JPH0512662A - チタン製磁気デイスク基板の製造方法 - Google Patents
チタン製磁気デイスク基板の製造方法Info
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- JPH0512662A JPH0512662A JP16170991A JP16170991A JPH0512662A JP H0512662 A JPH0512662 A JP H0512662A JP 16170991 A JP16170991 A JP 16170991A JP 16170991 A JP16170991 A JP 16170991A JP H0512662 A JPH0512662 A JP H0512662A
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- Japan
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- magnetic disk
- titanium
- disk substrate
- surface roughness
- max
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Abstract
(57)【要約】
【目的】表面粗さがＲmax で０．０２５μｍ以下とする
ことができるチタン製磁気ディスク基板の製造方法を提
供することを目的とする。 【構成】チタン製磁気ディスク基板素材に陽極酸化処理
を施してチタン製磁気ディスク基板を製造するにあた
り、陽極酸化処理前のチタン板の表面粗さＲmax を０．
０４μｍ以下に設定し、陽極酸化処理の際の電圧を４〜
１２Ｖに設定し、さらに陽極酸化処理終了時の電流密度
が５×１０-4Ａ／ｍｍ2 以下に設定する。
ことができるチタン製磁気ディスク基板の製造方法を提
供することを目的とする。 【構成】チタン製磁気ディスク基板素材に陽極酸化処理
を施してチタン製磁気ディスク基板を製造するにあた
り、陽極酸化処理前のチタン板の表面粗さＲmax を０．
０４μｍ以下に設定し、陽極酸化処理の際の電圧を４〜
１２Ｖに設定し、さらに陽極酸化処理終了時の電流密度
が５×１０-4Ａ／ｍｍ2 以下に設定する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、高密度記録・再生用
として用いられるチタン製磁気ディスク基板の製造方法
に関する。
として用いられるチタン製磁気ディスク基板の製造方法
に関する。
【０００２】
【従来技術及び発明が解決しようとする課題】近年、磁
気ディスクは大容量化、高記録密度化が図られており、
そのために磁気ディスク基板上に形成される磁性膜（磁
性媒体）の厚みを薄くすること、及び磁気ヘッドと磁性
膜との間隔を小さくすること（低浮上化）が試みられて
いる。
気ディスクは大容量化、高記録密度化が図られており、
そのために磁気ディスク基板上に形成される磁性膜（磁
性媒体）の厚みを薄くすること、及び磁気ヘッドと磁性
膜との間隔を小さくすること（低浮上化）が試みられて
いる。
【０００３】ところで、磁気ディスク基板としては、従
来よりアルミニウム合金が使用されているが、近年これ
に代えて、磁気ディスク基板としてチタンを使用するこ
とが試みられてきている。これは、チタンが耐熱性の点
でアルミニウム合金より優れ、広範囲の磁性膜をスパッ
タリングにより形成することが可能となり、磁性膜の特
性向上が可能となるためである。
来よりアルミニウム合金が使用されているが、近年これ
に代えて、磁気ディスク基板としてチタンを使用するこ
とが試みられてきている。これは、チタンが耐熱性の点
でアルミニウム合金より優れ、広範囲の磁性膜をスパッ
タリングにより形成することが可能となり、磁性膜の特
性向上が可能となるためである。
【０００４】しかし、磁気ディスク基板としてチタンを
使用するためには、その表面粗さの改善が必要であると
いう大きな問題が存在している。チタンを磁気ディスク
基板として用いる場合に、表面粗さが問題となるのは次
の理由による。
使用するためには、その表面粗さの改善が必要であると
いう大きな問題が存在している。チタンを磁気ディスク
基板として用いる場合に、表面粗さが問題となるのは次
の理由による。
【０００５】チタン製磁気ディスク基板は、十分な清浄
度を有していること、及び、ＮｉＰメッキを表面に施し
た場合における磁性膜のスパッタ温度の制限を除去する
ことの２つの観点から、多結晶チタン表面をそのまま用
い、アルミニウム合金製磁気ディスク基板で行われてい
る表面へのＮｉＰメッキは施していない。ところが、現
在磁気ヘッドと磁気ディスクとの間隔（ヘッド浮上量）
を０．０５μｍとすることが試みられており、この低浮
上条件を満足させるためには、磁気ディスク基板の表面
粗さを全面０．０２５μｍ以下とする必要があるが、従
来のチタン製磁気ディスク基板ではこのような値を満足
することができない。すなわち、アルミニウム合金製磁
気ディスク基板では、表面がＮｉＰの非晶質となり、均
一な研磨が可能であり全面０．０２５μｍ以下とするこ
とができるが、チタン製磁気ディスク基板は表面が多結
晶のままであるため、結晶面の研磨速度の差に基づく結
晶粒段差がどうしても残存してしまい、全面にわたりＲ
max が０．０３μｍ以下を得るのは実質的に不可能であ
る。
度を有していること、及び、ＮｉＰメッキを表面に施し
た場合における磁性膜のスパッタ温度の制限を除去する
ことの２つの観点から、多結晶チタン表面をそのまま用
い、アルミニウム合金製磁気ディスク基板で行われてい
る表面へのＮｉＰメッキは施していない。ところが、現
在磁気ヘッドと磁気ディスクとの間隔（ヘッド浮上量）
を０．０５μｍとすることが試みられており、この低浮
上条件を満足させるためには、磁気ディスク基板の表面
粗さを全面０．０２５μｍ以下とする必要があるが、従
来のチタン製磁気ディスク基板ではこのような値を満足
することができない。すなわち、アルミニウム合金製磁
気ディスク基板では、表面がＮｉＰの非晶質となり、均
一な研磨が可能であり全面０．０２５μｍ以下とするこ
とができるが、チタン製磁気ディスク基板は表面が多結
晶のままであるため、結晶面の研磨速度の差に基づく結
晶粒段差がどうしても残存してしまい、全面にわたりＲ
max が０．０３μｍ以下を得るのは実質的に不可能であ
る。
【０００６】この発明はかかる事情に鑑みてなされたも
のであって、表面粗さがＲmax で０．０２５μｍ以下と
することができるチタン製磁気デイスク基板の製造方法
を提供することを目的とする。
のであって、表面粗さがＲmax で０．０２５μｍ以下と
することができるチタン製磁気デイスク基板の製造方法
を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段及び作用】この発明は、上
記課題を解決するために、チタン製磁気ディスク基板素
材に陽極酸化処理を施してチタン製磁気ディスク基板を
製造するチタン製磁気ディスク基板の製造方法であっ
て、陽極酸化処理前のチタン板の表面粗さＲmax が０．
０４μｍ以下であり、陽極酸化処理の際の電圧が４〜１
２Ｖであり、かつ陽極酸化処理終了時の電流密度が５×
１０-4Ａ／ｍｍ2 以下であることを特徴とするチタン製
磁気ディスク基板の製造方法を提供する。
記課題を解決するために、チタン製磁気ディスク基板素
材に陽極酸化処理を施してチタン製磁気ディスク基板を
製造するチタン製磁気ディスク基板の製造方法であっ
て、陽極酸化処理前のチタン板の表面粗さＲmax が０．
０４μｍ以下であり、陽極酸化処理の際の電圧が４〜１
２Ｖであり、かつ陽極酸化処理終了時の電流密度が５×
１０-4Ａ／ｍｍ2 以下であることを特徴とするチタン製
磁気ディスク基板の製造方法を提供する。
【０００８】本願発明者等は、チタン製磁気ディスク基
板の表面粗さを改善するために種々検討を重ねた結果、
従来の鏡面研磨のままのチタン製磁気ディスク基板で残
存する結晶粒段差が、特定条件の陽極酸化処理により軽
減され、これにより十分良好な表面粗さが簡便に得られ
ることを新たに見出した。この発明はこのような知見に
基づいてなされたものである。
板の表面粗さを改善するために種々検討を重ねた結果、
従来の鏡面研磨のままのチタン製磁気ディスク基板で残
存する結晶粒段差が、特定条件の陽極酸化処理により軽
減され、これにより十分良好な表面粗さが簡便に得られ
ることを新たに見出した。この発明はこのような知見に
基づいてなされたものである。
【０００９】すなわち、鏡面研磨によって一定値以下の
表面粗さに加工されたチタン板に対して陽極酸化処理を
施すと、その表面に結晶方位に応じて厚さの異なった陽
極酸化層が形成され、これにより、鏡面研磨のままのチ
タン製磁気ディスク基板に残存する結晶粒段差が軽減さ
れることとなる。つまり、チタンは酸化されやすく、ま
た酸化により研磨性が改善され、従って、鏡面研磨速度
は、酸化されやすい結晶面ほど大きくなり特定結晶面が
凹部となるが、鏡面研磨により一定の表面粗さに加工さ
れた後の陽極酸化処理では、酸化されやすい面ほど陽極
酸化皮膜厚さが増大し、この結果、２工程での結晶段差
がキャンセルしあって、非常に表面粗さの良好なチタン
製磁気ディスク基板が得られることとなる。
表面粗さに加工されたチタン板に対して陽極酸化処理を
施すと、その表面に結晶方位に応じて厚さの異なった陽
極酸化層が形成され、これにより、鏡面研磨のままのチ
タン製磁気ディスク基板に残存する結晶粒段差が軽減さ
れることとなる。つまり、チタンは酸化されやすく、ま
た酸化により研磨性が改善され、従って、鏡面研磨速度
は、酸化されやすい結晶面ほど大きくなり特定結晶面が
凹部となるが、鏡面研磨により一定の表面粗さに加工さ
れた後の陽極酸化処理では、酸化されやすい面ほど陽極
酸化皮膜厚さが増大し、この結果、２工程での結晶段差
がキャンセルしあって、非常に表面粗さの良好なチタン
製磁気ディスク基板が得られることとなる。
【００１０】磁気ディスクにチタンの陽極酸化を取り入
れた例は、特開昭５６−７１８２１に見られる。この発
明はチタンを含む陽極酸化可能な膜を、基板上にスパッ
タリング等で形成した後、研磨仕上げを施すことによ
り、基板上に欠陥が無く磁性媒体と基板との間の原子の
拡散を防止する表面を形成することを目的としている。
しかし、この特開昭５６−７１８２１に開示された技術
では、本発明とは異なり、陽極酸化皮膜の表面粗さは良
好でなく、かつコントロ−ルできないものとしている。
このことは、特開昭５６−７１８２１において陽極酸化
処理後研磨を施していることから明白である。
れた例は、特開昭５６−７１８２１に見られる。この発
明はチタンを含む陽極酸化可能な膜を、基板上にスパッ
タリング等で形成した後、研磨仕上げを施すことによ
り、基板上に欠陥が無く磁性媒体と基板との間の原子の
拡散を防止する表面を形成することを目的としている。
しかし、この特開昭５６−７１８２１に開示された技術
では、本発明とは異なり、陽極酸化皮膜の表面粗さは良
好でなく、かつコントロ−ルできないものとしている。
このことは、特開昭５６−７１８２１において陽極酸化
処理後研磨を施していることから明白である。
【００１１】本発明では、陽極酸化処理における陽極酸
化電圧を４〜１２Ｖにコントロ−ルする。これは、表面
粗さＲmax ０．０２５μｍ以下を達成するために必要な
制御因子である。陽極酸化電圧が４Ｖ未満の場合、結晶
段差を覆うのに足る厚さの陽極酸化皮膜を形成すること
ができず、したがって、十分な表面粗さを達成すること
が不可能となる。一方、陽極酸化電圧が１２Ｖより大き
い場合、結晶段差を覆うのに必要な厚さ以上の陽極酸化
皮膜が形成されてしまう。つまり、鏡面研磨後凹部とな
っていた結晶面で他結晶面より厚い陽極酸化皮膜が形成
され、陽極酸化処理後凸部となってしまう。この場合も
十分な表面粗さを達成するのが不可能となる。
化電圧を４〜１２Ｖにコントロ−ルする。これは、表面
粗さＲmax ０．０２５μｍ以下を達成するために必要な
制御因子である。陽極酸化電圧が４Ｖ未満の場合、結晶
段差を覆うのに足る厚さの陽極酸化皮膜を形成すること
ができず、したがって、十分な表面粗さを達成すること
が不可能となる。一方、陽極酸化電圧が１２Ｖより大き
い場合、結晶段差を覆うのに必要な厚さ以上の陽極酸化
皮膜が形成されてしまう。つまり、鏡面研磨後凹部とな
っていた結晶面で他結晶面より厚い陽極酸化皮膜が形成
され、陽極酸化処理後凸部となってしまう。この場合も
十分な表面粗さを達成するのが不可能となる。
【００１２】陽極酸化処理前の基板の表面粗さをＲmax
で０．０４μｍ以下に規定する。これは、陽極酸化処理
前の鏡面研磨において凹部の深さ（Ｒmax ）が大きすぎ
ると陽極酸化処理による表面粗さの改善の効果が及ばな
いからであり、Ｒmax が０．０４μｍ以下で初めて表面
粗さ０．０２５μｍ以下が達成されることとなる。
で０．０４μｍ以下に規定する。これは、陽極酸化処理
前の鏡面研磨において凹部の深さ（Ｒmax ）が大きすぎ
ると陽極酸化処理による表面粗さの改善の効果が及ばな
いからであり、Ｒmax が０．０４μｍ以下で初めて表面
粗さ０．０２５μｍ以下が達成されることとなる。
【００１３】陽極酸化処理終了時の電流密度を５×１０
-4Ａ／ｍｍ2 以下に規定する。これは以下の理由によ
る。陽極酸化皮膜の厚さやその特性は、平衡的にはその
陽極酸化電圧に依存するが、平衡に至る過渡的な状態で
は、電極取り出し位置、極間距離等の影響を受け、その
膜厚等が場所により異なることになる。絶縁性の陽極酸
化皮膜の形成進展によりその電流密度は低下するが、そ
の処理終了時の電流密度が５×１０-4Ａ／ｍｍ2 以下の
場合に初めて均一な表面粗さの達成が可能となる。
-4Ａ／ｍｍ2 以下に規定する。これは以下の理由によ
る。陽極酸化皮膜の厚さやその特性は、平衡的にはその
陽極酸化電圧に依存するが、平衡に至る過渡的な状態で
は、電極取り出し位置、極間距離等の影響を受け、その
膜厚等が場所により異なることになる。絶縁性の陽極酸
化皮膜の形成進展によりその電流密度は低下するが、そ
の処理終了時の電流密度が５×１０-4Ａ／ｍｍ2 以下の
場合に初めて均一な表面粗さの達成が可能となる。
【００１４】以上のように、本発明では、鏡面研磨によ
って表面粗が一定の良好な値に規定されたチタン板に、
コントロ−ルされた陽極酸化処理を施すことにより、一
層良好な表面粗さを得ることができ、磁気ヘッドの低浮
上化が可能となる。
って表面粗が一定の良好な値に規定されたチタン板に、
コントロ−ルされた陽極酸化処理を施すことにより、一
層良好な表面粗さを得ることができ、磁気ヘッドの低浮
上化が可能となる。
【００１５】なお、ここでいうチタン板は、純チタンに
限らず、各種チタン合金、さらに表面硬化処理を施した
純チタン板・各種チタン合金板にも適用可能であること
は言うまでも無い。
限らず、各種チタン合金、さらに表面硬化処理を施した
純チタン板・各種チタン合金板にも適用可能であること
は言うまでも無い。
【００１６】
【実施例】以下、この発明の実施例について説明する。
【００１７】Ｒmax が０．０２９〜０．１００μｍの表
面粗さを有する板厚１．２７ｍｍの３．５インチの純チ
タン製磁気ディスク基板素材に、種々の条件で陽極酸化
処理を施した。電解液は１．０ｖｏｌ％リン酸水溶液で
あり、陰極は純チタン板とし、陽極酸化処理を施す純チ
タン製磁気ディスク基板素材との間隔は２ｃｍとした。
面粗さを有する板厚１．２７ｍｍの３．５インチの純チ
タン製磁気ディスク基板素材に、種々の条件で陽極酸化
処理を施した。電解液は１．０ｖｏｌ％リン酸水溶液で
あり、陰極は純チタン板とし、陽極酸化処理を施す純チ
タン製磁気ディスク基板素材との間隔は２ｃｍとした。
【００１８】陽極酸化処理電圧は０〜５０Ｖ、陽極酸化
処理終了電流密度は１×１０-1〜１×１０-6Ａ／ｍｍ2
まで変化させた。表面粗さは、非接触粗さ計を用いて、
基板の５０ケ所をランダムに測定して評価した。なお、
ここでの表面粗さＲmax は、測定５０ケ所の平均であ
る。また、磁気ディスクの均一性は、測定表面粗さの標
準偏差σR を求め、σR が０．００１μｍより小さけれ
ば均一、０．００１μｍ以上であれば不均一とした。表
１にその結果を示す。
処理終了電流密度は１×１０-1〜１×１０-6Ａ／ｍｍ2
まで変化させた。表面粗さは、非接触粗さ計を用いて、
基板の５０ケ所をランダムに測定して評価した。なお、
ここでの表面粗さＲmax は、測定５０ケ所の平均であ
る。また、磁気ディスクの均一性は、測定表面粗さの標
準偏差σR を求め、σR が０．００１μｍより小さけれ
ば均一、０．００１μｍ以上であれば不均一とした。表
１にその結果を示す。
【００１９】
【表１】
【００２０】表１から明らかなように、陽極酸化処理前
の表面粗が０．０４μｍ以下であり、陽極酸化電圧が４
〜１２Ｖであり、陽極酸化終了時の電流密度が５×１０
-4Ａ／mm2 以下であれば、表面粗さＲmax が０．０２５
μｍ以下であり、なおかつ均一性が良好な磁気ディスク
基板が得られることが確認された。
の表面粗が０．０４μｍ以下であり、陽極酸化電圧が４
〜１２Ｖであり、陽極酸化終了時の電流密度が５×１０
-4Ａ／mm2 以下であれば、表面粗さＲmax が０．０２５
μｍ以下であり、なおかつ均一性が良好な磁気ディスク
基板が得られることが確認された。
【００２１】
【発明の効果】この発明によれば、基板の表面粗さＲ
max が０．０２５μｍ以下で、なおかつ均一性が良好な
チタン製磁気ディスク基板を容易に得ることができるチ
タン製磁気ディスク基板が提供される。従って、高密度
記録可能な特性の記録媒体を、簡単、かつ安価に提供す
ることが可能となり、情報処理装置産業上に多大な効果
を有する。
max が０．０２５μｍ以下で、なおかつ均一性が良好な
チタン製磁気ディスク基板を容易に得ることができるチ
タン製磁気ディスク基板が提供される。従って、高密度
記録可能な特性の記録媒体を、簡単、かつ安価に提供す
ることが可能となり、情報処理装置産業上に多大な効果
を有する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 森田 健治 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 大村 雅紀 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 チタン製磁気ディスク基板素材に陽極酸
化処理を施してチタン製磁気ディスク基板を製造するチ
タン製磁気ディスク基板の製造方法であって、陽極酸化
処理前のチタン板の表面粗さＲmax が０．０４μｍ以下
であり、陽極酸化処理の際の電圧が４〜１２Ｖであり、
かつ陽極酸化処理終了時の電流密度が５×１０-4Ａ／ｍ
ｍ2 以下であることを特徴とするチタン製磁気ディスク
基板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16170991A JP2500031B2 (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | チタン製磁気ディスク基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16170991A JP2500031B2 (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | チタン製磁気ディスク基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0512662A true JPH0512662A (ja) | 1993-01-22 |
| JP2500031B2 JP2500031B2 (ja) | 1996-05-29 |
Family
ID=15740391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16170991A Expired - Lifetime JP2500031B2 (ja) | 1991-07-02 | 1991-07-02 | チタン製磁気ディスク基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2500031B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9879645B2 (en) | 2016-02-18 | 2018-01-30 | Caterpillar Inc. | Control valve bounce limiting mechanism for fuel injectors |
-
1991
- 1991-07-02 JP JP16170991A patent/JP2500031B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9879645B2 (en) | 2016-02-18 | 2018-01-30 | Caterpillar Inc. | Control valve bounce limiting mechanism for fuel injectors |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2500031B2 (ja) | 1996-05-29 |
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