JP2011111333A - 情報記録媒体用ガラス基板および磁気ディスク - Google Patents
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Abstract
【解決手段】フロート法、ダウンドロー法またはプレス法によって板状に成形されたガラスを加工して情報記録媒体用ガラス基板を製造する方法であって、そのガラスの温度が歪点以上となる最後の工程のガラスの冷却において、ガラスの温度が歪点以上であってガラスの粘度が1010dPa・sとなる温度以下の範囲にある時間が13分以上である情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
【選択図】なし
Description
本発明は磁気ディスク用ガラス基板の耐酸性を改善できる方法の提供を目的とする。
また、アルカリアルミノシリケート系ガラスのアルカリ金属酸化物含有量が15〜26モル%である前記情報記録媒体用ガラス基板の製造方法を提供する。
また、SiO2を64〜67%、Al2O3を8〜10%、Li2Oを10〜13%、Na2Oを9〜12%、K2Oを0〜2%、ZrO2を2〜4%含有し、Li2O、Na2OおよびK2Oの含有量の合計Li2O+Na2O+K2Oが21〜25%である請求項3の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法を提供する。なお、たとえばK2Oを0〜2%含有するとは、K2Oは必須ではないが2%以下の範囲で含有してもよい、の意である。
情報記録媒体用ガラス基板の耐酸性は主にそのガラスの組成によって支配されるが、本発明者は同一のガラス組成であってもその温度履歴を制御することによって耐酸性が向上することを見出し、本発明に至った。
本発明のガラスはアルカリアルミノシリケート系ガラスであり、典型的には、SiO2含有量は61〜71%、Al2O3は含有量は7〜17%、アルカリ金属酸化物含有量は15〜26%である。
Al2O3が7%未満では耐候性が低下する、EもしくはE/dが低下する、またはTgが低くなる。17%超では耐酸性が低下する、T2およびT4が上昇しガラスの溶解、成形が困難となる、αが小さくなる、または液相温度が高くなりすぎる。
Li2Oが6%未満ではαが小さくなる、またはガラスの溶解性が低下するおそれがある。16%超では耐候性またはTgが低下するおそれがある。
Na2Oが2%未満ではαが小さくなる、またはガラスの溶解性が低下するおそれがある。13%超では耐候性またはTgが低下するおそれがある。
K2Oは必須ではないが、αを大きくする、またはガラスの溶解性を向上させるために8%まで含有してもよい。8%超では耐候性が低下する、またはEもしくはE/dが低下するおそれがある。
SiO2はガラスの骨格を形成する成分であり、必須である。64%未満では、耐酸性が低下する、dが大きくなる、または液相温度が上昇しガラスが不安定になる。67%超では、T2およびT4が上昇しガラスの溶解、成形が困難となる、EもしくはE/dが低下する、またはαが小さくなる。
以下、上記成分以外の成分について例示的に説明する。
BaOはαを大きくする、またはガラスの溶解性を向上させるために、2%以下の範囲で含有してもよい。2%超ではdが大きくなる、またはガラスに傷つきやすくなるおそれがある。より好ましくは1%以下、特に好ましくは0.5%以下である。典型的にはBaOを含有しない。
Fe2O3、Co3O4、NiOなどの着色剤を合計で2%まで含有してもよい。
磁気ディスク用ガラス基板はノートブックパソコン等に用いられる2.5インチ基板(ガラス基板外径:65mm)やポータブルMP3プレーヤなどに用いられる1.8インチ基板(ガラス基板外径:48mm)などに広く使用され、その市場は年々拡大しており、一方で低価格での供給が求められている。このようなガラス基板に使用されるガラスは、大量生産に適したものであることが好ましい。
α:示差熱膨張計を用いて、石英ガラスを参照試料として室温から5℃/分の割合で昇温した際のガラスの伸び率をガラスが軟化してもはや伸びが観測されなくなる温度すなわち屈伏点まで測定し、得られた熱膨張曲線から−50〜70℃における平均線膨張係数を算出した。
E:厚さが5〜10mm、大きさが3cm角のガラス板について、超音波パルス法により測定した。
Tg:示差熱膨張計を用いて、石英ガラスを参照試料として室温から5℃/分の割合で昇温した際のガラスの伸び率を屈伏点まで測定し、得られた熱膨張曲線における屈曲点に相当する温度をガラス転移点とした。
まず、前記板状ガラスを厚さが0.4mm、大きさが1cm角のガラス板に加工した。このガラス板をボックス型電気炉に入れて630℃まで昇温し、630℃に10分間保持後、プログラム制御により1℃/分の冷却速度で保持温度Tkまで冷却し、Tkにて140時間保持後、試料を電気炉から取り出し、大気雰囲気で室温まで急冷した。Tkを510℃、500℃、490℃、480℃、450℃にした。ガラスの厚みが十分に薄いことから、それぞれのガラスのTfはTkになる。これらのサンプルの屈折率測定を行い、Tfと屈折率の関係の検量線を作成した。
このサンプルの屈折率の測定を行い、先に述べた検量線を用いてTfを求めたところ、例1は463℃、例2は478℃であった。
これらのサンプルの屈折率の測定を行い、先に述べた検量線を用いてTfを求めたところ、例3は497℃、例4は513℃であった。
tを13分以上とすることによりATotalが減少し、特にALiの減少は顕著でその減少割合は20%に達していることがわかる。すなわち、tを13分以上とすることにより、組成が同じガラスであっても耐酸性が向上することがわかる。
Claims (5)
- フロート法、ダウンドロー法またはプレス法によって板状に成形されたガラスを加工して情報記録媒体用ガラス基板を製造する方法であって、そのガラスの温度が歪点以上となる最後の工程のガラスの冷却において、ガラスの温度が歪点以上であってガラスの粘度が1010dPa・sとなる温度以下の範囲にある時間が13分以上である情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
- 前記ガラスがアルカリアルミノシリケート系ガラスである請求項1の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
- アルカリアルミノシリケート系ガラスのアルカリ金属酸化物含有量が15〜26モル%である請求項2の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
- SiO2を64〜67%、Al2O3を8〜10%、Li2Oを10〜13%、Na2Oを9〜12%、K2Oを0〜2%、ZrO2を2〜4%含有し、Li2O、Na2OおよびK2Oの含有量の合計Li2O+Na2O+K2Oが21〜25%である請求項3の情報記録媒体用ガラス基板の製造方法。
- 請求項1〜4のいずれかの情報記録媒体用ガラス基板の製造方法によって製造された情報記録媒体用ガラス基板の上に磁気記録層を形成する磁気ディスクの製造方法。
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