. La couche de revêtement est de préférence constituée par des oxydes des métaux qui forment la couche magnétique. On fera remarquer ici que, même avec un substrat neutre, c'est à-dire un substrat qui n'a pas d'action corrosive sur la couche magnétique, une couche de revêtement n'ayant que 200 A voire 500 A d'épaisseur serait insuffisante pour empêcher ou ralentir d'une manière efficace la corrosion de la couche magnétique. Ainsi, on ne peut pas considérer que la couche intermédiaire constituée par l'un des métaux choisi,dans le groupe constitué par le chrome, le titane, le manganèse, ou le vanadium serve simplement à éliminer la corrosion provoquée par le substrat; au contraire, la couche intermédiaire et la couche de revêtement ont un effet combiné. Pour réaliser la couche de revêtement, on peut utiliser l'une quelconque des matières connues résistant à la corrosion, tels que des oxydes, des nitrures ou des métaux résistant à la corrosion. Pour vérifier la résistance à la corrosion du support d'enregistrement de l'invention, on a préparé divers échantillons qui ont été soumis à différentes conditions dans des chambres de corrosion. Les supports d'enregistrement ont été soumis à des températures différentes comprises entre 25 et 750C et avec des degrés d'humidité compris entre 50 et 95%,- du gaz sulfureux ayant été ajouté à l'atmosphère de la chambre. La concentration maximale du gaz sulfureux a été de 1/1.000.000. Les durées des périodes d'essais individuelles ont été comprises entre 2 et 5 jours. Les conditions d'essais ont été en général telles que chaque essai correspondait à une période de vieillissement de plusieurs années dans les conditions normales. Pour effectuer une comparaison les cinq échantillons suivants ont été utilisés 11 Sur un substrat en Al-Mg5, on a déposé une couche magnétique de fer-cobalt de 300 A d'épaisseur recouverte d'une couche de revêtement constitué par des oxydes des métaux de la couche magnétique de 500 A d'épaisseur. 2) Sur un substrat en Al-t9g5, on a déposé une couche intermédiaire d'oxyde de titane de 2000 A d'épaisseur revêtue d'une couche de Fe-Co de 300 A d'épaisseur. 33 On a déposé sur le substrat d'Al-Mg5, une couche intermédiaire d'oxyde de titane de 2000 A, suivie d'une couche de Fe-Co de 300 A, puis d'une couche d'oxyde de Fe-Co de 500 A. 41 Sur le substrat, on a déposé succéssivement les couches suivantes : titane 500 A, oxyde de titane 1500 A, fer-cobalt 300 A, oxyde de Fe Co 500 A. 5) Dans ce cas la structure suivante a été réalisée : substrat en Al-Mg5, chrome et oxyde de chrome 2000 A, fer-cobalt 300 A, oxyde de Fe Co 500 A. Les différents échantillons ont été soumis aux mêmes conditions d'essai de vieillissement. Avec les échantillons 1 et 2, la corrosion a été QR g#néral si prononcée que les couches magnétiques ont été complètement enlevées par la corrosion. L'échantillon 3 a donné des résultats satisfaisants la corrosion n'a été que légère. Les échantillons 4 et 5 ont donné les meilleurs résultats, ils n'ont pratiquement pas présenté de corrosion. Ils n'ont présenté que de petits points de corrosion sans effet sur les possibilités d'utilisation pratiques du support d'enregistrement. La présence d'oxyde de chrome dans la couche intermédiaire de l'échantillon 5 n'entraîne aucun inconvénient. Cependant l'utilisation d'une couche d'oxyde de chrome pur n'accroit pas la résistance à la corrosion. La matière du substrat a également des effets sur la corrosion du support d'enregistrement. L'alliage Al-!1g5 contient un pourcentage relativement élevé d'impuretés de manganèse et de silicium. Avec un alliage Al Mg5 de haute pureté, dont l'aluminium a une pureté d'au' moins 99,99, la corrosion a été, en général, moins importante qu'avec des échantillons dans lesquels les substrats étaient en Al-Mg5 de qualité courante. Les diverses étape,s du procédé utilisé pour la fabrication du support d'enregistrement de l'invention sont décrites ci-après. Le substrat est initialement chauffé dans une chambre à la temp6- rature requise comprise entre 100 et'2500C. Ensuite, un vide poussé au-delà de 10 Torr est produit dans la chambre, puis du titane ou du chrome pur est déposé aous forme de vapeur à un taux de 5 A/s Jusqu'à une épaisseur de 500 A. Une arrivée d'oxygène est alors créée de façon à obtenir une atmosphère d'oxygène sous une pression d'environ 5 x 10 5 Torr dans la chambre. Le tita- ne ou le chrome qui continue à être déposé sous forme de vapeur est en partie oxydé de sorte qu'un oxyde pur ou un mélange de métal et d'oxyde est déposé. Le dspot de vapeur est effectué à un taux de 5 A/s jusqu'à obtention d'une épaisseur de 2000 A. L'arrivée d'oxygène est fermée et un vide poussé au-delà de 10 5 Torr est rétabli dans la chambre. Ensuite, la couche de fer-cobalt est déposée suivant un angle de 600 à la perpendiculaire au substrat et à un taux d'environ 1 Ajs jusqu'à une épaisseur de 250 à 300 A. -Enfin, une atmoe prière d'oxygene pur ayant une pression de 5 x 10 Torr est établie de sorte que le fer-co#alt déposé ensuite s'oxyde. De cette manière, une couche de revêtement ayant une épaisseur d'environ 500 A est obtenue Cette -couche présente une forte résistance à l'abrasion et sert de protection contre la corrosion. La cruche située im'eédiatement au-dessous de la couche magnétique et qui est constituée au moins en partie d'oxyde de titane ou d'oxyde de chrome ainsi que le dépôt de vapeur oblique pour la formation de la couche de fer-cobalt servent à accroître la force coercitive de la couche magnétique. Ainsi, les diverses couches sont produites en une seule opération de sorte que ce procédé est très simple et économique. Les sources des diver Ses matières à déposer sont contenues dans la chambre et sont chauffées par des faisceaux électroniques dans l'ordre requis; Si des taux de dépôt plus élevés que ceux décrits dans le présent exemple sont utilisés, les diverses valeurs de pression doivent être accrues de façon correspondante. REVENOICAT IONS 1.-Support d'enregistrement magnétique du type comprenant un substrat métallique recouvert d'une couche de matière magnétique métallique caractérisé en ce qu'rune couche intermédiaire d'un métal choisi dans le groupe constitué par le chrome, le titane, le manganèse et le vanadium est déposée entre le substrat et la couche magnétique et en ce que la couche magnétique est recouverte d'une couche de revêtement en une matière non magnétique résistant à la corrosion. 2.-Support d'enregistrement selon la revendication 1 caractérisé en ce que la couche intermédiaire a une épaisseur minimale de 100 A. 3.-Support d'enregistrement selon l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que la couche de revêtement a une épaisseur minimale de 200 A. 4.-Support d'enregistrement selon l'une quelconque des revendicatiens 1 à 3 caractérisé en ce que le substrat est en Al-Ng 5. 5.-Support d'enregistrement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que la couche magnétique est constituée par du fer-cobalt. 6.-Support d'enregistrement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé an ce que la couche de revêtement est formée par les oxydes des métaux formant la couche magnétique.