JPH0626012B2 - 磁気デイスク基板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は記憶媒体として用いられる磁気ディスクのため
の基板に関する。

〈従来の技術〉 高密度記録用の薄膜タイプの磁気ディスクの基板は、そ
の取扱いの便宜のために十分な強度が必要であり、磁気
媒体をスパッタリングで成形する場合には温度上昇に耐
え得るような耐熱性を備え、高密度の磁気記録を可能に
しかつ磁気ヘッドの摺接に対する所要の耐摩耗性を確保
するように高い表面精度及び十分な硬度を有する必要が
ある。

従来は、アルミ合金からなる薄板のブランクの両面を鏡
面研磨した後に、無電解ニッケルめっき、またはアルマ
イト被膜処理を行なうことにより表面層を形成し、その
表面を研磨した後にクロム、鉄、ニッケル、コバルトな
どからなる磁気膜を塗布、めっき、スパッタリングなど
により形成し、更にその表面に保護膜を形成して磁気デ
ィスクを完成するようにしていた。

しかるに、良好な表面層を形成するためには、アルミ芯
板が、０．０１５μｍ程度の高い精度の表面粗さを要求
されるので、特に非金属介在物を含まない高価なアルミ
合金素材を必要とし、またアルミ合金が比較的軟質であ
るためにその表面加工が困難であり、磁気ディスク基板
のコストアップの原因となっていた。また無電解ニッケ
ルめっき層は、厚さが１０〜２０μｍ程度であるために
強度が必ずしも十分でなく、また２５０℃付近で磁気変
態を起こすので、磁気膜をスパッタリングで成形する場
合には基板表面の温度上昇に伴い磁気特性の劣化を生じ
たり、或いは温度上昇を抑えるために特殊なスパッタリ
ング工程が必要となり、製造工程に多大な時間を要する
原因となっていた。更に、アルマイト処理を行なう際
に、十分な強度が得られるように表面層の厚さを十分大
きくした場合には、表面にボア等の欠陥を生じ易くな
る。また、２回の研磨過程を必要とするために製造コス
トが高騰し、製造に多大な時間が必要となる。

このため、特公昭５３−３７２０２号公報に開示されて
いるように、アルミニウム芯板の表面にスパッタリング
によりセラミックス材料の微粉末を付着させて硬質の表
面層を形成することが提案されているが、表面層をスパ
ッタリング或いは蒸着により形成すると、被膜の形成に
時間を要し、かつ熱が放散するために被膜の厚さを約１
μｍ以上にすることが困難である。硬質被膜が薄いと磁
気ディスクの強度が不十分となり、磁気ヘッドと接触し
た際の強度不足を生じたり例えば床に落した場合に破損
するなど取扱い上の問題が発生し易い。

上記の問題点を考慮して本願出願人は、昭和６１年９月
２９日付特願昭６１−２３０９１０号明細書に於て、ア
ルミニウムまたはアルミニウム合金からなる芯材にセラ
ミックまたはガラス質材料からなる表面層を接合するこ
とにより、十分な強度、耐熱性、表面精度及び表面硬度
を有する磁気ディスク用基板を提案している。

ところが、表面層に使用されるセラックまたはガラス層
は一般に熱膨脹率が小さいのに対し、芯材を構成するア
ルミニウムまたはアルミニウム合金は熱膨脹率が大き
い。このため、両者を加圧しかつ加熱して接合すると、
両者間の寸法に差が生じて歪が発生するおそれがある。
また、この基板を磁気ディスク装置に組込んだ場合に、
温度変化によって読取り精度が低下する可能性がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 そこで、本発明の目的は、磁気ディスク基板として必要
な強度、表面精度及び表面硬度を有すると共に、特に耐
熱性に優れた改良された磁気ディスク用基板を提供する
ことにある。

〈問題点を解決するための手段〉 このような目的は、本発明によれば、磁気ディスク基板
であって、チタンまたはチタン合金からなる芯板と、イ
ンサート材層と、ニッケル、チタン、ニッケル合金また
はチタン合金層と、ガラスまたはセラミック層とをこの
順序にて積層してなることを特徴とする磁気ディスク基
板を提供することにより達成される。

〈作用〉 このようにチタンまたはチタン合金を芯材とし、かつ表
面硬化層としてセラミック或いはガラス層を用いること
により、十分な強度、緻密性及び硬度と共に、特に優れ
た耐熱性が得られる。特に、ニッケル、チタン或いはこ
れらの合金はガラス系材料に対する付着性が良い。

〈実施例〉 以下、本発明の好適実施例を添付の図面について詳しく
説明する。

第１図は本発明に基づく磁気ディスク基板の断面図であ
る。まずチタン合金もしくは純チタンからなる芯板１を
準備するが、従来技術に基づく場合と異なり、その表面
粗さが比較的問題とならない。次に、厚さが約５０μｍ
〜５００μｍのソーダ石灰ガラスからなるガラス薄板２
の片面にニッケル膜３をＰＶＤ（物理的蒸着）或いはめ
っきなどにより０．５μｍ〜２０μｍの厚さに成膜す
る。薄板２は、アルミナ、ジルコニア、炭化硅素、窒化
硅素などのセラミックス材料或いは石英ガラス、硼硅酸
ガラスなどのガラス質材料からなるものであって良く、
ニッケル膜３は、チタン、ニッケル合金またはチタン合
金からなるものであっても良い。次に、ニッケル膜３と
芯板１の表面との間に０．５μｍ〜１００μｍの厚さの
インサート材としての銅合金の薄板４を挾設し、５４８
℃〜６３０℃の温度にて互いに圧接する。

このようにして得られた磁気ディスク基板は、３５０℃
の温度にて磁気膜をスパッタリングする場合でも何ら悪
影響を受けることがない。また、４００℃に加熱してこ
れを水中に没入させる急冷過程を５サイクル繰返して
も、割れや変形などの異常を生じることがなかった。ま
た、ガラス薄板２の面取りを行なったサンプルについ
て、約１メートルの高さから塩化ビニールタイル上に落
した場合にも破損や割れが生じなかった。また、このよ
うなサンプルにより割れ試験を行なった所、ガラス層の
割れが発生した場合でも、接合面が剥離することがな
く、十分な接合強度が得られていることが見出された。

インサート材としては純銅または銅系（銅合金）のろう
材が好適である。銅または銅合金はガラスに対する付着
性が良くないが、ニッケル、チタンなどはガラスに対す
る付着性が良い。従って、上述のようにニッケル膜３を
挾んで銅合金の薄板４からなるインサート材を使用し、
上述したように５４８℃〜６３０℃の温度に加熱しなが
ら圧接を行なうことにより、十分な接合力が得られる。

〈発明の効果〉 上述のように本発明によれば、芯材として比較的熱膨脹
率の小さいチタンまたはチタン合金を使用することによ
り、基板自体の耐熱性が著しく向上すると同時に、経時
変化を小さくすることができる。従って、磁気ディスク
に組込んだ場合に於ても、温度の上昇による寸法変化が
小さいので読取り精度の向上を図れる。更に、チタンは
一般に剛性が比較的大きいので、芯材をより肉薄にする
ことができ、基板の軽量化が図られ、慣性モーメントが
小さくなって使用の際に所定回転数に達する時間を短縮
し得る等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に基づく磁気ディスク基板の断面図であ
る。 １……芯板、２……ガラス薄板 ３……ニッケル膜、４……銅合金薄板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気ディスク基板であって、 チタンまたはチタン合金からなる芯板と、 インサート材層と、 ニッケル、チタン、ニッケル合金またはチタン合金層
   と、 ガラスまたはセラミック層とをこの順序にて積層してな
   ることを特徴とする磁気ディスク基板。
2. 【請求項２】前記インサート材が銅または銅合金からな
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の磁気
   ディスク基板。