Rev. Phys. Appl. (Paris) 9, 869-876 (1974)
DOI: 10.1051/rphysap:0197400905086900

Advances in magnetic recording materials

A.A. Van der Giessen

Philips Research Laboratories Eindhoven, The Netherlands

Abstract
Magnetic recording is mainly carried out on thin layers that consist of a dispersion of magnetic particles in an organic binder system. These particles are single domains of either γ-Fe2O3 or CrO2, the magnetic anisotropy of which is due to their acicular shape. The recording performance of γ-Fe2O3 coatings have been enhanced considerably in the past five years by improving the particle morphology. Attempts to make the recording quality of iron oxides equal to that of CrO2 by increasing their magnetocrystalline anisotropy by Co-doping failed because of the resultant insufficient physical stability. Taking into account the good morphology of the present CrO2 a further significant increase of recording performance by the architecturing of oxidic materials is not to be expected. Considerable progress, ˜ 6 dB with respect to CrO2, is possible, however, by using well-shaped metallic iron or iron-alloy particles, owing to their much higher saturation magnetization.

Résumé
L'enregistrement magnétique est principalement effectué sur des couches minces constituées de particules magnétiques disposées dans un liant organique. Ces particules sont des monodomaines, soit de γ-Fe2O3, soit de CrO 2 présentant une anisotropie magnétique provoquée par leur forme aciculaire. Les performances des couches à base de γ-Fe2O3 ont été considérablement améliorées ces cinq dernières années. Le résultat a pu être obtenu grâce à un perfectionnement de la morphologie des particules. Les efforts déployés pour atteindre avec les oxydes de fer les mêmes performances à l'enregistrement qu'avec CrO 2, et ce par augmentation de leur anisotropie magnétocristalline, par dopage à l'aide de cobalt, ont échoué jusqu'à présent du fait de leur stabilité physique insuffisante. La morphologie de CrO 2 est bonne à l'heure actuelle, en conséquence il est peu probable qu'une meilleure mise en forme des oxydes permette d'atteindre des améliorations de performances. Un progrés considérable - 6 dB comparé au CrO2 - est pourtant possible, en utilisant des particules bien formées de fer métallique, grâce à leur saturation magnétique plus élevée.

PACS
3120B - Magnetic recording.
3120W - Other magnetic material applications and devices.

Key words
magnetic tapes -- reviews -- magnetic particle dispersion -- gamma Fe sub 2 O sub 3 -- Co doping -- magnetic recording -- thin layers -- organic binder system -- single domains -- CrO sub 2 -- magnetic anisotropy -- recording performance -- particle morphology -- magnetocrystalline anisotropy -- physical stability -- saturation magnetization