JPH09263870A - Aluminum alloy for magnetic disk substrate, and magnetic disk substrate - Google Patents

Aluminum alloy for magnetic disk substrate, and magnetic disk substrate

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JPH09263870A
JPH09263870A JP7752096A JP7752096A JPH09263870A JP H09263870 A JPH09263870 A JP H09263870A JP 7752096 A JP7752096 A JP 7752096A JP 7752096 A JP7752096 A JP 7752096A JP H09263870 A JPH09263870 A JP H09263870A
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magnetic disk
plating
aluminum alloy
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JP7752096A
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Yoji Usuku
洋二 宇宿
Sou Yoshida
想 吉田
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MA Aluminum Corp
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Mitsubishi Aluminum Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To produce an aluminum alloy capable of refining impurities and crystallized substances and removing pit defects, removing a problem of blister, refining crystalline grains, and inhibiting the occurrence of stringer defects. SOLUTION: This alloy has a composition containing 3.0-5.0wt.% magnesium(Mg) and 0.1-10ppm phosphorus(P), further containing, as impurities, iron(Fe), silicon(Si), titanium (Ti), and boron(B) limited, respectivel to <=0.10wt.%, <=0.05wt.%, <=0.01wt.%, and <=10ppm, and having the balance aluminum(Al) with other inevitable impurities.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスク用アル
ミニウム合金および磁気ディスクに関し、特に磁性体薄
膜の下地としてのNi-P等のメッキを施して使用され
る磁気ディスクに適し、メッキの密着性および耐食性に
優れ、ピットやふくれ等の表面欠陥を無くしたものに関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an aluminum alloy for a magnetic disk and a magnetic disk, and is particularly suitable for a magnetic disk used by plating Ni-P or the like as an underlayer of a magnetic thin film, and the adhesion of the plating and The present invention relates to a material that has excellent corrosion resistance and eliminates surface defects such as pits and blisters.

【0002】[0002]

【従来の技術】磁気ディスクは、その基板表面に磁性体
薄膜を被覆したものであり、この磁性体薄膜を磁化させ
ることにより情報を記憶するものである。このような磁
気ディスクの基板用材料としては、軽量、非磁性で、か
つ、基板製作時の機械加工やディスク使用時の高速回転
に耐えるに十分な強度を有し、更に、耐食性も良好であ
ること等が必要なため、一般にAl-Mg系のJlS5
086合金やその改良合金が使用されている。しかしな
がら、最近、磁気ディスクに対する記憶容量の増大、高
密度化および薄肉軽量化の要請が強まり、1ビット当た
りの磁気領域の微小化、磁気ヘッドと磁気ディスクとの
間隙の減少、および、磁性体薄膜の一層の薄膜化が必要
になった。このため、従来は、磁性体を基板の表面に直
接塗布した磁気ディスクが主流であったが、最近ではス
パッタリングあるいはメッキにより磁性体を被覆した磁
気ディスクが著しく増加している。そして、このような
磁気ディスク基板としては下地処理としてNi-Pを無
電解メッキしたものが主として使用されている。
2. Description of the Related Art A magnetic disk has a substrate surface coated with a magnetic thin film, and information is stored by magnetizing the magnetic thin film. As a substrate material for such a magnetic disk, it is lightweight, non-magnetic, has sufficient strength to withstand mechanical processing during substrate manufacture and high-speed rotation during disk use, and also has good corrosion resistance. Since it is necessary to do so, in general, Al-Mg based Jls5
086 alloy and its improved alloys are used. However, recently, there has been an increasing demand for an increase in storage capacity, high density, and thin and lightweight magnetic disks, miniaturization of a magnetic region per bit, reduction of a gap between a magnetic head and a magnetic disk, and a magnetic thin film. It became necessary to further thin the film. Therefore, conventionally, a magnetic disk in which a magnetic material is directly coated on the surface of the substrate has been the mainstream, but recently, a magnetic disk in which the magnetic material is coated by sputtering or plating has remarkably increased. As such a magnetic disk substrate, an electroless plating of Ni-P is mainly used as a base treatment.

【0003】上記Ni-Pメッキ基板の基本的製造工程
は、所定厚さの冷間庄廷されたA1合金板からのドーナ
ツ状円板の打抜き(ブランキング)、加圧焼鈍、表面の
切削および研削・研磨、ジンケート処理、Ni-Pの無
電界メッキおよび仕上げ研磨からなっている。従って、
Ni-Pメッキ用基板に対して、下記性能を備えている
ことが要求される。 研削・研磨後のAl合金基板は、平面性に優れている
こと。 Ni-Pメッキ層との密着性に優れており、かつ、メ
ッキ後の表面にピット等の欠陥が発生しないこと。 耐食性に優れていること。
The basic manufacturing process of the Ni-P plated substrate is as follows: punching (blanking) a donut-shaped disc from a cold-rolled A1 alloy plate having a predetermined thickness, pressure annealing, surface cutting, and It consists of grinding and polishing, zincate treatment, electroless plating of Ni-P and finish polishing. Therefore,
A Ni-P plating substrate is required to have the following performance. The Al alloy substrate after grinding and polishing has excellent flatness. It has excellent adhesion to the Ni-P plating layer and does not have pits or other defects on the surface after plating. It has excellent corrosion resistance.

【0004】このような要求に対して前記JlS508
6合金では十分満足することができず、その改良合金が
提案され、開発されている。そのようなものとして、N
i-Pメッキ層のA1合金基板への密着性向上を目的と
して、JlS5086合金を基本とし、これにZnおよ
びCuを複合添加したA1合金が、例えば特公昭62一
2018号公報(先行技術1)、および、特公平5−4
5659号公報(先行技術2)に開示されている。一
方、同じ目的で、JlS5086合金を基本としこれに
Cuおよび/またはZnを添加したA1合金が、特公平
5−40016号公報(先行技術3)に、Cuのみを添
加したA1合金が、特公平5−57347号公報(先行
技術4)にそれぞれ開示されている。
In response to such a request, the above-mentioned JLS508
The alloy No. 6 cannot be fully satisfied, and its improved alloy has been proposed and developed. As such, N
For the purpose of improving the adhesion of the i-P plating layer to the A1 alloy substrate, an A1 alloy based on JS5086 alloy and having Zn and Cu added thereto is disclosed in, for example, Japanese Examined Patent Publication No. 62-201818 (Prior Art 1). , And Tokkyo 5-4
It is disclosed in Japanese Patent No. 5659 (Prior Art 2). On the other hand, for the same purpose, an A1 alloy based on a JlS5086 alloy and having Cu and / or Zn added thereto is disclosed in Japanese Examined Patent Publication No. 5-40016 (Prior Art 3). It is disclosed in each of JP-A-5-57347 (Prior Art 4).

【0005】前記特公昭62一2018号公報(先行技
術1)には、メッキ性に優れたディスク用Al合金板と
して、Mg:2〜6wt%、Zn:0.1〜1.5wt
%、Cu:0.03〜0.40wt%、および、Fe:
0.01〜0.30wt%を含有するものが記載されてお
り、また、合金の溶製から基板の製作を経てその表面に
磁性体皮膜を形成する前まで、即ち、基板表面の下地処
理メッキ皮膜を仕上げ研磨するまでの製造法について記
載されている。そして、メッキ皮膜の密着性およびメッ
キ厚さの薄膜化の重要性に鑑み、仕上げ研磨後のメッキ
表面を顕微鏡観祭し、特に、ピット欠陥がなく表面精度
(表面平滑性ともいう)に優れた磁気ディスク基板用ア
ルミニウム合金板が開示されている。
In Japanese Patent Publication No. 62-201818 (Prior Art 1), as an Al alloy plate for a disk having excellent plating properties, Mg: 2 to 6 wt% and Zn: 0.1 to 1.5 wt.
%, Cu: 0.03 to 0.40 wt%, and Fe:
What contains 0.01 to 0.30 wt% is described, and from the melting of the alloy to the manufacturing of the substrate, before forming the magnetic film on the surface, that is, the base treatment plating of the substrate surface. It describes a manufacturing method until the film is finally polished. In view of the importance of the adhesion of the plating film and the importance of reducing the plating thickness, the plated surface after final polishing was viewed with a microscope, and there were no pit defects, and the surface accuracy (also called surface smoothness) was excellent. An aluminum alloy plate for a magnetic disk substrate is disclosed.

【0006】特公平5−45659号公報(先行技術
2)には、メッキ性に優れたディスク用アルミニウム合
金板として、Mg:2〜6wt%未満、Zn:0.05
〜2.0wt%、およびCu:0.010〜0.03wt
%未満を含有し、さらに、Mn:0.01wt%超〜0.
05wt%未満およびCr:0.01wt%超〜0.05
wt%未満のうち1種以上を含有し、そして不純物とし
てSi、Fe、Tiを所定値以下に限定したものが記載
されており、また、前記特公昭62一2018号公報と
同様、基板表面のメッキ皮膜を仕上げ研磨するまでの製
造法について記載されている。特に、上記化学成分組成
中の微量添加元素の相互作用によって得られる、メッキ
皮膜の密着性および表面平滑性の優れた磁気ディスク基
板用アルミニウム合金板が開示されている。
Japanese Patent Publication No. 5-45659 (Prior Art 2) discloses an aluminum alloy plate for a disk having excellent plating properties, Mg: 2 to less than 6 wt% and Zn: 0.05.
~ 2.0 wt%, and Cu: 0.010 to 0.03 wt
%, And Mn: more than 0.01 wt% to 0.0.
Less than 05 wt% and Cr: more than 0.01 wt% to 0.05
It is described that the content of at least one of less than wt% and the content of Si, Fe, and Ti as impurities is limited to a predetermined value or less. Further, similar to Japanese Patent Publication No. 62-2018, the surface of the substrate is It describes a manufacturing method up to finish polishing of the plating film. In particular, there is disclosed an aluminum alloy plate for a magnetic disk substrate, which is obtained by the interaction of a trace amount of additional elements in the above chemical composition and has excellent adhesion and surface smoothness of a plating film.

【0007】特公平5−40016号公報(先行技術
3)には、メッキ性に優れたディスク用アルミニウム合
金として、Mg:3.0〜6.0wt%、Ti:0.03
〜0.15wt%を含有し、かつ、Zn:0.1〜2.0
wt%、および、Cu:0.01〜0.5wt%のうちの
1種または2種を含有し、更に、不純物としてFe、S
i、B、ZrおよびCrを所定値以下に限定したものが
記載されている。上記の化学成分組成中、特に、Tiを
適量添加することにより得られる、FeおよびSi系金
属問化合物の量および大きさを増大させることなく結晶
粒が微細化し、研削・研磨後の基板の表面粗さおよびう
ねり周期に優れ、かつメッキ性に優れた磁気ディスク基
被用アルミニウム合金が開示されている。
Japanese Patent Publication No. 5-40016 (Prior Art 3) discloses an aluminum alloy for a disk having excellent plating properties, Mg: 3.0 to 6.0 wt% and Ti: 0.03.
.About.0.15 wt% and Zn: 0.1-2.0
1 wt% or 2 wt% of Cu: 0.01 to 0.5 wt%, and Fe and S as impurities.
It is described that i, B, Zr, and Cr are limited to predetermined values or less. Of the above chemical composition, particularly, the crystal grain becomes finer without increasing the amount and size of the Fe and Si-based metal compounds obtained by adding an appropriate amount of Ti, and the surface of the substrate after grinding / polishing An aluminum alloy for a magnetic disk substrate, which is excellent in roughness and undulation period and excellent in plating property, is disclosed.

【0008】特公平5−57347号公報(先行技術
4)には、メッキ性に優れたディスク用アルミニウム合
金として、Mg:3.0〜5.0wt%、Cu:0.01
〜0.20wt%、Si:0.02〜0.10wt%、F
e:0.03〜0.10wt%、Ga:50〜400pp
m、Zn:0.05wt%未満、およびBe:0.5〜1
00ppmを含有し、更に、7μm以上の金属間化合物
が10個/mm2以下に限定されたものが記載されてい
る。上記化学成分組成中、特に、Cu、SiおよびFe
含有量を適切な範囲内に限定することにより得られる、
粗大な金属間化合物の生成を抑制し、ピット欠陥がなく
表面精度に優れた磁気ディスク基抜用アルミニウム合金
板が開示されている。
Japanese Examined Patent Publication No. 5-57347 (Prior Art 4) discloses an aluminum alloy for a disk having excellent plating properties, Mg: 3.0 to 5.0 wt% and Cu: 0.01.
Up to 0.20 wt%, Si: 0.02 to 0.10 wt%, F
e: 0.03 to 0.10 wt%, Ga: 50 to 400 pp
m, Zn: less than 0.05 wt%, and Be: 0.5-1
It is described that the content of the intermetallic compound is 00 ppm and the intermetallic compound of 7 μm or more is limited to 10 / mm 2 or less. Among the above chemical composition, in particular, Cu, Si and Fe
Obtained by limiting the content within an appropriate range,
An aluminum alloy plate for a magnetic disk substrate is disclosed which suppresses the formation of coarse intermetallic compounds, has no pit defects, and has excellent surface accuracy.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、先行技
術1または先行技術2の組成では、ZnおよびCuの含
有量の上限値が高いため、基板を研磨後の工程でワーク
の停滞が発生すると、極めて短時間のうちに基板の表面
に斑点状腐食が生じ、また基板を洗浄後の乾燥むらによ
るシミやジンケート処理時における粒界腐食などを生じ
易く、そしてこれらはいずれもメッキ後にピット欠陥等
表面欠陥の原因となり易い。また、フロンによる基板の
洗浄が環境汚染防止上禁止されたために、より一層の耐
食性が基板に要求される現状においては、先行技術1お
よび先行技術2の技術では耐食性において問題を生じる
問題がある。更に、基板の薄肉化に伴ってZnおよびC
uの固溶析出による寸法変化を生じ易くなっており、最
近のより厳しい平面性の要求を満たすことができない場
合も発生している。一方、先行技術3または先行技術4
の組成では、基板に対するNi-Pメッキの密着性が未
だ不十分である。また、FeおよびSiの両方につい
て、その含有量を厳しく規定したものはない。A1合金
中にこれらの元素が多量に含まれると、Al-Fe、A
1-Fe-Si、Mg2Si等の金属間化合物が形成さ
れ、基板の研削・研磨後あるいはメッキ前処理後に、そ
れらが基板表面の突起の原因となったり、あるいは脱落
して窪みの原因となったりする。一方、Feの含有量が
少なすぎると、基板の研削時に砥石が目請まりを起こし
易く、生産性が低下する。従って、Feについては、表
面の突起や窪みに起因する表面欠陥がメッキ後に発生し
ない範囲内で基板に含有されていることが好ましい。ま
た、Siは、Mg2Siを形成するので、Mg2Siがメ
ッキ前処理により基板表面から脱落し、メッキ後ビット
欠陥を発生させることのないよう、Siの合有量を極力
少なく抑える必要がある。更に、先行技術1〜4では、
いずれにおいても、基板の平面性が十分とはいえず、よ
り一層優れていることが望まれる。
However, in the compositions of the prior art 1 or the prior art 2, since the upper limits of the contents of Zn and Cu are high, when the stagnation of the work occurs in the step after polishing the substrate, it is extremely high. Spot-like corrosion occurs on the surface of the substrate within a short time, stains due to uneven drying after cleaning the substrate and intergranular corrosion during the zincate treatment are likely to occur, and these are all surface defects such as pit defects after plating. It is easy to cause In addition, since the cleaning of the substrate with chlorofluorocarbon has been prohibited in order to prevent environmental pollution, in the current situation where the substrate is required to have higher corrosion resistance, the techniques of Prior Art 1 and Prior Art 2 have a problem in that the corrosion resistance is problematic. Furthermore, as the substrate becomes thinner, Zn and C
Dimensional change due to solid solution precipitation of u is likely to occur, and there are cases where it is not possible to satisfy the recent demands for more strict flatness. On the other hand, Prior Art 3 or Prior Art 4
With the above composition, the adhesion of the Ni-P plating to the substrate is still insufficient. Further, there is no strict regulation of the contents of both Fe and Si. If a large amount of these elements are contained in the A1 alloy, Al-Fe, A
Intermetallic compounds such as 1-Fe-Si and Mg 2 Si are formed, which may cause protrusions on the substrate surface after grinding / polishing of the substrate or after pretreatment of plating, or cause dents by dropping. To become. On the other hand, if the content of Fe is too small, the grindstone is likely to be congested when the substrate is ground, and the productivity is reduced. Therefore, it is preferable that Fe is contained in the substrate within a range in which surface defects caused by protrusions and depressions on the surface do not occur after plating. Further, since Si forms Mg 2 Si, it is necessary to keep the content of Si as small as possible so that Mg 2 Si does not drop off from the substrate surface by the pretreatment of plating and bit defects are generated after plating. is there. Furthermore, in Prior Art 1-4,
In either case, the planarity of the substrate cannot be said to be sufficient, and it is desired that the substrate is even better.

【0010】以上のような種々の問題点に鑑み、本発明
の出願人は先に、特開平7―310135号公報に示す
磁気ディスク基板用アルミニウム合金において、従来得
られなかった優れた平面性を有し、しかもメッキ皮膜の
密着性、基板の研削性および耐食性にも優れ、そしてピ
ット欠陥の抑制された、優れたものを提供した。この特
開平7―310135号公報で開示したアルミニウム合
金は、マグネシウム(Mg):3.0〜5.0wt%、亜
鉛(Zn):0.10〜3.0wt%、銅(Cu):0.
05〜2.0wt%、クロム(Cr):0.05〜0.1
5wt%、ジルコニウム(Zr):0.05〜0.15w
t%、鉄(Fe):0.01〜0.10wt%、更に、不
純物としてのケイ素、チタンおよびボロンの含有量は、
ケイ素(Si):0.02wt%以下、チタン(T
i):0.01wt%以下、およびボロン(B):10
ppm以下に限定され、残部がアルミニウム(Al)及
びその他の不可避不純物からなることを特徴とするもの
であった。
In view of the above-mentioned various problems, the applicant of the present invention previously found that the aluminum alloy for a magnetic disk substrate disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-310135 has excellent flatness which has not been obtained conventionally. The present invention provides an excellent product having excellent adhesion of the plating film, excellent grindability and corrosion resistance of the substrate, and suppressed pit defects. The aluminum alloy disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 7-310135 discloses magnesium (Mg): 3.0 to 5.0 wt%, zinc (Zn): 0.10 to 3.0 wt%, copper (Cu): 0.0 wt%.
05-2.0 wt%, chromium (Cr): 0.05-0.1
5 wt%, zirconium (Zr): 0.05 to 0.15 w
t%, iron (Fe): 0.01 to 0.10 wt%, and the contents of silicon, titanium and boron as impurities are
Silicon (Si): 0.02 wt% or less, titanium (T
i): 0.01 wt% or less, and boron (B): 10
It was characterized by being limited to ppm or less, and the balance being aluminum (Al) and other unavoidable impurities.

【0011】しかしながら、近年、更なるハードディス
クの高密度化、小型化、軽量化の要求に対応して更に高
いレベルで前記の要求を満たす必要が生じており、特
に、メッキ膜上に生じるふくれやピット欠陥を生じない
アルミニウム合金の研究開発が望まれているが、前記従
来のアルミニウム合金ではこのような要求に満足に答え
られない状況になってきている。また、最近の磁気ヘッ
ドのヘッド高さ(GlideHight)の低下に伴い、極微小な
突起の存在が問題となってきている。しかしながら、前
記従来のアルミニウム合金にあっては、メッキ後の加熱
によりふくれが生じると、微小突起の発生につながり得
るおそれがあった。
However, in recent years, it has become necessary to meet the above-mentioned requirements at a higher level in order to meet the demands for higher density, smaller size and lighter weight of hard disks, and in particular, blisters and blisters generated on the plating film. There is a demand for research and development of an aluminum alloy that does not cause pit defects, but the conventional aluminum alloys are not able to satisfy such requirements. In addition, with the recent decrease in the head height (GlideHight) of magnetic heads, the presence of extremely small protrusions has become a problem. However, in the above-mentioned conventional aluminum alloy, if blistering occurs due to heating after plating, there is a possibility that it may lead to the generation of minute protrusions.

【0012】本発明は前記事情に鑑みてなされたもので
あり、アルミニウム中の不純物を微細化するとともに晶
出物を微細化してピット欠陥を無くすることができ、ふ
くれの問題を無くするとともに、結晶粒を微細化するこ
とができ、ストリンガー欠陥の発生を抑制し、密着性と
耐食性を向上させたアルミニウム合金を提供することを
目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is possible to refine impurities in aluminum and refine crystallized substances to eliminate pit defects, and to eliminate the problem of swelling. An object of the present invention is to provide an aluminum alloy capable of making crystal grains fine, suppressing occurrence of stringer defects, and improving adhesion and corrosion resistance.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は前
記課題を解決するために、マグネシウム:3.0〜5.0
wt%、リン:0.1〜10ppmを含有し、更に不純
物として鉄、ケイ素、チタン及びボロンの含有量は、
鉄:0.10wt%以下、ケイ素:0.05wt%以下、
チタン:0.01wt%以下、ボロン:10ppm以下
に限定され、残部がアルミニウム及びその他の不可避不
純物からなるものである。請求項2記載の発明は前記課
題を解決するために、マグネシウム:3.0〜5.0wt
%、リン:0.1〜10ppm、亜鉛:0.10〜3.0
wt%、銅:0.05〜2.0wt%を含有し、更に不純
物として鉄、ケイ素、チタン及びボロンの含有量は、
鉄:0.10wt%以下、ケイ素:0.05wt%以下、
チタン:0.01wt%以下、ボロン:10ppm以下
に限定され、残部がアルミニウム及びその他の不可避不
純物からなるものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 1 uses magnesium: 3.0 to 5.0.
wt%, Phosphorus: 0.1 to 10 ppm, and further containing iron, silicon, titanium and boron as impurities,
Iron: 0.10 wt% or less, Silicon: 0.05 wt% or less,
Titanium is limited to 0.01 wt% or less and boron is limited to 10 ppm or less, with the balance being aluminum and other unavoidable impurities. In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 2 has magnesium: 3.0 to 5.0 wt.
%, Phosphorus: 0.1 to 10 ppm, zinc: 0.10 to 3.0
wt%, copper: 0.05-2.0 wt%, and the contents of iron, silicon, titanium and boron as impurities,
Iron: 0.10 wt% or less, Silicon: 0.05 wt% or less,
Titanium is limited to 0.01 wt% or less and boron is limited to 10 ppm or less, with the balance being aluminum and other unavoidable impurities.

【0014】請求項3記載の発明は前記課題を解決する
ために、マグネシウム:3.0〜5.0wt%、リン:
0.1〜10ppmを含有し、更に、クロムと、ジルコ
ニウムと、チタンと、クロム及びジルコニウムのうち、
いずれかを0.01〜0.15wt%含有し、更に、不純
物として鉄、ケイ素及びボロンの含有量は、鉄:0.1
0wt%以下、ケイ素:0.05wt%以下、ボロン:
10ppm以下に限定され、残部がアルミニウム及びそ
の他の不可避不純物からなるものである。請求項4記載
の発明は前記課題を解決するために、マグネシウム:
3.0〜5.0wt%、リン:0.1〜10ppm、亜
鉛:0.10〜3.0wt%、銅:0.05〜2.0wt%
を含有し、更に、クロムと、ジルコニウムと、チタン
と、クロム及びジルコニウムのうち、いずれかを0.0
1〜0.15wt%含有し、更に不純物として鉄、ケイ
素及びボロンの含有量は、鉄:0.10wt%以下、ケ
イ素:0.05wt%以下、ボロン:10ppm以下に
限定され、残部がアルミニウム及びその他の不可避不純
物からなるものである。請求項5記載の発明は前記課題
を解決するために、請求項1〜4のいずれかに記載のア
ルミニウム合金からなり、表面にNi-Pメッキ膜が形
成されてなるものである。
In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 3 is: magnesium: 3.0 to 5.0 wt%, phosphorus:
0.1 to 10 ppm, and further, among chromium, zirconium, titanium, chromium and zirconium,
One of them is contained in an amount of 0.01 to 0.15 wt%, and the content of iron, silicon and boron as impurities is iron: 0.1
0 wt% or less, silicon: 0.05 wt% or less, boron:
It is limited to 10 ppm or less, and the balance consists of aluminum and other unavoidable impurities. In order to solve the above problems, the invention according to claim 4 uses magnesium:
3.0 to 5.0 wt%, phosphorus: 0.1 to 10 ppm, zinc: 0.10 to 3.0 wt%, copper: 0.05 to 2.0 wt%
And further contains chromium, zirconium, titanium, and either chromium or zirconium at 0.0.
1 to 0.15 wt%, and the contents of iron, silicon and boron as impurities are limited to iron: 0.10 wt% or less, silicon: 0.05 wt% or less, boron: 10 ppm or less, and the balance of aluminum and It is composed of other unavoidable impurities. In order to solve the above-mentioned problems, the invention according to claim 5 is made of the aluminum alloy according to any one of claims 1 to 4, and has a Ni-P plating film formed on its surface.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。まず、この発明に係る磁気ディスク基板用
アルミニウム合金の化学成分組成を上述した範囲内に限
定した理由について説明する。Mg:Mgは、磁気ディ
スク基板に所定の強度を付与するために有効な元素であ
る。しかしながら、その含有量が、3.0wt%未満で
は所望の強度が得られず、一方5.0wt%超ではA1
合金板の熱間圧延性が著しく低下する。従って、Mgの
含有量は、3.0〜5.0wt%の範囲内に限定すべきで
ある。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below. First, the reason why the chemical composition of the aluminum alloy for a magnetic disk substrate according to the present invention is limited to the above range will be described. Mg: Mg is an element effective for imparting a predetermined strength to the magnetic disk substrate. However, if the content is less than 3.0 wt%, the desired strength cannot be obtained, while if it exceeds 5.0 wt%, A1
The hot rolling property of the alloy plate is significantly reduced. Therefore, the content of Mg should be limited to the range of 3.0 to 5.0 wt%.

【0016】本発明において特開平7―310135号
公報に記載のアルミニウム合金と特に違うところは、P
の含有量を規制したところである。以下にPを0.1〜
10ppmの範囲に規制した理由について詳述する。P
を0.1ppm以上添加する理由は以下の通りである。
現在、ハードディスク基板の高密度小型化が急激に進む
中において、メッキ上のピット欠陥を極力無くしていく
必要がある。メッキ上のピット欠陥の一つとして晶出物
がメッキ前処理中に溶解することに起因するものがあ
る。晶出物の溶解によるピット欠陥を無くすためには不
純物の少ない高純度地金を用いれば良いのであるが、そ
れではコストがかかる。そのため高純度地金を用いずに
アルミニウム中の不純物を微細化し、晶出物のサイズを
小さくする必要がある。A1中の不純物としてFeやS
iがある。特にSiを微細化するためにPを添加する必
要がある。一般的に、鋳物などで多量のSiを成分とし
て含む材科においては、晶出物Siが粗大に成長する。
この粗大な晶出物Siを微細化するためにはPを用いる
ことが好ましい。展伸材中の不純物Si量は通常少ない
が、この様なSiでも晶出すればディスク材では確実に
表面欠陥となる。特に、A1-Mg合金ではSi晶出物
が発生しやすいので、ピット欠陥を極力無くすためには
ディスク材においてもPを添加しディスク材中の晶出物
Siを微細化する必要がある。Si量は従来から0.0
5wt%以下、好ましくは0.02wt%以下と規制さ
れているために多量にPを添加する必要はなく、0.1
ppmで十分である。そのためP添加量の下限値を0.
1ppmとした。
In the present invention, the difference from the aluminum alloy described in JP-A-7-310135 is that P
The content of has been regulated. Below P is 0.1-
The reason for limiting the range to 10 ppm will be described in detail. P
The reason for adding 0.1 ppm or more is as follows.
At present, it is necessary to eliminate pit defects on the plating as much as possible in the rapid progress of high-density and miniaturization of hard disk substrates. One of the pit defects on plating is that crystallized substances are dissolved during pretreatment of plating. In order to eliminate the pit defects due to the dissolution of the crystallized substance, it is sufficient to use high-purity metal with few impurities, but this requires a high cost. Therefore, it is necessary to reduce the size of the crystallized substance by refining impurities in aluminum without using high-purity metal. Fe and S as impurities in A1
i have. In particular, it is necessary to add P in order to refine Si. Generally, in materials such as castings containing a large amount of Si as a component, crystallized Si grows coarsely.
It is preferable to use P in order to refine the coarse crystallized substance Si. The amount of impurity Si in the wrought material is usually small, but even if such Si is crystallized, surface defects will definitely occur in the disk material. Particularly, in the A1-Mg alloy, Si crystallized substances are likely to be generated. Therefore, in order to eliminate pit defects as much as possible, it is necessary to add P also to the disc material to miniaturize the crystallized substance Si in the disc material. Conventionally, the amount of Si is 0.0
Since it is regulated to be 5 wt% or less, preferably 0.02 wt% or less, it is not necessary to add a large amount of P.
ppm is sufficient. Therefore, the lower limit of P addition is set to 0.
It was set to 1 ppm.

【0017】Pの含有量を10ppm以下に規制した理
由は以下の通りである。Pを1Oppm以上添加しても
Si晶出物を微細化する効果が発揮されないばかりでは
なく、Pが比較的多量に含有される程、A1-Mg合金
においては鋳造時にMg32が晶出する。Mg32は均
質化処理等の高温状態においては材料中の水素ガスと反
応し、Mgが還元されその周囲にPH3ガスが生成す
る。還元されたMgは圧延時に伸ばされる。そして、材
科表面のMgはメッキ前処理時に溶解しピットとなり、
メッキ後においてピット欠陥を発生させる。また、素材
中に生成したPH3の気泡が素材の表面近傍に存在すれ
ばメッキ後の加熱時に膨張して素材表面がふくれる。そ
の素材表面のふくれによりメッキ膜を押し上げてメッキ
上のふくれ欠陥となる。そのためP添加量の上限値は1
0ppmである。
The reason for limiting the P content to 10 ppm or less is as follows. Even if P is added in an amount of 10 ppm or more, not only the effect of refining Si crystallized substances is not exhibited, but the relatively large amount of P contained in the A1-Mg alloy causes Mg 3 P 2 to crystallize during casting. To do. Mg 3 P 2 reacts with hydrogen gas in the material in a high temperature state such as homogenization treatment, Mg is reduced, and PH 3 gas is generated around it. The reduced Mg is stretched during rolling. Then, Mg on the surface of the material melts during the pretreatment of plating to form pits,
Pit defects are generated after plating. Further, if the bubbles of PH 3 generated in the material exist near the surface of the material, the material surface expands and expands during heating after plating. The blister on the surface of the material pushes up the plating film, resulting in blistering defects on the plating. Therefore, the upper limit of P addition is 1
It is 0 ppm.

【0018】ZnおよびCu:ZnおよびCuは、Al
合金中に均一に固溶し、メッキ前処理のジンケート処理
時に、均一微細で、かつ、緻密な処理皮膜を形成させ
る。このため、ZnおよびCuは、地であるA1合金と
の密着性に優れ、微小欠陥が少ない、健全なNi-Pメ
ッキ層を均一にディスク基板の表面に形成させる効果を
有する。このような効果を得るためには、ZnとCuが
Al合金中に共存することが好ましい。しかしながら、
Znの含有量が0.10wt%未満、Cuの含有量が0.
05wt%未満では上記効果が得られ難い。一方、Zn
の含有量が3.0wt%超、Cuの含有量が2.0wt%
超では、耐食性が著しく劣化し、更に、A1-Cu-Mg
3系等の析出物が生成し、ブランキング後に行う加圧焼
鈍時に、それらの固溶・析出による応力を発生せしめ、
基板の平面性を劣化させる。従って、基板の平面性を確
保するために、ZnおよびCu含有量が上記範囲を超え
ないことが特に重要である。以上より、Zn含有量は
0.10〜3.0wt%、Cu含有量は0.05〜2.0w
t%の範囲内とすべきである。上述した効果を一層発揮
し、しかも上述した弊害の防止を一層確実なものにする
ため、Zn+Cuの含有量は、0.3〜4.0wt%の範
囲内とするのが望ましい。
Zn and Cu: Zn and Cu are Al
It uniformly forms a solid solution in the alloy and forms a uniform, fine and dense treatment film during the zincate treatment before plating. Therefore, Zn and Cu have an effect of forming a sound Ni—P plating layer having excellent adhesion to the base A1 alloy, few fine defects, and uniform on the surface of the disk substrate. In order to obtain such an effect, it is preferable that Zn and Cu coexist in the Al alloy. However,
Zn content is less than 0.10 wt%, Cu content is less than 0.1.
If it is less than 05 wt%, it is difficult to obtain the above effect. On the other hand, Zn
Content of Cu exceeds 3.0 wt%, Cu content of 2.0 wt%
If it exceeds, the corrosion resistance will be significantly deteriorated, and further, A1-Cu-Mg
Precipitates such as 3 series are generated and generate stress due to their solid solution / precipitation during pressure annealing performed after blanking.
It deteriorates the flatness of the substrate. Therefore, in order to ensure the flatness of the substrate, it is particularly important that the Zn and Cu contents do not exceed the above range. From the above, the Zn content is 0.10 to 3.0 wt% and the Cu content is 0.05 to 2.0 w.
It should be in the range of t%. The content of Zn + Cu is preferably in the range of 0.3 to 4.0 wt% in order to further exert the above-mentioned effects and to further surely prevent the above-mentioned harmful effects.

【0019】CrおよびZr:CrおよびZrは、A1
-Fe系金属間化合物、およびMg2Siを晶出させるこ
となく、しかも均一な再結晶粒組織を形成することによ
って基板の平面性を向上させる。また、強度を向上させ
る作用・効果も有している。更に、Zrには突起あるい
は脱落窪みを生じメッキ欠陥の原因となる各種金属間化
合物を微細にし、その害を軽減する作用・効果がある。
しかしながら、CrおよびZrの各々の含有量が0.0
5wt%未満では上記作用・効果を発揮しない。一方、
各々の合有量が0.15wt%超では、A17Cr、A1
3Zr等の粗大な金属間化合物を生成し、基板表面に突
起あるいは窪みを生じ、メッキ欠陥の原因となる。従っ
て、その効果を少量で一層発揮させるには、単独で添加
するよりも複合添加することが必須となる。従って、C
rおよびZrの各々の含有量は、0.01〜0.15wt
%の範囲内とすべきである。Fe:Feは、A1合金中
に含有されていると、その切削性が良好となる。更に、
Feは、Al-Fe系金属間化合物を生成し、メッキ前
処理およびNi-Pメッキ処理において皮膜形成の核と
なり、メッキ層の微細均一析出に有効である。しかしな
がら、Feの合有量が0.10wt%超では、A1-Fe
系の粗大な全属間化合物が生成し、基板の表面に突起あ
るいは窪みを生じ、メッキ欠陥の原因となる。従って、
Feの含有量は、0.10wt%以下とすべきである。
Cr and Zr: Cr and Zr are A1
-Fe based intermetallic compound, and Mg 2 crystallized without out Si, and uniform recrystallized grain structure improves the flatness of the substrate by forming. Further, it also has the action and effect of improving the strength. Further, Zr has the action and effect of reducing various kinds of intermetallic compounds that cause protrusions or drop pits and cause plating defects, and reduce the damage.
However, the content of each of Cr and Zr is 0.0.
If it is less than 5% by weight, the above action and effect are not exhibited. on the other hand,
In case chromatic amount of each 0.15 wt% greater, A1 7 Cr, A1
3 Coarse intermetallic compounds such as Zr are generated, and projections or depressions are formed on the substrate surface, which causes plating defects. Therefore, in order to further exert the effect in a small amount, it is essential to add them in combination rather than adding them alone. Therefore, C
The content of each of r and Zr is 0.01 to 0.15 wt.
It should be in the range of%. Fe: When Fe is contained in the A1 alloy, its machinability is improved. Furthermore,
Fe forms an Al-Fe-based intermetallic compound, becomes the nucleus of the film formation in the pre-plating treatment and the Ni-P plating treatment, and is effective for fine and uniform deposition of the plated layer. However, if the combined content of Fe exceeds 0.10 wt%, A1-Fe
Coarse intergeneric compounds of the system are generated, resulting in protrusions or depressions on the surface of the substrate, which causes plating defects. Therefore,
The Fe content should be 0.10 wt% or less.

【0020】Si:Siは、A1合金中に殆ど固溶せ
ず、Mg2Siとして晶出する。そしてメッキ前処理に
より、Mg2Siは基板表面から溶解・脱落し、メッキ
後のビット欠陥の原因となり易い。従って、Si含有量
は極力低くすることが必要である。しかしながら、Si
含有量を低くするほどコストが上昇するので、上記両者
を考慮してSi含有量は0.05wt%以下とする。
B:Bは、Tiと結合してTiB2を生成し、ストリン
ガー欠陥を生ぜしめる。従って、B含有量は10ppm
以下に限定する。次に、添加元素であるTiについては
以下の通りである。TiはFe、Si系の金属間化合物
の量及び大きさを増すことなく、結晶粒の微細化を図る
のに有効な元素である。しかし、0.01%未満では微
細化効果が十分でなく、0.15%を越えれば粗大な初
晶Ti-Al系金属間化合物が生じ、ストリンガーと称
される線状欠陥を招く。よって、Tiの添加重は0.0
1%〜0.15%に規制する必要がある。
Si: Si hardly forms a solid solution in the A1 alloy and is crystallized as Mg 2 Si. Then, by the pretreatment of plating, Mg 2 Si dissolves and falls off from the surface of the substrate, which easily causes a bit defect after plating. Therefore, it is necessary to make the Si content as low as possible. However, Si
Since the cost increases as the content decreases, the Si content is set to 0.05 wt% or less in consideration of both of the above.
B: B combines with Ti to form TiB 2 and causes stringer defects. Therefore, the B content is 10 ppm
Limited to the following. Next, the additional element Ti is as follows. Ti is an element effective for refining crystal grains without increasing the amount and size of Fe and Si-based intermetallic compounds. However, if it is less than 0.01%, the effect of refining is not sufficient, and if it exceeds 0.15%, a coarse primary crystal Ti—Al-based intermetallic compound is generated, which causes a linear defect called a stringer. Therefore, the addition weight of Ti is 0.0
It is necessary to regulate to 1% to 0.15%.

【0021】[0021]

【実施例】以下に本発明の一実施例について説明する。
表1に示す、本発明の範囲内の化学成分組成を有する本
発明供試体、および、1つでも本発明の範囲外の化学成
分組成を有する比較用供試体の各々を、厚さ580mm
の鋳塊に連続鋳造し、各々の鋳塊を片面19mmずつ面
削後、これに540℃で8時間保持の均質化処理を施し
た。次に、常法に従ってこれに熱間圧延および冷間圧延
を施し、厚さ0.85mmの板材を調整した。
An embodiment of the present invention will be described below.
Each of the test specimen of the present invention having a chemical component composition within the range of the present invention shown in Table 1 and each of the comparative test specimens having at least one chemical constituent composition outside the scope of the present invention was measured to have a thickness of 580 mm.
The ingots were continuously cast, and each ingot was chamfered by 19 mm on each side, and then subjected to a homogenizing treatment of holding at 540 ° C. for 8 hours. Next, this was subjected to hot rolling and cold rolling according to a conventional method to prepare a plate material having a thickness of 0.85 mm.

【0022】[0022]

【表1】 [Table 1]

【0023】前記板材をブランキングし、直径96mm
のブランクを作成する。次いでこれに345℃で4時間
の加圧焼鈍を施した後、NC加工等を行い、ブランクの
形状を整えた。このように形状を整えたブランク材表面
を#3000砥石でグラインディング加工を施した後、
10wt%硫酸水溶液でエッチングし、第1ジンケート
後に30wt%硝酸水溶液でスマット除去を行い、そし
て、第2ジンケート処理した。そして、その表面に片面
あたり約12μm厚の無電界Ni-Pメッキを施した。
このようにして得られた各供試体について、下記の評価
試験を行い、その結果を表2に示した。
The plate material is blanked to have a diameter of 96 mm.
To create a blank. Next, this was subjected to pressure annealing at 345 ° C. for 4 hours, and then NC processing or the like was performed to adjust the shape of the blank. After grinding the surface of the blank material whose shape has been adjusted in this way with a # 3000 grindstone,
Etching was performed with a 10 wt% sulfuric acid aqueous solution, smut removal was performed with a 30 wt% nitric acid aqueous solution after the first zincate, and then a second zincate treatment was performed. Then, electroless Ni-P plating with a thickness of about 12 μm per surface was applied to the surface.
The following evaluation tests were performed on each of the test pieces thus obtained, and the results are shown in Table 2.

【0024】[0024]

【表2】 [Table 2]

【0025】実施した評価試験は、下記の通りである。 晶出物サイズ:晶出物サイズは、Al-Fe系晶出
物、Mg-Si系晶出物、晶出物Siの3種類の晶出物
の測定を行った。顕微鏡を用いて焼鈍後のブランク材を
バフ研磨後に観察し、7μm以上の晶出物が0個/mm
2のものを◎印とし、7μm以上の晶出物が1個/mm2
以上、10個/mm2未満のものを○印とし、7μm以
上の晶出物が10個/mm2以上のものを×印とした。
なお、◎印のものと○印のものを合格とした。 結晶粒サイズ:結晶粒サイズは、焼鈍済み結晶粒径を
観察することにより測定した。平均結晶粒径を測定し、
得られた平均結晶粒径が1〜50μmの範囲内であれば
◎印、50〜100μmであれば○印、100μm以上
であれば×印とした。なお、◎印と○印のものを合格と
した。 ストリンガー:ストリンガーは、グラインディング加
工の材料を用いてストリンガー欠陥1つでもあれば×
印、無ければ◎印とした。なお、◎印のものを合格とし
た。 ピット欠陥:ピット欠陥の発生の有無については、微
分干渉顕微鏡により仕上げ研磨後のメッキ表面を観察
し、径が3μm以上のピットが存在しないものを◎印、
1個以上存在するものを×印で表した。なお、◎印のも
のを合格とした。 ふくれ欠陥:ふくれ欠陥は仕上げ研磨後のメッキ品に
280℃×1時間の加熱を行い、微分干渉顕微鏡を用い
てメッキ表面を観察し、ふくれが1個でもあれば×印、
1個もなければ◎とした。なお、◎のものを合格とし
た。 密着性:密着性の評価については、曲げ試験用サンプ
ルを切り出し、380℃で1時間加熱後、室温で180
゜曲げを行い、メッキ皮膜の剥離発生の有無を観察し、
剥離が認められなかったものを◎印、わずかに剥離が認
められたものを○印とし、多数の剥離が認められたもの
を×印とした。なお、◎印と、○印のものを合格とし
た。 耐食性:耐食性の評価については、耐硫酸性試験、即
ち、30℃の10wt%硫酸水溶液中に24時間、メッ
キ処理後の基板を浸漬する試験を行い、メッキ皮膜に膨
れが発生しなかったものを◎印、1〜3mmの膨れが発
生したものを○印、3mm超の膨れが発生したものを×
印で表した。なお、◎印と、○印のものを合格とした。
The evaluation tests carried out are as follows. Crystallized substance size: As for the crystallized substance size, three types of crystallized substances of Al-Fe-based crystallized substance, Mg-Si-based crystallized substance and crystallized substance Si were measured. Observing the annealed blank material using a microscope after buffing, and 0 crystallized substances of 7 μm or more / mm
2 is marked with ⊚, and there is 1 crystallized product of 7 μm or more / mm 2
Above, those of less than 10 / mm 2 ○ and mark, 7 [mu] m or more crystallized substances was × mark ten / mm 2 or more.
It should be noted that those marked with ◎ and those marked with ◯ were accepted. Grain size: The grain size was measured by observing the annealed grain size. Measure the average grain size,
When the obtained average crystal grain size is within the range of 1 to 50 μm, it is marked with ⊚, when it is 50 to 100 μm, it is marked with ◯, and when it is 100 μm or more, it is marked with x. It should be noted that those marked with ◎ and ○ were accepted. Stringer: A stringer uses a material that has been ground and has one stringer defect ×
The mark is ◎, if not. It should be noted that those marked with ◎ were regarded as acceptable. Pit defect: For the presence or absence of a pit defect, observe the plated surface after finish polishing with a differential interference microscope, and mark ⊚ with no pit having a diameter of 3 μm or more,
The presence of one or more is represented by a cross. It should be noted that those marked with ◎ were regarded as acceptable. Blistering defect: For the blistering defect, the plated product after finishing polishing is heated at 280 ° C. for 1 hour, and the plating surface is observed using a differential interference microscope.
If there is not one, it is marked as ◎. In addition, the ones of ◎ were regarded as passed. Adhesion: For evaluation of adhesion, a bending test sample was cut out, heated at 380 ° C. for 1 hour, and then 180 at room temperature.
Bending and observing the occurrence of peeling of the plating film,
Those with no peeling were marked with ⊚, those with slight peeling were marked with ◯, and those with many peeling were marked with x. It should be noted that those marked with ⊚ and those marked with ◯ were accepted. Corrosion resistance: For evaluation of corrosion resistance, a sulfuric acid resistance test, that is, a test of immersing a substrate after plating treatment in a 10 wt% sulfuric acid aqueous solution at 30 ° C. for 24 hours, and swelling of the plating film was not performed ⊚, those with swelling of 1 to 3 mm were marked with ◯, those with swelling of more than 3 mm were ×
It is indicated by a mark. It should be noted that those marked with ⊚ and those marked with ◯ were accepted.

【0026】表1と表2に示す結果から、以下のことが
明らかになった。全ての含有元素を本発明の範囲内とし
た本発明供試体1〜14は表2に示すいずれの面でも優
れた結果を得ることができた。次に、比較用供試体1
は、Ti、Fe、Si、B含有量を本発明供試体1、2
と同等とし、Pを含有させていない試料であるが、この
試料にあっては晶出物サイズが大きくピット欠陥を生じ
ている。また、Pの含有量を本発明の範囲を超えて1
5.3ppmとした比較用供試体2は、晶出物サイズが
大きくピット欠陥を生じている上にふくれ欠陥も生じて
いる。従ってP含有量に関し、本発明の範囲が適切であ
ることが判明した。
From the results shown in Tables 1 and 2, the following things became clear. Samples 1 to 14 of the present invention in which all the contained elements were within the scope of the present invention were able to obtain excellent results in any of the aspects shown in Table 2. Next, comparative sample 1
Are Ti, Fe, Si, B contents of the present invention samples 1, 2
Although the sample is the same as that of P and does not contain P, the size of the crystallized substance is large and a pit defect occurs in this sample. Further, if the content of P exceeds the range of the present invention, 1
The comparative sample 2 with 5.3 ppm has a large crystallized substance size and pit defects as well as swelling defects. Therefore, it was found that the range of the present invention is appropriate for the P content.

【0027】本発明供試体3、4は、本発明供試体1、
2に対してZnとCuを添加した系のものであるが、本
発明供試体1、2に比較して晶出物サイズが多少大きく
なるとともに耐食性において多少低下する面も見られる
が、密着性においてはより優れた特性を発揮している。
その他の特性においては本発明供試体1、2と3、4は
同等の特性であった。よって、ZnとCuの添加は密着
性の向上に寄与することが明らかになった。これに対し
て本発明の範囲を超えるか下回る量のZnあるはCuを
添加した比較用供試体3、4は、耐食性が大きく低下す
ることが明らかになった。
Samples 3 and 4 of the present invention are samples 1 and 2 of the present invention.
2 is a system in which Zn and Cu are added to 2, but the crystallized product size is slightly larger and the corrosion resistance is slightly reduced as compared with Samples 1 and 2 of the present invention, but the adhesiveness is Shows superior characteristics.
Regarding the other characteristics, the specimens 1, 2 and 3, 4 of the present invention had the same characteristics. Therefore, it became clear that the addition of Zn and Cu contributes to the improvement of adhesion. On the other hand, it was revealed that the comparative test samples 3 and 4 to which Zn or Cu in an amount exceeding or below the range of the present invention was significantly deteriorated in corrosion resistance.

【0028】本発明供試体5、6は、本発明供試体1、
2に対してZnとCuを添加することなくCrとZrを
本発明の範囲内で添加した系のものであるが、本発明供
試体1、2に対してほとんど全ての面で同等の効果を得
た上で結晶粒サイズが更に小さくなっている。よって、
CrとZrの添加により結晶粒サイズを特に小さくでき
ることが明らかになった。これに対して比較用供試体
5、6は、Zr含有量あるいはCr含有量を本発明の範
囲よりも多くした試料であるが、晶出物サイズが大きく
なり、ピット欠陥も発生している。
Samples 5 and 6 of the present invention are samples 1 and 2 of the present invention.
Although it is a system in which Cr and Zr are added within the range of the present invention without adding Zn and Cu to 2, the same effect is obtained in almost all aspects with respect to the test samples 1 and 2 of the present invention. After being obtained, the crystal grain size is further reduced. Therefore,
It was revealed that the grain size can be made particularly small by adding Cr and Zr. On the other hand, Comparative Specimens 5 and 6 are samples in which the Zr content or the Cr content is higher than the range of the present invention, but the crystallized product size is large and pit defects are generated.

【0029】本発明供試体7は、本発明供試体1、2よ
りも本発明範囲内においてTi含有量を多くした試料で
あるが、Ti含有量の増加により結晶粒サイズをより小
さくできていることが明らかである。これに対してTi
含有量を本発明範囲よりも多くした比較用供試体7にあ
っては、ストリンガーを生じている。本発明供試体8、
9は、本発明供試体1、2に対してCrあるいはZrを
添加した系の試料であるが、CrあるいはZrの添加に
より結晶粒サイズを更に小さくできていることが明らか
である。これに対して比較用供試体8は、本発明範囲よ
りもZnを少なくし、Cuを多くし、Zrを多くした試
料であり、比較用供試体9は、本発明範囲よりもZnを
多くし、Cuを少なくし、Crを多くした試料である
が、いずれの試料も晶出物サイズが大きくなり、ピット
欠陥を生じ、耐食性も劣っている。
The sample 7 of the present invention is a sample having a higher Ti content within the scope of the present invention than the samples 1 and 2 of the present invention, but the crystal grain size can be made smaller by increasing the Ti content. It is clear. On the other hand, Ti
In the comparative sample 7 having a content higher than the range of the present invention, stringers are generated. Invention sample 8,
Sample No. 9 is a sample of a system in which Cr or Zr is added to Samples 1 and 2 of the present invention, and it is clear that the crystal grain size can be further reduced by adding Cr or Zr. On the other hand, Comparative Specimen 8 is a sample containing less Zn, more Cu, and more Zr than the range of the present invention, and Comparative Specimen 9 has more Zn than the range of the present invention. The samples had a small amount of Cu and a large amount of Cr, but all the samples had a large crystallized substance size, caused pit defects, and had poor corrosion resistance.

【0030】本発明供試体10、11は、ZnとCuと
CrとZrをそれぞれ本発明の範囲内で含有させた試料
であるが、ZnとCuを含有させた本発明試料3、4よ
りも更に結晶粒サイズを小さくすることができているこ
とが明らかで、その他の特性は本発明試料3、4と同等
に優れている。よって、ZnとCuに加えて本発明の範
囲内でCrとZrを含有させることで結晶粒サイズを小
さくすることができていることが明らかになった。本発
明供試体12は、本発明供試体3、4よりも本発明範囲
内においてTi含有量を多くした試料であるが、Ti含
有量の増加により結晶粒サイズをより小さくできている
ことが明らかである。これに対してTi含有量を本発明
範囲よりも多くした比較用供試体10にあっては、晶出
物サイズが大きく、ストリンガーを生じ、ピット欠陥も
生じている。本発明供試体13、14は、本発明供試体
3、4に対して本発明の範囲内においてZr量とCu量
を調整し、更に、CrあるいはZrを本発明の範囲内で
含有させた試料であるが、本発明供試体3、4よりも結
晶粒サイズが微細化されている。よって、Crあるいは
Znの添加は結晶粒サイズの微細化に有効であることが
明らかである。
Samples 10 and 11 of the present invention are samples containing Zn, Cu, Cr and Zr, respectively, within the scope of the present invention, but more than samples 3 and 4 of the present invention containing Zn and Cu. Further, it is clear that the crystal grain size can be reduced, and the other characteristics are as excellent as those of Samples 3 and 4 of the invention. Therefore, it has been clarified that the crystal grain size can be reduced by adding Cr and Zr within the scope of the present invention in addition to Zn and Cu. The sample 12 of the present invention is a sample having a larger Ti content within the scope of the present invention than the samples 3 and 4 of the present invention, but it is clear that the crystal grain size can be made smaller by increasing the Ti content. Is. On the other hand, in the comparative sample 10 in which the Ti content was larger than the range of the present invention, the crystallized substance size was large, stringers were generated, and pit defects were also generated. The samples 13 and 14 of the present invention are samples in which the amounts of Zr and Cu are adjusted within the range of the present invention with respect to the samples 3 and 4 of the present invention, and further Cr or Zr is contained within the range of the present invention. However, the crystal grain size is finer than that of Samples 3 and 4 of the present invention. Therefore, it is clear that the addition of Cr or Zn is effective in reducing the crystal grain size.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上説明したように請求項1に記載のア
ルミニウム合金は、マグネシウムと鉄とケイ素とチタン
とボロンの含有量を特定の量に限定した上に、Pの含有
量を特定の範囲にしたものであるので、晶出物サイズが
特に小さく、結晶粒サイズが小さく、ストリンガーの発
生、ピット欠陥、ふくれ欠陥がいずれも生じないととも
に、密着性に優れ、耐食性にも特に優れた磁気ディスク
基板用アルミニウム合金を提供することができる。ま
た、請求項2に記載のアルミニウム合金は、請求項1に
記載の組成に対し、亜鉛と銅を規定量添加したものであ
るので、晶出物サイズが小さく、結晶粒サイズが小さ
く、ストリンガーの発生、ピット欠陥、ふくれ欠陥がい
ずれも生じないとともに、密着性に特に優れ、耐食性に
も優れた磁気ディスク基板用アルミニウム合金を提供す
ることができる。
As described above, in the aluminum alloy according to claim 1, the content of magnesium, iron, silicon, titanium and boron is limited to a specific amount, and the content of P is within a specific range. The magnetic disk has a particularly small crystallized product size, a small crystal grain size, no stringers, pit defects, and swelling defects, as well as excellent adhesion and excellent corrosion resistance. An aluminum alloy for substrates can be provided. The aluminum alloy according to claim 2 is obtained by adding specified amounts of zinc and copper to the composition according to claim 1, and thus has a small crystallized product size, a small crystal grain size, and a stringer composition. It is possible to provide an aluminum alloy for a magnetic disk substrate, which is free from any of the generation, pit defect and swelling defect, and which is particularly excellent in adhesiveness and corrosion resistance.

【0032】請求項3に記載のアルミニウム合金は、請
求項1に記載の組成に対し、クロムとジルコニウムとチ
タンの含有量を特定の範囲としたので、晶出物サイズと
結晶粒サイズが特に小さく、ストリンガーの発生、ピッ
ト欠陥、ふくれ欠陥がいずれも生じないとともに、密着
性に優れ、耐食性に特に優れた磁気ディスク基板用アル
ミニウム合金を提供することができる。請求項4に記載
のアルミニウム合金は、請求項2に記載の組成に対し、
クロムとジルコニウムとチタンの含有量を特定の範囲と
したので、晶出物サイズが小さく、結晶粒サイズが特に
小さく、ストリンガーの発生、ピット欠陥、ふくれ欠陥
がいずれも生じないとともに、密着性に特に優れ、耐食
性に優れた磁気ディスク基板用アルミニウム合金を提供
することができる。
In the aluminum alloy described in claim 3, the content of chromium, zirconium, and titanium is set in a specific range with respect to the composition described in claim 1, so that the crystallized product size and the crystal grain size are particularly small. It is possible to provide an aluminum alloy for a magnetic disk substrate, which is free from the occurrence of stringers, pit defects and swelling defects, and which has excellent adhesion and particularly excellent corrosion resistance. The aluminum alloy according to claim 4 is different from the composition according to claim 2 in that
Since the contents of chromium, zirconium, and titanium are set in the specific ranges, the crystallized product size is small, the crystal grain size is particularly small, and the occurrence of stringers, pit defects, and swelling defects do not occur, and adhesion is particularly high. It is possible to provide an aluminum alloy for a magnetic disk substrate, which is excellent and has excellent corrosion resistance.

【0033】請求項5に記載の磁気ディスクは、請求項
1〜4のいずれかに記載のアルミニウム合金からなり、
表面にNi-Pのメッキ膜が形成されているので、晶出
物サイズが小さく、結晶粒サイズが小さく、ストリンガ
ーの発生、ピット欠陥、Ni-Pメッキ膜でのふくれ欠
陥がいずれも生じないとともに、密着性に優れ、耐食性
に優れた磁気ディスク基板を提供できる。以上のことか
ら、この発明に係るアルミニウム合金を用いて磁気ディ
スクを構成するか、この発明に係る磁気ディスク基板を
用いてハードディスクを構成することにより、ハードデ
ィスクの高密度化、小型化、軽量化の要求に対応して更
に高いレベルで要求を満たすことができ、特に、Ni-
Pメッキ膜上に生じるストリンガー、ふくれやピット欠
陥を生じることがなく、密着性と耐久性に優れたものを
提供することができる。
A magnetic disk according to a fifth aspect comprises the aluminum alloy according to any one of the first to fourth aspects,
Since the Ni-P plating film is formed on the surface, the crystallized product size is small, the crystal grain size is small, and the occurrence of stringers, pit defects, and blistering defects in the Ni-P plating film do not occur. A magnetic disk substrate having excellent adhesion and corrosion resistance can be provided. From the above, by constructing a magnetic disk using the aluminum alloy according to the present invention, or by configuring a hard disk using the magnetic disk substrate according to the present invention, it is possible to achieve high density, small size and light weight of the hard disk. We can meet demands at a higher level, especially Ni-
It is possible to provide a material having excellent adhesion and durability without causing stringers, swelling, and pit defects that occur on the P-plated film.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 マグネシウム(Mg):3.0〜5.0w
t%、 リン(P) :0.1〜10ppm を含有し、更に不純物として鉄、ケイ素、チタン及びボ
ロンの含有量は 鉄(Fe) :0.10wt%以下 ケイ素(Si) :0.05wt%以下 チタン(Ti) :0.01wt%以下 ボロン(B) :10ppm以下 に限定され、残部がアルミニウム(Al)及びその他の
不可避不純物からなることを特徴とする磁気ディスク基
板用アルミニウム合金。
1. Magnesium (Mg): 3.0-5.0 w
t%, phosphorus (P): 0.1 to 10 ppm, and the content of iron, silicon, titanium and boron as impurities: iron (Fe): 0.10 wt% or less Silicon (Si): 0.05 wt% Hereinafter, titanium (Ti): 0.01 wt% or less Boron (B): limited to 10 ppm or less, the balance being aluminum (Al) and other unavoidable impurities, an aluminum alloy for a magnetic disk substrate.
【請求項2】 マグネシウム(Mg):3.0〜5.0w
t%、 リン(P) :0.1〜10ppm 亜鉛(Zn) :0.10〜3.0wt% 銅(Cu) :0.05〜2.0wt% を含有し、更に不純物として鉄、ケイ素、チタン及びボ
ロンの含有量は 鉄(Fe) :0.10wt%以下 ケイ素(Si) :0.05wt%以下 チタン(Ti) :0.01wt%以下 ボロン(B) :10ppm以下 に限定され、残部がアルミニウム(Al)及びその他の
不可避不純物からなることを特徴とする磁気ディスク基
板用アルミニウム合金。
2. Magnesium (Mg): 3.0-5.0 w
t%, phosphorus (P): 0.1 to 10 ppm Zinc (Zn): 0.10 to 3.0 wt% Copper (Cu): 0.05 to 2.0 wt%, further containing iron, silicon as impurities, The content of titanium and boron is iron (Fe): 0.10 wt% or less, silicon (Si): 0.05 wt% or less, titanium (Ti): 0.01 wt% or less, boron (B): 10 ppm or less, and the balance is An aluminum alloy for a magnetic disk substrate comprising aluminum (Al) and other unavoidable impurities.
【請求項3】 マグネシウム(Mg):3.0〜5.0w
t%、 リン(P) :0.1〜10ppm を含有し、更に、クロム(Cr)と、ジルコニウム(Z
r)と、チタン(Ti)と、クロム及びジルコニウムの
うち、いずれかを0.01〜0.15wt%含有し、更
に、不純物として鉄、ケイ素及びボロンの含有量は 鉄(Fe) :0.10wt%以下 ケイ素(Si) :0.05wt%以下 ボロン(B) :10ppm以下 に限定され、残部がアルミニウム(Al)及びその他の
不可避不純物からなることを特徴とする磁気ディスク基
板用アルミニウム合金。
3. Magnesium (Mg): 3.0-5.0 w
t%, phosphorus (P): 0.1 to 10 ppm, further containing chromium (Cr) and zirconium (Z
r), titanium (Ti), and chromium or zirconium in an amount of 0.01 to 0.15 wt%, and the content of iron, silicon, and boron as impurities is iron (Fe): 0.1. 10 wt% or less Silicon (Si): 0.05 wt% or less Boron (B): Limited to 10 ppm or less, the balance being aluminum (Al) and other unavoidable impurities, an aluminum alloy for a magnetic disk substrate.
【請求項4】 マグネシウム(Mg):3.0〜5.0w
t%、 リン(P) :0.1〜10ppm 亜鉛(Zn) :0.10〜3.0wt% 銅(Cu) :0.05〜2.0wt% を含有し、更に、クロム(Cr)と、ジルコニウム(Z
r)と、チタン(Ti)と、クロム及びジルコニウムの
うち、いずれかを0.01〜0.15wt%含有し、更
に、不純物として鉄、ケイ素及びボロンの含有量は 鉄(Fe) :0.10wt%以下 ケイ素(Si) :0.05wt%以下 ボロン(B) :10ppm以下 に限定され、残部がアルミニウム(Al)及びその他の
不可避不純物からなることを特徴とする磁気ディスク基
板用アルミニウム合金。
4. Magnesium (Mg): 3.0-5.0 w
t%, phosphorus (P): 0.1 to 10 ppm Zinc (Zn): 0.10 to 3.0 wt% Copper (Cu): 0.05 to 2.0 wt%, and chromium (Cr) , Zirconium (Z
r), titanium (Ti), and chromium or zirconium in an amount of 0.01 to 0.15 wt%, and the content of iron, silicon, and boron as impurities is iron (Fe): 0.1. 10 wt% or less Silicon (Si): 0.05 wt% or less Boron (B): Limited to 10 ppm or less, the balance being aluminum (Al) and other unavoidable impurities, an aluminum alloy for a magnetic disk substrate.
【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載のアルミ
ニウム合金からなり、表面にメッキ膜が形成されてなる
ことを特徴とする磁気ディスク基板。
5. A magnetic disk substrate comprising the aluminum alloy according to claim 1 and having a plated film formed on the surface thereof.
JP7752096A 1996-03-29 1996-03-29 Aluminum alloy for magnetic disk substrate, and magnetic disk substrate Withdrawn JPH09263870A (en)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009242843A (en) * 2008-03-31 2009-10-22 Kobe Steel Ltd Aluminum alloy substrate for magnetic disk and method for producing the same
JP2012197510A (en) * 2011-03-04 2012-10-18 Kobe Steel Ltd Molten metal oxidation-controlled aluminum-magnesium alloy
JP5815153B1 (en) * 2015-07-02 2015-11-17 株式会社神戸製鋼所 Aluminum alloy blank for magnetic disk and aluminum alloy substrate for magnetic disk

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