磁盘基板及其制造方法以及磁盘转让专利
申请号 : CN201880090996.6
文献号 : CN111886648B
文献日 : 2021-09-17
发明人 : 村田拓哉 , 北脇高太郎 , 米光诚 , 藤井康生 , 坂本辽 , 畠山英之 , 户田贞行
申请人 : 株式会社UACJ , 古河电气工业株式会社
摘要 :
权利要求 :
1.一种磁盘基板,其特征在于,包括:铝合金基板和形成于所述铝合金基板的表面的基底镀层;
在从所述磁盘基板的表面向深度方向的辉光放电发射光谱分析中,在形成于所述基底镀层与所述铝合金基板之间的边界区域中,所述铝合金基板内部的Al的发光强度的平均值为50~84%的特定边界区域(D(1)I(50‑84))中的Fe的发光强度的最大值(I(1)Fe(max)),大于所述铝合金基板内部的Fe的发光强度的平均值(I(1)Fe(ave));
所述铝合金基板包括:Fe:0.4~3.0mass%、Mn:0.1~3.0mass%、Cu:0.005~
1.000mass%及Zn:0.005~1.000mass%,所述铝合金基板可选地含有从Si:0.1~
0.4mass%、Ni:0.1~3.0mass%、Mg:0.1~6.0mass%、Cr:0.01~1.00mass%及Zr:0.01~
1.00mass%构成的组中选择的至少1种元素,所述铝合金基板可选地含有合计在0.005~
0.500mass%的范围内的、从Ti、B及V构成的组中选择的至少1种元素,余量由Al及不可避免的杂质构成。
2.如权利要求1所述的磁盘基板,其特征在于,所述基底镀层是无电解Ni‑P镀层。
3.如权利要求1或2所述的磁盘基板,其特征在于,在从用于所述磁盘基板的铝合金基板的原板的表面向深度方向的辉光放电发射光谱分析中,所述铝合金基板的原板内部的Al的发光强度的平均值为50~84%的特定表层区域(D(2)I(50‑84))中的Fe的发光强度的最大值(I(2)Fe(max)),为所述铝合金基板的原板内部的Fe的发光强度的平均值(I(2)Fe(ave))的1.1倍以上。
4.一种如权利要求1至3的任意一项所述的磁盘基板的制造方法,其特征在于,具有制作用于所述磁盘基板的铝合金基板的原板的工序;
制作所述铝合金基板的原板的工序包含:将铝合金基材冲切为圆环状而形成盘坯的冲切加工处理,以加压状态加热所述盘坯的加压平坦化退火处理,以及对平坦化后的所述盘坯的两面进行每面1μm以上厚度的磨削加工的磨削加工处理。
5.如权利要求4所述的磁盘基板的制造方法,其特征在于,制作所述铝合金基板的原板的工序在所述磨削加工处理之前,还包含对所述盘坯的两面进行切削加工的切削加工处理。
6.如权利要求4所述的磁盘基板的制造方法,其特征在于,制作所述铝合金基板的原板的工序在所述磨削加工处理之前,还包含对所述盘坯的两面进行每面1μm以上厚度的预磨削加工的预磨削加工处理。
7.一种磁盘,其特征在于,包括:
如权利要求1至3的任意一项所述的磁盘基板,以及直接或隔着中间层形成于所述磁盘基板的所述基底镀层上的磁性层。
说明书 :
磁盘基板及其制造方法以及磁盘
技术领域
背景技术
5086合金(3.5mass%以上且4.5mass%的Mg、0.50mass%以下的Fe、0.40mass%以下的Si、
0.20mass%以上且0.70mass%以下的Mn、0.05mass%以上且0.25mass%以下的Cr、
0.10mass%以下的Cu、0.15mass%以下的Ti、0.25mass%以下的Zn、余量为Al及不可避免的
杂质)构成的铝合金为基本的基板制造。
具有作为磁盘所需要的厚度的轧制材料。对该轧制材料,也可以根据需要在冷轧的途中等
实施退火。接着,将该轧制材料冲切为圆环状。接着,为了除去因此前的制造工序而产生的
应变等,层叠多个冲压为圆环状的轧制材料,通过一边从轧制材料的上下两面对轧制材料
加压一边实施退火而进行使轧制材料平坦化的加压退火,制造铝合金制的圆环状的盘坯。
质非磁性合金的Ni‑P进行无电解镀敷而制作磁盘基板。接着,在通过研磨使磁盘基板的镀
层表面进一步平滑化后,将磁性体溅射于镀层表面,从而制造铝合金制的磁盘。
轻、消耗电力低且高速的SSD的替换正在推进。另外,伴随云服务的发展,数据中心的存储容
量逐年爆发性地增加。现在,虽然容量相应的成本较小的HDD为主力,但不能否认从HDD向
SSD的替换今后会进一步推进。因此,要求HDD实现大容量化、高密度化、高速化,并与SSD对
抗。
求磁盘的薄壁化,即磁盘用铝合金基板的薄壁化。另一方面,若磁盘用铝合金基板薄壁化,
则基板自身的刚性降低,另外,由于随着HDD的高速化的磁盘高速旋转时的流体力增加而造
成激振力增加,圆盘颤动变大。圆盘颤动的起因在于,如果使磁盘以高速旋转则在磁盘间产
生不稳定的气流,由该气流引起磁盘的振动(颤振)。
强烈要求提高颤振特性。另外,在提高颤振特性的同时,与以往同样,要求减少通过无电解
镀敷形成的基底镀层的表面的缺陷。如果基底镀层存在缺陷,则会在磁盘上形成例如凹坑
这样的缺陷,因此必须排除缺陷周边部地进行数据的读写。其结果,每一张磁盘的存储容量
与缺陷的数量成比例地降低。
的Si及Fe的磁盘用铝合金基板。
发明内容
过含有Si来增大铝合金基板的刚性。但在专利文献3中,由形成于铝合金基板表面的粗大的
Si系化合物引起的缺陷可能在基底镀层产生。因此,该缺陷的产生可能会使磁盘的存储容
量降低。
所述基底镀层与所述铝合金基板之间的边界区域中,所述铝合金基板内部的Al的发光强度
的平均值为50~84%的特定边界区域(D(1)I(50‑84))中的Fe的发光强度的最大值(I
(1)Fe(max)),大于所述铝合金基板内部的Fe的发光强度的平均值(I(1)Fe(ave))。
的Al的发光强度的平均值为50~84%的特定表层区域(D(2)I(50‑84))中的Fe的发光强度的最
大值(I(2)Fe(max)),为所述铝合金基板的原板内部的Fe的发光强度的平均值(I(2)Fe(ave))的
1.1倍以上。
0.005~1.000mass%,余量由Al及不可避免的杂质构成。
1.00mass%构成的组中选择的至少1种元素。
包含:将铝合金基材冲切为圆环状而形成盘坯的冲切加工处理;以加压状态加热所述盘坯
的加压平坦化退火处理;以及将平坦化后的所述盘坯的两面以每一面1μm以上的厚度进行
磨削加工的磨削加工处理。
处理。
进行预磨削加工的预磨削加工处理。
附图说明
具体实施方式
术可明确,随着铝合金基板中的化合物增加,通过无电解镀敷形成的基底镀层的表面的缺
陷也会增加。为了提高颤振特性并且减少基底镀层的表面缺陷,需要解决这些相反的两个
课题。在此,本发明人等进一步地进行研究,发现了解决对策。即,发现了如果使规定量以上
的化合物在铝合金基板的表面上富集并分散,则铝合金基板的母相的局部溶解被抑制,能
够减少基底镀层的表面缺陷。在研究减少基底镀层的表面缺陷的情况下,以往应该是减少
存在于铝合金基板的表面的化合物的构思,如上述这样使化合物在铝合金基板的表面上富
集并分散的构思,是与以往完全相反的构思。本发明人等基于这样的见解完成了本发明。
镀层与所述铝合金基板之间的边界区域中,所述铝合金基板内部的Al的发光强度的平均值
为50~84%的特定边界区域(D(1)I(50‑84))中的Fe的发光强度的最大值(I(1)Fe(max)),大于所
述铝合金基板内部的Fe的发光强度的平均值(I(1)Fe(ave))。
无电解镀敷形成的基底镀层的表面上产生的缺陷。以下,对它们的效果和详细的机理进行
说明。
射光谱分析。以下,说明对磁盘基板及铝合金基板的原板进行的辉光放电发射光谱分析。此
外,铝合金基板的原板是实施基底镀层等表面处理前的铝合金基板,是在磁盘基板中使用
的基板。另外,铝合金基板的原板中的基底镀层侧的表面是通过无电解镀敷形成基底镀层
的表面。
(I(1)Fe(max))。然后,通过比较特定边界区域(D(1)I(50‑84))中的Fe的发光强度的最大值(I
(1)Fe(max))与构成磁盘基板的铝合金基板内部的Fe的发光强度的平均值(I(1)Fe(ave)),能够
测定磁盘基板的边界区域中的Fe的存在密度的情况。在此,所谓边界区域,是从磁盘基板的
表面起在深度方向上,形成于基底镀层与铝合金基板的表面之间的区域。另外,特定边界区
域(D(1)I(50‑84))是从磁盘基板的表面起在深度方向上,边界区域中的、相对于构成磁盘基板
的铝合金基板内部的Al的发光强度的平均值的Al的发光强度为50~84%的区域。
板内部的Al的发光强度的平均值的Al的发光强度规定为50~84%。JIS K014:2002中记载
了“界面是规定的元素的信号强度达到基板上的相邻的膜中的值的50%的位置”。根据该记
载,将相对于上述平均值的Al的发光强度的50%的位置,看作从磁盘基板的表面起在深度
方向上的、形成于基底镀层与铝合金基板之间的边界区域的中心。另外,K014:2002中,深度
分辨率记载为“信号强度是在单层结构系统中膜及基板的、或在多层结构系统中相邻的各
层的、相当于各100%的强度的从16%向84%(或从84%向16%)变化的溅射时间”。通过该
记载,将相对于上述平均值的Al的发光强度为84%的位置看作从磁盘基板的表面起在深度
方向上的、铝合金基板的最表面。
5μm以上的深度,因此判断对于测定铝合金基板的合金组分是充分的。
(2)I(50‑84))中的Fe的发光强度的最大值(I(2)Fe(max))。并且,通过比较特定表层区域(D
(2)I(50‑84))中的Fe的发光强度的最大值(I(2)Fe(max))与铝合金基板的原板内部的Fe的发光
强度的平均值(I(2)Fe(ave)),能够测定铝合金基板的原板的表面中的Fe的存在密度的情况。
在此,特定表层区域(D(2)I(50‑84))是从铝合金基板的原板的表面起在深度方向上,相对于铝
合金基板的原板内部的Al的发光强度的平均值的Al发光强度为50~84%的区域。
Al的发光强度的平均值的Al发光强度规定为50~84%。
仅存在自然氧化被膜之外,在该区域中,铝合金基板的原板所包含的各元素的发光强度的
值稳定。因此,判断该区域对于测定铝合金基板的原板的合金组分是充分的。
铝合金基板的表面的浸锌被膜的最表面发生Ni‑P的析出反应。在浸锌被膜露出的期间,以
浸锌被膜中的Zn溶解作为驱动力,进行Ni‑P的析出反应。该析出反应的速度极快,浸锌被膜
在短时间内被Ni‑P覆盖。如果浸锌被膜的表面被Ni‑P覆盖,则浸锌被膜不再参与该析出反
应。浸锌被膜被覆盖后,继续发生向覆盖浸锌被膜的Ni‑P上的Ni‑P的析出反应。
层隔着浸锌被膜形成于铝合金基板的表面。浸锌被膜例如具有5~100nm的厚度。
Fe的分布状态。磁盘基板的辉光放电发射光谱分析中的Fe的发光强度,是通过浸锌处理在
铝合金基板的表面析出的Fe和铝合金基板中存在的Al‑Fe系化合物的合计。
的作用小,铝合金基板的表面中的局部母相的溶解难以进行。
表面中的Al‑Fe‑Mn系化合物的周边也产生局部母相的溶解。通过这样不均匀的反应,在浸
锌处理中形成的浸锌被膜变得不均匀。并且,在之后进行的无电解镀敷中,作为伴随因浸锌
被膜的不均匀而露出的铝合金基板的母相局部溶解而产生的气体的通道,在基底镀层的表
面形成缺陷。
的周边的局部母相的溶解被抑制。即,在铝合金基板的表面整体上为均匀的反应,形成均匀
的浸锌被膜。并且,铝合金基板的母相不露出,不产生在无电解镀敷中的母相局部溶解,因
此基底镀层的表面的缺陷的产生被抑制。
金基板内部的Fe的发光强度的平均值(I(1)Fe(ave)),则特定边界区域(D(1)I(50‑84))中的Al‑
Fe系化合物的存在密度高于铝合金基板的内部。在Fe的发光强度的关系为这样的情况下,
因充分厚度的浸锌被膜形成于铝合金基板的表面,所以铝合金基板的母相不露出,形成于
基底镀层的表面的缺陷减少。进而,从充分抑制形成于基底镀层的缺陷的观点出发,特定边
界区域(D(1)I(50‑84))中的Fe的发光强度的最大值(I(1)Fe(max))优选为Fe的发光强度的平均
值(I(1)Fe(ave))的1.01倍以上。
形成于基底镀层的缺陷是有效的。但是,在实施浸锌处理前的蚀刻处理中,存在于铝合金基
板的表面的Al‑Fe系化合物的一部分被除去。为了在实施浸锌处理前使Al‑Fe系化合物充分
残留于铝合金基板的表面,要求使Al‑Fe系化合物密集地存在于进行蚀刻处理前的铝合金
基板的原板的表面。
表面进行磨削。与盘坯的母相相比,Al‑Fe系化合物较硬。因此,如果对盘坯的表面一边加压
一边磨削,则在盘坯的表面上,Al‑Fe系化合物的一部分与其周边的母相一起被削去,Al‑Fe
系化合物的剩余埋入盘坯的母相而残留。另外,与Al‑Fe系化合物相比较软的盘坯的母相比
Al‑Fe系化合物更容易被削去,存在于被削去的母相的正下方的Al‑Fe系化合物以高概率出
现在盘坯的表面。
削加工处理而形成于铝合金基板的原板的层规定为Fe富集层。Fe富集层形成于特定表层区
域(D(2)I(50‑84))内,Al‑Fe系化合物富集。另外,Fe富集层中的Al‑Fe系化合物的存在密度高
于铝合金基板的原板内部的Al‑Fe系化合物的存在密度的平均值。换言之,Fe富集层中的Fe
的发光强度的最大值大于铝合金基板的原板内部的Fe的发光强度的平均值。
的发光强度的平均值(I(2)Fe(ave))的1.1倍以上,则在铝合金基板的原板的表面上,有助于
蚀刻处理时的反应的Al‑Fe系化合物的存在密度足够高。因此,即使Al‑Fe系化合物的一部
分被由蚀刻处理除去,到实施浸锌处理前,也能够使Al‑Fe系化合物充分残留于铝合金基板
的表面。
1.000%及Zn:0.005~1.000%作为必需元素,余量由Al及不可避免的杂质构成。另外,铝合
金基板也可以还含有从Si:0.1~0.4%、Ni:0.1~3.0%、Mg:0.1~6.0%、Cr:0.01~1.00%
及Zr:0.01~1.00%构成的组中选择的至少1种元素作为第1选择元素。另外,铝合金基板也
可以在合计为0.005~0.500mass%的范围内还含有从Ti、B及V构成的组中选择的至少1种
元素作为第2选择元素。
二相粒子与母相的界面处的粘性流动,振动能量被迅速吸收,所以得到极高的颤振特性。如
果Fe含量小于0.4%,则磁盘基板的强度和颤振特性不充分。另一方面,如果Fe含量超过
3.0%,则生成多个粗大的Al‑Fe系化合物。如果粗大的Al‑Fe系化合物从铝合金基板脱落,
则在铝合金基板的表面产生多个较大的凹陷,所以会产生基底镀层表面的平滑性的降低及
基底镀层的剥离。因此,Fe的含量优选为0.4~3.0%,更优选为0.8~1.8%。
粘性流动,振动能量被迅速吸收,所以得到极高的颤振特性。另外,Mn与Al‑Fe系化合物结
合,成为Al‑Fe‑Mn系化合物。因Al‑Fe‑Mn系化合物与铝合金的母相的电位差小,抑制局部电
池反应,所以有助于铝合金基板表面的均匀反应。如果Mn的含量小于0.1%,则磁盘基板的
强度和颤振特性不充分。另一方面,如果Mn的含量超过3.0%,则生成多个粗大的Al‑Mn系化
合物。如果粗大的Al‑Mn系化合物脱落则产生多个较大的凹陷,所以会产生基底镀层表面的
平滑性的降低及基底镀层的剥离。因此,Mn的含量优选为0.1~3.0%,更优选为0.1~
1.0%。
的效果。如果Cu的含量小于0.005%,则除了磁盘基板的强度和颤振特性不充分之外,浸锌
被膜变得不均匀,因此基底镀层的平滑性降低。另一方面,如果Cu的含量超过1.000%,则生
成多个粗大的Al‑Cu系化合物。如果粗大的Al‑Cu系化合物脱落则产生多个较大的凹陷,所
以会产生基底镀层表面的平滑性的降低及基底镀层的剥离。因此,Cu的含量优选为0.005~
1.000%,更优选为0.005~0.400%。
的含量小于0.005%,则浸锌被膜变得不均匀,因此基底镀层的平滑性降低。另一方面,如果
Zn的含量超过1.000%,则铝合金的母相的电位变得过低,不能无视母相与化合物的局部电
池反应,母相的溶解速度变快。其结果,由于铝合金基板表面的凹凸变大,从而基底镀层表
面的平滑性降低。因此,Zn的含量优选为0.005~1.000%,更优选为0.100~0.700%。
振动能量被迅速吸收,所以得到极高的颤振特性。如果Si的含量小于0.1%,则磁盘基板的
强度和颤振特性不充分。另一方面,如果Si的含量超过0.4%,则生成多个粗大的Si粒子。如
果粗大的Si粒子脱落则产生多个较大的凹陷,所以会产生基底镀层表面的平滑性的降低及
基底镀层的剥离。因此,Si的含量优选为0.1~0.4%,更优选为0.1~0.3%。
粘性流动,振动能量被迅速吸收,所以得到极高的颤振特性。如果Ni的含量小于0.1%,则磁
盘基板的强度和颤振特性不充分。另一方面,如果Ni的含量超过3.0%,则生成多个粗大的
Al‑Ni系化合物。如果粗大的Al‑Ni系化合物脱落则产生多个较大的凹陷,所以会产生基底
镀层表面的平滑性的降低及基底镀层的剥离。因此,Ni的含量优选为0.1~3.0%,更优选为
0.1~1.0%。
面,如果Mg的含量超过6.0%,则铝合金的轧制变得困难。因此,Mg的含量优选为0.1~
6.0%,更优选为0.3~1.0%。
面,如果Cr的含量超过1.00%,则生成多个粗大的Al‑Cr系化合物。如果粗大的Al‑Cr系化合
物脱落则产生多个较大的凹陷,所以会产生基底镀层表面的平滑性的降低及基底镀层的剥
离。因此,Cr的含量优选为0.01~1.00%,更优选为0.10~0.50%。
面,如果Zr的含量超过1.00%,则生成多个粗大的Al‑Zr系化合物。如果粗大的Al‑Zr系化合
物脱落则产生多个较大的凹陷,所以会产生基底镀层表面的平滑性的降低及基底镀层的剥
离。因此,Zr的含量优选为0.01~1.00%,更优选为0.10~0.50%。
的不均匀性被抑制,所以能够分别减少磁盘基板中的强度和颤振特性的波动。如果Ti、B及V
的含量合计小于0.005%,不会得到上述效果。如果Ti、B及V的合计含量超过0.500%,则上
述效果饱和,所以也不会得到显著的效果。因此,Ti、B及V的含量合计优选为0.005~
0.500%,更优选为0.005~0.100%的范围。此外,Ti、B及V的含量合计是指,在含有全部这
些元素的情况下是三种元素的合计,在含有这些元素中的两种元素的情况下是两种元素的
合计,在含有这些元素中的一种元素的情况下是一种元素的含量。
小于0.2%,就能够得到磁盘基板的所期望的效果。另外,Al的含量是从铝合金基板的整体
中减去上述元素的含量和不可避免的杂质的含量而得到的量。
对磁盘用铝合金基板实施无电解镀敷而形成基底镀层的工序(S30)。制作铝合金基板的原
板的工序(S10)包含:铸造处理(S11)、均质化处理(S12)、热轧处理(S13)、冷轧处理(S14)、
冲切加工处理(S15)、加压平坦化退火处理(S16)、磨削加工处理(S17)及去应力加热处理
(S18)。另外,工序(S10)如后述那样,优选在加压平坦化退火处理(S16)与磨削加工处理
(S17)之间,包含切削加工处理(S19A)及预磨削加工处理(S19B)的任意一个处理。制作磁盘
用铝合金基板的工序(S20)包含碱脱脂处理(S21)、酸蚀刻处理(S22)、剥黑膜处理(S23)及
浸锌处理(S24)。以下,对各处理进行详细说明。
分的铝合金熔液。通过半连续铸造(DC铸造)法、连续铸造(CC)法等已知的方法来铸造如此
调制的铝合金熔液。铸造时的冷却速度优选为0.1~1000℃/s。
液通过铸造喷嘴供给到一对辊(或者铸造带、铸造块)之间,并利用从辊散发的热而直接铸
造薄板。
即,在CC铸造法中,不需要均质化处理(S12)及热轧处理(S13)。
化的条件并没有特别限定,对铸造的铝合金的铸块例如在500℃以上进行0.5h以上的1阶段
加热处理。另外,均质化的加热温度的上限并没有特别限定,但若超过650℃则铝合金可能
发生熔融,因此设为650℃。
处理。在进行了均质化处理(S12)的情况下的热轧处理(13)中,热轧的开始温度优选为300
~550℃,热轧的结束温度优选为小于380℃、更优选为300℃以下。热轧的结束温度的下限
并没有特别限定,但为了抑制边缘裂纹等不良情况的产生,设为100℃。
0.45~1.8mm程度。作为冷轧的条件,并没有特别限定,根据磁盘基板的强度、板厚而适当设
定即可,关于轧制率优选为10~95%。
平坦化。在此,盘坯的表面是指盘坯的上表面及下表面。作为加压平坦化退火的条件,对盘
坯例如在220~450℃下进行30min以上的加压退火。
行切削加工。切削加工处理(S19A)并不是必需的处理,而是任选的处理。作为切削加工的条
件,并没有特别限定。
加工处理(S19B)。在预磨削加工处理(S19B)中,一边以10~500g/cm 的加压力对盘坯的表
面进行加压,一边以每一面1μm以上的厚度进行预磨削加工。预磨削加工比在磨削加工处理
(S17)中进行的磨削加工粗。在预磨削加工中使用的砥石例如粒度比#4000粗。预磨削加工
处理(S19B)并不是必需的处理,而是任选的处理。
的表面进行磨削。此外,在进行了切削加工处理(S19A)或预磨削加工处理(S19B)的情况下,
进行磨削加工的盘坯的表面,是实施了加工的表面。
cm、优选为30~300g/cm。如果磨削加工时的盘坯的加压力小于10g/cm ,则有时铝合金基
板的原板的表面中的Al‑Fe系化合物的存在密度不会充分增加。另一方面,如果盘坯的加压
2
力大于500g/cm ,则由于加工痕迹变深而表面的凹凸变大,成为镀敷缺陷的原因。另外,在
磨削加工处理(S17)中,对盘坯的表面以每一面1μm以上的厚度进行磨削加工。即,如果磨削
加工处理(S17)中的盘坯的加工量为每一面1μm以上,则铝合金基板的原板的表面中的Al‑
Fe系化合物的存在密度充分地增加。上述加工量的上限并没有特别限定。
板的原板。作为盘坯的加热条件,例如为在250~400℃下5~15min。
合金基板的原板在脱脂液中的浸渍时间)为3~10min、脱脂液温度为40~70℃。
(上村工业制)作为蚀刻液,蚀刻液浓度为20~100mL/L、处理时间(铝合金基板在蚀刻液中
的浸渍时间)为0.5~5min、蚀刻液温度为50~75℃。
处理条件,例如使用HNO3作为剥黑膜处理液,剥黑膜处理液浓度为10~60%、处理时间(铝
合金基板在剥黑膜处理液中的浸渍时间)为10~120s、剥黑膜处理液温度为15~40℃。
有Zn。通过这样,得到磁盘用铝合金基板。在浸锌处理(S24)中,从铝合金基板与基底镀层的
密接性的观点出发,进行包含第1浸锌处理和第2浸锌处理的两阶段的浸锌处理。
液中的浸渍时间)0.1~5min、浸锌处理液温度10~35℃。在第1浸锌处理之后,使用HNO3作
为处理液,以处理液浓度10~60%、处理时间(铝合金基板在处理液中的浸渍时间)10~
120s、处理温度15~40℃的条件,对铝合金基板的表面进行Zn剥离处理。之后,以与第1浸锌
处理基本相同的条件,对进行了Zn剥离处理的铝合金基板进行第2浸锌处理。通过这样,含
有Zn的浸锌被膜形成于铝合金基板的表面。
膜形成于铝合金基板的表面。通过这样,得到磁盘用的磁盘基板。作为无电解Ni‑P镀敷的条
件,例如使用市售的NIMUDEN HDX(上村工业制)作为镀敷液,镀敷液中的Ni浓度为3~10g/
L、处理时间(铝合金基板在镀敷液中的浸渍时间)为30~180min、镀敷液温度为80~95℃。
等使基底镀层的表面平滑。
来,以表2所示的条件,对盘坯进行切削加工处理、预磨削加工处理、磨削加工处理。之后,在
270℃下进行10min的去应力加热处理。通过这样,制作铝合金基板的原板。
下进行3min的酸蚀刻处理,并利用30%的HNO3水溶液在室温下进行50s的剥黑膜处理。接下
来,对于实施了剥黑膜处理的铝合金基板,利用浸锌处理液(AD‑301F‑3X、上村工业制)在25
℃下进行50s的第1浸锌处理,利用30%的HNO3水溶液在室温下进行60s的Zn剥离处理,并利
用浸锌处理液(AD‑301F‑3X、上村工业制)在25℃下进行60s的第2浸锌处理。
面。接下来,利用毛布进行无电解Ni‑P镀层的表面的精研磨(单面研磨量4μm),制作磁盘基
板。
发光强度进行测定。根据测定后的数据,计算溅射时间250s~300s中的Al的发光强度的平
均值,读取成为该平均值的50~84%的溅射时间的区域中的Fe的发光强度的最大值(峰值)
(I(1)Fe(max))。另外,铝合金基板内部的Fe的发光强度的平均值(I(1)Fe(ave))是将溅射时间
250~300s中的Fe的发光强度平均而计算的。并且,计算Fe的发光强度的最大值(I
(1)Fe(max))/Fe的发光强度的平均值(I(1)Fe(ave))。将结果示于表3。
度及Al的发光强度进行测定。根据测定后的数据,计算溅射时间15s~20s中的Al的发光强
度的平均值,读取成为该平均值的50~84%的溅射时间的区域中的Fe的发光强度的最大值
(峰值)(I(2)Fe(max))。另外,铝合金基板的原板内部的Fe的发光强度的平均值(I(2)Fe(ave))是
将溅射时间15~20s中的Fe的发光强度平均而计算的。并且,计算Fe的发光强度的最大值(I
(2)Fe(max))/Fe的发光强度的平均值(I(2)Fe(ave))。将结果示于表3。
2
视场的面积为536μm。根据所拍摄的5视场的图像,测定形成于无电解Ni‑P镀层的缺陷的数
量,求出5视场的算术平均值。该算数平均值进行了分级,将小于5个/视场记作A、5个以上且
小于10个/视场记作B、10个以上/视场记作C。将结果示于表3。
名)与电动机直接耦合来进行驱动。磁盘基板的转速设为7200rpm,磁盘基板始终设置有多
张,通过作为激光多普勒振动计的小野测器制LDV1800(商品名)对最上部的磁盘基板的表
面的振动进行观察。利用小野测器制FFT解析装置DS3200(商品名)对观察到的振动进行光
谱分析。观察是在硬盘驱动器的盖上开孔,从该孔观察磁盘基板的表面而进行的。另外,取
下设置于市售的硬盘的挤压板来进行观察。颤振特性的评价根据出现颤振的300Hz至
1500Hz附近的较宽的峰值的最大位移(盘颤振(nm))进行。可知该较宽的峰值被称为NRRO
(Non‑Repeatable Run Out:不可重复偏摆),对磁头的定位误差造成较大影响。颤振特性的
评价进行了分级,在空气中,将30nm以下记作A、将超过30nm且为50nm以下记作B、将超过
50nm记作C。将结果示于表3。
磁盘基板的深度方向,从无电解Ni‑P镀层的表面分析至铝合金基板。纵轴表示元素的发光
强度。横轴表示溅射时间。
发光强度的平均值(I(1)Fe(ave))。这意味着,因Al‑Fe系化合物在形成于无电解Ni‑P镀层与
铝合金基板的界面的特定边界区域(D(1)I(50‑84))内富集,所以特定边界区域(D(1)I(50‑84))
中的Fe的存在密度高于铝合金基板内部的Fe的存在密度,也就是说,特定边界区域(D
(1)I(50‑84))中的Al‑Fe系化合物的存在密度高于铝合金基板内部的Al‑Fe系化合物的存在密
度。
原板的辉光放电发射光谱分析中,沿铝合金基板的原板的深度方向,从铝合金基板的原板
的表面分析至内部。纵轴表示元素的发光强度。横轴表示溅射时间。
板内部的Fe的发光强度的平均值(I(2)Fe(ave))。这意味着,因Al‑Fe系化合物在形成于铝合
金基板的原板的表面的特定表层区域(D(2)I(50‑84))内富集,所以特定表层区域(D
(2)I(50‑84))中的Fe的存在密度高于铝合金基板的原板内部的Fe的存在密度,也就是说,特定
表层区域(D(2)I(50‑84))中的Al‑Fe系化合物的存在密度高于铝合金基板的原板内部的Al‑Fe
系化合物的存在密度。
平滑性降低。
镀敷平滑性降低。
其结果,镀敷平滑性降低。另外,Zn的含量多,因此母相的电位过低,浸锌被膜变得不均匀,
在无电解Ni‑P镀层的表面产生缺陷,其结果,镀敷平滑性降低。
滑性降低。
敷平滑性降低。
盘能够使由磁盘基板的薄壁化带来的搭载张数增加及每一张的存储容量增加,有助于HDD
的高容量化。