JP2000290039A - 永久歪みのない記録媒体用ガラス及びそれを用いたハードディスク基板 - Google Patents
永久歪みのない記録媒体用ガラス及びそれを用いたハードディスク基板Info
- Publication number
- JP2000290039A JP2000290039A JP11096988A JP9698899A JP2000290039A JP 2000290039 A JP2000290039 A JP 2000290039A JP 11096988 A JP11096988 A JP 11096988A JP 9698899 A JP9698899 A JP 9698899A JP 2000290039 A JP2000290039 A JP 2000290039A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- glass
- recording medium
- value
- oxynitride
- composition
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 永久歪みの抑制され反りの低減されたハード
ディスク基板を提供する。特に窒素含有量を好適範囲に
制御して、比重の増加を抑制しつつ、比剛性の向上をも
達成する。 【解決手段】 （Ｔｇ−２０）／２℃〜（Ｔｇ−２０）
℃の温度範囲における熱膨張の測定値を代入して下記式
（１）から算出される回帰直線のＲ2値を０．９以上と
して記録媒体用ガラスの永久歪みを抑制する。 【数１】 （式中、Ｘ：温度（℃）、Ｙ：熱膨張（％）、ｎ：測定
数を表す）
ディスク基板を提供する。特に窒素含有量を好適範囲に
制御して、比重の増加を抑制しつつ、比剛性の向上をも
達成する。 【解決手段】 （Ｔｇ−２０）／２℃〜（Ｔｇ−２０）
℃の温度範囲における熱膨張の測定値を代入して下記式
（１）から算出される回帰直線のＲ2値を０．９以上と
して記録媒体用ガラスの永久歪みを抑制する。 【数１】 （式中、Ｘ：温度（℃）、Ｙ：熱膨張（％）、ｎ：測定
数を表す）
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク等記
録媒体用のディスク材として好適なガラスと該ガラスを
用いたハードディスク基板に関するものである。
録媒体用のディスク材として好適なガラスと該ガラスを
用いたハードディスク基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】磁気ディスク装置の分野では、記録密度
と転送速度の向上を目指して日進月歩の技術開発がなさ
れている。特に昨今は、転送速度の向上を目指してディ
スクの高速回転化が急務となっており、高速回転中にも
振動しない様な高比剛性ディスク材料が望まれている。
従来から使用されているアルミニウム製ディスク（以下
アルミ基板と言う）の比剛性は、２６．７（ヤング率：
７２ＧＰａ／密度：２．７ｇ／ｃｍ3）であり、１０，
０００ｒｐｍに及ぶ高速回転中での使用には、その２倍
以上の比剛性が必要と言われている。しかしながら、ア
ルミ基板の比剛性を倍増させるためには、セラミックス
との複合化（ＭＭＣ）等の方法しかなく、コスト面から
見て実用可能性は低い。
と転送速度の向上を目指して日進月歩の技術開発がなさ
れている。特に昨今は、転送速度の向上を目指してディ
スクの高速回転化が急務となっており、高速回転中にも
振動しない様な高比剛性ディスク材料が望まれている。
従来から使用されているアルミニウム製ディスク（以下
アルミ基板と言う）の比剛性は、２６．７（ヤング率：
７２ＧＰａ／密度：２．７ｇ／ｃｍ3）であり、１０，
０００ｒｐｍに及ぶ高速回転中での使用には、その２倍
以上の比剛性が必要と言われている。しかしながら、ア
ルミ基板の比剛性を倍増させるためには、セラミックス
との複合化（ＭＭＣ）等の方法しかなく、コスト面から
見て実用可能性は低い。
【０００３】一方、２．５インチサイズで使用されてい
るガラス製ディスク（以下ガラス基板）は、高比剛性化
し易いという点で注目を集めている。例えばガラスを適
当な温度で熱処理し、高ヤング率な結晶相を析出させる
ことでガラスセラミックス化し、ヤング率を向上させる
試みが多くなされている。例えば、特開平６−３２９４
４０号公報、特開平８−１１１０２４号公報、特開平８
−２２１７４７号公報には、二酸化リチウム結晶とαク
オーツ結晶を析出させる例が開示されている。また、特
開平９−７７５３１号公報には、尖晶石結晶を析出させ
ることによってヤング率を１０９〜１４４Ｇｐａ、比剛
性を３６〜４７に向上させた例が開示されている。
るガラス製ディスク（以下ガラス基板）は、高比剛性化
し易いという点で注目を集めている。例えばガラスを適
当な温度で熱処理し、高ヤング率な結晶相を析出させる
ことでガラスセラミックス化し、ヤング率を向上させる
試みが多くなされている。例えば、特開平６−３２９４
４０号公報、特開平８−１１１０２４号公報、特開平８
−２２１７４７号公報には、二酸化リチウム結晶とαク
オーツ結晶を析出させる例が開示されている。また、特
開平９−７７５３１号公報には、尖晶石結晶を析出させ
ることによってヤング率を１０９〜１４４Ｇｐａ、比剛
性を３６〜４７に向上させた例が開示されている。
【０００４】しかしながら、ガラスの比剛性自体は結晶
化により上がるものの、硬質結晶相と軟質ガラス相の複
合組織になっているため、ポリシングの際に微細な段差
が生じ、ディスクに必要とされる超鏡面が得られにくい
欠点がある。
化により上がるものの、硬質結晶相と軟質ガラス相の複
合組織になっているため、ポリシングの際に微細な段差
が生じ、ディスクに必要とされる超鏡面が得られにくい
欠点がある。
【０００５】一方、ガラスそのものの比剛性向上策とし
て、ガラスのヤング率を改善する効果の期待される希土
類を添加する方策も知られている。しかしながら、希土
類を添加するとガラスのヤング率が向上すると同時に比
重が増加し、その結果として比剛性は期待通りには向上
しない。
て、ガラスのヤング率を改善する効果の期待される希土
類を添加する方策も知られている。しかしながら、希土
類を添加するとガラスのヤング率が向上すると同時に比
重が増加し、その結果として比剛性は期待通りには向上
しない。
【０００６】そこで、ガラスの比重を著しく増加させる
ことなく、ヤング率を向上させる方策として、ガラス中
の酸素を窒素で置き換えたオキシナイトライドガラスが
挙げられる。特開平１０−１３２７号公報は、オキシナ
イトライドガラスをディスク基板として使用する例が開
示されている。当該公開公報発明の実施例で示されてい
るヤング率は、１３９〜１８５Ｇｐａと極めて高く、ま
た比重は２．９〜３．４ｇ／ｃｍ3と比較的低いことか
ら、比剛性は４７〜５５と極めて高い値が得られてい
る。しかしながらこれまで開示されているオキシナイト
ライドガラスを用いて実際にディスクを製造してみる
と、ディスクの反りが５０μｍ程度にもなり、磁気ディ
スクとして実使用できるものではなかった。
ことなく、ヤング率を向上させる方策として、ガラス中
の酸素を窒素で置き換えたオキシナイトライドガラスが
挙げられる。特開平１０−１３２７号公報は、オキシナ
イトライドガラスをディスク基板として使用する例が開
示されている。当該公開公報発明の実施例で示されてい
るヤング率は、１３９〜１８５Ｇｐａと極めて高く、ま
た比重は２．９〜３．４ｇ／ｃｍ3と比較的低いことか
ら、比剛性は４７〜５５と極めて高い値が得られてい
る。しかしながらこれまで開示されているオキシナイト
ライドガラスを用いて実際にディスクを製造してみる
と、ディスクの反りが５０μｍ程度にもなり、磁気ディ
スクとして実使用できるものではなかった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の問
題に鑑みてなされたものであり、その目的は、比剛性が
高く、しかも薄い板状に加工したときに発生する反りを
大幅に低減した記録媒体用ガラス、およびこのガラスを
用いたハードディスク基板を提供する点にある。
題に鑑みてなされたものであり、その目的は、比剛性が
高く、しかも薄い板状に加工したときに発生する反りを
大幅に低減した記録媒体用ガラス、およびこのガラスを
用いたハードディスク基板を提供する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、（Ｔｇ
−２０）／２℃〜（Ｔｇ−２０）℃の温度範囲における
熱膨張の測定値を代入して下記式（１）から算出される
回帰直線のＲ2値が０．９以上であることを特徴とする
永久歪みのない記録媒体用ガラスが提供される。
−２０）／２℃〜（Ｔｇ−２０）℃の温度範囲における
熱膨張の測定値を代入して下記式（１）から算出される
回帰直線のＲ2値が０．９以上であることを特徴とする
永久歪みのない記録媒体用ガラスが提供される。
【０００９】
【数２】
【００１０】（式中、Ｘ：温度（℃）、Ｙ：熱膨張
（％）、ｎ：測定数を表す） このとき前記ガラスは、Ｃａ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、
Ｍｇ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｙ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ
系、Ｃｅ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｌａ−Ａｌ−Ｓｉ−
Ｏ−Ｎ系、Ｇｄ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｍｇ−Ｓｉ−
Ｏ−Ｎ系、Ｃａ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系からなる群から選択さ
れる少なくとも１つの組成からなるのが望ましく、夫々
の好ましいガラス組成領域は下記の通りである。
（％）、ｎ：測定数を表す） このとき前記ガラスは、Ｃａ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、
Ｍｇ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｙ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ
系、Ｃｅ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｌａ−Ａｌ−Ｓｉ−
Ｏ−Ｎ系、Ｇｄ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｍｇ−Ｓｉ−
Ｏ−Ｎ系、Ｃａ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系からなる群から選択さ
れる少なくとも１つの組成からなるのが望ましく、夫々
の好ましいガラス組成領域は下記の通りである。
【００１１】まず前記ガラスがＣａ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−
Ｎで表せるオキシナイトライドガラスにおいては、Ｃ
ａ、Ａｌ、Ｓｉの金属成分については、図１に示される
組成図における斜線部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分に
ついては、５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１
００ｅｑ％と定めた。
Ｎで表せるオキシナイトライドガラスにおいては、Ｃ
ａ、Ａｌ、Ｓｉの金属成分については、図１に示される
組成図における斜線部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分に
ついては、５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１
００ｅｑ％と定めた。
【００１２】Ｍｇ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表せるオキシ
ナイトライドガラスにおいては、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉの金
属成分については、図２に示される組成図における斜線
部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分については、５ｅｑ％
≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅｑ％と定め
た。
ナイトライドガラスにおいては、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉの金
属成分については、図２に示される組成図における斜線
部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分については、５ｅｑ％
≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅｑ％と定め
た。
【００１３】Ｙ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表せるオキシナ
イトライドガラスにおいては、Ｙ、Ａｌ、Ｓｉの金属成
分については、図３に示される組成図における斜線部内
であり、Ｏ、Ｎの非金属成分については、５ｅｑ％≦Ｎ
≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅｑ％と定めた。
イトライドガラスにおいては、Ｙ、Ａｌ、Ｓｉの金属成
分については、図３に示される組成図における斜線部内
であり、Ｏ、Ｎの非金属成分については、５ｅｑ％≦Ｎ
≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅｑ％と定めた。
【００１４】Ｇｄ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表せるオキシ
ナイトライドガラスにおいては、Ｇｄ、Ａｌ、Ｓｉの金
属成分については、図４に示される組成図における斜線
部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分については、５ｅｑ％
≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅｑ％と定め
た。
ナイトライドガラスにおいては、Ｇｄ、Ａｌ、Ｓｉの金
属成分については、図４に示される組成図における斜線
部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分については、５ｅｑ％
≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅｑ％と定め
た。
【００１５】Ｃｅ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表せるオキシ
ナイトライドガラスにおいては、Ｃｅ、Ａｌ、Ｓｉの金
属成分については、図５に示される組成図における斜線
部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分については、５ｅｑ％
≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅｑ％と定め
た。
ナイトライドガラスにおいては、Ｃｅ、Ａｌ、Ｓｉの金
属成分については、図５に示される組成図における斜線
部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分については、５ｅｑ％
≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅｑ％と定め
た。
【００１６】上記の様に特定されたガラスを用いること
によって、永久歪みのないハードディスク基板が提供さ
れる。
によって、永久歪みのないハードディスク基板が提供さ
れる。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明者らが鋭意検討を重ねた結
果、ガラスを薄い板状に加工したときに発生する反り
は、ガラスの製造工程で生じる永久歪みに起因している
ことを突き止め、この永久歪みを低減することによっ
て、ディスクの反りを大幅に低減できることを見出し本
発明をなすに至った。すなわち、本発明の記録媒体用ガ
ラスは、（Ｔｇ−２０）／２℃〜（Ｔｇ−２０）℃の温
度範囲における熱膨張の測定値を代入して前記式（１）
から算出される回帰直線のＲ2値が０．９以上であるこ
とを特徴とする。前記式（１）から算出したＲ2値が
０．９未満の場合、ガラス中の残留応力が高くなり、薄
板状に加工したときのガラスディスクの平坦度が１０μ
ｍ以上と大きくなり、ハードディスク基板として実使用
に耐えないからである。前記Ｒ2値はより好ましくは
０．９９以上である。このような記録媒体用ガラスは、
例えば製造工程におけるガラス溶解後の冷却工程で、
１，１００℃〜７００℃までの温度範囲を１００℃／ｈ
ｒ以下の冷却速度で冷却する方法、あるいは１，１００
℃〜７００℃の温度範囲内で１０分間以上保持する方法
などにより得ることができる。なお前記熱処理は、必ず
しもガラス溶解後の冷却工程で行う必要はなく、例えば
ガラスの溶解・冷却工程の後、再度加熱して、上記熱処
理を行ってもよい。
果、ガラスを薄い板状に加工したときに発生する反り
は、ガラスの製造工程で生じる永久歪みに起因している
ことを突き止め、この永久歪みを低減することによっ
て、ディスクの反りを大幅に低減できることを見出し本
発明をなすに至った。すなわち、本発明の記録媒体用ガ
ラスは、（Ｔｇ−２０）／２℃〜（Ｔｇ−２０）℃の温
度範囲における熱膨張の測定値を代入して前記式（１）
から算出される回帰直線のＲ2値が０．９以上であるこ
とを特徴とする。前記式（１）から算出したＲ2値が
０．９未満の場合、ガラス中の残留応力が高くなり、薄
板状に加工したときのガラスディスクの平坦度が１０μ
ｍ以上と大きくなり、ハードディスク基板として実使用
に耐えないからである。前記Ｒ2値はより好ましくは
０．９９以上である。このような記録媒体用ガラスは、
例えば製造工程におけるガラス溶解後の冷却工程で、
１，１００℃〜７００℃までの温度範囲を１００℃／ｈ
ｒ以下の冷却速度で冷却する方法、あるいは１，１００
℃〜７００℃の温度範囲内で１０分間以上保持する方法
などにより得ることができる。なお前記熱処理は、必ず
しもガラス溶解後の冷却工程で行う必要はなく、例えば
ガラスの溶解・冷却工程の後、再度加熱して、上記熱処
理を行ってもよい。
【００１８】また本発明の記録媒体用ガラスは、比剛性
および加工性などの点からＣａ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ
系、Ｍｇ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｙ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ
−Ｎ系、Ｃｅ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｌａ−Ａｌ−Ｓ
ｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｇｄ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｍｇ−Ｓ
ｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｃａ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系からなる群から選
択される少なくとも１つの組成からなるのが望ましく、
さらに非金属成分たる窒素含有量を５ｅｑ％＜Ｎ≦２５
ｅｑ％、かつＯ＋Ｎ=１００ｅｑ％に設定したとき、Ｃ
ａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｇｄ、Ｃｅ系の各配合組成を図１〜図５
に示される斜線部内とすることによって一層優れた効果
を得ることができる。すなわち、Ｃａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｇ
ｄ、Ｃｅ系の各記録媒体用ガラスでは、前記図上で斜線
部外の組成の場合、ガラスが結晶化したり、あるいは発
泡したりして、最終ポリッシュ後の面粗度が１０μｍ以
上となってハードディスク基板としては適さなくなるこ
とがあるからである。
および加工性などの点からＣａ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ
系、Ｍｇ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｙ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ
−Ｎ系、Ｃｅ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｌａ−Ａｌ−Ｓ
ｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｇｄ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｍｇ−Ｓ
ｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｃａ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系からなる群から選
択される少なくとも１つの組成からなるのが望ましく、
さらに非金属成分たる窒素含有量を５ｅｑ％＜Ｎ≦２５
ｅｑ％、かつＯ＋Ｎ=１００ｅｑ％に設定したとき、Ｃ
ａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｇｄ、Ｃｅ系の各配合組成を図１〜図５
に示される斜線部内とすることによって一層優れた効果
を得ることができる。すなわち、Ｃａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｇ
ｄ、Ｃｅ系の各記録媒体用ガラスでは、前記図上で斜線
部外の組成の場合、ガラスが結晶化したり、あるいは発
泡したりして、最終ポリッシュ後の面粗度が１０μｍ以
上となってハードディスク基板としては適さなくなるこ
とがあるからである。
【００１９】以下実施例に基づいて本発明をさらに詳細
に説明するが、もちろん本発明はこれら実施例に限定さ
れるものではない。
に説明するが、もちろん本発明はこれら実施例に限定さ
れるものではない。
【００２０】
【実施例】表１および表２に示す当量％の組成をもつガ
ラス組成となるように、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＣａＣ
Ｏ3、ＭｇＣＯ3、ＡｌＮ、Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ
2Ｏ3、ＣｅＯ2を所定量秤量・混合した後、窒素雰囲気
下１，６５０℃でガラス組成物を溶解した。次に表１お
よび表２に示す冷却条件で冷却を行い、直径４ｍｍ×長
さ２０ｍｍの棒状ガラスおよび直径９５ｍｍ×厚さ１．
２ｍｍの円板を作製した。これらガラスのＲ2値および
反り量を下記方法で測定した。結果を表１および表２に
合わせて示す。
ラス組成となるように、ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＣａＣ
Ｏ3、ＭｇＣＯ3、ＡｌＮ、Ｙ2Ｏ3、Ｌａ2Ｏ3、Ｇｄ
2Ｏ3、ＣｅＯ2を所定量秤量・混合した後、窒素雰囲気
下１，６５０℃でガラス組成物を溶解した。次に表１お
よび表２に示す冷却条件で冷却を行い、直径４ｍｍ×長
さ２０ｍｍの棒状ガラスおよび直径９５ｍｍ×厚さ１．
２ｍｍの円板を作製した。これらガラスのＲ2値および
反り量を下記方法で測定した。結果を表１および表２に
合わせて示す。
【００２１】（回帰直線のＲ2値）上記作製された直径
４ｍｍ×長さ２０ｍｍの棒状ガラスを用いて、窒素雰囲
気下における室温から１，２００℃までの熱膨張を圧縮
プローブ式熱膨張測定器で測定した。これらの測定値の
うち、（Ｔｇ−２０）／２℃〜（Ｔｇ−２０）℃の温度
範囲における熱膨張の測定値を代入して前記式（１）か
ら回帰直線のＲ2値を算出した。
４ｍｍ×長さ２０ｍｍの棒状ガラスを用いて、窒素雰囲
気下における室温から１，２００℃までの熱膨張を圧縮
プローブ式熱膨張測定器で測定した。これらの測定値の
うち、（Ｔｇ−２０）／２℃〜（Ｔｇ−２０）℃の温度
範囲における熱膨張の測定値を代入して前記式（１）か
ら回帰直線のＲ2値を算出した。
【００２２】（面粗度および反り量）上記作製した直径
９５ｍｍ×厚さ１．２ｍｍの円板をエッジ研削盤を用い
て内外径のチャンファ加工を行った。素板をキャリアに
固定し、平均粒径２０μｍのアルミナを２０ｗｔ％含有
する鋳鉄定盤を有する両面研磨機「１８Ｂ」を用いて、
回転数４０回転、研磨圧１００ｇｆ／ｃｍ2で一次ラッ
プを行った。次に平均粒径８μｍのアルミナを２０ｗｔ
％含有する鋳鉄定盤を用いて一次ラップと同じ条件で二
次ラップを行った。洗浄した後、硬質発泡ポリウレタン
パットを定盤に張り付け、平均粒径２μｍの酸化セリウ
ムを２０ｗｔ％含む研磨液を使用し、上記両面研磨機を
用いて、回転数３０ｒｐｍ、研磨圧２５０ｇｆ／ｃｍ2
の条件で一次ポリッシュを行った。簡易洗浄後、ナップ
層を有する軟質ポリウレタンパットを定盤に張り付け、
平均粒径１μｍの酸化セリウムを２０ｗｔ％含む研磨液
を使用し、上記両面研磨機を用いて、回転数２５ｒｐ
ｍ、研磨圧２００ｇｆ／ｃｍ 2の条件で二次ポリッシュ
を施し、厚さ０．８ｍｍのディスクに仕上げた。このデ
ィスクの表面粗さを接触式表面粗さ計を用いて測定し、
ディスクの反りは非接触式表面形状測定器を用いて測定
した。
９５ｍｍ×厚さ１．２ｍｍの円板をエッジ研削盤を用い
て内外径のチャンファ加工を行った。素板をキャリアに
固定し、平均粒径２０μｍのアルミナを２０ｗｔ％含有
する鋳鉄定盤を有する両面研磨機「１８Ｂ」を用いて、
回転数４０回転、研磨圧１００ｇｆ／ｃｍ2で一次ラッ
プを行った。次に平均粒径８μｍのアルミナを２０ｗｔ
％含有する鋳鉄定盤を用いて一次ラップと同じ条件で二
次ラップを行った。洗浄した後、硬質発泡ポリウレタン
パットを定盤に張り付け、平均粒径２μｍの酸化セリウ
ムを２０ｗｔ％含む研磨液を使用し、上記両面研磨機を
用いて、回転数３０ｒｐｍ、研磨圧２５０ｇｆ／ｃｍ2
の条件で一次ポリッシュを行った。簡易洗浄後、ナップ
層を有する軟質ポリウレタンパットを定盤に張り付け、
平均粒径１μｍの酸化セリウムを２０ｗｔ％含む研磨液
を使用し、上記両面研磨機を用いて、回転数２５ｒｐ
ｍ、研磨圧２００ｇｆ／ｃｍ 2の条件で二次ポリッシュ
を施し、厚さ０．８ｍｍのディスクに仕上げた。このデ
ィスクの表面粗さを接触式表面粗さ計を用いて測定し、
ディスクの反りは非接触式表面形状測定器を用いて測定
した。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【表２】
【００２５】Ｒ2値が０．９以上である実施例１〜１４
の記録媒体用ガラスでは、反り量が５μｍ以下と優れた
結果であるのに対し、Ｒ2値が０．９未満である比較例
１〜６の記録媒体用ガラスでは、反り量が１７μｍ以上
と実用に耐えないものであった。
の記録媒体用ガラスでは、反り量が５μｍ以下と優れた
結果であるのに対し、Ｒ2値が０．９未満である比較例
１〜６の記録媒体用ガラスでは、反り量が１７μｍ以上
と実用に耐えないものであった。
【００２６】次に、窒素含有量を５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅ
ｑ％の範囲とした場合のＣａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｇｄ及びＣｅ
の好適な配合組成について検討を行った。
ｑ％の範囲とした場合のＣａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｇｄ及びＣｅ
の好適な配合組成について検討を行った。
【００２７】表３に示した当量％の組成に、窒素を１
０、２０ｅｑ％含んだＣａ系、Ｍｇ系、Ｙ系、Ｇｄ系お
よびＣｅ系の試料を作製した。試料の作製方法は、Ｃａ
ＣＯ3、ＭｇＣＯ3、Ｙ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｇｄ2Ｏ3、Ａｌ2
Ｏ3、ＳｉＯ2、Ｓｉ3Ｏ4を所定量秤量し、ボールミルで
混合、乾燥し、ＣＩＰ成形にて所定の形状物を成形し
た。その後、ＢＮ坩堝内で１７５０℃にて溶解、冷却
し、ガラスを得た。それぞれの冷却条件を表４，表８に
示す。なお表中のＭは上記のＣａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｇｄ、Ｃ
ｅのいずれかであることを意味し、例えば実施例Ｅ−１
は、Ｍとして、Ｃａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｇｄ、Ｃｅのいずれか
を夫々単独または合せて１０ｅｑ％含む５個の実施例を
包含する。また「Ｍ＝０」はこれらの金属を含有しない
オキシナイトライドガラスであることを示す。
０、２０ｅｑ％含んだＣａ系、Ｍｇ系、Ｙ系、Ｇｄ系お
よびＣｅ系の試料を作製した。試料の作製方法は、Ｃａ
ＣＯ3、ＭｇＣＯ3、Ｙ2Ｏ3、ＣｅＯ2、Ｇｄ2Ｏ3、Ａｌ2
Ｏ3、ＳｉＯ2、Ｓｉ3Ｏ4を所定量秤量し、ボールミルで
混合、乾燥し、ＣＩＰ成形にて所定の形状物を成形し
た。その後、ＢＮ坩堝内で１７５０℃にて溶解、冷却
し、ガラスを得た。それぞれの冷却条件を表４，表８に
示す。なお表中のＭは上記のＣａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｇｄ、Ｃ
ｅのいずれかであることを意味し、例えば実施例Ｅ−１
は、Ｍとして、Ｃａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｇｄ、Ｃｅのいずれか
を夫々単独または合せて１０ｅｑ％含む５個の実施例を
包含する。また「Ｍ＝０」はこれらの金属を含有しない
オキシナイトライドガラスであることを示す。
【００２８】
【表３】
【００２９】表３に示す組成のガラスについて、Ｒ
2値、反り量および面粗度を調査した。窒素を１０ｅｑ
％含んだガラスの結果を表５〜表７に、窒素を２０ｅｑ
％含んだガラスの結果を表９〜表１１にそれぞれ示す。
2値、反り量および面粗度を調査した。窒素を１０ｅｑ
％含んだガラスの結果を表５〜表７に、窒素を２０ｅｑ
％含んだガラスの結果を表９〜表１１にそれぞれ示す。
【００３０】
【表４】
【００３１】
【表５】
【００３２】
【表６】
【００３３】
【表７】
【００３４】
【表８】
【００３５】
【表９】
【００３６】
【表１０】
【００３７】
【表１１】
【００３８】次に、表１２に示す組成、すなわち窒素含
有量を５，２５，３０ｅｑ％に変化させた場合のガラス
のＲ2値、反り量および面粗度を調査した。調査結果を
表１３〜表１５に示す。
有量を５，２５，３０ｅｑ％に変化させた場合のガラス
のＲ2値、反り量および面粗度を調査した。調査結果を
表１３〜表１５に示す。
【００３９】
【表１２】
【００４０】
【表１３】
【００４１】
【表１４】
【００４２】
【表１５】
【００４３】表１３〜表１５によれば、窒素含有量が
５、２５ｅｑ％であるＥ−３４〜３７では、いずれの金
属元素系ガラスもＲ2値、反り量および面粗度に優れた
ガラスであった。一方窒素含有量が３０ｅｑ％であるＥ
−３８，３９のガラスは、面粗度において窒素含有量の
少ないＥ−３４〜３７よりも若干劣る結果であった。
５、２５ｅｑ％であるＥ−３４〜３７では、いずれの金
属元素系ガラスもＲ2値、反り量および面粗度に優れた
ガラスであった。一方窒素含有量が３０ｅｑ％であるＥ
−３８，３９のガラスは、面粗度において窒素含有量の
少ないＥ−３４〜３７よりも若干劣る結果であった。
【００４４】次に、Ｅ−３７の組成で素板を作成し、前
記と同様の方法でディスクを作製した。得られたディス
クについて、面粗度（Ｒａ）、ヤング率、密度、硬度を
調べた。結果を表１６に示す。
記と同様の方法でディスクを作製した。得られたディス
クについて、面粗度（Ｒａ）、ヤング率、密度、硬度を
調べた。結果を表１６に示す。
【００４５】
【表１６】
【００４６】表１６に示すように、窒素含有量が２５ｅ
ｑ％であるディスクはいずれも優れた面粗度を示し、ヤ
ング率も高い値を示しており、高速回転用ディスクとし
て好適である。Ｙ、Ｃｅ、Ｇｄの希土類元素を含むオキ
シナイトライドガラスはヤング率は高い値を示すが、同
時に密度も大きな値となるため、非剛性の向上という点
からはＣａ系、Ｍｇ系のオキシナイトライドガラスが好
適である。
ｑ％であるディスクはいずれも優れた面粗度を示し、ヤ
ング率も高い値を示しており、高速回転用ディスクとし
て好適である。Ｙ、Ｃｅ、Ｇｄの希土類元素を含むオキ
シナイトライドガラスはヤング率は高い値を示すが、同
時に密度も大きな値となるため、非剛性の向上という点
からはＣａ系、Ｍｇ系のオキシナイトライドガラスが好
適である。
【００４７】（Ｓｉ，Ａｌ，Ｃａ，Ｏ，Ｎ）＝（３０，
５０，２０，７５，２５）の組成を有するガラスを表１
７に示す冷却条件で製造し、このガラス（Ｔｇ：９５０
℃）について、窒素雰囲気下における４６５から９３０
℃までの熱膨張を圧縮プローブ式熱膨張測定器で測定し
た。結果を表１７に合わせて示す。
５０，２０，７５，２５）の組成を有するガラスを表１
７に示す冷却条件で製造し、このガラス（Ｔｇ：９５０
℃）について、窒素雰囲気下における４６５から９３０
℃までの熱膨張を圧縮プローブ式熱膨張測定器で測定し
た。結果を表１７に合わせて示す。
【００４８】
【表１７】
【００４９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、永
久歪みが抑制され、ディスクとしたときの反りが大幅に
低減されたガラス基板を得ることができ、加えて高ヤン
グ率で、しかもディスクとして好適な均質ガラス基板を
得ることができ、ハードディスクの高記録密度、高転送
速度、高速回転化のニーズに対応できる。
久歪みが抑制され、ディスクとしたときの反りが大幅に
低減されたガラス基板を得ることができ、加えて高ヤン
グ率で、しかもディスクとして好適な均質ガラス基板を
得ることができ、ハードディスクの高記録密度、高転送
速度、高速回転化のニーズに対応できる。
【図１】５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅｑ％の場合のＣａ−Ａｌ
−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表されるオキシナイトライドガラスに
おけるＣａ、Ａｌ、Ｓｉの金属成分の組成図。
−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表されるオキシナイトライドガラスに
おけるＣａ、Ａｌ、Ｓｉの金属成分の組成図。
【図２】５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅｑ％の場合のＭｇ−Ａｌ
−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表されるオキシナイトライドガラスに
おけるＭｇ、Ａｌ、Ｓｉの金属成分の組成図。
−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表されるオキシナイトライドガラスに
おけるＭｇ、Ａｌ、Ｓｉの金属成分の組成図。
【図３】５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅｑ％の場合のＹ−Ａｌ−
Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表されるオキシナイトライドガラスにお
けるＹ、Ａｌ、Ｓｉの金属成分の組成図。
Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表されるオキシナイトライドガラスにお
けるＹ、Ａｌ、Ｓｉの金属成分の組成図。
【図４】５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅｑ％の場合のＧｄ−Ａｌ
−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表されるオキシナイトライドガラスに
おけるＧｄ、Ａｌ、Ｓｉの金属成分の組成図。
−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表されるオキシナイトライドガラスに
おけるＧｄ、Ａｌ、Ｓｉの金属成分の組成図。
【図５】５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅｑ％の場合のＣｅ−Ａｌ
−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表されるオキシナイトライドガラスに
おけるＣｅ、Ａｌ、Ｓｉの金属成分の組成図。
−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで表されるオキシナイトライドガラスに
おけるＣｅ、Ａｌ、Ｓｉの金属成分の組成図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 國井 一孝 神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会 社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 原 宣宏 神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会 社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 Ｆターム(参考） 4G062 AA18 BB01 CC10 DB01 DB02 DB03 DB04 DC01 DD01 DD06 DE01 DF01 EA01 EA10 EB01 EC01 ED01 ED02 ED03 ED04 EE01 EE02 EE03 EE04 EF01 EG01 FA01 FA10 FB01 FC01 FD01 FE01 FF01 FG01 FH01 FJ01 FJ02 FJ03 FK01 FK02 FK03 FK04 FL01 FL02 FL03 FL04 GA01 GA10 GB01 GC01 GD01 GE01 HH01 HH03 HH05 HH07 HH09 HH11 HH13 HH15 HH17 HH20 JJ01 JJ03 JJ05 JJ07 JJ10 KK01 KK03 KK04 KK05 KK07 KK10 MM27 NN33 5D006 CB04 CB07 DA03 FA00
Claims (8)
- 【請求項１】 （Ｔｇ−２０）／２℃〜（Ｔｇ−２０）
℃の温度範囲における熱膨張の測定値を代入して下記式
（１）から算出される回帰直線のＲ2値が０．９以上で
あることを特徴とする永久歪みのない記録媒体用ガラ
ス。 【数１】 （式中、Ｘ：温度（℃）、Ｙ：熱膨張（％）、ｎ：測定
数を表す） - 【請求項２】 前記ガラスが、Ｃａ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−
Ｎ系、Ｍｇ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｙ−Ａｌ−Ｓｉ−
Ｏ−Ｎ系、Ｃｅ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｌａ−Ａｌ−
Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｇｄ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｍｇ−
Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系、Ｃａ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ系からなる群から
選択される少なくとも１つの組成からなる請求項１記載
の記録媒体用ガラス。 - 【請求項３】 前記ガラスがＣａ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ
で表せるオキシナイトライドガラスであって、Ｃａ、Ａ
ｌ、Ｓｉの金属成分については、図１に示される組成図
における斜線部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分について
は、５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅ
ｑ％である請求項２記載の記録媒体用ガラス。 - 【請求項４】 前記ガラスがＭｇ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ
で表せるオキシナイトライドガラスであった、Ｍｇ、Ａ
ｌ、Ｓｉの金属成分については、図２に示される組成図
における斜線部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分について
は、５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅ
ｑ％である請求項２記載の記録媒体用ガラス。 - 【請求項５】 前記ガラスがＹ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎで
表せるオキシナイトライドガラスであって、Ｙ、Ａｌ、
Ｓｉの金属成分については、図３に示される組成図にお
ける斜線部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分については、
５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅｑ％
である請求項２記載の記録媒体用ガラス。 - 【請求項６】 前記ガラスがＧｄ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ
で表せるオキシナイトライドガラスであって、Ｇｄ、Ａ
ｌ、Ｓｉの金属成分については、図４に示される組成図
における斜線部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分について
は、５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅ
ｑ％である請求項２記載の記録媒体用ガラス。 - 【請求項７】 前記ガラスがＣｅ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ−Ｎ
で表せるオキシナイトライドガラスにおいて、Ｃｅ、Ａ
ｌ、Ｓｉの金属成分については、図５に示される組成図
における斜線部内であり、Ｏ、Ｎの非金属成分について
は、５ｅｑ％≦Ｎ≦２５ｅｑ％、且つＯ＋Ｎ＝１００ｅ
ｑ％である請求項２記載の記録媒体用ガラス。 - 【請求項８】 請求項１〜７のいずれかに記載されたガ
ラスを用いたハードディスク基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11096988A JP2000290039A (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 永久歪みのない記録媒体用ガラス及びそれを用いたハードディスク基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11096988A JP2000290039A (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 永久歪みのない記録媒体用ガラス及びそれを用いたハードディスク基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000290039A true JP2000290039A (ja) | 2000-10-17 |
Family
ID=14179596
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11096988A Withdrawn JP2000290039A (ja) | 1999-04-02 | 1999-04-02 | 永久歪みのない記録媒体用ガラス及びそれを用いたハードディスク基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000290039A (ja) |
-
1999
- 1999-04-02 JP JP11096988A patent/JP2000290039A/ja not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4134266B2 (ja) | 情報記憶媒体、情報記憶装置 | |
| EP0953548B1 (en) | Method of producing glass substrate for information recording medium | |
| US7015161B2 (en) | Substrate for information recording medium and magnetic recording medium composed of crystallized glass | |
| JP3995902B2 (ja) | 情報記録媒体用ガラス基板及びそれを用いた磁気情報記録媒体 | |
| US6294490B1 (en) | Crystallized glass for information recording medium, crystallized glass substrate, and information recording medium using the crystallized glass substrate | |
| US8394515B2 (en) | Glass substrate for information recording medium and method for producing the same | |
| US20200211595A1 (en) | Substrate for magnetic recording medium, magnetic recording medium, hard disk drive | |
| JP2000313638A (ja) | 結晶化ガラスおよびその製造方法、ならびにそれを用いた情報記録媒体用基板、情報記録媒体および情報記録装置 | |
| JP2000169181A (ja) | 記録媒体用高比剛性ガラス及び該ガラスを用いたハ―ドディスク基板 | |
| US20200211594A1 (en) | Aluminum alloy substrate for magnetic recording medium, substrate for magnetic recording medium, magnetic recording medium, hard disk drive | |
| JPS6148123A (ja) | 記録デイスク用基板の製造方法 | |
| JP2015027932A (ja) | 磁気記録媒体用無アルカリガラス、および、これを用いた磁気記録媒体用ガラス基板 | |
| JP2015028827A (ja) | 磁気記録媒体用無アルカリガラス、および、これを用いた磁気記録媒体用ガラス基板 | |
| JP2000086289A (ja) | 結晶化ガラスの核形成剤、結晶化ガラス、磁気ディスク基板および磁気ディスク | |
| US20190062878A1 (en) | Aluminum alloy substrate for magnetic recording medium, substrate for magnetic recording medium, magnetic recording medium, and hard disk drive | |
| JP2000290039A (ja) | 永久歪みのない記録媒体用ガラス及びそれを用いたハードディスク基板 | |
| US6191058B1 (en) | Glass-ceramic substrate for a magnetic disk | |
| US6557378B2 (en) | Method for pressing oxynitride glass, disk of oxynitride glass made by said method, and pressing die for said method | |
| JP3011703B1 (ja) | 情報磁気記憶媒体用高剛性ガラスセラミックス基板 | |
| JP2001126236A (ja) | 磁気ディスク用基板および磁気ディスク | |
| JP4488555B2 (ja) | ガラス組成物およびその製造方法、ならびにそれを用いた情報記録媒体用基板、情報記録媒体および情報記録装置 | |
| JP2002173330A (ja) | オキシナイトライドガラスのプレス成形方法 | |
| JP2001180975A (ja) | 結晶化ガラスからなる情報記録媒体用基板及び情報記録媒体 | |
| WO2023027142A1 (ja) | 磁気ディスク用基板及びその製造方法並びに磁気ディスク | |
| WO2023136242A1 (ja) | 磁気ディスク用基板及びこれを用いた磁気ディスク |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040804 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060313 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20061003 |