JPH08111022A

JPH08111022A - 摺動部品およびその製造方法

Info

Publication number: JPH08111022A
Application number: JP27182294A
Authority: JP
Inventors: Tomio Suzuki; 富雄鈴木; Fuminori Takeya; 文則竹矢
Original assignee: NGK Insulators Ltd
Current assignee: NGK Insulators Ltd
Priority date: 1994-10-12
Filing date: 1994-10-12
Publication date: 1996-04-30

Abstract

(57)【要約】【目的】多結晶セラミックス製の磁気ディスク用基板等
の摺動部品において、摺動面で、中心線平均表面粗さを
小さくしつつ、同時にヘッドスティックや磁気ヘッドと
磁気ディスクとの磨耗による磁気特性の劣化等を効果的
に防止する。【構成】多結晶セラミックスからなる素材の少なくとも
摺動面を砥粒によって研磨加工することによって、この
摺動面の中心線平均粗さを３ｎｍ以下とする。この摺動
面の少なくとも一部を熱処理することによって、多結晶
セラミックスを構成する多結晶粒子６の研磨面８から見
て、この多結晶粒子６の粒界７の近傍に、高さ３ｎｍ〜
５０ｎｍの隆起９を形成させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多結晶セラミックス製
の磁気ディスク用基板およびその製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】コンピューター等の磁気記憶装置の主要
構成要素は、磁気記録媒体と磁気記録再生用の磁気ヘッ
ドである。磁気記録媒体としてはフレキシブルディスク
とハードディスクとが知られているが、このうちハード
ディスク用の基板の材料としては、主としてアルミニウ
ム合金が使用されてきている。しかし、最近、ハードデ
ィスクドライブの小型化に伴って、磁気ヘッドの浮上量
が顕著に減少してきている。これに伴い、磁気ディスク
の表面の平滑性について、きわめて高い精度が要求され
てきている。

【０００３】一般に、磁気ディスクの表面の凹凸の最大
高さは、磁気ヘッドの浮上量の半分以下とする必要があ
る。例えば、浮上量が７５ｎｍのハードディスクドライ
ブでは、ディスクの表面の凹凸の最大高さは３８ｎｍ以
下でなければならない。しかし、アルミニウム合金基板
の場合には、硬度が低いことから、高精度の砥粒および
工作機械を使用して研磨加工を行っても、この研磨面が
塑性変形するので、ある程度以上高精度の平坦面を製造
することは困難である。たとえ、アルミニウム合金基板
の表面にニッケル─リンめっきを施しても、３８ｎｍ以
下の上記値を得ることは困難である。

【０００４】更に、ハードディスクドライブの小型化が
進展するのにつれて、ディスクの厚さを小さくすること
も、要求が強くなっている。しかし、アルミニウム合金
は、強度が低いので、ハードディスクドライブの仕様か
ら要求される所定の強度を保持しつつ、ディスクを薄く
することは困難である。

【０００５】更に、最近、磁気抵抗効果型ヘッド（ＭＲ
ヘッド）が使用され始めてから、磁気ディスクのノイズ
の低減に対する要求が強くなっている。このノイズを低
減する方法としては、磁性膜をスパッタリングするとき
に、またはスパッタリング後に、磁性膜を熱処理するこ
とが有効であることが知られている。熱処理によってデ
ィスクのノイズを有効に低減させるためには、この熱処
理を２８０℃以上の温度で実施する必要がある。しか
し、アルミニウム合金基板では、この熱処理温度を２８
０℃以上に上昇させることができない。

【０００６】上記の問題を解決するために、磁気ディス
ク用基板の材料として、ガラス、カーボン、アルミナ等
のセラミックスといった、非金属材料が注目されてきて
おり、ガラス製の磁気ディスク用基板が一部では実用化
されている。これらの材料は、現状のアルミニウム合金
よりも強度が大きく、２８０℃を越える高温にも耐える
し、また塑性変形しないので高精度の平面加工を容易に
実施することができる。例えば、ガラス基板の場合に
は、磁気ディスク表面の凹凸の最大高さを３８ｎｍ以下
とし、中心線平均表面粗さ（Ｒａ）を２ｎｍとすること
が可能である。

【０００７】しかし、磁気ディスク表面の平滑性が高い
ディスクにおいては、いわゆるヘッドスティックという
問題がある。即ち、ハードディスクドライブでは、装置
の起動時および停止時に、磁気ヘッドと磁気ディスクと
の間で接触摩擦力が発生するが、これが、磁気ヘッドと
磁気ディスクとを磨耗させ、磁気特性の劣化の原因とな
っている。この方式をコンタクト・スタート・ストップ
（ＣＳＳ）と称している。特に、磁気ディスクの表面に
水分が吸着している状態では、ヘッドとディスクとの間
に水が入り込み、凝着現象を引き起こすことがある。こ
の状態で起動すると、磁気ヘッドとディスクとの双方に
対して大きな抵抗力が生じ、磁気ヘッドの損傷や磁気デ
ィスクの破壊を引き起こしかねない。この問題を、ヘッ
ドスティックと呼んでいる。そして、鏡面研磨したガラ
ス基板やセラミックス基板のように、平滑性のきわめて
高い基板を使用すると、この磁気ヘッドと磁気ディスク
との摩擦力が非常に大きくなりやすく、ヘッドスティッ
クが起こり易くなるので、対策が必要てある。

【０００８】アルミニウム合金基板の場合にも、ヘッド
スティックを防止するために基板の表面を荒らす方法が
知られており、テクスチャリング加工と呼ばれている。
そして、特開昭６３─１１２８２６号公報においては、
セラミックス基板の磁気記録面にグレーズ層を形成し、
このグレーズ層に、砥粒によって線状の溝を形成するこ
とによって、ヘッドスティックを防止する方法が開示さ
れている。これも、砥粒を用いたテクスチャリング加工
の一種である。また、特開昭６３─１６００１０号公報
や特開平３─２４５３２２号公報においては、ガラス基
板の表面を平滑化した後に、この平滑面に対して化学的
エッチング処理を施すことによって、所定形状のテクス
チャーを形成している。更に、特開平４─２５５９０９
号公報においては、ガラス基板の表面を研磨した後、こ
のガラス基板上に、低表面エネルギー性の膜を形成し、
この上に、スパッタリング法によって凹凸を形成してい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、セラミックス
基板の磁気記録面にグレーズ層を形成し、このグレーズ
層に、砥粒によって線状の溝を形成する方法において
は、生成したテクスチャーの周辺に微細なマイクロクラ
ックが発生するので、ディスクの信頼性に問題がある。
また、基板表面の加工跡の底の方に、ゴミや汚れが残留
し易く、このゴミや汚れが磁気特性劣化の原因となる。
しかも、このように砥粒によって形成したテクスチャー
においては、表面全体にテクスチャーが形成されるた
め、中心線平均表面粗さ（Ｒａ）が大きくなりやすい。
この反面、テクスチャーを形成した主面のＲａを小さく
すると、即ち、砥粒による研磨面の平滑性を向上させる
と、ヘッドスティック防止の効果が低下してくる。

【００１０】また、本発明者の研究によれば、ガラス基
板の表面に化学的エッチング処理を施す方法は、主とし
て多結晶粒子からなるセラミックスに対しては、適用が
困難なことが判明してきた。即ち、セラミックスからな
る磁気ディスク用基板の表面を化学的エッチング処理す
ると、多結晶粒子の間にある粒界の露出部分のみが優先
的にエッチングされてしまい、各多結晶粒子の表面は平
滑なままで残る。このように化学的エッチング処理の後
にも、粒子の表面が平滑なままで残留すると共に、磁気
ヘッドが実際には主として多結晶粒子の表面に接触する
ために、ヘッドスティックを防止する効果は乏しいこと
が判明してきた。

【００１１】また、スパッタリング法や化学的気相成長
法、物理的気相成長法のような気相法を採用すると、大
がかりな製造設備が必要となるので、工業的に実施する
には製造コストが高くなりすぎる。しかも、この方法に
よって凹凸を形成した場合にも、やはりＲａが大きくな
るわりにはヘッドスティック防止の効果が顕著ではない
ことが判明してきた。

【００１２】本発明の課題は、多結晶セラミックス製の
磁気ディスク用基板のような、摺動部品において、少な
くともその摺動面で、中心線平均表面粗さ（Ｒａ）を小
さくしつつ、同時に摺動の際に生ずる磨耗や他の部品へ
のはりつきを、効果的に防止できるようにすることであ
る。

【００１３】また、本発明の課題は、テクスチャーの周
辺におけるマイクロクラックや、加工跡でのゴミの残留
といった加工自体に起因する問題が生じず、かつ、気相
法におけるような高価な製造設備を必要とせず、量産に
適した方法を提供することである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る摺動部品
は、多結晶セラミックス製であり、この摺動部品の摺動
面が砥粒研磨加工されており、この摺動面の中心線平均
粗さ（Ｒａ）が３ｎｍ以下であり、この摺動面の少なく
とも一部において、多結晶セラミックスを構成する多結
晶粒子の研磨面から見て、この多結晶粒子の粒界近傍に
高さ３ｎｍ〜５０ｎｍの隆起が形成されていることを特
徴とする。

【００１５】また、本発明は、多結晶セラミックス製の
摺動部品を製造する方法であって、多結晶セラミックス
からなる素材の少なくとも摺動面側を砥粒によって研磨
加工することによって、この摺動面の中心線平均粗さ
（Ｒａ）を３ｎｍ以下とし、次いでこの摺動面の少なく
とも一部を熱処理することによって、多結晶セラミック
スを構成する多結晶粒子の研磨面から見て、この多結晶
粒子の粒界近傍に高さ３ｎｍ〜５０ｎｍの隆起を形成さ
せることを特徴とする、摺動部品の製造方法に係るもの
である。

【００１６】

【作用】本発明者は、多結晶セラミックス製の磁気ディ
スク用基板において、ヘッドスティックを効率的に防止
できるようなテクスチャーを形成する方法について、研
究を重ねていた。

【００１７】図１は、磁気ディスク用基板の好適例を示
す平面図である。磁気ディスク用基板１は全体として円
環形状である。その外周側にデータを読み書きする領域
（リードライトゾーン）２が設けられており、リードラ
イトゾーン２の内側にランディングゾーン３が設けられ
ており、この内側にスペーサー積み重ね部４が設けられ
ており、その中に円形孔５が形成されている。

【００１８】本発明者の研究の過程では、まず、磁気デ
ィスク用基板１において、平滑性を得るために、多結晶
セラミックスからなる円板形状の素材の主面を砥粒によ
って研磨加工した。この際、ヘッドスライダーの浮上量
を安定化させ、信号のノイズを小さく抑えるという観点
から、リードライトゾーンは平滑なほど好ましく、特に
そのＲａを３μｍ以下にまで低減することが好ましい。

【００１９】このように、高度な平滑面を一旦形成した
後に、上記の素材を高温で熱処理し、その微構造を観察
してみた。この結果、次の事実が判明してきた。図２
は、この熱処理後における素材の表面状態を模式的に示
す模式図である。

【００２０】磁気ディスク用基板の素材は、主として多
結晶粒子６からなっており、多結晶粒子６の間に粒界７
が形成されている。そして、上記の砥粒による精密研磨
加工（ラッピング加工）の段階で、各多結晶粒子６の表
面は平坦な研磨面８となる。各多結晶粒子の表面の硬度
のむらはほとんどないので、ほぼ均等に研磨されるから
である。また、粒界層７の幅は非常に小さいので、この
精密研磨加工の段階では、粒界層の部分もほぼ平坦であ
る。

【００２１】ところが、このように一旦超平滑面を形成
した後に、高温で熱処理を行うと、粒界７の露出部分の
近傍で、粒界７の両側に、それぞれ突起ないし隆起９が
発生することを確認した。

【００２２】このような突起ないし隆起が生ずる機構や
理由は明確ではない。しかし、精密研磨加工が終わった
段階では、粒界７の両側では多結晶粒子８に鋭角的な角
が形成されているものと考えられる。そして、熱処理に
伴って、粒界の近傍で小規模な物質移動が生じ、この物
質移動が、粒界近傍で表面張力によって、前記の角の部
分が丸くなり、角の部分の表面積が最小になる方向へと
進行するものであろう。この結果、鈍角的な隆起が粒界
７の両側に生じてくるものと思われる。

【００２３】このような突起ないし隆起は、高さ数ｎｍ
程度のものなので、一旦超平滑面を形成した後でなけれ
ば、発見できない程度のものである。

【００２４】そして、この後にＣＳＳ試験を実施して見
ると、この微構造によってヘッドスティックを効率的に
防止できることを確認し、本発明に到達した。

【００２５】ガラス製の基板の場合には、このような多
結晶構造が存在しないので、精密研磨加工の後に高温で
熱処理しても、このような特徴的な隆起が形成されるこ
とはない。

【００２６】図２において、多結晶粒子６の研磨面８か
らの隆起９の高さＨが３ｎｍ未満であると、ヘッドステ
ィックの防止や磁気ヘッドと磁気ディスクとの摩擦低減
の作用が乏しい。また、Ｈが５０ｎｍを越えると、磁気
ヘッドスライダーの浮上量が安定せず、信号のノイズが
増大してくる。

【００２７】また、多結晶粒子６の平均粒子径Ｌが５０
μｍを越えると、セラミックス内の気孔率が増大し、磁
気ディスク用基板として使用したときに、磁性膜内部に
欠陥が発生し、データエラーの原因となる。また、多結
晶粒子の平均粒子径の増大によって、セラミックスの強
度も低下してくるので、ハードディスクドライブの信頼
性を保持することが困難になってくる。

【００２８】こうした観点から、多結晶粒子６の平均粒
子径Ｌは３０μｍ以下とすることが一層好ましい。ま
た、多結晶粒子の平均粒子径Ｌが２μｍ未満となると、
多結晶粒子の平坦部分に対して隆起部分の占める割合が
多くなるため、Ｒａの値が大きくなる。従って、リード
ライト面として使用する場合には、平均粒子径は２μｍ
以上であることが好ましい。

【００２９】更に、本発明で得られたような微構造は、
他の方法で得られたテクスチャーに比べて、ヘッドステ
ィックを防止する上で極めて効率的である。なぜなら、
図２において、Ｌは通常１０〜５０μｍ程度であり、多
結晶粒子６の研磨面８から見た隆起９の高さＨは、３〜
５０ｎｍである。隆起９の幅Ｌ₁、Ｌ₂は、熱処理の条
件にもよるが、０．０１〜１μｍ程度である。このよう
に、隆起９が粒界７の近傍にしか生成しないので、隆起
９が生成した後も、セラミックスの表面全体の中心線平
均表面粗さは、ほとんど増加しないのである。

【００３０】この点について、他の種類のテクスチャー
と比較する。図３は、砥粒を用いて機械的に形成したテ
クスチャーを模式的に示している。多結晶粒子６の表面
の全体にわたって多数の突起１０がほぼ均等に形成され
ている。各突起１０の高さは０〜１００ｎｍにわたって
おり、各突起１０の幅Ｌ₁、Ｌ₂等は、微細であり、か
つ様々に変化する。各突起１０の幅の合計長さのＬに対
する比率は、非常に大きい。

【００３１】図４は、スパッタリングによって形成した
テクスチャーを、模式的に示している。多結晶粒子６の
表面は研磨面８であり、ほぼ平坦である。この平坦な研
磨面８の上に、薄膜形状の突起１１が多数形成されてい
る。各突起１１の幅Ｌ₁Ｌ₂等は、５０〜３００ｎｍ程
度であり、各突起１１の間の間隔Ｐは５０〜１０００ｎ
ｍ程度である。多結晶粒子６の研磨面８から見た突起１
１の高さは、５〜１５０ｎｍである。このように、やは
り多結晶粒子６の研磨面８のうち半分近くの領域は、突
起１１によって被覆されることになる。むろん、各突起
１１と研磨面８との間の段差が、この主面全体の平均表
面粗さを増大させる。

【００３２】従って、同等のＲａの条件下では、本発明
の表面微構造は、他の種類のテクスチャーに比べて、は
るかに効果的に磁気ヘッドと磁気ディスク表面との摩擦
を低減し、ヘッドスティックを防止することができるの
である。

【００３３】しかも、テクスチャリング加工を熱処理に
よって行えることから、テクスチャリング加工のための
設備が低コストであり、工程も簡素であるので、この工
程を低コストで実施することができる。

【００３４】しかも、テクスチャリング加工時に、機械
的応力はまったく加わらないため、マイクロクラックが
生成する可能性はない。更に、テクスチャリング加工を
熱処理によって行うが、ラッピング等の段階で基板に残
留していた加工歪みを、この熱処理の間に低減する効果
がある。

【００３５】更に、本発明者は、前記したような微構造
を、ハードディスクドライブ中で磁気ディスクの磁気記
録面に対して摺動する磁気ヘッドスライダーの摺動面に
適用した場合にも、やはりヘッドスティックを効果的に
防止できることを確認した。

【００３６】更には、一般に、摺動部品の摺動面に対し
て本発明の微構造を適用することによって、やはり摺動
面のＲａをきわめて小さく保持しつつ、かつこの摺動面
が相手に対して張りついたり、摩擦が増大したりするの
を、効果的に防止することができる。磁気ディスク用基
板の磁気記録面や磁気ヘッドスライダーの摺動面のよう
に、摺動しつつ着脱を繰り返す摺動部品に対して、本発
明は特に効果的である。

【００３７】また、摺動部品の材質としては、フェライ
ト、チタン酸バリウム、チタン酸カルシウム等に対し
て、きわめて有用であった。

【００３８】

【実施例】素材となる多結晶セラミックスとしては、ア
ルミナ、炭化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウム、サイ
アロン、ジルコニア等から選択することができる。その
気孔率、強度、剛性、比重、耐衝撃性、耐熱性、加工し
やすさ等の観点から材料を選択する。

【００３９】磁気ディスク用基板の前記主面にリードラ
イトゾーンおよびランディングゾーンを設ける場合に
は、この主面のうちランディングゾーンの領域を熱処理
することによってこのランディングゾーンに前記隆起を
形成し、リードライトゾーンの領域は熱処理しないよう
にすることが好ましい。これによって、リードライトゾ
ーンの中心線平均表面粗さを一層小さく保持することが
できる。

【００４０】ランディングゾーンを熱処理しつつ、リー
ドライトゾーンの加熱を避けるには、例えば、ランディ
ングゾーンに対して赤外線やレーザー光線を照射する方
法がある。

【００４１】また、磁気ディスクの仕様によっては、リ
ードライトゾーンとランディングゾーンとを分離しない
可能性もあるが、この場合にはリードライトゾーンの全
体で本発明を実施することができる。

【００４２】本発明においては、熱処理によって、多結
晶粒子の研磨面から見て、この多結晶粒子の粒界近傍に
高さ３ｎｍ〜５０ｎｍの隆起を形成させる。この際、熱
処理後におけるこの研磨面の中心線平均表面粗さを３ｎ
ｍ以下に保持することが、一層好ましい。

【００４３】また、現在の加工技術では、この中心線平
均表面粗さ（Ｒａ）の下限は約０．１ｎｍである。

【００４４】また、この熱処理の温度は、少なくとも多
結晶粒子の物質移動が生ずる温度以上である。通常は、
熱処理を１０００℃〜１７００℃で行うことが好まし
い。

【００４５】また、前記熱処理を、酸素と不活性気体と
の混合雰囲気中で実施することが好ましい。即ち、粒界
の両側における隆起は、物質の拡散によって発生する
が、その物質移動の反応速度は、拡散速度や蒸気圧に依
存している。隆起の形状は、表面張力や蒸気圧に依存し
ている。

【００４６】そして、これらの各パラメーターは、熱処
理時の雰囲気と相関している。例えば、アルミナの場合
には、雰囲気中における酸素の分圧ＰＯ₂に依存してい
る。雰囲気中の酸素分圧が大きくなると、隆起の速度は
遅くなるが、形成された隆起の高さを制御し易くなる。
ただし、酸素分圧が１０００ｐｐｍを越えると、この隆
起速度が顕著に小さくなる。また、雰囲気中の酸素分圧
が小さくなると、隆起の形成速度は速くなり、粒界部分
での凹みも形成されやすいので、好ましい。同様に、還
元雰囲気中でも隆起の形成が促進されるので、好まし
い。

【００４７】セラミックス素材を砥粒によって精密研磨
加工する工程では、いわゆるラッピング、ポリッシング
等、公知の精密研磨加工方法を採用できる。また、本発
明の磁気ディスク用基板の主面上には、下地処理層、磁
性膜、保護膜等を形成することができ、更に保護膜上に
潤滑剤を塗布することができる。

【００４８】以下、更に具体的な実験結果について述べ
る。（本発明の製造例１）一次平均粒子径０．６μｍ、純度
９９．８％の高純度アルミナ粉末に、酸化マグネシウム
等の焼結助剤の粉末を添加し、混合し、混合粉末を仮焼
し、この仮焼体を粉砕し、粉砕によって得られた粉末を
造粒した。この造粒粉末を、油圧プレス機を使用して、
２．５トン／ｃｍ²の圧力下で成形し、ドーナツ状の成
形体を得た。この成形体を１７００℃で４時間焼成し、
図１に示すような平面形状の、アルミナ多結晶体からな
る素材を得た。この素材の外径は４８ｍｍであり、厚さ
は１ｍｍである。

【００４９】この素材の両側の主面を、ダイヤモンド砥
石を使用して、平面度８μｍになるまで研削加工した。
次いで、各研削面を、ダイヤモンド砥粒を使用してラッ
ピング加工し、主面全体のＲａを１．５ｎｍにし、精密
研磨体を得た。

【００５０】石英管状炉の内部の雰囲気を、酸素分圧３
０ｐｐｍ、残部は窒素からなる常圧の雰囲気に制御し
た。この中に前記の精密研磨体を収容し、１５００℃で
４０分間熱処理した。

【００５１】この結果、多結晶粒子６の粒界７の近傍
に、高さＨ＝６ｎｍ、幅が０．５μｍの隆起９が生成し
ていた。また、この状態で、主面全体のＲａは２ｎｍで
あった。従って、熱処理前と比較して、隆起９の生成に
起因して、主面のＲａが約０．５ｎｍだけ上昇している
ことが判明した。なお、多結晶粒子６の平均粒子径は、
１５μｍであった。図５に、走査型電子顕微鏡写真（８
０００倍）で撮影した、粒界近傍の隆起の写真を示す。

【００５２】（比較用の製造例１）本発明の製造例１と
まったく同様にして、精密研磨体を製造した。この主面
のＲａは１．５ｎｍである。次いで、この精密研磨体
を、１２０℃の熱リン酸中で１分間エッチングした。こ
の結果、多結晶粒子の粒界の部分に凹みが形成された。
この凹みの平均深さは１０ｎｍであり、主面全体のＲａ
は２．５μｍであった。従って、エッチング処理前と比
較して、粒界における凹みの生成に起因して、主面のＲ
ａが約１．０ｎｍ上昇していることが判明した。

【００５３】（ＣＳＳ試験）本発明の製造例１および比
較用の製造例１で製造した各磁気ディスク用基板につい
て、それぞれＣＳＳ試験を実施した。即ち、各磁気ディ
スク用基板上に、下地層として、厚さ１５０ｎｍのクロ
ム膜をスパッタリングによって形成し、次いで、厚さ６
０ｎｍのＣｏＣｒＰｔ磁性膜を形成し、更にこの磁性膜
の上に、厚さ３０ｎｍのカーボン膜を、スパッタリング
によって形成し、ＣＳＳ試験用の磁気ディスクを製造し
た。

【００５４】両方の磁気ディスク上に、それぞれ潤滑剤
を塗布し、ＣＳＳ試験を実施した。ただし、ＣＳＳ試験
に際しては、磁気ヘッドスライダーとして薄膜ヘッド５
０％サイズを使用し、グラムロードを３．５ｇとし、回
転数を４５００ｒｐｍとした。

【００５５】この結果、本発明の磁気ディスク用基板を
使用した場合には、５万回のＣＳＳ試験後にも、磁気ヘ
ッドと磁気ディスクとの摩擦係数は０．４以下であっ
た。これに対して、比較例の磁気ディスク用基板を使用
した場合には、２万回のＣＳＳ試験後には、摩擦係数が
０．５を越えた。このように本発明の磁気ディスク用基
板を使用すると、その磁気記録側の主面のＲａが相対的
に小さいのにも係わらず、ヘッドスティックの防止性能
は優れている。

【００５６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、摺
動時に、摺動部品の摺動面と他の部品との間の摩擦を低
減し、摺動面の摩擦の上昇やはりつきを効率的に防止す
ることができる。しかも、摺動面自体のＲａは小さく保
持することができる。

【００５７】更に、本発明の製造方法は、こうした摺動
面を、容易に、低コストで形成できる新たな方法を提供
するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】磁気ディスク用基板の一例を模式的に示す平面
図である。

【図２】本発明に係る磁気ディスク用基板の表面に形成
されたテクスチャーの微構造を、模式的に示すための模
式図である。

【図３】機械的なテクスチャリング加工によって、磁気
ディスク用基板の表面に形成されたテクスチャーの微構
造を、模式的に示すための模式図である。

【図４】スパッタリング法によって、磁気ディスク用基
板の表面に形成されたテクスチャーの微構造を、模式的
に示すための模式図である。

【図５】本発明に係る磁気ディスク用基盤表面の粒界近
傍のセラミックス組織を示す走査型電子顕微鏡写真であ
る。

【符号の説明】

１磁気ディスク用基板２リードライトゾーン
３ランディングゾーン４スペーサー積み重ね
部６多結晶粒子７結晶粒界８多結晶
粒子の表面の研磨面９粒界近傍に形成された隆起１０機械的に形成された突起からなるテクスチャー
１１スパッタリングによって形成された突起からな
るテクスチャーＨ隆起ないし突起の高さＬ多結晶粒子の平均粒子径Ｌ₁、Ｌ₂ 各隆起な
いし各突起の幅Ｐ各突起の間隔

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多結晶セラミックス製の摺動部品であっ
て、この摺動部品の摺動面が砥粒研磨加工されており、
この摺動面の中心線平均粗さ（Ｒａ）が３ｎｍ以下であ
り、この摺動面の少なくとも一部において、多結晶セラ
ミックスを構成する多結晶粒子の研磨面から見て、この
多結晶粒子の粒界近傍に高さ３ｎｍ〜５０ｎｍの隆起が
形成されていることを特徴とする、摺動部品。
【請求項２】前記多結晶粒子の平均粒子径が５０μｍ以
下であることを特徴とする、請求項１記載の摺動部品。
【請求項３】前記多結晶粒子の平均粒子径が２μｍ以
上、３０μｍ以下であることを特徴とする、請求項２記
載の摺動部品。
【請求項４】前記隆起の幅が０．０１μｍ〜１．０μｍ
であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一つ
の請求項に記載の摺動部品。
【請求項５】前記摺動部品が磁気ディスク用基板であ
り、前記摺動面がこの磁気ディスク用基板の磁気記録側
の主面である、請求項１〜４のいずれか一つの請求項に
記載の摺動部品。
【請求項６】前記主面にリードライトゾーンおよびラン
ディングゾーンが設けられており、このランディングゾ
ーンにおいて前記隆起が形成されており、前記リードラ
イトゾーンにおいて前記隆起が形成されていないことを
特徴とする、請求項５記載の摺動部品。
【請求項７】多結晶セラミックス製の摺動部品を製造す
る方法であって、多結晶セラミックスからなる素材の少
なくとも摺動面側を砥粒によって研磨加工することによ
って、この摺動面の中心線平均粗さ（Ｒａ）を３ｎｍ以
下とし、次いでこの摺動面の少なくとも一部を熱処理す
ることによって、多結晶セラミックスを構成する多結晶
粒子の研磨面から見て、この多結晶粒子の粒界近傍に高
さ３ｎｍ〜５０ｎｍの隆起を形成させることを特徴とす
る、摺動部品の製造方法。
【請求項８】前記隆起の幅が０．０１μｍ〜１．０μｍ
となるように前記熱処理を行うことを特徴とする、請求
項７記載の摺動部品の製造方法。
【請求項９】前記熱処理を１０００℃〜１７００℃で行
うことを特徴とする、請求項７または８記載の摺動部品
の製造方法。
【請求項１０】前記熱処理を酸素と不活性気体との混合
雰囲気中で実施することを特徴とする、請求項７〜９の
いずれか一つの請求項に記載の摺動部品の製造方法。
【請求項１１】前記酸素の分圧を１０００ｐｐｍ以下と
することを特徴とする、請求項１０記載の摺動部品の製
造方法。
【請求項１２】前記熱処理を還元雰囲気中で実施するこ
とを特徴とする、請求項７〜９のいずれか一つの請求項
に記載の摺動部品の製造方法。
【請求項１３】前記摺動部品が磁気ディスク用基板であ
り、前記素材が円板形状であり、この素材の少なくとも
磁気記録側の主面を砥粒によって研磨加工することによ
って、この主面の中心線平均粗さ（Ｒａ）を３ｎｍ以下
とし、次いでこの主面の少なくとも一部を熱処理するこ
とによって、多結晶セラミックスを構成する多結晶粒子
の研磨面から見て、この多結晶粒子の粒界近傍に前記隆
起を形成させることを特徴とする、請求項７〜１２のい
ずれか一つの請求項に記載の摺動部品の製造方法。
【請求項１４】前記主面にリードライトゾーンおよびラ
ンディングゾーンを設けるのに際して、前記主面のうち
前記ランディングゾーンの領域を前記熱処理することに
よってこのランディングゾーンに前記隆起を形成し、前
記リードライトゾーンの領域は熱処理しないことを特徴
とする、請求項１３記載の摺動部品の製造方法。