Способ изготовления комбинированного сердечника магнитной головки

(я)5 С 11 В 5/127,5/21 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) РЕ ОПИСАНИ К АВТОРСКОМУ СВ Из ИДЕТЕЛЬСТВУ 1 2(21) 4927948/10 .:,износостойкихкомбинировайных сердеч- (22) 15,04.91 -,.никови магнитных головок с йовышенйой (46) 07,02.93. Бюл, М 5,: .индукцией насыщения, предназначенных (71) Научно-исследовательский институт для работы с высоКоэрцитивными носителяэлектромеханических приборовми. Сущность изобретения; способ включа- (72) А.Л. Кушнир, А,Н, Барышев, А,Я. Боро . етсборку сердечника из Двух полурамок, к дин иА;А. Кабак . " .; :каждой из которьхс помощью связующего (56) Патент США М 3940798,вещества присоединяют износостойкие кл, О 11 В 5/14, 1976., сендастовые йластины, после чего осущестПатент Японии%58-22813, вляют шлифовку поверхностй соприкоснокл. О 11 В 5/42, 1983. веник. с магнитнйм носителем; (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЙ КОМБИНИ- связывающее вещество наполняют магни- РОВАННОГО СЕРДЕЧНИКА МАГНИТНОЙ томягким вьсокопроницаемым металличе- ГОЛОВКИСким порйшком,а именножелезо-никелевой смесью, а на соединяе-(57) Изобретение относится к магнитйой за- мых поверхностях создают шероховатость, писи, в частности к способам изготовления 3 з, и. ф-лы, 1 ил. зИзобретение относится к магнитной записи, в частности к способам иэготовлеййя износостойких комбинированных сердечников магнитных головок с повышенной индукцией насыщения, предназначенных для работы с высококоэрцитивными носителя- ми р рддр головке для уменьшения краевых полей заДних зазоров. Недостаток этого способа состоит в том,что ферритовый порошок, имея заведомо слабуГо намагниченность, после смешивания его с эпоксидной смолой становится совсем слабо магнитным веществом и использование такого-клея в районе В современных магнитных головках для обеспечения частотных свойств и для качественной записи на высококоэрцитивный носитель широкое распространение получил комбинированный магнитопровод, в котором основная часть сердечника (полусердечника) выполнена из магнитомягкого. материала с малыми частотными потерями (например, из феррита или из тонких пермаллоевых пластин), а на рабочую поверхность этих сердечников (полусердечников) прикрепляются полюсйые наконечники йз магнитомягкого сплава с повышенной ин ъ. дукцией насыщения и повышенной иэносоустойчйвостью; например из сендаста, дИзвестные способы скрепления полюсных наконечников с основным сердечником О, магнитопровода с помощью эпоксидных клеев приводит к возникновейию дополни- тельного йемагнйтного зазора между скле- Ф иваемыми частями магййтопровода, что С уменьшает эфФективность головки. Известно использование эпоксидной смолы, наполненной ферритовым порошком, для закрепления заднего сегмента на торцах П- об азного се ечникав много о ожечнойрабочего зазора становится мала эффективным.Известен способ изготовления комбинированного сердецника магнитной головки, взятый в качестве прототипа, Согласноэтому способу сердечник собирается изпермаллоевых полурамок (полусердецников), Каждая полурамка набрана в пакет изтонких пластин. К каждой полурамке присоединяют износоустойчивые сендастовыепластины с помощью связующего вещества,после чего осуществляют шлифовку поверх-.ностей соприкосновения с магнитным носителем, В кацестве связующего используетсяэпоксидный клей.Основйой недостаток способа-прототипа состоит в том, что связующее веществосоздает дополнительный немагнитный зазор, что ухудшает эффективность магнитнойголовки. Кроме того, для уменьшения паразитного зазора стремятся иметь высокуючистоту обработки склеиваемых поверхностей, что уменьшает прочность соединения;И, наконец, такое соединение имеет ещеодин недостаток, вызванный тем, что пластины, образующие полурамки, также соединяются этим же связующим веществом,что создает дополнительные потери магнитного потока из-за наличия больших немагн итн ы х за зо ров ме жду отдел ьн ы мипластинами,Целью изобретения является повышение эффективности магнитной головки засчет снижения влияния немагнитйого зазора между полурамкой и сендастовой пластиной,Цель достигается тем, что по способуизготовления комбинированного сердечника магнитной головки, включающему сборкусердечника из двух полурамок, к каждой изкоторых с помощью связующего веществаприсоединяют износостойкие сендастовыепластийы, после чего осуществляют шлифовку поверхностей соприкосновения смагнитным носителем, связующее вещество наполняют магнитомягким металлическим порошком из железо-никелевой смеси,а .на соединяемых поверхностях создаютшероховатость; причем размер шероховатости задают в пределах 0,5-2 мкм, а размер .частиц магнитомягкого порошка задают впределах 0,3 - 1 мкм, коэффициент наполнения связующего металлическим порошкомзадают в пределах 50-60%, частицы порошка используют удлиненной формы с максимальной длиной 1 мкм и отношением длинык диаметру 10:1, а термообработку проводятв течение 2 ч при температуре 140 С в полепостоянного магнита, силовые магнитныелинии которого расположены перпендику лярно ъ оскости переходного слоя из связующего и магнитного металлического порошкообразного наполнителя между полурамкой и сендастовой пластиной. В ка 5 честве связующего вещества использованы эпоксидные клеи, например ЭКСили ЭКС - 4, Связующее вещество, наполненное ферромагнитным порошком, предлагаемое для соединения полусердечников с сенда 10 стовыми пластинами, по сравнению с аналогичными связующими веществами без наполнения отличается более высокими прочностными характеристиками и, что принципиально важно, наличием магнитной проницаемости, Несмотря на то, что в качестве наполнителя используется металлический магнитный порошок, клей не электропроводящий, так как каждая частица изолирована от других связующим, Благо 20 даря этому клей не увеличивает частотные потери, поэтому его целесообразно применять также для склеивания тонких пермалмагнитная проницаемость клея порядка 150, Коэрцитивная сила соизмерима с коэрцитивной силой свндаста,Применение наполненного металлическим ферромагнитным порошком связующего позволяет существенно снизить требования к чистоте обработки склеивае 30 мых поверхностей, Кроме того, такая технология склейки допускает операцию травления склеиваемых поверхностей (при наличии на них немагнитных слоев, образовавшихся в результате механической обработки, например, на феррите),40. Поясним необходимость введения операции термообработки в магнитном поле, В процессе полимеризации связующего частицы ферромагнитного порошка своей длинной осью устанавливаются вдоль силовых линий поля и в таком виде остаются зафиксированными затвердевшим связующим, Благодаря этому создается направление лЕгкого намагничивания, совпадающее с направлением замыкания рабочего магнитного потока при работе головки, и в этом направлении магнитное сопротивление уменьшается, что повышает эффективность магнитной головки, Коэффициент наполне 50. ния 50-60 оь выбирается экспериментально 55 исходя из двух противорецивых требований:с одной стороны, необходимо получить как можно большую проницаемость, а с другой стороны, клей должен быть достаточно текучим для обеспечения прочного соединения, Из соображений достижения оптимальных лоевых пластин, из которых состоят полурамки (полусердечники), цто уменьшает 25 потери магнитного потока за счет зазоровмежду отдельными пластинами. Начальная1793462 прочностных характеристик выбиралисьтакже размеры частиц и соответственноразмер шероховатостей,Для проверки способа были изготовлены две магнитные головки на комбинированном магнитопроводе феррит-сендаст,Для одной головки феррит и сендаст соединялись связующим без наполнителя (головка 1), а для другой головки (головка 2) -связующим с железо-никелевым наполнителем, Поверхности феррита и сендастаимели шероховатость 0,8+0,2 мкм, В качестве связующего вещества был взят клейЭКС - 4. Порошок железа и никеля с размером частиц 0,5 мкм был перемешан в пропорции 200 Ре и 80; К. Коэффициентнаполнения составил 55;ь,. После промывкив спирте склеиваемые поверхности покрывались клеем и в приспособлении помещались в термошкаф, где в воздушной среде в 20течение 2 ч при температуре 140 С производилась полимеризация клея, Затем изсклеенных заготовок по групповой технологии нарезались полусердечники и собирались многоканальные магнитные головки по 25известной технологии (см, чертеж).В результате испытаний головок обнаружено следующее,Формула изобретения 1. Способ изготовления комбинирован- ного сердечника магнитной головки, включающий сборку сердечника из двух полурамок, к каждой из которых с помощью связующего вещества присоединяют износостойкие сендастовые пластины, после че- . го осуществляют шлифовку поверхностей: соприкосновения с магнитным носителем, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повыщения эффективности магнитной головки за счет снижения влияния немагнитного зазора между полурамкой и сендастовой пластиной, связующее вещество наполняют: магнитомягким металлическим порошком из железоникелевой смеси, а на соединяемых поверхностях создают шероховатость.2, Способ по и. 1, отл и ч а ю щ и йс я тем, что размер шероховатости задают в При порезке полусердечников из заготовок, полученных соединением феррита и сендаста связующим без наполнителя, были часты случаи отслоения сендаста от феррита, При порезке полусердечников из заготовок, полученных соединением феррита и сендаста связующим с наполнителем, отслоения сендаста от феррита не наблюдалось,Из-эа частичного. отслоения сендаста от феррита в головке 1 наблюдалась сильная неоднородность электромагнитных параметров по каналам. В головке 2 однородность свойств более высокая,Уровень считанных сигналов головки 2 на 3 дБ выше, чем головки 1,Таким образом, испольэ вание ферромагнитного клея в конструкции магнитной головки для соединения элементов комбинированного магнитопровода дает положительный эффект, состоящий в улучшении электромагнитных и прочностных характеристик, Этот эффект усиливается при введении операции термомагнитной обработки в поле постоянного магнита, а также исключает утечку магнитного потока через зазоры между отдельными пластинами полурамок (в случае шихтованных сердечников). пределах 0,5 - 2 мкм, а размер частиц металлического порошка - в пределах 0,3-1 мкм. 3. Способпоп.1, отличающийся тем, что коэффициент наполнения связующего металлическим порошком задают в пределах 50-600.4, Способ по п, 1, о т л и ч а ю щ и й с я . тем, что в наполнителе для связующего вещества используют частиць 1 порошка удлиненной формьг с максимальной длиной 1 мкм и соотношением длины и диаметра 10:1, а в процессе присоединения осуществляют термообработку в течение 2 ч при 140 С в поле постоянного магнита, силовые магнитные линии которого расположены перпендикулярно плоскости переходного слоя из связующего и магнитного металлического порошкообразного наполнителя между полурамкой и сендастовой пластиной% енно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго Прои л. Гагарина, 101 Заказ бОБ ВНИИПИ Госудэ Составитель А,Ку Техред М.Морген Тираж Подписноевенного комитета йо изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб 4/б