Kompaktien kasettien magneettinauhat on jaettu kolmeen päätyyppiin, jotka eroavat bias -tasosta tallennuksen aikana ja taajuuden korjauspiirien aikavakiosta toiston aikana.
Nauhatyyppien ominaisuuksia ja merkintöjä säätelee standardi IEC-94 (IEC-60094). Historiallisesti IEC-I- tyyppiin (IEC I) kuuluivat gamma-rautaoksidiin perustuvat nauhat ,
IEC-II- tyyppiset kromidioksidipohjaiset nauhat ja niitä magneettisilta ominaisuuksiltaan lähellä olevat ferrokobolttinauhat , edistyksellisin ja kallein tyyppi IEC-IV - metallisydänteipit . 1980-luvulla ilmestyi nauhoja, joissa oli ultraohuita työkerroksisia ruiskutettua metallia (ME) , metallisydänteippejä MEK-II ja MEK-I yleistyi . Laatuero kolmen nauhatyypin välillä kaveni: parhaat 1980-luvulla kehitetyt IEC-I-nauhat kilpailivat tasavertaisesti metallisydänteippien kanssa.
Kaksikerroksiset ferrokrominauhat, jotka on standardoitu nimellä IEC-III , eivät ole saaneet jakelua . Teknisessä lehdistössä käytettiin tyyppiä 0 , jota IEC-94 ei edellytä vanhentuneille nauhoille, jotka eivät vastanneet standardia, sekä heikkolaatuisille alilaatuisille tai väärennetyille nauhoille [1] .
Magneettisen tallennuksen varmistamiseksi nauhan työkerroksessa käytetään kovia magneettisia jauhe- ferromagneetteja tai ferrimagneetteja - materiaaleja, jotka vaativat merkittäviä ulkoisia magnetointivaikutuksia ja säilyttävät ("tallennus") merkittävän jäännösmagnetoinnin ulkoisen vaikutuksen poistamisen jälkeen [3] . Nauhojen tärkeimmät magneettiset ominaisuudet ovat [comm. 1] :
Tärkeimmät sähköakustiset ominaisuudet, joita käytetään kompaktien kasettien laadun arvioinnissa, ovat [comm. 3] :
Nauhoitettujen ja toistettujen taajuuksien vaihteluväli ei sinänsä ole nauhan merkittävä ominaisuus. Alhaisilla magnetointitasoilla [comm. 6] kaikki korkealaatuiset nauhat pystyvät tallentamaan ja toistamaan taajuusaluetta 30-16000 Hz ja takaavat vääristymättömän äänensiirron. Korkealla signaalitasolla yläraja kuitenkin kapenee rajan alenemisen vuoksi. Dolby-tasolla se vaihtelee kromidioksidinauhojen 8 kHz:stä yli 12 kHz:iin metallitäytteisten nauhojen kohdalla (mitä kromidioksidinauhojen tapauksessa kompensoi matala absoluuttinen melutaso). Käytännössä tärkeänä ei ole niinkään taajuusalueen ylärajan arvo, vaan taajuusvasteen vaikeasti muotoiltava tasaisuus keski- ja korkeiden taajuuksien alueella [17] .
Philips laati ensimmäisen kompaktin kasettinauhan spesifikaatiot vuosina 1962-1963; tuolloin vain kolme nauhaa 3M:ltä, BASF:ltä ja Kodakilta täytti Philipsin vaatimukset. 1970-luvun alkuun mennessä markkinoille tuli monia nauhoja, jotka eivät vastanneet vakiintuneita standardeja. Tehtaalla uusimmille, parannetuille nauhoille viritetyt nauhurit osoittautuivat yhteensopimattomiksi "tavallisten", halpojen nauhojen kanssa [19] . Nauhojen ominaisuuksien standardointiin ryhtyi Saksan standardointiinstituutti (DIN), joka määritti kromidioksidinauhojen tallennus- ja toistotilat, ja sitten Kansainvälinen sähkötekninen komissio , IEC-94-standardin (IEC) kehittäjä. 60094) [comm. 7] . IEC vahvisti kompaktikasettien lopullisen jaon neljään tyyppiin (IEC-I, IEC-II, IEC-III ja IEC-IV) vuonna 1979 [21] .
IEC-94-standardi määrittelee kaksi tärkeää nauhapolkujen ominaisuutta:
Pakollinen osa standardia ovat ensisijaiset standardinauhat [comm. 3] IEC. BASF valmistaa kaikkien sukupolvien IEC-I- ja IEC-II -pääteippejä, Sony valmistaa IEC-III- ja IEC-II-päänauhat TDK : ssa [24] . Nämä eivät ole massatuotantotuotteita, jotka tulivat markkinoille vuodesta toiseen, vaan nauhoja ainutlaatuisista, kerran valmistetuista ja enää kopioimattomista eristä [24] [17] . Erän ominaisuuksia oli mahdotonta toistaa asianmukaisella tarkkuudella, joten sähköteknisen komission valtuuttama toimittaja valmisti kerran ja piti sitten varastona primaarisia nauhoja, jotka perustuivat teollisuuden tarpeisiin ympäri maailmaa tulevina vuosina [24] . . Ajoittain IEC on tarkistanut ensisijaisten nauhojen sarjaa; viimeisin tarkistus tehtiin huhtikuussa 1994 [17] .
Nauhat IEC-I (IEC I tai Normaali) - ensimmäinen, yleisin ja edullisin nauhatyyppi, jota käytetään useimmiten äänitettävien kasettien valmistuksessa. MEK-I-nauhan magneettikerros koostuu noin 30 %:sta synteettisestä sideaineesta ja 70 %:sta magneettisesta jauheesta - pitkänomaisia, neulanmuotoisia ferrimagneettisen rauta-III-gammaoksidin hiukkasia, joiden pituus on 0,25-0,75 mikronia . Tämän kokoisia hiukkasia voidaan pitää yksittäisinä magneettialueina [25] . Jauheen massa on väriltään ruskea, ja sen intensiteetti ja sävyt määräytyvät keskimääräisen hiukkaskoon mukaan [25] . Ulkomailla oksidia synteettisestä goetiittista tuotettiin mineraalipigmenttejä valmistavissa yrityksissä [25] ; Neuvostoliiton teollisuudessa, koska maali- ja lakkateollisuuden yrityksissä ei kyetty varmistamaan asianmukaista kemiallista puhtautta, oksidijauhetta valmistivat suoraan teippivalmistajat [26] .
IEC 60094 -standardi tyypille I määrittelee normaalin (matalan) bias-tason ja taajuuden korjauksen aikavakion 120 µs. Valmistettu IEC-I-kasettisarja koostuu kolmesta pääalatyypistä: lähtötason nauhat, edistyneet gamma-rauta-III -oksidinauhat ja korkealaatuiset kobolttiseostetut gamma-rauta-III -oksidinauhat . Jäännösinduktion ja neliötekijän arvot, jotka määräävät tallennuksen rajatasot, kasvavat jatkuvasti alatyypistä alatyyppiin, ja pakkovoima pysyy ennallaan (noin 380 Oe ) [27] . Kaikille IEC-I-nauhoille on yhteistä maksimitason pieni lasku matalilla taajuuksilla verrattuna IEC-II:een ja IEC-IV:ään: korkeataajuisten komponenttien tallennustasossa kalliimmille nauhoille taipuessaan ne voittaa matalilla taajuuksilla [13 ] .
Pyramidin pohjassa ovat emäksiset, halvat nauhat, jotka perustuvat puhtaaseen, modifioimattomaan ja seostamattomaan rauta(III)-gammaoksidiin. Näiden nauhojen alhaiset ominaisuudet johtuvat suurten epäsäännöllisen muotoisten hiukkasten löysästä isotrooppisesta pinoutumisesta magneettikerroksessa [8] . Tämän luokan nauhoilla, joita usein kutsutaan nimellä "low noise" (Low Noise), on huonoin absoluuttinen kohinataso, alhainen jäännösinduktanssi ( ≈1400 gauss ) ja pieni neliökerroin (≈0,75) - mikä asettaa suhteellisen alhaisen maksimitallennustason. ja kapea dynaaminen alue [27] [28] . Halpojen nauhojen herkkyys on yleensä myös alhainen, ja optimaalinen bias-taso on 1-2 dB pienempi kuin parannettujen IEC-I-nauhojen [28] .
Juuri tähän ryhmään kuuluu epävirallinen "IEC-0-tyyppi" - yhdistetty ryhmä oksiditeippejä, jotka eivät ole IEC-I:n mukaisia [1] . Historiallisesti se sisälsi "pre-kasettien aikakauden" nauhoja, joita ei mukautettu kasettilaitteiden erityisvaatimuksiin ja jotka vaativat yleensä vähemmän bias-virtaa kuin IEC-I [1] [29] . Tallennuskanavan vakioasetuksella kaikki nauhat kuulostivat tylsältä, ja vain harvat niistä "paljastivat" äänitysvirran hienosäädössä [1] . 2000-luvulla aiemman merkityksen sijasta nimitystä "tyyppi IEC-0" käytetään kaikenlaisille heikkolaatuisille, alilaatuisille ja väärennetyille kasetteille [30] .
Tekniikan kehittyessä suurten valmistajien lähtötason nauhat ovat ylittäneet alatyyppinsä rajoitukset ja astuneet edistyneiden luokkaan. Tämän alatyypin nauhat ( eng. microferrics [28] ) erosivat oikeasta muodosta ja pienemmästä hiukkaskoosta - noin 0,3 mikronia pituudeltaan [27] . Ensimmäinen kompakti kasetti laatuaan, TDK SD [comm. 9] , tuli markkinoille vuonna 1971; vuonna 1973 Pfizerin hienorakeinen magneettijauhe [32] , josta tuli standardi, ilmestyi . Sitten valmistajat hallitsivat magneettisten hiukkasten anisotrooppisen pinoamisen voimakkaan magneettikentän vaikutuksesta, mikä paransi merkittävästi lineaarisuutta (neliökerroin lähestyi arvoa 0,9) ja korkeataajuista toistoa [27] [28] [33] . 1980-luvulla kehitetyn parannetun nauhan tyypillinen jäännösinduktio on noin 1600 gaussia , maksimitallennustaso on 2 dB korkeampi kuin lähtötason nauhoilla ja absoluuttinen kohinataso on jonkin verran alhaisempi [28] . Parannettujen nauhojen haittana on 3–6 dB :llä lisääntynyt kopioefekti [28] [comm. 10] .
Edistyksellisin IEC-I-alatyyppi on nauhat, jotka perustuvat koboltilla rikastettuun rauta(III)-gammaoksidiin . Niiden valmistukseen oli olemassa useita erilaisia tekniikoita, ja taloudellinen ja joustava prosessi oksidien kapseloimiseksi matalassa lämpötilassa ohuella koboltti(II)ferriittikerroksella kobolttikloridin vesiliuoksesta [ 35] [25] on tullut laajalle levinneeksi . Tuloksena olevat hiukkaset ovat säännöllisen neulan muotoisia ja ne voidaan pakata tiiviisti korkealaatuisiin anisotrooppisiin magneettikerroksiin [25] [27] . Amerikkalaisen 3M : n ensimmäiset kompaktit ferrokobolttikasetit ilmestyivät vuonna 1972 ja kilpailivat tasavertaisesti kromidioksiditeippien kanssa; kommentaattorit panivat merkille uusien nauhojen poikkeuksellisen korkean herkkyyden ja ennätyksellisen maksimitallennustason [19] .
MEK-I-ferrokobolttikoostumusten jäännösinduktio on noin 1750 gaussia [28] . Suurin tallennustaso on 4 dB korkeampi ja herkkyys 2-3 dB korkeampi kuin lähtötason nauhoissa; melutaso on suunnilleen sama kuin parannettujen nauhojen [28] . Tämän luokan parhaat nauhat ("superferrics") eivät ole huonompia kuin IEC-IV -nauhat dynaamisten ja taajuusominaisuuksien yhdistelmän suhteen. Se on edullinen vaihtoehto metalliytimille nauhoille, erityisesti tallennettaessa akustista musiikkia suurella dynaamisella alueella [36] . Dynaaminen alue on 60 ... 62 dB, poikkeuksellisen korkealla IEC-IV-nauhojen tasolla, maksimitallennustaso matalilla taajuuksilla [37] .
Tyyppi IEC-II (IEC II eli High Bias, Chrome Bias jne.) yhdistää kaksi pääalatyyppiä - kromidioksidipohjaiset nauhat ja ferrokobolttinauhat [1] ; lisäksi on olemassa pieni alatyyppi IEC-II metallisydänteippejä .
Standardin mukaan IEC-II-nauhat on suunniteltu tallentamaan suurella bias-tasolla (150 % IEC-I-tasosta) ja toistoon 70 µs:n aikavakiolla. Ensisijainen DIN -standardinauha , joka on asennettu ennen IEC-94:n käyttöönottoa, on BASF C401R, IEC:n ensisijaiset nauhat ovat BASF S4592A (vuodesta 1981 [24] ) ja BASF U564W (vuodesta 1988).
Nauhat, jotka perustuvat ferromagneettiseen [38] modifioituun kromidioksidiin , jotka on tarkoitettu tietokonetekniikkaan ja videotallennukseen, ilmestyivät vuonna 1968; kaksi vuotta myöhemmin aloitettiin kromidioksidikompaktikasettien valmistus [39] . Varhaiset kromidioksiditeipit olivat "kuuluisia" lisääntyneestä hankaavuudestaan , mutta vuoteen 1977 mennessä tämä ongelma oli ratkaistu [40] . Kromidioksidin korkeassa lämpötilassa synteesin monimutkaisuus ja korkeat kustannukset sekä tarve maksaa rojalteja tekijänoikeuksien haltijalle DuPontille johtivat kasettien korkeisiin vähittäismyyntihintoihin ja kannustivat etsimään muita vaihtoehtoisia magneettisia materiaaleja [38] [41] . .
Tyypilliselle kromidioksidinauhalle on tunnusomaista 600 Oe :n pakkovoima, 1300 gaussin jäännösinduktio ja lähes ihanteellinen hystereesisilmukan neliötekijä (0,9) [27] . Sen tärkein etu on kohinan matala taso ja harmoninen spektrikoostumus, erityisesti modulaatiokohina korkeilla taajuuksilla [42] . Ennätysalhaiset melutasot kaikissa kaseteissa - kaksikerroksisille kromidioksidinauhoille [42] ; tällaisten kasettien melutaso ei ole huonompi kuin perinteisten nauhojen ominaisuudet nopeudella 19,05 cm/s [40] . Herkkyys korkeilla taajuuksilla on huomattavasti korkeampi, mutta maksimitallennustasot eivät ole korkeat - ei korkeampia kuin IEC-I-perusnauhoissa ja paljon alhaisemmat kuin "mikroferrics"- ja "superferrics"-ominaisuudet. Enimmäismäärän ylittäminen on täysin mahdotonta hyväksyä, ja sen lähestyminen ei ole toivottavaa, koska "punaisella vyöhykkeellä" kromidioksidinauhojen epälineaariset vääristymät kasvavat nopeammin kuin muiden nauhojen [42] . Koska enimmäistaso laskee nopeasti matalan ja korkean taajuuden alueilla, kromidioksidinauhat eivät ole yleismaailmallisia; ne soveltuvat parhaiten nauhoittamaan energistä musiikkia, jossa on voimakkaita ylisävyjä, mutta suhteellisen alhainen basso [42] .
Kromidioksidikompaktikasetit ovat vähiten kestäviä ja herkimpiä ennenaikaiselle hajoamiselle [43] . Normaaleissa säilytysolosuhteissa nauha pysyy käyttökelpoisena, mutta tallennetun signaalin taso laskee hitaasti - noin 2 dB arvioidun säilytysajan (10-30 vuotta) aikana [43] [44] . Lämpötilan noustessa kromi , polyesterin ja polyuretaanin sideaineiden hapetin , käynnistää peruuttamattoman polymeerien makromolekyylien hajoamisprosessin . Nauhan pinnalle ajautuvat molekyylifragmentit, mikä aluksi vain huonontaa sen kitkaominaisuuksia , sitten melutaso nousee ja hajoamisen lopussa nauhan työkerros muuttuu epävakaaksi viskoosiksi massaksi [45] [ 44] . Samanlainen " tahmeuden irtoamisoireyhtymä " havaittiin useilla kela-kela-nauhurien nauhoilla, mutta se ei ole läheskään tyypillistä MEK-I-kompaktikasetteille ja MEK-II ferrokobolttikaseteille [46] .
Pian kromidioksidikasettien tuonnin jälkeen japanilaiset valmistajat, jotka eivät halunneet maksaa lisenssimaksuja DuPontille, alkoivat etsiä patentoimatonta vaihtoehtoa – se oli sama kapselointi rauta(III)-gammaoksidista kobolttiferriitin kanssa. . Ferrokobolttikerroksen ominaisuuksia voidaan hallita annostelemalla koboltin osuutta: jokainen lisäprosentti sen sisällöstä lisää pakkovoimaa noin 133 Oe [48] . Siirtymiseen MEK-I-tyypistä MEK-II-tyyppiin riitti kobolttiferriittikerroksen rakentaminen, jotta pakkovoima nousi MEK-II:lle tyypillisiin arvoihin [49] .
Vuosina 1974-1975 TDK ja Maxell toivat markkinoille klassiset ferrokoboltti "pseudokromit" TDK SA [comm. 11] ja Maxell UD-XL [comm. 12] ja rajoitti kromidioksiditeippien tuotantoa. Kromidioksidi- ja ferrokobolttikompaktikasettien "sota" sujui suhteellisen sujuvasti, molemmat nauhatyypit olivat rinnakkain kasettikauden loppuun asti. Kilpailu videonauhamarkkinoista oli päinvastoin myrskyisä ja päättyi jo vuonna 1976 ferrokobolttikoostumusten täydelliseen voittoon [52] [25] . 1980-luvulla yleistyivät "premium"-kaksikerroksiset ferrokobolttinauhat, joiden enimmäis- ja raja-arvot olivat erityisen korkeat; 1990-luvun puolivälissä julkaistiin ensimmäinen ja ainoa kolmikerroksinen TDK SA-XS [47] [53] nauha .
Ei ole vaikeaa erottaa "pseudokromi" todellisista kromidioksiditeipeistä: jälkimmäisillä on tyypillinen kuuman vahan haju, jota ei ole muissa nauhoissa. MEK-II ferrokobolttinauhojen sähköakustiset ominaisuudet ovat lähellä korkealaatuisten MEK-I nauhojen sähköakustisia ominaisuuksia. Kohinataso on alhaisempi johtuen 70 µs:n aikavakiosta, mutta samasta syystä myös korkeiden taajuuksien maksimitallennustasoa on alennettu [28] . Todellinen dynaaminen alue on riippumattomien mittausten mukaan vuonna 1990 60...65 dB [54] .
MEK-II ferrokobolttinauhojen magneettiset ominaisuudet (koersitiivivoima 580–700 Oe, jäännösinduktio 1300–1550 G [55] ) poikkeavat hieman kromidioksidinauhojen ominaisuuksista, mutta tämä ero on riittävä, jotta optimaaliset bias-virrat eroavat merkittävästi . Itse asiassa nauhat, joiden tallennustilat eivät ole yhteensopivia, ovat rinnakkain saman IEC-tyypin sisällä. Japanilaiset laitevalmistajat, seuraten kompaktien kasettimarkkinoiden johtajia, virittivät nauhureiden tallennuskanavat ei ensisijaiselle IEC-II-nauhalle, vaan japanilaisille "pseudokromeille" TDK SA [comm. 13] . Japanilaisten nauhojen yhteensopimattomuus nykyisen standardin kanssa aiheutti ongelmia Euroopassa valmistettujen nauhureiden [57] käyttäjille ja heikensi kromidioksidinauhoja valmistavien yritysten, ensisijaisesti BASF:n, asemaa. 1990-luvun alussa jopa he siirtyivät ferrokobolttikoostumusten tuotantoon [58] . IEC "ratkaisi" yhteensopivuusongelman määrittämällä uudelle MEC-II-primaarinauhalle saman BASF:n valmistaman ferrokobolttinauhan, joka on ominaisuuksiltaan lähellä TDK:n "pseudokromeja", vasta vuonna 1994 [28] .
Suolojen vesiliuoksesta saostetun rauta- ja kobolttijauheen pakkovoima riippuu sen koostumuksesta. Vaihtelemalla koboltin massaosuutta nollasta 10 prosenttiin valmistaja voi hienosäätää pakkovoimaa alueella noin 400 - 1300 Oe ; rauta-kobolttiseosten pakkovoima voi olla 2200 Oe [59] . Teknologian joustavuuden ansiosta valmistajat voivat sekä lisätä että vähentää metalliytimien nauhojen pakkovoimaa suhteessa IEC-IV-nauhoille vahvistettuun tasoon, mukaan lukien IEC-II-tasoon asti [59] .
Käytännössä vain japanilaiset yritykset Denon , Taiyo Yuden (Se on tavaramerkki) ja TDK, jotka tuottivat harvinaisia ja kalliita IEC-II-metallijauhekasetteja, käyttivät tätä mahdollisuutta hyväkseen . Suurella IEC-IV-tyypin jäännösinduktiolla (2600 G) näillä nauhoilla oli suhteellisen pieni, noin 800 G, pakottava voima lähellä IEC-II-ominaisuuksia [60] . Vuoden 1990 testien mukaan Denonin ja Taiyo Yudenin tuotteet kuuluivat parhaiden IEC-II-nauhojen joukkoon, mutta niiden käyttöä vaikeutti poikkeuksellisen korkea herkkyys ja poikkeava biasvirta, joka on huomattavasti korkeampi kuin ensisijaisen IEC-II-nauhan [61 ] .
Vuonna 1973 Sony toi markkinoille ensimmäiset kaksikerroksiset nauhat, joissa viiden mikronin pohjakerros gamma-rautaoksidia päällystettiin mikronin kerroksella kromidioksidipigmenttiä [ 62] ; Kehittäjien suunnitteleman kaksikerroksisen ferrokromaattisen nauhan piti yhdistää IEC-I-nauhoille ominaisen korkean matalataajuisen äänityksen ja kromidioksidin hyvät korkeataajuiset ominaisuudet. Uutuus tuli nauhojen luokittelijaan IEC-III-tyypiksi, ja Sony CS301:stä tuli tyypin ensisijainen nauha [24] .
Sonyn lisäksi vain BASF ja AGFA liittyivät ferrokromisten nauhojen tuotantoon . Ferrokrominauhat eivät pystyneet kilpailemaan parhaiden IEC-I- ja IEC-II-nauhojen kanssa, ja ne katosivat nopeasti näyttämöltä [28] [24] . Nauhureiden valmistajat, jotka alun perin tarjosivat niille IEC-III-tallennustilan, lopettivat sen käytön vuoteen 1983 mennessä [24] . BASF lopetti ferrokrominauhan valmistuksen vuonna 1984 [63] , Sony noin 1988 [64] .
Ensimmäiset yritykset luoda magneettinauha, joka ei perustu oksideihin, vaan puhtaisiin (ei hapettuneisiin) metalleihin, tehtiin jo vuonna 1946; vuonna 1962 ilmestyi kokeellisia raudan, koboltin ja nikkelin seokseen perustuvia teippejä [55] , ja 1970-luvun alussa Philips ilmoitti aloittavansa metallijauheen ( englanniksi Metal particle, MP ) kompaktien kasettien kehityksen [57] . . Metallijauheformulaatioiden käyttöönotto massatuotantoon on osoittautunut vaikeaksi tehtäväksi; tunnetut jauhemetallurgian menetelmät eivät mahdollistaneet submikronin hiukkaskoon saavuttamista [65] . Kemistit hillitsivät jauheiden pyroforisuutta passivoimalla metallihiukkaset ohuella oksidikerroksella [65] . Kehittäjän aikomuksen mukaan hallittu hapetus tuotannossa stabiloi myös nauhan magneettisia ja kemiallisia ominaisuuksia, mikä esti hitaamman hapettumisen käytön aikana [65] . Käytännössä he eivät onnistuneet vakuuttamaan markkinoita: amatöörien ja ammattilaisten keskuudessa muodostui mielipide metallijauhekoostumusten väistämättömästä hitaasta hajoamisesta (hapettumisesta) [55] .
Sarjamuotoiset metallijauhekompaktikasetit tulivat markkinoille vuonna 1979 [55] , ja ne standardoitiin IEC-IV-merkinnällä. Päiden kuluminen metalliytimiä teippejä vedettäessä on paljon pienempi kuin muiden nauhojen [5] .
70 µs:n toistoaikavakio on sama kuin IEC-II-nauhoissa, joten metalliytimiä nauhoja voidaan toistaa millä tahansa nauhurilla, joka pystyy toistamaan IEC-II-nauhoja [17] . Tilanne on toinen tallennustilan [17] kanssa . Tyypillisen MFC-nauhan pakkovoima on 1100 Oe ja jäännösinduktio on 3300 G, kaksi tai kolme kertaa korkeampi kuin oksidinauhan, mikä vaatii erityisen suurta esijännitystä ja poistoinduktiota [28] [55] [17] . Perinteiset ferriittiytimillä varustetut päät , joilla on suhteellisen alhainen kyllästyskynnys, eivät sovellu metallisydämien nauhoitusten nauhoittamiseen, joten 1980-luvun alussa ne korvattiin uudentyyppisillä päillä, jotka pohjautuvat pöly- , permalloy- ja yhdistettyihin lasi- ferriittipäihin . täyttämällä magneettirako pehmeällä magneettiseoksella [66] .
Metalliytimille nauhoille, erityisesti lippulaivakaksikerroksisille nauhoille, on tunnusomaista ennätykselliset maksimi- ja maksimitallennustasot sekä laajin dynaaminen alue ja alhainen epälineaarinen vääristymä; ne selviävät paremmin kuin muut nauhat elävän musiikin hienovaraisista vivahteista, joille ei ole kohdistettu aggressiivista pakkausta [67] . Korkean hinnan vuoksi näitä nauhoja ei koskaan valmistettu massatuotantona; niiden käyttö oli historiallisesti perusteltua vain nauhurien lippulaivamalleissa, edistyneimmissä malleissa [67] . Toinen metalliytimien nauhojen haittapuoli on hidas itsedemagnetisoituminen (tallennetun signaalin tason lasku noin 2 dB arvioidussa säilytysjaksossa) [43] [68] .
Metalli -ionisputterointitekniikka otettiin käyttöön digitaalisten ja videotallennusten magneettinauhojen massatuotannossa 1980-luvulla, ja ensimmäiset uudentyyppiset analogiset mikrokasetit ( Eng. Metal Evaporated , ME) ilmestyivät vuonna 1979 [69] . Sputterointiprosessi suoritetaan tyhjiökammiossa [70] . Koboltti tai koboltti - nikkeli - seos kuumennetaan voimakkaalla elektronisuihkulla ja ruiskutetaan kapeasti suunnatulla kartiolla jäähdytetylle nauharummulle [70] . Happea syötetään alueelle, jossa metalliatomit putoavat nauhalle, hapettaen osittain kerrostuneen metallin ja myötävaikuttaen hienorakeisen rakenteen muodostumiseen [71] .
Sputteroiduilla metallipohjaisilla magneettikerroksilla on suurin informaatiotiheys kaikista tunnetuista kantajista; 2010-luvulla vain bariumferriittiin perustuvat magneettiset kerrokset [69] kilpailevat niiden kanssa . Kerrostetun kerroksen, jonka paksuus mitataan mikronin murto-osissa, mekaaninen lujuus on kuitenkin paljon pienempi kuin perinteisten oksidikerrosten [72] [73] [ tarkistuslinkki (jo 272 päivää ) ] . Tästä syystä ja myös korkean (suuruusluokkaa korkeampi kuin metallisydänteippien [73] [ tarkista linkistä (jo 272 päivää) ] ) takia metalliruiskutuskustannukset kompaktien kasettien valmistuksessa eivät nousseet . juurtua. ME-kompaktien kasettien ainoa valmistaja oli tekniikan kehittäjä Panasonic . Japanilaiset onnistuivat tuomaan massatuotantoon IEC-I:n, IEC-II:n ja IEC-IV:n vaatimuksiin mukautettuja kasetteja, mutta niitä tuotettiin lyhyen aikaa, eivätkä ne olleet käytännössä saatavilla Japanin ulkopuolella [74] .