【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及磁記錄材料領域，特別涉及一種基于交換耦合的高記錄密度磁介質及其制備方法。
技術介紹
1、涂布型磁記錄介質，作為數據存儲領域的重要組成部分，自20世紀中期以來一直在信息存儲技術中占據核心地位。這類介質通過將含有磁性顆粒的涂層均勻涂布在非磁性基片上，形成磁記錄層，進而實現數據的磁性記錄和讀取。傳統的涂布型磁記錄介質主要采用鐵氧體或金屬磁粉，如γ-fe2o3、co-fe3o4、fe-co合金等，這些材料因其良好的磁性能和相對較低的成本而廣泛應用于軟盤、磁帶和早期硬盤驅動器中。
2、然而，隨著信息技術的飛速發展，數據存儲密度的需求不斷提高，傳統的涂布型磁記錄介質面臨著存儲密度提升的瓶頸。主要挑戰包括磁顆粒尺寸的減小導致的超順磁效應、磁顆粒間的相互作用以及由此引起的信號串擾，這些問題限制了數據的可靠存儲和讀取。此外，為了實現高速數據傳輸，介質的信號響應時間需縮短，這就要求磁顆粒具有較高的矯頑力和磁各向異性，以保證數據的穩定性和長期保存能力。
3、近年來，為了突破這些限制，研究者們致力于開發新型的涂布型磁記錄介質材料。這包括但不限于探索具有更高磁各向異性和矯頑力的磁性材料，以及優化磁顆粒的尺寸、形狀和分布，以減少顆粒間的相互作用。同時，新型的粘合樹脂也被研發，以改善磁顆粒在基片上的分布均勻性和穩定性，進一步提高介質的可靠性。
4、另外，涂布工藝的創新也是提升涂布型磁記錄介質性能的關鍵。例如，采用精密的涂布技術，如狹縫涂布、浸涂和噴墨打印，可以實現更精細的涂層控制，有助于形成更加均勻和致密的磁
5、盡管已有諸多進展，但如何在保持成本效益的同時，進一步提升涂布型磁記錄介質的存儲密度、讀寫速度和數據可靠性，仍然是本領域亟待解決的關鍵問題。因此，開發新的涂布型磁記錄介質材料及其制備方法，對于推動信息存儲技術的進步具有重要意義。
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種基于交換耦合的高記錄密度磁介質及其制備方法。
2、為解決上述技術問題，本專利技術采用的技術方案是：本專利技術的第一方面，提供一種基于交換耦合的高記錄密度磁介質，包括依次層疊設置的第一軟磁層、硬磁層、第二軟磁層、非磁性支撐體和背涂層；
3、所述第一軟磁層的制備原料按重量份計包括：軟磁顆粒50-150份、粘合樹脂15-80份、研磨劑2-15份、固化劑1-10份、潤滑劑1-10份、導電劑1-10份、溶劑125-500份。
4、優選的是，所述硬磁層的制備原料按重量份計包括：硬磁顆粒50-150份、粘合樹脂30-80份、研磨劑2-15份、固化劑1-10份、潤滑劑1-5份、導電劑1-10份、溶劑150-600份。
5、優選的是，所述第二軟磁層的制備原料按重量份計包括：軟磁顆粒50-150份、粘合樹脂15-80份、研磨劑2-15份、固化劑1-10份、潤滑劑1-10份、導電劑1-10份、溶劑125-500份。
6、優選的是，所述背涂層的制備原料按重量份計包括：粘合樹脂30-80份、固化劑1-10份、潤滑劑1-10份、導電劑1-10份、溶劑50-150份。
7、優選的是，所述軟磁顆粒選自α-氧化鋁、β-氧化鋁、γ-氧化鋁、θ-氧化鋁、二氧化硅、碳化硅、氧化鉻、氧化鈰、α-氧化鐵、針鐵礦、剛玉、氮化硅、碳化鈦、二氧化鈦、氧化錫、氧化鎂、氧化鎢、氧化鋯、氮化硼、氧化鋅、碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇或二硫化鉬的至少一種。
8、優選的是，所述硬磁顆粒選自以下材料中的至少一種：
9、金屬：fe、co、ni，合金：fe-co、fe-ni、fe-al、fe-ni-al、fe-al-p、fe-ni-si-al、fe-ni-si-al-mn、fe-mn-zn、fe-ni-zn、co-ni、co-p、fe-co-ni、fe-co-ni-cr、fe-co-ni-p、fe-co-b、fe-co-cr-b、mn-bi、mn-al、fe-co-v、γ-fe2o3、fe3o4，金屬化合物：氮化鐵、碳化鐵、鋇鐵氧體、鍶鐵氧體、鈣鐵氧體或鉛鐵氧體。
10、優選的是，所述粘合樹脂選自聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-偏二氯乙烯共聚物、氯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯酸酯-丙烯腈共聚物、丙烯酸酯-氯乙烯-偏二氯乙烯共聚物、氯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯酸酯-丙烯腈共聚物、丙烯酸酯-偏二氯乙烯共聚物、甲基丙烯酸酯-偏二氯乙烯共聚物、甲基丙烯酸酯-氯乙烯共聚物、甲基丙烯酸酯-乙烯共聚物、聚氟乙烯、偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、聚酰胺樹脂、聚乙烯醇縮丁醛、乙酸丁酸纖維素、二乙酸纖維素、三乙酸纖維素、丙酸纖維素、硝基纖維素、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚亞胺酯樹脂、聚酯樹脂、氨基樹脂或合成橡膠的至少一種。
11、優選的是，所述研磨劑選自α-氧化鋁、β-氧化鋁、碳化硅、氧化鉻、氧化鈰、α-氧化鐵、剛玉、金剛石、氧化硅巖、石榴石、氮化硅、氮化硼、碳化鉬、碳化硼、碳化鎢或二氧化鈦的至少一種。
12、優選的是，所述固化劑選自甲苯二異氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、苯二甲撐二異氰酸酯、亞萘基-1,5-二異氰酸酯、鄰甲苯胺二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯或三苯基甲烷三異氰酸酯的至少一種。
13、優選的是，所述潤滑劑選自硅油、脂肪酸改性的硅油、含氟硅氧烷及其它的含氟潤滑劑、聚烯烴，聚甘醇、磷酸烷基酯及其金屬鹽、聚苯醚、含氟烷基醚、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、異硬脂酸、花生酸、油酸、二十烷酸、反油酸、二十二烷酸、亞油酸、亞麻酸、硬脂酸辛酯、硬脂酸異辛酯、內豆蔻酸辛酯、肉豆蔻酸異辛酯、硬脂酸丁氧基乙酯、硬脂酸丁酯或硬脂酸庚酯的至少一種。
14、優選的是，所述導電劑選自碳黑、乙炔黑、碳纖維、石墨烯或碳納米管的至少一種。
15、優選的是，溶劑選自丙酮、甲乙酮、甲基異丁酮、環己酮、甲醇、乙醇、丙醇、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯、乳酸乙酯、乙酸乙二醇酯、二甘醇二甲醚、2-乙氧基乙醇、四氫呋喃、二噁烷等醚類溶劑，苯、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、四氯化碳、氯仿、氯苯中的至少一種。
16、優選的是，非磁性支撐體的材料選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚-2，6萘二甲酸乙二醇酯等聚酯類、聚丙烯等聚烯烴類、纖維素三乙酸酯、纖維素二乙酸酯等纖維素類、乙烯基類樹脂、聚亞胺類或聚碳酸酯類中的至少一種。
17、本專利技術的第一方面，提供一種如上所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質的制備方法，包括以下步驟：
18、s1、將背涂層的原料組分混合，攪拌均勻，得到背涂層漿料；
19、s2、將第二軟磁層的原料組分混合，攪拌均勻，得到第二軟磁層漿料；
20、s3、將硬磁層的原料組分混合，攪拌均勻，得到硬磁層漿料；...
【技術保護點】
1.一種基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，包括依次層疊設置的第一軟磁層、硬磁層、第二軟磁層、非磁性支撐體和背涂層；
2.根據權利要求1所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，所述硬磁層的制備原料按重量份計包括：硬磁顆粒50-150份、粘合樹脂30-80份、研磨劑2-15份、固化劑1-10份、潤滑劑1-5份、導電劑1-10份、溶劑150-600份。
3.根據權利要求1所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，所述第二軟磁層的制備原料按重量份計包括：軟磁顆粒50-150份、粘合樹脂15-80份、研磨劑2-15份、固化劑1-10份、潤滑劑1-10份、導電劑1-10份、溶劑125-500份。
4.根據權利要求1所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，所述背涂層的制備原料按重量份計包括：粘合樹脂30-80份、固化劑1-10份、潤滑劑1-10份、導電劑1-10份、溶劑150-600份。
5.根據權利要求1或3所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，所述軟磁顆粒選自α-氧化鋁、β-氧化鋁、γ-氧化鋁
6.根據權利要求2所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，所述硬磁顆粒選自以下材料中的至少一種：
7.根據權利要求1-4中任意一項所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，所述粘合樹脂選自聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、氯乙烯-偏二氯乙烯共聚物、氯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯酸酯-丙烯腈共聚物、丙烯酸酯-氯乙烯-偏二氯乙烯共聚物、氯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯酸酯-丙烯腈共聚物、丙烯酸酯-偏二氯乙烯共聚物、甲基丙烯酸酯-偏二氯乙烯共聚物、甲基丙烯酸酯-氯乙烯共聚物、甲基丙烯酸酯-乙烯共聚物、聚氟乙烯、偏二氯乙烯-丙烯腈共聚物、丙烯腈-丁二烯共聚物、聚酰胺樹脂、聚乙烯醇縮丁醛、乙酸丁酸纖維素、二乙酸纖維素、三乙酸纖維素、丙酸纖維素、硝基纖維素、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚亞胺酯樹脂、聚酯樹脂、氨基樹脂或合成橡膠的至少一種。
8.根據權利要求1-4中任意一項所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，所述研磨劑選自α-氧化鋁、β-氧化鋁、碳化硅、氧化鉻、氧化鈰、α-氧化鐵、剛玉、金剛石、氧化硅巖、石榴石、氮化硅、氮化硼、碳化鉬、碳化硼、碳化鎢或二氧化鈦的至少一種；
9.根據權利要求1所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，非磁性支撐體的材料選自聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚-2，6萘二甲酸乙二醇酯等聚酯類、聚丙烯等聚烯烴類、纖維素三乙酸酯、纖維素二乙酸酯等纖維素類、乙烯基類樹脂、聚亞胺類或聚碳酸酯類中的至少一種。
10.一種如權利要求1-9中任意一項所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，包括依次層疊設置的第一軟磁層、硬磁層、第二軟磁層、非磁性支撐體和背涂層；
2.根據權利要求1所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，所述硬磁層的制備原料按重量份計包括：硬磁顆粒50-150份、粘合樹脂30-80份、研磨劑2-15份、固化劑1-10份、潤滑劑1-5份、導電劑1-10份、溶劑150-600份。
3.根據權利要求1所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，所述第二軟磁層的制備原料按重量份計包括：軟磁顆粒50-150份、粘合樹脂15-80份、研磨劑2-15份、固化劑1-10份、潤滑劑1-10份、導電劑1-10份、溶劑125-500份。
4.根據權利要求1所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，所述背涂層的制備原料按重量份計包括：粘合樹脂30-80份、固化劑1-10份、潤滑劑1-10份、導電劑1-10份、溶劑150-600份。
5.根據權利要求1或3所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，所述軟磁顆粒選自α-氧化鋁、β-氧化鋁、γ-氧化鋁、θ-氧化鋁、二氧化硅、碳化硅、氧化鉻、氧化鈰、α-氧化鐵、針鐵礦、剛玉、氮化硅、碳化鈦、二氧化鈦、氧化錫、氧化鎂、氧化鎢、氧化鋯、氮化硼、氧化鋅、碳酸鈣、硫酸鈣、硫酸鋇或二硫化鉬的至少一種。
6.根據權利要求2所述的基于交換耦合的高記錄密度磁介質，其特征在于，所述硬磁顆粒選自以下材料中的至少一種：
【專利技術屬性】
技術研發人員：金闖，朱勤，黃峻，周志豪，蔣曉明，
申請(專利權)人：江蘇斯迪克新材料科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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