JPS6139934A - 磁気デイスク用アルミニウム基板及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、磁気ディズク用アルミニウム基板及びその製
造方法に係り、□特にアルミニウム素材を陽極酸化して
得られる、所謂アルマイト皮膜を有するアルミニウム基
板並びにそのようなアルミニウム基板を有利に製造する
方法に関するものである。

従来技術 従来から、電子計算機の外部記憶装置用磁気ディスクと
して、研磨処理して得られるアルミニラ一基板の表面に
、磁気記録媒体を形成せしめた構造のものが用いられて
いる。そして、この磁気記録媒体としては、これまでア
ルミニウム基板の表面に形成されるｒ−Ｆｅ２０３微粒
子塗布膜（コーテイング膜）が広く用いられてきたが、
最近になって、このγ−Ｆｅ、０３微粒子塗布膜に代わ
る高密度磁気記録媒体として、γ−Ｆｅ２０３連続薄膜
媒体が検討されてきている。而して、現在のところ、こ
のγ−Ｆｅ２０３連続薄膜を直接アルミニウム基板上に
形成することできず、そのため一旦アルミニウム基板上
にｐｅａｏ、膜を形成し、その後大気中で３００〜３５
０℃の温度で酸化することにより、該Ｆｅ３Ｏ４膜をｒ
−Ｆｅ２０３膜に変化せしめて、目的とするγ−Ｆｅ２
Ｏ３からなる薄膜状磁気記録媒体が形成された磁気ディ
スクを製造している。

ところで、磁気記録媒体を塗布せしめる従来の塗布型磁
気ディスクの場合にあっては、基板としてアルミニウム
板を研磨したもので充分であったが、厚さが０．３μｍ
以下となる上述のｒ−Ｆｅ２ｏ３薄膜の場合にあっては
、基板としてのアルミニウム板には、表面粗さ：Ｒが０
．０３μｍ以下の平滑度をもった表面が要求されること
となる。而して、アルミニウム板の研磨処理だけでは、
そのような高加工精度を得ることができないのである。

そこで、何等かの下地処理をアルミニウム板の表面に施
すこととなるが、従来のＮ１−Ｐメッキでは、上述の如
きｒ−Ｆｅ２０３膜形成のための３００〜３５０℃の加
熱によって磁性が回復してしまい、到底採用できる手段
ではないのである。

けだし、一般に、磁気ディスク用アルミニウム基板の下
地皮膜には、次のような性能が要求されているからであ
る。

ａ）非磁性であること、 ｂ）表面が平滑であること、 Ｃ）表面が固いこと。

一方、このような下地皮膜としての性能を満足する、ア
ルマイト基板により形成された陽極酸化皮膜（アルマイ
ト皮膜）を有するアルミニウム基板の製造方法が、特公
昭５４−２６４３９号公報に明らかされている。この磁
気ディスク用アルミニウム基板の製造手法によれば、ア
ルミニウム板をアルマイト処理して、厚さ３μｍ以下の
アルマイト皮膜を形成せしめ、そしてこのアルマイト板
に１５０〜３５０℃の加熱処理を施した後、研磨処理し
、更にその後、薄膜磁気記録媒体を形成することとされ
ている。

問題点 しかしながら、このようなアルマイト法によるアルミニ
ウム板に対する下地処理にあっては、アルマイト法とし
て硫酸浴を用いた硫酸アルマイト法が採用されており、
また形成されるアルマイト皮膜の厚さが３μｍ以下と制
限され、３μｍを越えるようなアルマイト皮膜では、前
述したγ−Ｆｅ２０Ｂ膜の生成のための加熱時にクラン
クが発生するとされている。而して、この下地皮膜とし
てのアルマイト皮膜の厚さが薄いことは、磁気ディスク
を製造するために下地処理後に施されるアルマイト基板
に対する研磨加工が困難となることを意味しているので
ある。しかも、上記した従来の磁気ディスク用アルマイ
ト基板の製造法にあっては、研磨処理に先立って加熱処
理（後処理）が必要とされているため、その製造工程が
長くなり、工程が複雑となったり、製造コストを高める
等の問題を内在しているのである。

解決手段 ここにおいて、本発明は、かかる従来、の問題を解決す
るために為されたものであって、その要旨とするところ
は、アルミニウム素材の磁気記録媒体の形成される表面
の下地処理として、該アルミニウム素材をスルホサリチ
ル酸浴中で陽極酸化することにあり、そしてこのような
スルホサリチル酸アルマイト皮膜の形成されたアルミニ
ウム基板にあっては、そのアルマイト皮膜の厚さを５μ
ｍ以上、好ましくは１０μｍ以上としても良好な耐熱性
を示し、高温加熱において何等のクランクも発生せしめ
ない、また下地処理後の研磨加工の容易な磁気ディスク
、用アルミニウム基板と為し得たのである。

ところで、かかる本発明において用いられるアルミニウ
ム素材としては、従来から磁気ディスク用アルミニウム
基板の素材として用いられているアルミニウム基合金か
らなる板状材料が何れも用いられ得るものであって、例
えばＡＮ−Ｍｇ系合金板が強度、加工性の点から用いら
れることとなる。そして、このようなアルミニウム素材
には、予め従来と同様な研磨加工が施された後、本発明
に従うスルホサリチル酸浴を用いた陽極酸化処理が実施
されるのである。

そして、このスルホサリチル酸浴を用いた陽極酸化処理
には、従来から建材用自然発色電解法として知られてい
る手法がそのまま適用されるものであって、それは、ス
ルホサリチル酸：　ｃｓ　Ｈ３（ＯＨ）（Ｓｏ、Ｈ）Ｃ
ＯＯＨを含む電解浴を用いて、直流にて陽極酸化せしめ
る手法である。

なお、このような陽極酸化処理の条件は、用いられるア
ルミニウム素材や形成されるアルマイト皮膜の厚さ等に
よって適宜に決定されることとなるが、一般には電解浴
中に１００〜１５０　ｇ／Ｊ程度のスルホサリチル酸が
存在せしめられ、そして３０〜８０Ｖ程度の電圧にて、
電流密度が０．１〜４Ａ／ｄｒｄ程度にて直流電解する
手法が採用されることとなる。

また、この電解時の浴温度としては、一般に、２０〜４
０℃程度の温度が好適に採用され、一方あまりにも低い
浴温度は避けることが望ましい。

けだし、浴温か２０℃よりも低くなると、加熱処理を受
けた時にアルマイト皮膜にクランクが発生し易くなるか
らである。

さらに、かくの如き陽極酸化処理においては、スルホサ
リチル酸浴が硫酸あるいは硫酸アルミニウムを含むよう
にすることが望ましく、そのような硫酸あるいは硫酸ア
ルミニウムの存在によって、アルミニウム素材の表面に
形成されるアルマイト皮膜の生成速度が効果的に高めら
れ、しかも該皮膜により有効な耐熱性を与える等の好結
果をもたらす。なお、電解浴中における硫酸の存在量（
添加量）としては、一般に１〜１０　ｇ／４２程度が採
用され、また硫酸アルミニウムの存在量としては、一般
に０．５〜５　ｇ　／　ｊ！程度が採用されることとな
る。

そして、このようにして形成されるアルミニウム素材表
面上のスルホサリチル酸アルマイト皮膜は、前述した磁
気ディスクの下地皮膜として要求される特性を何れも具
備するものであって、後の研磨処理の程度に応じて適宜
な厚さにおいて形成されることとなるが、一般に少なく
とも５μｍの厚さにおいて、望ましくは１０〜４０μｍ
程度の厚さにおいて形成されることとなる。このように
、アルマイト皮膜の厚、さを厚くすれば、後の研磨加工
処理を容易とすることができるのであり、本発明手法で
は、そのような厚いアルマイト皮膜を、クラックの発生
を同等顧慮することなく、有利に形成せしめ得る特徴が
あり、従来法における硫酸アルマイト皮膜では、その膜
厚が３μｍ以上となるとクランクが発生する問題を内在
しているのである。特に、本発明に従うスルホサリチル
酸アルマイト皮膜では、その厚さを１０１１ｍとしても
、３５０℃×３時間の加熱に耐えられる皮膜とすること
ができる。

また、このようにアルミニウム素材の表面にスルホサリ
チル酸アルマイト皮膜を下地皮膜として形成せしめてな
るアルミニウム基板には、その後、従来の磁気ディスク
の製造手法と同様にして、研磨加工処理、換言すれば機
械的若しくは化学的な表面平滑化処理が施され、そして
その後、その平滑な表面上に薄膜磁気記録媒体が形成さ
れて、目的とする磁気ディスクとされることとなる。

発明の効果 このように、本発明に従えば、アルミニウム素材の磁気
記録媒体の形成される表面に、下地皮膜として耐熱性の
良好な厚膜のスルホサリチル酸アルマイト皮膜が形成さ
れることとなり、これによってその後の研磨加工処理が
容易と為され得たのであり、またアルマイト皮膜の耐熱
性の向上のために、従来法の如き熱処理も全く必要でな
くなり、これによって磁気ディスクアルミニウム基板な
いしは磁気ディスクの製造工程が長くなるようなことも
なく、それ故に生産コストの増大を招く等の問題を生じ
ることもないのである。

しかも、本発明に従ってアルミニウム素材の表面に形成
されるスルホサリチル酸アルマイト皮膜は、従来から建
材用自然発色電解浴として用いられているスルホサリチ
ル酸電解浴を用いる陽極酸化処理にて容易に形成される
ため、かかるアルマイト皮膜の形成においで、特に困難
となる問題を発生せしめることはないのである。

実施例 以下に、幾つかの実施例を示し、本発明を更に具体的に
明らかにするが、本発明がそれらの実施例の記載によっ
て何等の制約をも受けるものではないこと、言うまでも
ないところである。なお、実施例中の百分率は、特に断
りのない限り、重量基準にて示されている。

実施例　Ｉ Ａβ−Ｍｇ系合金板、例えばＡＡ５０８６規格の合金組
成、即ちＭｇ：４．２％、Ｆｅ：０．１８％、Ｓｉ：０
．０６％、Ｍｎ：０．３７％、Ｃｒ：０．０８％、Ｃｕ
：０．０４％、Ｔｉ：０．０３％、及びＺｎ：０．０１
％以下番含み、残部がＡＡからなるＡＡ合金板を、１０
０ｇ／Ａのスルホサリチル酸を含む電解浴中において、
Ｌ　Ａ／ｄ　ｒｒｆの電流密度にて、浴温：２５℃で６
０分間陽極酸化し、厚さ＝１０μｍのアルマイト皮膜を
、該ＡＪ合金板の表面に形成せしめた。次いで、このア
ルマイト処理Ａ１１合金板を３５０℃×３時間の加熱処
理に付し、その表面上に形成されたアルマイト皮膜の耐
熱性を評価した。

この耐熱性の評価は、硫酸銅析出試験及び光学顕微鏡に
よる表面の観察により行なったが、スルホサリチル酸浴
を用いた陽極酸化により得られるスルホサリチル酸アル
マイト皮膜には、クラックの発生は何等認められず、そ
の耐熱性が優れていることが明らかとなった。

なお、硫酸銅析出試験は、塩酸酸性にした硫酸銅溶液中
での銅析出を観察することからなる試験である。

比較例　１ 実施例１と同様なＡ４合金板を、１５０ｇ／Ａ濃度の硫
酸電解浴中において、同様に陽極酸化処理し、厚さ１０
μｍの硫酸アルマイト皮膜を形成せしめた。

次いで、この硫酸アルマイト皮膜を有するＡ４合金板に
ついて、上記実施例１と同様な加熱試験を行ない、その
耐熱性について評価したところ、加熱処理によって硫酸
アルマイト皮膜にはクランクが発生し、また一部のアル
マイト皮膜が剥離していることが観察された。従って、
この結果、硫酸アルマイト皮膜は、耐熱性にお（１）で
劣るものと判断された。

実施例　２ 実施例１において用いられたスルホサＩＪチル酸電解浴
中に、硫酸を１．８ｇ／ｇの割合で添加して、実施例１
と同様にして陽極酸化処理を行なったところ、皮膜の生
成速度は無添加の場合の１．５（ｉとなった。

そして、この得られたスルホサリチル酸アルマイト皮膜
を有する／１合金板につむ）で、前記と同様な加熱試験
を行なったところ、クラ・ツクの発生は何等認められな
かった。

実施例　３ 実施例１で用いられたスルホサリチル気カーに、Ｉｇ／
βの硫酸アルミニウムを添加して、実施例１と同様にし
て陽極酸化したところ、アルマイト皮膜の生成速度は無
添加の場合に比して１．５倍となった。また、生成した
アルマイト皮Ｍ葵番よ、加熱試験においてもクラ・ツク
を発生すること番よなかった。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）アルミニウム素材の磁気記録媒体の形成される表
   面の下地処理として、該アルミニウム素材をスルホサリ
   チル酸浴中で陽極酸化することを特徴とする磁気ディス
   ク用アルミニウム基板の製造方法。
2. （２）前記スルホサリチル酸浴が、硫酸を含有する特許
   請求の範囲第１項記載の製造方法。
3. （３）前記スルホサリチル酸浴が、硫酸アルミニウムを
   含有する特許請求の範囲第１項記載の製造方法。
4. （４）磁気記録媒体の形成されるべき表面に、スルホサ
   リチル酸浴にて陽極酸化せしめて得られる下地皮膜を有
   する磁気ディスク用アルミニウム基板。
5. （５）前記下地皮膜が、少なくとも５μｍの厚さにおい
   て形成されている特許請求の範囲第４項記載のアルミニ
   ウム基板。