JPH10102177A - 高容量磁気ディスク基板用アルミニウム合金クラッド板およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マイクロピットやノジュールの発生が少な
く、高容量化が可能な磁気ディスク基板用アルミニウム
合金クラッド板を安価に提供する。 【解決手段】 Mg 2.0〜6.0wt%、Cu0.05〜0.15wt% 、Zn
0.10〜0.30wt% 、Zr0.05〜0.12wt% を含有し、Cu、Zn、
Zrの含有量が 0.15wt%≦2Cu+6Zr-3Zn ≦0.32wt%の関係
式 (式中Cu,Zr,Znは各々のwt%)を満足し、さらに Cr0.0
1wt%以上 0.05wt%未満またはCr0.01wt% 以上 0.05wt%未
満とMn0.01wt% 以上 0.05wt%未満を含有し、不純物とし
てSi 0.05wt%以下、Fe 0.05wt%以下であり、その他不可
避不純物元素が各々 0.02wt%以下で、残部がAlからなる
皮材を、少なくともZnを3.0wt%未満含有し、残部がAlと
不可避不純物元素からなる芯材の片面または両面にクラ
ッドした高容量磁気ディスク基板用アルミニウム合金ク
ラッド板。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、下地めっきの際
に、マイクロピットやノジュールの発生が少なく、磁性
体が良好に被覆され、高容量化が可能な磁気ディスク基
板用アルミニウム合金クラッド板および前記合金板を低
コストで製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気ディスクには、マルチメディ
ア等のニーズから大容量化および高密度化が求められて
おり、磁気ディスクの１ビット当たりの磁気領域は益々
微細化され、また磁気ヘッドと磁気ディスクとの間隔も
狭まる傾向にある。このような磁気ディスクに用いられ
る基板には次の特性が要求されている。 非熱処理型（非析出硬化型）の軽合金からなり、各種
の加工および使用時の高速回転に耐える十分な強度を有
すること、研磨によりマイクロピット等のない良好な
鏡面が得られること、下地めっき後の表面が平滑でマ
イクロピット等の欠陥が生じないこと、下地めっき層
の密着性が良いこと。

【０００３】従来、磁気ディスク用基板には、マイクロ
ピット等の原因になるFeやSi等の不純物元素を規定した
JIS-A-5086合金が用いられている。そして、この基板
は、半連続鋳造法で得た鋳塊（スラブ）を熱間圧延し、
次いで焼鈍を交えながら冷間圧延し、圧延材を円板状に
打抜き、この円板状体に、前処理として切削、研削、研
磨、脱脂、エッチング、ジンケート処理を施し、次いで
下地処理としてNi-P等の硬質非磁性金属の無電解めっき
とポリッシングを施した後、 Co-Ni-P合金等の磁性体を
スパッタリングして製造されている。

【０００４】しかし、前記JIS-A-5086合金製基板は無電
解めっき後の表面の平滑性が十分でない。即ち、切削、
研削、研磨、ジンケート処理等の前処理の際に、金属間
化合物が突出して残存したり金属間化合物が脱落したり
して、下地めっき後のディスクの極表層にノジュール
（半球状の突起）やマイクロピットが発生する。前記ノ
ジュールは磁気ヘッドと衝突してヘッドクラッシュの原
因になり、マイクロピットは電気的エラーの原因にな
る。このため、磁気ディスクの表面品質の向上には、ア
ルミニウム合金基板中の金属間化合物の個数や大きさを
低減する対策が講じられてきたが、必ずしも十分な効果
が得られていない。他にも種々の対策が講じられている
が、いずれも処理工程が複雑で、製造コストが高いもの
である。なお、ノジュールの発生原因には、 Al-Fe系金
属間化合物等が表層に突出し、この突出部がめっきされ
てノジュールになる場合や、小さな凹部にジンケートが
凸状に優先成長し、この凸部がめっきされてノジュール
になる場合等がある。

【０００５】また、最近、高強度化を目的として、芯材
に時効硬化型アルミニウム合金のAl-Mg-Zn系合金 (7000
系合金) を使用し、この芯材にめっき性が良好な Al-Mg
系合金 (5000系合金) をクラッドしたものが開発されて
いる（特開平5-9633号公報および特開平 5-43970号公
報）。しかし、このクラッド板は、芯材にZnを多量に
（通常4wt%以上) 含む7000系合金を使用しているため、
芯材と皮材の電位差が大きく、ジンケート処理前のエッ
チング工程で芯材が優先的に溶解し皮材との間に段差が
生じることがある。段差が大きくなると、磁気ディスク
をシャフトに装填する際に段差部分が引掛かり皮材が剥
離することがある。また芯材と皮材の組成を適正に組合
わせないと圧延圧接で十分な接合強度が得られない場合
がある。

【０００６】このようなことから、本発明者等は、合金
元素の種類とその添加量を制御して欠陥の少ない下地め
っき層（無電解Ni-P合金めっき層）が得られる磁気ディ
スク基板用アルミニウム合金クラッド板を提案した（特
開平2-97639 号公報）。この磁気ディスク基板用アルミ
ニウム合金クラッド板は既に実用化され、高い評価を得
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、磁気ディス
クは年々高容量化の傾向にあり、近年では２ＧＢ／枚以
上の記憶容量が要求されている。このような高容量化の
方法には、磁気ヘッドの浮上高さ（グライドハイト）を
低くすることが考えられている。しかし、現用の基板で
は、前述のように、下地めっき後の表裏面にノジュール
やマイクロピットを生じることがある。このノジュール
やマイクロピットの影響はグライドハイトが低くなる程
大きくなる。さらに、下地めっき後に施すポリッシング
は、端部のダレ防止と経済性の点から、その量を減らす
傾向にある。その結果、従来は除去できたノジュールや
マイクロピットも、ポリッシング後も残存するようにな
ってきている。このようなことから、ノジュールやマイ
クロピットの低減は磁気ディスクの高容量化に向けて解
決すべき重要課題の１つになっている。

【０００８】ノジュールやマイクロピットの低減は、Si
やFeなどの不純物元素の少ない高純度地金を使用する方
法が考えられる。これは、例えば、純度 99.9wt%程度の
アルミニウム地金に代えて99.99wt%純度のアルミニウム
地金を用いる方法だが、99.99wt%純度のアルミニウム地
金は 99.9wt%純度のものに較べて格段に高価で、またそ
の量も限られるという問題がある。

【０００９】このようなことから、本発明者等は、前記
マイクロピットとノジュールの低減を目的として、それ
らの発生機構について種々検討を行った。その結果、マ
イクロピットについては、析出する金属間化合物がマト
リックスに対して貴な場合(Mg₂Si、Mg₂Al₃、Al-Mg-Zn系
金属間化合物等) は、エッチングやジンケート処理の際
に金属間化合物の周りのマトリックスが溶解して凹部が
形成されること、卑な場合(Al-Fe系金属間化合物や Al-
Cu系金属間化合物等) は金属間化合物自体が溶解して凹
部が形成されること、 Mg₂Si金属間化合物の場合は、周
りのマトリックスも溶けるが、Mgも溶けるので内部に非
常に不活性なSiが残った凹部、時にはSiが脱落した凹部
（マイクロピット）が形成されること、下地めっき層が
前記凹部の形状になぞらえて成長してマイクロピットが
形成されることを見出した。

【００１０】また、ノジュールの発生機構については、
前処理時に基板表面に比較的小さな穴またはシャープな
穴が発生し、ジンケート処理時に穴の中央部に優先的に
ジンケートが成長してノジュールとなる場合と、金属間
化合物が凹部に残存し表面から突出してノジュールにな
る場合とがあり、前者の例がAl-Mg-Zn系金属間化合物や
Mg₂Al₃金属間化合物であり、後者の例が Al-Fe系や Al-
Cu系等の金属間化合物であることを見出した。

【００１１】さらに、金属間化合物の中では Mg₂Si金属
間化合物と Al-Fe系金属間化合物とが、他のものに較べ
てサイズが大きいこと、従って Al-Fe系金属間化合物と
Mg₂Si金属間化合物の数を減らすか、その大きさを小さ
くすることにより、マイクロピットやノジュールを大幅
に低減できること、また、この Al-Fe系金属間化合物と
Mg₂Si金属間化合物は自然電位がマトリックスよりも高
い（貴な）ため、マトリックスの自然電位をより高く
（貴と）して、両者の自然電位差を小さくすることによ
りマイクロピットやノジュールを低減できることを見出
した。

【００１２】本発明は、マトリックスと金属間化合物(A
l-Fe系金属間化合物や Mg₂Si金属間化合物) との自然電
位差が小さく、しかも前記金属間化合物が微細でマイク
ロピットやノジュールが発生し難い、高容量磁気ディス
ク基板用アルミニウム合金クラッド板、および前記合金
板を低コストで製造する方法の提供を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
Mg 2.0〜6.0wt%、Cu0.05〜0.15wt% 、Zn0.10〜0.30wt%
、Zr0.05〜0.12wt% を含有し、Cu、Zn、Zrの含有量が
0.15wt%≦2Cu+6Zr-3Zn≦0.32wt% の関係式 (式中Cu,Zr,
Znは各々のwt%)を満足し、さらに Cr0.01wt%以上 0.05w
t%未満またはCr0.01wt% 以上 0.05wt%未満とMn0.01wt%
以上 0.05wt%未満を含有し、不純物としてSi 0.05wt%以
下、Fe 0.05wt%以下であり、その他不可避不純物元素が
各々 0.02wt%以下で、残部がAlからなる皮材を、少なく
ともZnを3.0wt%未満含有し、残部がAlと不可避不純物元
素からなる芯材の片面または両面にクラッドしたことを
特徴とする高容量磁気ディスク基板用アルミニウム合金
クラッド板である。

【００１４】請求項２記載の発明は、下記式で示される
芯材のＦ値 (Ｆb)と皮材のＦ値 (Ｆs)との比 [Ｆb/Ｆs]
が 0.6以上であることを特徴とする請求項１記載の圧延
圧接性に優れた高容量磁気ディスク基板用アルミニウム
合金クラッド板である。 Ｆ＝Si＋Fe＋2Cu ＋2Mn ＋3Mg ＋0.5Zn(式中Si,Fe,Cu,M
n,Mg,Zn は各々のwt%)。

【００１５】請求項３記載の発明は、アルミニウム合金
クラッド板の皮材側の表層近傍に存在する長径 5μｍを
超える Mg₂Si金属間化合物粒子が単位面積（1mm²）当た
り20個以下または長径 5μｍを超える Al-Fe系金属間化
合物粒子が単位面積（1mm²）当たり10個以下であること
を特徴とする請求項１、２のいずれかに記載の高容量磁
気ディスク基板用アルミニウム合金クラッド板である。

【００１６】請求項４記載の発明は、アルミニウム合金
芯材の片面または両面に皮材をクラッドした複合素材
に、熱間圧延、冷間圧延、最終焼鈍を施す高容量磁気デ
ィスク基板用アルミニウム合金クラッド板の製造方法に
おいて、熱間圧延後の冷却、冷間圧延途中の中間焼鈍後
の冷却、および最終焼鈍後の冷却を、それぞれ 240〜15
0 ℃間で30〜600 ℃/hr の速度で行い、冷間圧延を、 2
0%以上の圧延率で３回以上、全圧延率 60%以上の条件で
行うことを特徴とする請求項３記載の高容量磁気ディス
ク基板用アルミニウム合金クラッド板の製造方法であ
る。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明にて用いる皮材は、Mg、C
u、Zn、Zrを含有し、さらにMnまたはMnとCrを含有し、
不可避不純物元素を所定値以下に規定したアルミニウム
合金である。前記合金元素のうち、Mgは主として切削性
および研削性を改善して表面品質を向上させる。その含
有量を 2.0〜6.0wt%に規定した理由は、2.0wt%未満では
その効果が十分に得られず、6.0wt%を超えると Al-Mg系
金属間化合物が生成するとともに、溶解鋳造時の高温酸
化によって MgO等の非金属介在物が多量に生成するため
である。Mgの含有量は、切削性並びに研削性、および製
造の容易さの兼合いから 2.0〜5.0wt%が特に望ましい。

【００１８】Cuはマトリックスの自然電位を貴にしてマ
イクロピットやノジュールの発生を抑える。Cuの含有量
を0.05〜0.15wt% に規定した理由は、 0.05wt%未満では
その効果が十分に得られず、 0.15wt%を超えると Al-Cu
系金属間化合物が粗大化してノジュールが増加し、また
めっきムラ（ノジュールの集合体）が生じて表面が不均
一になる為である。

【００１９】Znはジンケート処理後の表面を滑らかに
し、めっきムラ等の発生を抑える。その含有量を0.10〜
0.30wt% に規定した理由は、 0.10wt%未満ではその効果
が十分に得られず、 0.30wt%を超えるとマトリックスの
自然電位が卑になりマイクロピットやノジュールが増加
するためである。

【００２０】Zrは自然電位を貴にしてマイクロピットや
ノジュールの発生を抑える。また、Al-Zr系金属間化合
物が生成することで素材の切削性が改善される。その含
有量を0.01〜0.12wt% に規定した理由は、 0.01wt%未満
ではその効果が十分に得られず、 0.12wt%を超えると粗
大な Al-Zr系金属間化合物が生成してマイクロピットや
ノジュールが発生し易くなるためである。

【００２１】なお、Cu、Zn、Zrは、その含有量が 0.15w
t%≦2Cu+6Zr-3Zn ≦0.32wt% の関係式 (式中Cu,Zr,Znは
各々のwt%)を満足しないと、マトリックスの電位を制御
する効果が十分に発揮されない。またCu、Zn、Zrが上式
を満足しない場合は、 Al-Fe系金属間化合物と Mg₂Si系
金属間化合物が請求項３の範囲内であってもピットやノ
ジュールが多数発生することもある。

【００２２】Cr、又はCrとMnは鋳造時に微細な金属間化
合物を生成するが、一部はマトリックスに固溶して強度
を向上させる。また切削性や研削性を向上させる。さら
に再結晶組織を微細にして、下地めっき（無電解めっ
き）層のアルミニウム合金クラッド板との密着性を向上
させる。CrまたはMnの含有量をそれぞれ 0.01wt%以上
0.05wt%未満に規定した理由は、0.01wt%未満ではその効
果が十分に得られず、 0.05wt%以上では鋳造時に過剰分
が晶出すると同時に粗大な金属間化合物が生成し、エッ
チングおよびジンケート処理時だけでなく、切削や研削
加工時にも金属間化合物が脱落してマイクロピットの原
因になるためである。Crは単独でも効果があるが、Mnと
共存させるとその効果は更に大きくなる。MnはAl-Fe 化
合物と結合して、Al-Fe-Mn系化合物を生成して表面欠陥
の原因となるため0.03wt% 以下にするのが望ましい。Cr
は0.04wt% 以下にするのが望ましい。

【００２３】不純物としてのSi、Feを0.05wt% 以下に規
定した理由は、これらの元素はアルミニウム中には殆ど
固溶せず、金属間化合物として存在するが、その量が
0.05wt%を超えると Al-Fe系金属間化合物や Mg₂Si金属
間化合物等の粗大な金属間化合物が多数生成してマイク
ロピットやノジュールの発生原因になるためである。ま
た不可避不純物元素（例えばTi、Ni、B 等）は、各々が
0.02wt%以下であれば、本発明で得られる合金板の特性
を阻害するようなことはない。

【００２４】本発明において、芯材中のZnは芯材の電位
を卑にする。Znの含有量が多すぎると、無電解めっき前
に行われるエッチング工程で芯材が優先的に溶解し、皮
材との間に段差が生じたり、極端な場合は皮材が剥離し
たりする。従ってZnの含有量は3.0wt%未満に規定する。

【００２５】本発明のアルミニウム合金クラッド板の皮
材側の表層近傍において、長径が 5μｍを超える Mg₂Si
金属間化合物粒子の単位面積（1mm²）当たりの個数が20
個以下または長径が 5μｍを超える Al-Fe系金属間化合
物粒子の単位面積（1mm²）当たりの個数が10個以下だと
マイクロピットやノジュールの少ない品質の良い高容量
磁気ディスクが得られる。

【００２６】本発明において、皮材と芯材をクラッドす
るには種々の方法が適用できる。例えば、通常ブレージ
ングシートの製造等に使用される圧延圧接法がある。こ
の圧延圧接法は、芯材と皮材の合わせ材に、熱間圧延、
冷間圧延、最終焼鈍を施して行われる。この圧延圧接法
では、下記式で表される芯材のＦ値 (Ｆb)と皮材のＦ値
(Ｆs)の比 [Ｆb/Ｆs]を 0.6以上にすれば、圧接による
接合が良好になされる。比 [Ｆb/Ｆs]が 0.6を下回った
場合は熱間圧延時に芯材が優先的に圧延されて皮材が十
分に圧延されなくなり、圧接強度が低下するようにな
る。前記比 [Ｆb/Ｆs]が 0.6以上の場合でもラミネーシ
ョンを起こすことがあるので、前記比は 1.0以上が特に
望ましい。 Ｆ＝Si＋Fe＋ 2Cu＋ 2Mn＋ 3Mg＋0.5Zn(式中Si,Fe,Cu,M
n,Mg,Zn は各々のwt%)。

【００２７】本発明のアルミニウム合金クラッド板は、
芯材に皮材をクラッドしたものなので、地金純度を上げ
てマイクロピットやノジュール等の欠陥を低減させる場
合、高純度地金は、表面欠陥が問題となる皮材にのみ用
いれば良く、芯材には前記組成を満足する範囲で安価な
低純度地金を用いることができる。従って、製造コスト
を総合的に低減できる。

【００２８】前記圧延圧接法での皮材の片面当たりのク
ラッド率｛ [皮材の厚さ/(芯材の厚さ＋皮材の厚さ)]×
100%｝は 30%以下であることが望ましい。これはクラッ
ド率が 30%を超えると、芯材と皮材の界面に圧接時に発
生する剪断力が弱まり、十分な接合強度が得られなくな
るためである。

【００２９】本発明では、前記熱間圧延後の冷却、冷間
加工途中で行う中間焼鈍後の冷却、最終焼鈍後の冷却を
それぞれ 240〜150 ℃間で30〜600 ℃/hr の速度で行う
ことにより得られる合金板の表層近傍の長径が 5μｍを
超える Mg₂Siの個数密度を20個/mm²以下に抑えることが
できる。 240℃を超える温度では Mg₂Siは析出せず、15
0℃未満でも問題ない。冷却速度が30℃/hr 未満では Mg
₂Siの析出量が多くなり、 600℃/hr を超えると熱ひず
みが発生して素板の平坦度が低下する。前記冷却工程で
は、任意の冷却方法が適用できるが、特に強制空冷、ミ
ストクエンチ噴射、水槽内通過等の方法は簡便であり望
ましい。

【００３０】本発明では、冷間圧延での１回の圧延率を
20%以上とし、この冷間圧延を３回以上施し、且つ全圧
延率を 60%以上とすることにより、 Al-Fe系金属間化合
物が十分に粉砕され、表層近傍に残存する 5μｍを超え
る Al-Fe系金属間化合物の個数密度は10個/mm²以下とな
り、下地めっき処理後のマイクロピットやノジュールの
発生を抑制できる。

【００３１】更に、前記の冷却条件と冷間圧延条件を満
足することで、 Mg₂Siおよび Al-Fe系金属間化合物の個
数密度を格段に低減できる。

【００３２】本発明のアルミニウム合金クラッド板を圧
延圧接法で製造するにあたり、皮材は半連続鋳造法で得
た鋳塊を均質化処理したのち、熱間圧延して所定寸法の
板材とする。この時の均質化処理や熱間圧延の温度条件
は、皮材の組成に応じて最適に選定する。但し、この温
度が高すぎると鋳塊の結晶粒が粗大化したり、極端な場
合は溶融したりする。一方、温度が低すぎると熱間圧延
時の変形抵抗が大きくなり、圧延機の能力を超えた時は
圧延できなくなる。これらを加味して均質化処理温度又
は熱間圧延の開始温度は 350〜550 ℃が望ましい。ま
た、熱間圧延後の素板を硝酸や苛性ソーダ等で素洗いす
ると、熱間加工で生成した酸化層が除去され、後の芯材
との圧接が良好になされる。

【００３３】一方、芯材には、例えば、半連続鋳造法で
得た鋳塊を均質化処理して組織を均一化したものを用い
る。均質化処理後面削して酸化皮膜を除去しておくと、
皮材との圧接が良好になされる。均質化処理の温度範囲
は前記皮材の場合と同様に 350〜550 ℃が望ましい。

【００３４】

【実施例】以下に本発明を実施例により詳細に説明す
る。 （実施例１）表１に示す組成の皮材及び芯材を用いて、
クラッド率 10%の片面合わせ材を作製し、この合わせ材
を 500℃に再熱後、厚さ1.75mmに熱間圧延し、次いで厚
さ0.82mmに冷間圧延した。次にこの冷間圧延材を所定の
寸法に切断し、その後素洗いしてクラッド板を製造し
た。

【００３５】前記皮材と芯材の製造方法、合わせ材の熱
間圧延、冷間圧延、素洗い条件を下記に示す。 皮材の製造方法：厚さ30mmの鋳塊を両面 5mmづつ切削
して厚さ20mmにし、これを均質化処理(450℃×2hr ＋ 5
20℃×2hr)した後、熱間圧延（圧延開始温度 470℃、終
了温度 230℃、冷却速度20℃/hr)して厚さ 5mmの板材と
し、この板材を所定の寸法に切断して、素洗い〔湯洗→
3%硝酸デスマット(1分) →5%苛性ソーダ(5分) →3%硝酸
デスマット(1分) →湯洗〕する。 芯材の製造方法：厚さ60mmの鋳塊を均質化処理(450℃
×2hr ＋ 520℃×2hr)後、両面10mmづつ切削して厚さ40
mmにする。 合わせ材の熱間圧延：圧延開始温度 470℃、終了温度
230℃、コイル巻上げ温度 260℃、冷却速度20℃/hr 。 合わせ材の冷間圧延：１パス目 1.15mm(圧下率34%)、
２パス目0.82mm（圧下率29%)、トータル圧下率53% 。 合わせ材の素洗い：皮材の素洗いと同じ。

【００３６】前記クラッド板から外径96mm、内径24mmの
ドーナツ板を打抜き、これを 340℃で４時間焼鈍した
後、20℃/hr の冷却速度で冷却し、更にグラインディン
グ加工を行った。その後、下記手順により表面処理と無
電解めっきを行った。即ち、アセトンで脱脂→5%NaOH水
溶液（40℃）に30秒間浸漬してエッチング→30%HNO₃水
溶液（室温）で30秒間デスマット→アーブ302ZN(商品
名、奥野製薬)を用いてダブルジンケート処理→ナイク
ラッド719(商品名、奥野製薬) を用いてNi-Pを17μｍ厚
さに無電解めっき。

【００３７】前記グラインディング加工したドーナツ
板、めっき後のドーナツ板、エッチング後のドーナ
ツ板について下記の品質評価を行った。 グラインディング加工したドーナツ板の評価 Mg₂Si：走査式電子顕微鏡（ＳＥＭ）にて3mm²の視野で
の個数を計測した。 5μｍを超えるものが20個/mm²以下
が合格レベルである。 Al-Fe系金属間化合物：ＳＥＭにて3mm²の視野での個数
を計測した。 5μｍを超えるものが10個/mm²以下が合格
レベルである。

【００３８】下地めっき後のドーナツ板の評価 マイクロピット：光学顕微鏡にて3mm²の視野での個数を
計測した。 5個未満の場合Ａ、 5個以上15個未満の場合
Ｂ、15個以上25個未満の場合Ｃ、25個以上の場合Ｄと表
示した。 ノジュール：光学顕微鏡にて3mm²の視野での個数を計測
した。10μｍを超えるものが 5個未満の場合Ａ、 5個以
上15個未満の場合Ｂ、15個以上25個未満の場合Ｃ、25個
以上の場合Ｄと表示した。

【００３９】エッチング後のドーナツ板の評価 端面での段差の有無を調べた。段差が無く健全な端面の
場合は○、段差が生じた場合は×と表示した。最後にマ
イクロピット、ノジュール、端面性状を総合的に見てＡ
〜Ｅの５段階評価を行った。Ａ、Ｂ、Ｃは合格レベル、
×は不合格、製造不可は━で表示した。結果を表１〜３
に示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】

【表２】

【００４２】

【表３】

【００４３】表１〜３より明らかなように、本発明例品
（合金No.1〜13）は、いずれも金属間化合物が少なく、
従ってマイクロピットや大サイズのノジュールの個数が
少ない。またエッチング後の端面の性状も優れている。
総合的に見て、全てが合格レベルに達した。なお、芯材
のSiおよびFeの純度が皮材に対して低下しているが、表
面の品質に影響を及ぼしていないことが分かる。なお、
表面粗度(Ra)を測定したが、本発明例品はいずれも 0.0
12〜0.018 μｍの範囲にあり極めて良好であった。他
方、比較例品（合金No.14 〜31）は、皮材の合金組成が
本発明の条件外のため、いずれもマイクロピットまたは
ノジュールのいずれかが悪化した。特に合金No.26〜28
は芯材のZn量が多かったためエッチングの際に芯材が優
先的に溶解して端面に段差が生じた。合金No.25,29は、
芯材と皮材のＦ値の比 [Ｆb/Ｆs]が本発明の条件を満足
していなかったため、芯材と皮材とが良好に接合できな
かった。総合評価は全て不合格であった。

【００４４】

【実施例２】表１に示す本発明合金の合金No.1と比較材
の合金No.14 の皮材及び芯材を用いて合わせ材を作製
し、この合わせ材を 500℃に再熱後、圧延開始温度 470
℃で種々の厚さに熱間圧延し、次いで0.82mmに冷間圧延
した。次にこの冷間圧延材を所定の寸法に切断して、素
洗いしてクラッド板を製造した。熱間圧延でのコイル巻
上げ温度、冷却速度、板厚、冷間圧延での圧延率、中間
焼鈍条件は種々に変化させた。前記素洗いは実施例１と
同じ方法により行った。また芯材と皮材の製造も実施例
１と同じ方法により行った。次いで、前記クラッド板か
ら外径96mm、内径24mmのドーナツ板を打抜き、これを 3
40℃で４時間焼鈍した後、20℃/hr の冷却速度で冷却
し、更にグラインディング加工を行った。その後、実施
例１と同じ手順により表面処理と無電解めっきを行った
ものについて、実施例１と同じ調査を行った。結果を、
製造条件を併記して表４に示す。

【００４５】

【表４】

【００４６】表４より明らかなように、本発明例品（試
料No.32 〜36）はいずれもマイクロピットやノジュール
が少なく、端面の性状が良好で、総合的に見て全て合格
レベルにあった。なお、試料No.36 は熱間圧延後と最終
焼鈍後の冷却速度が遅くまた合計圧延率が低かったた
め、他より大サイズのマイクロピットやノジュールが増
加した。 他方、試料No.37 〜40は合金組成が本発明の
範囲を外れているため、製造条件によっては Mg₂Siや A
l-Fe系などの５μｍ以上の化合物の少ないものもある
が、いずれも大サイズのマイクロピットまたはノジュー
ルが多数発生して、総合的に見て全てが不合格となっ
た。

【００４７】

【発明の効果】以上に述べたように、本発明の磁気ディ
スク基板用アルミニウム合金クラッド板は、マトリック
スと Mg₂Si金属間化合物などとの間の自然電位差が小さ
いため、下地めっき後におけるマイクロピットやノジュ
ールの発生が少なく、磁性体が良好に被覆される。また
芯材に低純度Alを使用でき安価である。さらに熱間圧延
後の冷却速度または冷間圧延での圧延率を規定するとい
う簡便な方法によりマイクロピットやノジュールをより
低減することができる。依って、磁気ディスクの高容量
化を低コストで実現でき、工業上顕著な効果を奏する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６８４ Ｃ２２Ｆ 1/00 ６８４Ａ ６８５ ６８５ ６９２ ６９２Ａ ６９２Ｂ ６９４ ６９４Ａ Ｇ１１Ｂ 5/66 Ｇ１１Ｂ 5/66

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Mg 2.0〜6.0wt%、Cu0.05〜0.15wt% 、Zn
   0.10〜0.30wt% 、Zr0.05〜0.12wt% を含有し、Cu、Zn、
   Zrの含有量が 0.15wt%≦2Cu+6Zr-3Zn ≦0.32wt% の関係
   式 (式中Cu,Zr,Znは各々のwt%)を満足し、さらに Cr0.0
   1wt%以上 0.05wt%未満またはCr0.01wt% 以上 0.05wt%未
   満とMn0.01wt% 以上 0.05wt%未満を含有し、不純物とし
   てSi 0.05wt%以下、Fe 0.05wt%以下であり、その他不可
   避不純物元素が各々 0.02wt%以下で、残部がAlからなる
   皮材を、少なくともZnを3.0wt%未満含有し、残部がAlと
   不可避不純物元素からなる芯材の片面または両面にクラ
   ッドしたことを特徴とする高容量磁気ディスク基板用ア
   ルミニウム合金クラッド板。
2. 【請求項２】 下記式で示される芯材のＦ値 (Ｆb)と皮
   材のＦ値 (Ｆs)との比 [Ｆb/Ｆs]が 0.6以上であること
   を特徴とする請求項１記載の圧延圧接性に優れた高容量
   磁気ディスク基板用アルミニウム合金クラッド板。 Ｆ＝Si＋Fe＋2Cu ＋2Mn ＋3Mg ＋0.5Zn(式中Si,Fe,Cu,M
   n,Mg,Zn は各々のwt%)。
3. 【請求項３】 アルミニウム合金クラッド板の皮材側の
   表層近傍に存在する長径 5μｍを超える Mg₂Si金属間化
   合物粒子が単位面積（1mm²）当たり20個以下または長径
   5μｍを超える Al-Fe系金属間化合物粒子が単位面積
   （1mm²）当たり10個以下であることを特徴とする請求項
   １、２のいずれかに記載の高容量磁気ディスク基板用ア
   ルミニウム合金クラッド板。
4. 【請求項４】 アルミニウム合金芯材の片面または両面
   に皮材をクラッドした複合素材に、熱間圧延、冷間圧
   延、最終焼鈍を施す高容量磁気ディスク基板用アルミニ
   ウム合金クラッド板の製造方法において、熱間圧延後の
   冷却、冷間圧延途中の中間焼鈍後の冷却、および最終焼
   鈍後の冷却を、それぞれ 240〜150 ℃間で30〜600 ℃/h
   r の速度で行い、冷間圧延を、 20%以上の圧延率で３回
   以上、全圧延率 60%以上の条件で行うことを特徴とする
   請求項３記載の高容量磁気ディスク基板用アルミニウム
   合金クラッド板の製造方法。