專利名稱:磁硬盤用玻璃基片的紋理加工方法及漿料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在磁硬盤(磁気ハ一ドデイスク)用玻璃基片上形成紋理(テクスチヤ)條痕的紋理加工方法及在該紋理加工中使用的漿料。
背景技術(shù):
對(duì)于記錄、再現(xiàn)文字、圖像、聲音等信息的計(jì)算機(jī)等信息處理裝置來說,要求信息的記錄容量的增大和再現(xiàn)的正確性。
信息通過信息處理裝置的磁頭在磁硬盤上被磁記錄,并且從磁硬盤進(jìn)行再現(xiàn)。
信息的記錄容量的增大和再現(xiàn)的正確性,極大地依賴于磁硬盤的表面和磁頭間的距離(懸浮距離(浮上距離))。即,通過減小懸浮距離,使該懸浮距離穩(wěn)定,能夠增大信息的記錄容量,實(shí)現(xiàn)正確的再現(xiàn)。為此,要求將磁頭的懸浮距離設(shè)定為在小于或等于50nm,使其穩(wěn)定。
為了使磁頭的懸浮距離穩(wěn)定,防止磁頭吸附到磁硬盤表面,進(jìn)而沿磁硬盤表面的圓周方向賦予磁取向而提高磁特性,在磁硬盤的表面形成大致同心圓狀的線條。
于是,如上所述,為了以小的懸浮距離(小于或等于50nm)使磁頭穩(wěn)定,防止磁頭的吸附,提高磁特性,要求在磁硬盤的整個(gè)表面上明確且同樣地形成線密度大于或等于30條/μm的線條。(該線密度是指橫穿磁硬盤的半徑方向的1μm距離的線條的條數(shù)。)磁硬盤是在磁硬盤基片被拋光成鏡面后,在該磁硬盤基片的表面形成被稱為紋理?xiàng)l痕的同心圓狀的線條,在其上層疊磁性層或保護(hù)層而成,在磁硬盤的表面形成的上述線條和在磁硬盤基片的表面形成的紋理?xiàng)l痕為大致相似形。
由于這種情況,如果在磁硬盤基片的表面附著異物(加工殘留物等)而形成異常高的毛刺,或如果形成異常高的凸起部分(以下,將這些異常高的毛刺和突起部分統(tǒng)稱為異常突起),在磁硬盤的表面,與該異常突起為相似形的突起作為上述的異常突起形成,該突起碰撞磁頭(將此稱為磁頭碰撞),從而產(chǎn)生損傷磁頭或磁硬盤表面這樣的問題。
因此,在紋理加工后的磁硬盤基片的表面需要進(jìn)行有關(guān)是否存在超過100的異常突起這一導(dǎo)致磁頭碰撞的原因的檢查,如果有這樣的異常突起,磁硬盤基片就作為不合格品被廢棄。
另外,如果在磁硬盤基片的整個(gè)表面沒有明確且同樣地形成線密度大于或等于30條/μm的紋理?xiàng)l痕,如上所述,在磁硬盤的表面沒有明確且同樣地形成線密度大于或等于30條/μm線條,不能以小的懸浮距離(小于或等于50nm)使磁頭穩(wěn)定,防止磁頭的吸附,以及提高磁特性。因此,需要進(jìn)行線密度(該線密度是指橫穿磁硬盤基片的半徑方向的1μm距離的紋理?xiàng)l痕的條數(shù))大于或等于30條/μm的紋理?xiàng)l痕是否在磁硬盤基片的整個(gè)表面上明確且同樣地形成的判斷試驗(yàn)。
一般說來,線密度從原子能顯微鏡(原子間力顕微鏡)等顯微鏡得到的紋理加工后的磁硬盤基片表面的放大照片或計(jì)算機(jī)圖像進(jìn)行判斷,另外,關(guān)于紋理?xiàng)l痕是否明確且同樣地形成,在紋理加工后的磁硬盤基片的表面照射光,使用以低倍率將該磁硬盤基片表面攝影的照片進(jìn)行判斷。
在圖2~8中例示出該判斷用的照片。圖2~4例示的照片中,從磁硬盤基片的中心附近向外周以同心圓狀同樣地形成了明確的紋理?xiàng)l痕,但圖5~8例示的照片中,沒有同樣地形成明確的紋理?xiàng)l痕。因此,在圖5~8例示的照片那樣的表面進(jìn)行了紋理加工的玻璃基片,作為不合格品被廢棄。(這里,圖4例示的照片中,同樣地形成明確的紋理?xiàng)l痕,但圖4例示的照片的磁硬盤基片上,如后文所述,有異常突起,因此是變成不合格品。)像這樣,進(jìn)行了紋理加工的磁硬盤基片,在上述的判斷試驗(yàn)和異常突起有無的檢查這兩方面不合格的話,就作為不合格品被廢棄。
向旋轉(zhuǎn)的磁硬盤基片的表面供給分散了磨粒的漿料,在其上,將從由塑料纖維構(gòu)成的織物、非織造織物、起絨布等中選出的加工帶壓緊,使其移動(dòng),由此進(jìn)行紋理加工(例如,參照特開平3-147518號(hào)公報(bào))。
作為磁硬盤基片,以往一般使用在表面施加了氧化鋁膜處理或Ni-P電鍍等非磁性電鍍的鋁基片,但平坦性、平滑性和剛性優(yōu)良的玻璃基片已廣泛使用。而且,在比鋁基片硬的玻璃基片的紋理加工中使用分散了金剛石磨粒的漿料(參照特開平4-28013號(hào)公報(bào)、特開平5-290369號(hào)公報(bào)、特開平5-166176號(hào)公報(bào)和特開平8-241521號(hào)公報(bào))(關(guān)于鋁基片的紋理加工用的漿料,參照特開2000-141210號(hào)公報(bào))。
一般認(rèn)為通過使用更小粒徑的磨粒,能夠形成更高線密度的紋理?xiàng)l痕,另外通過使磨粒的粒徑趨于一致,能夠形成更均勻的紋理?xiàng)l痕。
作為金剛石磨粒,使用天然金剛石粒子(參照特開平4-28013號(hào)公報(bào)、特開平5-290369號(hào)公報(bào)、特開平5-166176號(hào)公報(bào)和特開平8-241521號(hào)公報(bào))或者人工金剛石粒子(參照特開2000-136376號(hào)公報(bào))。
但是,作為金剛石磨粒使用的天然金剛石粒子,一般通過將天然金剛石的切屑機(jī)械性粉碎而制造,因此很難以小于或等于0.1μm的平均粒徑使粒徑趨于一致,不能形成高線密度(30條/μm)的紋理?xiàng)l痕。
另外,作為金剛石磨粒使用的人工金剛石粒子,提出了使用小于或等于20nm的人工金剛石構(gòu)成的粒子,該粒子通過將碳機(jī)械性壓縮,然后在高壓高溫下溶解于熔融催化劑(金屬)中,在其低溫部分使人工金剛石析出的靜壓法(例如,參照“ダイヤモンドの作り方と高圧力技術(shù)”、荒木正任著、技術(shù)開発ニユ一ス、No.75、1998年1月、第3~4頁(可由“http/www.chuden.co.jp/torikumi/kenkyu/news/pdf/075/N07503.pdf”獲得)而生成(參照特開2000-136376號(hào)公報(bào))。
但是,該人工金剛石的粒子是加熱人工金剛石使表面部分的全部或者一部分轉(zhuǎn)變成非金剛石碳而成,如果用于玻璃基片表面的紋理加工的話,覆蓋該表面部分的非金剛石碳會(huì)對(duì)玻璃基片的表面發(fā)生作用,因此在硬質(zhì)玻璃基片的表面上不能以高線密度(大于或等于30條/μm)形成明確的紋理?xiàng)l痕。
另一方面,僅分散了像上述那樣的金剛石磨粒的漿料的話,很難在玻璃基片的表面形成紋理?xiàng)l痕,因此在漿料中添加和玻璃基片的表面發(fā)生化學(xué)性反應(yīng)的溶液(例如,氫氧化鉀等具有羥基的溶液)(參照特開平8-241521號(hào)公報(bào)和特開2001-9694號(hào)公報(bào))。
但是,目前的現(xiàn)狀是,如果使用添加了進(jìn)行上述化學(xué)反應(yīng)的溶液的漿料,對(duì)玻璃基片進(jìn)行紋理加工的話,雖然能夠使玻璃基片表面的粗糙度極小,但紋理?xiàng)l痕是不明確的,沒有在玻璃基片的整個(gè)表面上同樣地形成,不能穩(wěn)定地提供合格品。
如上所述,在磁硬盤的制造技術(shù)領(lǐng)域中,能夠穩(wěn)定地提供合格品,即沒有超過100的異常突起、明確且同樣地形成線密度為30條/μm的紋理?xiàng)l痕的磁硬盤用的玻璃基片的、紋理加工技術(shù)的開發(fā)正成為技術(shù)課題。
因此,本發(fā)明的目的在于提供對(duì)磁硬盤用的玻璃基片進(jìn)行紋理加工的方法及在該紋理加工中使用的漿料,以沒有超過100的異常突起,明確且同樣地形成線密度為30條/μm的紋理?xiàng)l痕,發(fā)明內(nèi)容本申請(qǐng)發(fā)明人為了解決上述課題,反復(fù)進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)為了在玻璃基片的表面明確且同樣地形成線密度為30條/μm的紋理?xiàng)l痕,必須使用初級(jí)粒子的平均粒徑在1nm~20nm的范圍、次級(jí)粒子的平均粒徑在0.05~0.20μm范圍的磨粒,并進(jìn)行紋理加工以使平均表面粗糙度超過4。
因此,按照本發(fā)明的磁硬盤用的玻璃基片,沒有超過100的異常突起,同樣地形成了平均表面粗糙度在超過4的范圍,線密度在大于或等于30條/μm的范圍的紋理?xiàng)l痕。按照本發(fā)明的磁硬盤用的玻璃基片的平均表面粗糙度優(yōu)選在超過4且小于或等于7的范圍。
本發(fā)明的紋理加工通過使玻璃基片旋轉(zhuǎn),向玻璃基片的表面供給漿料,在該玻璃基片的表面上將加工帶壓緊,并使其移動(dòng)而進(jìn)行。
漿料包含磨粒和該磨粒的分散介質(zhì)。
在本發(fā)明中,作為該磨粒,使用由撞擊法生成的人工金剛石構(gòu)成的磨粒。而且,為了形成線密度為30條/μm的紋理?xiàng)l痕,作為該磨粒,使用初級(jí)粒子的平均粒徑在1nm~20nm范圍的人工金剛石粒子和由該粒子構(gòu)成的次級(jí)粒子的平均粒徑在0.05~0.20μm范圍的聚集粒子(クラスタ一粒子)。
磨粒的含量,以漿料的總量為基準(zhǔn),在大于或等于0.02重量%的范圍,優(yōu)選在0.02~3.0重量%的范圍。
分散介質(zhì)包含水和添加劑。
為了使用上述的磨粒進(jìn)行紋理加工,使得沒有超過100的異常突起,并使玻璃基片的平均表面粗糙度超過4,進(jìn)而明確且同樣地形成紋理?xiàng)l痕,在本發(fā)明中,作為添加劑,使用由高級(jí)脂肪酸酰胺、以及選自二元醇化合物、有機(jī)磷酸酯和表面活性劑中的至少二種試劑構(gòu)成的添加劑。
添加劑的含量,以漿料的總量為基準(zhǔn)(設(shè)漿料為100重量%),在大于或等于0.5重量%的范圍,優(yōu)選在0.5重量%~5重量%的范圍。
以添加劑的總量為基準(zhǔn)(設(shè)添加劑為100重量%),高級(jí)脂肪酸酰胺的含量在20重量%~60重量%的范圍,二元醇化合物的含量在20重量%~60重量%的范圍,有機(jī)磷酸酯的含量在5重量%~40重量%的范圍,表面活性劑的含量在小于或等于20重量%的范圍。
作為加工帶,使用至少表面部分由粗細(xì)在0.1μm~5.0μm范圍的纖維構(gòu)成的織物、非織造織物、植絨布或者起絨布構(gòu)成的帶。
本發(fā)明像以上那樣地構(gòu)成,因此實(shí)現(xiàn)可在磁硬盤用的玻璃基片上沒有超過100的異常突起、能夠明確且同樣地形成線密度為30條/μm的紋理?xiàng)l痕這樣的效果。
圖1表示雙面加工用的紋理加工裝置。
圖2是紋理加工后的玻璃基片表面的計(jì)算機(jī)圖像及使用光學(xué)觀察裝置照射了光的玻璃基片的表面的圖(實(shí)施例1)。
圖3是紋理加工后的玻璃基片表面的計(jì)算機(jī)圖像及使用光學(xué)觀察裝置照射了光的玻璃基片的表面的圖(實(shí)施例9)。
圖4是紋理加工后的玻璃基片表面的計(jì)算機(jī)圖像以及使用光學(xué)觀察裝置照射了光的玻璃基片的表面的圖(比較例1)。
圖5是紋理加工后的玻璃基片表面的計(jì)算機(jī)圖像以及使用光學(xué)觀察裝置照射了光的玻璃基片的表面的圖(比較例2)。
圖6是紋理加工后的玻璃基片表面的計(jì)算機(jī)圖像以及使用光學(xué)觀察裝置照射了光的玻璃基片的表面的圖(比較例3)。
圖7是紋理加工后的玻璃基片表面的計(jì)算機(jī)圖像以及使用光學(xué)觀察裝置照射了光的玻璃基片的表面的圖(比較例4)。
圖8是紋理加工后的玻璃基片表面的計(jì)算機(jī)圖像以及使用光學(xué)觀察裝置照射了光的玻璃基片的表面的圖(比較例5)。
具體實(shí)施例方式
按照本發(fā)明的磁硬盤用的玻璃基片是沒有超過100的異常突起、玻璃基片的平均表面粗糙度在超過4的范圍、在玻璃基片的半徑方向同樣地形成線密度在大于或等于30條/μm范圍的紋理?xiàng)l痕的玻璃基片。優(yōu)選玻璃基片的平均表面粗糙度在超過4、小于或等于7的范圍。
作為玻璃基片,可以使用以二氧化硅(SiO2)、氧化鈉(Na2O)、氧化鈣(CaO)為主成分的鈉鈣玻璃、以二氧化硅(SiO2)、氧化鋁(Al2O3)、以R2O(R=鉀(K)、鈉(Na)或者鋰(Li))為主成分的鋁硅酸鹽玻璃、硼硅酸鹽玻璃、氧化鋰(LiO)-SiO2系玻璃、(LiO)-Al2O3-SiO2系玻璃、R’O-Al2O3-SiO2系玻璃(R’=鎂(Mg)、鈣(Ca)、鍶(Sr)、鋇(Ba)),可以使用在這些玻璃中添加了氧化鋯(ZrO2)、氧化鈦(TiO2)等的化學(xué)強(qiáng)化玻璃。另外,作為玻璃基片,可以使用進(jìn)行化學(xué)性表面強(qiáng)化處理(在硝酸鉀和硝酸鈉的混合熔融鹽的加熱熔融液中浸漬玻璃基片,使玻璃基片表面的一部分離子和比其離子徑大的離子進(jìn)行交換)的玻璃。進(jìn)一步地,作為玻璃基片,還可以使用主結(jié)晶由α-方英石(α-SiO2)和二氧化鋰(Li2O·SiO2)構(gòu)成的結(jié)晶化玻璃。
按照本發(fā)明的磁硬盤用的玻璃基片,通過將玻璃基片進(jìn)行紋理加工而得到。
在圖1中例示出雙面加工用的紋理加工裝置。也可以使用僅加工玻璃基片的一面的一面加工用的紋理加工裝置(未圖示)代替像圖示的雙面加工用的紋理加工裝置。如圖所示,將玻璃基片15安裝在與驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)連接的旋轉(zhuǎn)軸(未圖示)上后,將驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),使玻璃基片15沿箭頭R的方向旋轉(zhuǎn)。而且,通過噴嘴12、12向該玻璃基片15的正反兩面供給漿料,通過接觸輥11、11將加工帶14、14壓緊在玻璃基片15的正反兩面上,使這些加工帶14、14沿箭頭T、T的方向移動(dòng),由此進(jìn)行玻璃基片的紋理加工。
紋理加工后,使玻璃基片15沿箭頭R的方向旋轉(zhuǎn),在這種狀態(tài)下通過噴嘴13、13向玻璃基片15的正反兩面噴射水等洗滌液,進(jìn)行玻璃基片15的洗滌。
漿料包含磨粒和該磨粒的分散介質(zhì)。
作為磨粒,使用由撞擊法生成的人工金剛石構(gòu)成的磨粒,作為該磨粒,使用初級(jí)粒子的平均粒徑在1nm~20nm范圍的人工金剛石的粒子和由該粒子組成的次級(jí)粒子的平均粒徑在0.05μm~0.20μm的范圍的聚集粒子。
聚集粒子是5個(gè)~20個(gè)的人工金剛石粒子聚集成串狀而結(jié)合的凝集體。在紋理加工中,構(gòu)成聚集粒子的小的初級(jí)粒子被加工帶壓緊在玻璃基片的表面上,通過該初級(jí)粒子,作為紋理?xiàng)l痕的溝的線以短的間隔在玻璃基片的表面形成。另一方面,以過度的壓力壓緊在玻璃基片的表面的聚集粒子,崩解成比其小的聚集粒子或初級(jí)粒子,崩解了的粒子作用在玻璃基片的表面,因此能夠在不形成劃痕的情況下,在玻璃基片的表面均勻地形成明確的紋理?xiàng)l痕。即,小的初級(jí)粒子以大致相等的壓力作用于玻璃基片的整個(gè)表面,因此在玻璃基片的表面均勻且同樣地形成紋理?xiàng)l痕。
磨粒是通過已知的撞擊法(也稱為爆發(fā)合成法)(例如,參照特開2000-136376號(hào)公報(bào))制造的。撞擊法是對(duì)由石墨粉末構(gòu)成的金剛石原料給予撞擊,在高溫下壓縮后,去除雜質(zhì)而人工地得到金剛石粒子的方法,如果使用該方法,就人工地得到密度在3.2g/cm3~3.4g/cm3(天然金剛石粒子的密度是3.51g/cm3)范圍的金剛石粒子。
磨粒的含量,以漿料的總量為基準(zhǔn),在大于或等于0.02重量%的范圍。磨粒的含量如果不到0.02重量%,就不能形成明確的紋理?xiàng)l痕。再者,即使磨粒的含量超過3.0重量%,紋理?xiàng)l痕的條數(shù)和平均表面粗糙度也不發(fā)生顯著的變化,因此為了降低所使用的磨粒的成本,優(yōu)選將磨粒含量的上限設(shè)定為3.0重量%。
分散介質(zhì)包含水和添加劑。
添加劑由高級(jí)脂肪酸酰胺和從二元醇化合物、有機(jī)磷酸酯及表面活性劑中選出的至少二種添加劑構(gòu)成。
添加劑的含量,以漿料的總量為基準(zhǔn),在大于或等于0.5重量%的范圍。即使使用超過5.0重量%的量的添加劑,玻璃基片的表面也不發(fā)生顯著的變化,因此為了降低漿料的成本,優(yōu)選將添加劑的含量的上限設(shè)定為5.0重量%。
高級(jí)脂肪酸酰胺起促進(jìn)加工速度的加工促進(jìn)劑的作用。作為高級(jí)脂肪酸酰胺,使用油酸二乙醇酰胺、硬脂酸二乙醇酰胺、月桂酸二乙醇酰胺、蓖麻油酸(リシノリン酸)二乙醇酰胺、蓖麻油酸異丙醇酰胺、芥酸二乙醇酰胺、松漿油脂肪酸(ト一ル脂肪酸)二乙醇酰胺等,碳原子數(shù)優(yōu)選在12~22的范圍。高級(jí)脂肪酸酰胺的含量,以添加劑的總量為基準(zhǔn),在20重量%~60重量%的范圍。高級(jí)脂肪酸酰胺的含量不到20重量%時(shí),加工速度降低,如果超過60重量%,會(huì)發(fā)生異常突起(Rp)。
二元醇化合物對(duì)磨粒具有親和性,起分散劑作用。另外,如果使用二元醇化合物,在制備分散介質(zhì)時(shí),則降低分散介質(zhì)的粘度,因此能夠均勻地制備分散介質(zhì)。另外,因?yàn)閷?duì)水具有親和性,所以能夠有效地進(jìn)行加工后的玻璃基片的洗滌。作為二元醇化合物,可以使用亞烷二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、二甘醇丁基醚等。二元醇化合物的含量,以添加劑的總量為基準(zhǔn),在20重量%~60重量%的范圍。二元醇化合物的含量如果不到20重量%,磨粒的分散性就降低,磨粒變得容易發(fā)生沉淀,形成大的凝集粒子,如果超過60重量%,就變得難以形成明確的紋理?xiàng)l痕。
有機(jī)磷酸酯具有抑制玻璃基片表面發(fā)生異常突起(拋光碎屑附著在玻璃基片的表面而形成的毛刺)的作用。有機(jī)磷酸酯是用烷基或者烯丙基取代磷酸(H3PO4)的氫而得到的酯,作為有機(jī)磷酸酯,可以使用脂肪族鹽型、芳香族鹽型等,例如可以使用聚氧乙烯壬基苯醚的磷酸鹽。有機(jī)磷酸酯的含量,以添加劑的總量為基準(zhǔn),在5重量%~40重量%的范圍。有機(jī)磷酸酯的含量如果不到5重量%,就變得容易發(fā)生異常突起,如果超過40重量%,就變得難以形成明確的紋理?xiàng)l痕。
表面活性劑具有提高磨粒的分散性的作用。作為表面活性劑,可以使用非離子系或者陰離子系的表面活性劑。表面活性劑的含量,以添加劑的總量為基準(zhǔn),在小于或等于20重量%的范圍。
往水中加入磨粒,向其中加入由高級(jí)脂肪酸酰胺和選自二元醇化合物、有機(jī)磷酸酯及表面活性劑中的至少二種試劑構(gòu)成的添加劑,用高速混合機(jī)進(jìn)行攪拌來制備漿料。
作為加工帶,使用至少表面部分(在玻璃基片的表面實(shí)質(zhì)上發(fā)生作用的部分)由粗細(xì)在0.1μm~5.0μm范圍的纖維制成的織物、非織造織物、植絨布或者起絨布構(gòu)成的帶。該纖維的粗細(xì)如果不到0.1μm,漿料中的磨粒和加工帶的表面部分的纖維的接觸點(diǎn)減少,就不能充分地使磨粒作用于玻璃基片的表面,不能形成明確的紋理?xiàng)l痕。另外,纖維的粗細(xì)如果超過5.0μm,構(gòu)成加工帶的表面部分的纖維和纖維間的高低差增大,在玻璃基片的表面就不能均勻地形成紋理?xiàng)l痕。
<對(duì)比試驗(yàn)>對(duì)比試驗(yàn)使用分散介質(zhì)的組成不同的漿料(下述的實(shí)施例1~15和比較例1~7),進(jìn)行玻璃基片(直徑2.5英寸、厚度0.63mm)表面的紋理加工。作為玻璃基片,使用預(yù)先拋光成鏡面、施加了表面強(qiáng)化處理的平均粗糙度(Ra)為2~5的玻璃基片。紋理加工使用如圖1所示的雙面加工用的紋理加工裝置,以下述表1所示的加工條件進(jìn)行加工。
表1加工條件
在實(shí)施例和比較例中,作為磨粒,使用由撞擊法(爆發(fā)合成法)得到的平均粒徑小于或等于20nm的人工金剛石粒子(初級(jí)粒子),由該人工金剛石粒子構(gòu)成的聚集粒子(次級(jí)粒子)的平均粒徑(D50)是0.1μm。另外,各實(shí)施例和比較例中,作為加工帶,使用由粗細(xì)2.0μm的尼龍纖維制成的厚70μm的織物構(gòu)成的帶。
對(duì)比試驗(yàn)中,就下述的(1)~(4)在各實(shí)施例和比較例中進(jìn)行了比較。
(1)關(guān)于紋理加工后的玻璃基片的表面粗糙度(Ra),使用AMF(原子能顯微鏡)(產(chǎn)品名Dimension3100,デジタル·インスツルメント公司)進(jìn)行計(jì)量。
(2)關(guān)于紋理加工后的玻璃基片的凸起部分和凹陷部分的最大高低差(Rmax),使用AMF(原子能顯微鏡)(產(chǎn)品名Dimension3100,デジタル·インスツルメント公司)進(jìn)行計(jì)量。
(3)關(guān)于異常突起(Rp),異常突起是導(dǎo)致磁頭碰撞的原因,在紋理加工后的玻璃基片上,有超過100的異常突起時(shí),該玻璃基片記為不合格(在下述的表4和表5中以×符號(hào)表示),沒有這樣的異常突起時(shí),記為合格(在下述的表4和表5中以○符號(hào)表示)。
(4)判斷在紋理加工后的玻璃基片上是否明確且同樣地形成線密度大于或等于30條/μm的紋理?xiàng)l痕。關(guān)于是否形成線密度大于或等于30條/μm的紋理?xiàng)l痕,從紋理加工后的玻璃基片表面的計(jì)算機(jī)圖像照片進(jìn)行判斷。另外,關(guān)于是否明確且同樣地形成紋理?xiàng)l痕,使用光學(xué)觀察裝置(產(chǎn)品名VMX-2100,使用金屬鹵化物180W光源燈,VISIONPSYTEC公司)進(jìn)行檢查。利用該光學(xué)觀察(Micro Max)的判斷,使用照射了光的玻璃基片表面的照片(低倍率(約4倍))進(jìn)行。將沒有明確且同樣地形成線密度大于或等于30條/μm的紋理?xiàng)l痕的玻璃基片記為不合格(在下述的表4和表5中以×符號(hào)表示),將明確且同樣地形成這樣的紋理?xiàng)l痕的玻璃基片記為合格(在下述的表4和表5中以○符號(hào)表示)。
<實(shí)施例1~15>實(shí)施例1~15使用下述的表2所示組成的漿料,進(jìn)行玻璃基片的紋理加工。試驗(yàn)結(jié)果示于下述的表4中。
<比較例1~7>比較例1~7使用下述的表3所示組成的漿料,進(jìn)行玻璃基片的紋理加工。試驗(yàn)結(jié)果示于下述的表5中。
表2漿料組成(實(shí)施例1~15)
表3漿料組成(比較例1~7)
<試驗(yàn)結(jié)果>實(shí)施例1~15的試驗(yàn)結(jié)果示于下述的表4中,比較例1~7的試驗(yàn)結(jié)果示于下述的表5中。
表4試驗(yàn)結(jié)果(實(shí)施例1~15)
表5試驗(yàn)結(jié)果(比較例1~7)
如表2~5所示,玻璃基片的平均表面粗糙度(Ra)如果是小于或等于4,則沒有在玻璃基片的整個(gè)表面明確且同樣地形成紋理?xiàng)l痕(參照比較例2~6和圖4~8),但平均表面粗糙度超過4,就明確且同樣地形成紋理?xiàng)l痕(參照實(shí)施例1~15、比較例1和7、圖2、3和4)。由此來看,在玻璃基片的表面明確且同樣地形成線密度大于或等于30條/μm紋理?xiàng)l痕的條件,是在平均表面粗糙度(Ra)超過4的表面上對(duì)玻璃基片進(jìn)行紋理加工。
但是,即使玻璃基片的平均表面粗糙度超過4,也發(fā)生大于或等于100的異常突起(參照比較例1和7)。對(duì)此進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),在比較例1和7中,因?yàn)槭褂煤懈呒?jí)脂肪酸酰胺的添加劑,所以平均表面粗糙度超過4,明確且同樣地形成紋理?xiàng)l痕,但高級(jí)脂肪酸酰胺的含量過多(以添加劑的總量為基準(zhǔn),超過60重量%的范圍),因此發(fā)生異常突起。
另一方面,通過使用以漿料的總量為基準(zhǔn),含有大于或等于0.5重量%的添加劑的漿料,在玻璃基片上沒有超過100的異常突起而明確且同樣地形成線密度在大于或等于30條/μm范圍的紋理?xiàng)l痕(參照實(shí)施例1~15、圖2和3),上述的添加劑,以添加劑的總量為基準(zhǔn),由20重量%~60重量%范圍(不超過60重量%)的高級(jí)脂肪酸酰胺、和選自20重量%~60重量%范圍的二元醇化合物、5重量%~40重量%范圍的有機(jī)磷酸酯和小于或等于20重量%范圍的表面活性劑中的至少二種試劑構(gòu)成。
如上所述,利用按照本發(fā)明的漿料的組成(添加劑的組成),在玻璃基片上沒有超過100的異常突起,能夠明確且同樣地形成線密度在大于或等于30條/μm范圍的紋理?xiàng)l痕。
權(quán)利要求
1.一種方法,它是為了在磁硬盤用的玻璃基片上形成平均表面粗糙度在超過4范圍的表面而沒有超過100的異常突起,并且同樣地形成線密度在大于或等于30條/μm范圍的紋理?xiàng)l痕,將上述玻璃基片的表面進(jìn)行紋理加工的方法,該方法包括使上述玻璃基片旋轉(zhuǎn)的步驟,向上述玻璃基片的表面供給漿料的步驟,以及在上述玻璃基片的表面上壓緊加工帶、使其移動(dòng)的步驟,上述漿料包含由通過撞擊法而生成的人工金剛石構(gòu)成的磨粒及該磨粒的分散介質(zhì),以上述漿料的總量為基準(zhǔn),上述磨粒的含量在大于或等于0.02重量%的范圍,作為上述磨粒,使用初級(jí)粒子的平均粒徑在1nm~20nm范圍的上述人工金剛石粒子和由上述粒子構(gòu)成的次級(jí)粒子的平均粒徑在0.05μm~0.20μm范圍的聚集粒子,上述分散介質(zhì)包含水和添加劑,以上述漿料的總量為基準(zhǔn),上述添加劑的含量在大于或等于0.5重量%的范圍,上述添加劑包含高級(jí)脂肪酸酰胺、以及選自二元醇化合物、有機(jī)磷酸酯和表面活性劑中的至少二種試劑,以上述添加劑的總量為基準(zhǔn),上述高級(jí)脂肪酸酰胺的含量在20重量%~60重量%的范圍,上述二元醇化合物的含量在20重量%~60重量%的范圍,上述有機(jī)磷酸酯的含量在5重量%~40重量%的范圍,上述表面活性劑的含量在小于或等于20重量%的范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,以上述漿料的總量為基準(zhǔn),上述磨粒的含量在0.02重量%~3.0重量%的范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,以上述漿料的總量為基準(zhǔn),上述添加劑的含量在0.5重量%~5重量%的范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,作為上述加工帶,使用至少表面部分由粗細(xì)在0.1μm~5.0μm范圍的纖維制成的織物、非織造織物、植絨布或者起絨布構(gòu)成的帶。
5.一種漿料,它是為了在磁硬盤用的玻璃基片上形成平均表面粗糙度在超過4范圍的表面而沒有超過100的異常突起,并且同樣地形成線密度在大于或等于30條/μm范圍的紋理?xiàng)l痕,對(duì)上述玻璃基片的表面進(jìn)行紋理加工而使用的漿料,該漿料包含通過撞擊法而生成的人工金剛石構(gòu)成的磨粒和該磨粒的分散介質(zhì),以上述漿料的總量為基準(zhǔn),上述磨粒的含量在大于或等于0.02重量%的范圍,作為上述磨粒,使用初級(jí)粒子的平均粒徑在1nm~20nm范圍的上述人工金剛石粒子和由上述粒子構(gòu)成的次級(jí)粒子的平均粒徑在0.05μm~0.20μm范圍的聚集粒子,上述分散介質(zhì)包含水和添加劑,以上述漿料的總量為基準(zhǔn),上述添加劑的含量在大于或等于0.5重量%的范圍,上述添加劑包含高級(jí)脂肪酸酰胺、以及選自二元醇化合物、有機(jī)磷酸酯和表面活性劑中的至少二種試劑,以上述添加劑的總量為基準(zhǔn),上述高級(jí)脂肪酸酰胺的含量在20重量%~60重量%的范圍,上述二元醇化合物的含量在20重量%~60重量%的范圍,上述有機(jī)磷酸酯的含量在5重量%~40重量%的范圍,上述表面活性劑的含量在小于或等于20重量%的范圍。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的漿料,其中,以上述漿料的總量為基準(zhǔn),上述磨粒的含量在0.02重量%~3.0重量%的范圍。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的漿料,其中,以上述漿料的總量為基準(zhǔn),上述添加劑的含量在0.5重量%~5重量%的范圍。
全文摘要
本發(fā)明提供一種為了在沒有超過100的異常突起的條件下,明確且同樣地形成線密度30條/μm的紋理?xiàng)l痕,對(duì)磁硬盤用的玻璃基片進(jìn)行紋理加工的方法和在該紋理加工中使用的漿料。向旋轉(zhuǎn)的玻璃基片上15供給漿料,將加工帶14壓緊,使其移動(dòng)。漿料是分散了由撞擊法而生成的人工金剛石粒子構(gòu)成的磨粒的漿料。作為磨粒,使用初級(jí)粒子的平均粒徑在1nm~20nm范圍的人工金剛石的粒子和由該粒子構(gòu)成的次級(jí)粒子的平均粒徑在0.05μm~0.20μm范圍的聚集粒子。在漿料中添加由高級(jí)脂肪酸酰胺、以及選自二元醇化合物、有機(jī)磷酸酯和表面活性劑中的至少二種試劑構(gòu)成的添加劑。
文檔編號(hào)B24B21/00GK1784719SQ20048001205
公開日2006年6月7日 申請(qǐng)日期2004年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月14日
發(fā)明者堀江祐二, 奧山弘光, 谷藤達(dá)也 申請(qǐng)人:日本微涂料株式會(huì)社