JPH11232628A - 磁気ディスク用ガラス基板 - Google Patents
磁気ディスク用ガラス基板Info
- Publication number
- JPH11232628A JPH11232628A JP36798897A JP36798897A JPH11232628A JP H11232628 A JPH11232628 A JP H11232628A JP 36798897 A JP36798897 A JP 36798897A JP 36798897 A JP36798897 A JP 36798897A JP H11232628 A JPH11232628 A JP H11232628A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mgo
- weight
- glass substrate
- magnetic disk
- sio
- Prior art date
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- Pending
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- Glass Compositions (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明の磁気ディスク用ガラス基板は、磁気
ヘッドの低浮上化を達成すると共に、ディスク基板の回
転安定性を与えるものである。 【構成】 非晶質性でヤング率が８５００ｋｇ／ｍｍ2
以上である。そして、これは、ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −
ＭｇＯ系非晶質体の成分からなるものであるほうがよ
く、さらに、成分がＳｉＯ2 ：５０〜７０重量％、Ｍｇ
Ｏ：５〜２５重量％、ＺｒＯ2 ：１〜１０重量％、アル
カリ成分（ここで、アルカリ成分とは、Ｋ2Ｏ、Ｎａ2
Ｏ、Ｌｉ2 Ｏのうち少なくとも１種以上を含む。）：５
〜１５重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：５〜３０重量％からなり、
且つ（Ａｌ2 Ｏ3 ／ＭｇＯ）≧０．７又は（ＳｉＯ2 ／
（Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＭｇＯ））≧２．０の少なくとも一方を
満たすものであるほうがよい。
ヘッドの低浮上化を達成すると共に、ディスク基板の回
転安定性を与えるものである。 【構成】 非晶質性でヤング率が８５００ｋｇ／ｍｍ2
以上である。そして、これは、ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −
ＭｇＯ系非晶質体の成分からなるものであるほうがよ
く、さらに、成分がＳｉＯ2 ：５０〜７０重量％、Ｍｇ
Ｏ：５〜２５重量％、ＺｒＯ2 ：１〜１０重量％、アル
カリ成分（ここで、アルカリ成分とは、Ｋ2Ｏ、Ｎａ2
Ｏ、Ｌｉ2 Ｏのうち少なくとも１種以上を含む。）：５
〜１５重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：５〜３０重量％からなり、
且つ（Ａｌ2 Ｏ3 ／ＭｇＯ）≧０．７又は（ＳｉＯ2 ／
（Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＭｇＯ））≧２．０の少なくとも一方を
満たすものであるほうがよい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体用のガラ
スディスク基板に関するものである。
スディスク基板に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、磁気記録媒体用のディスク基板
は、アルミ製基板やカーボン製基板、ポリカーボネート
基板などにより提供されてきたが、近年ハードディスク
の記憶容量の増大化に伴い、表面平滑性が優れることか
ら、この要求に答えられる可能性を持ち、しかも低コス
トが期待できることにより、ガラス製基板が注目されて
いる。研磨技術の発展に伴い、ガラス製基板の表面平滑
性は、結晶粒界が存在しないため、理論的には限りなく
表面粗さを低下させることが可能であるからである。つ
まり、ディスク基板上に凹凸が減少し、磁気記録媒体部
分と読み取りヘッドの距離（フライングハイトとい
う。）を低下させる事が可能となり、それにより記録密
度はアップし、記録容量の増加につながっている。しか
し、さらなる記憶容量増加のためには、ディスク基板の
高速回転化とフライングハイトの現状以上の低下が考え
られるが、現状のガラス材料を用いたディスク基板で
は、安定したディスクの高速回転化が不可能であった。
回転時のディスク基板の振動によりヘッドの突き上げが
発生し、読み取りエラーが起こるためである。そのた
め、より磁気ヘッドの低浮上化を達成することができる
ようにする一方で、現ディスク用のガラス基板の有利性
を損なわずにこの読み取りエラーを回避することが求め
られていた。
は、アルミ製基板やカーボン製基板、ポリカーボネート
基板などにより提供されてきたが、近年ハードディスク
の記憶容量の増大化に伴い、表面平滑性が優れることか
ら、この要求に答えられる可能性を持ち、しかも低コス
トが期待できることにより、ガラス製基板が注目されて
いる。研磨技術の発展に伴い、ガラス製基板の表面平滑
性は、結晶粒界が存在しないため、理論的には限りなく
表面粗さを低下させることが可能であるからである。つ
まり、ディスク基板上に凹凸が減少し、磁気記録媒体部
分と読み取りヘッドの距離（フライングハイトとい
う。）を低下させる事が可能となり、それにより記録密
度はアップし、記録容量の増加につながっている。しか
し、さらなる記憶容量増加のためには、ディスク基板の
高速回転化とフライングハイトの現状以上の低下が考え
られるが、現状のガラス材料を用いたディスク基板で
は、安定したディスクの高速回転化が不可能であった。
回転時のディスク基板の振動によりヘッドの突き上げが
発生し、読み取りエラーが起こるためである。そのた
め、より磁気ヘッドの低浮上化を達成することができる
ようにする一方で、現ディスク用のガラス基板の有利性
を損なわずにこの読み取りエラーを回避することが求め
られていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記した従来
の問題点を解決して、磁気ヘッドの低浮上化を達成する
と共に、ディスク基板の回転安定性を与えるものであ
る。
の問題点を解決して、磁気ヘッドの低浮上化を達成する
と共に、ディスク基板の回転安定性を与えるものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めになされた本発明の磁気ディスク用ガラス基板は、非
晶質性でヤング率が８５００ｋｇ／ｍｍ2 以上であるこ
とを特徴とするものである。そして、これは、ＳｉＯ2
−Ａｌ2 Ｏ3 −ＭｇＯ系非晶質体の成分からなることを
特徴とし、特には、非晶質体の成分がＳｉＯ2 ：５０〜
７０重量％、ＭｇＯ：５〜２５重量％、ＺｒＯ2 ：１〜
１０重量％、アルカリ成分（ここで、アルカリ成分と
は、Ｋ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｌｉ2 Ｏのうち少なくとも１種
以上を含む。）：５〜１５重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：５〜３
０重量％からなり、且つ（Ａｌ2 Ｏ3 ／ＭｇＯ）≧０．
７又は（ＳｉＯ2 ／（Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＭｇＯ））≧２．０
の少なくとも一方を満たすものであるほうがよい。付加
成分としてＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｓｍ、
Ｐｒの酸化物を少なくとも１種以上含む原料粉末を０．
１〜１０重量％で置換したものである。
めになされた本発明の磁気ディスク用ガラス基板は、非
晶質性でヤング率が８５００ｋｇ／ｍｍ2 以上であるこ
とを特徴とするものである。そして、これは、ＳｉＯ2
−Ａｌ2 Ｏ3 −ＭｇＯ系非晶質体の成分からなることを
特徴とし、特には、非晶質体の成分がＳｉＯ2 ：５０〜
７０重量％、ＭｇＯ：５〜２５重量％、ＺｒＯ2 ：１〜
１０重量％、アルカリ成分（ここで、アルカリ成分と
は、Ｋ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｌｉ2 Ｏのうち少なくとも１種
以上を含む。）：５〜１５重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：５〜３
０重量％からなり、且つ（Ａｌ2 Ｏ3 ／ＭｇＯ）≧０．
７又は（ＳｉＯ2 ／（Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＭｇＯ））≧２．０
の少なくとも一方を満たすものであるほうがよい。付加
成分としてＳｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｓｍ、
Ｐｒの酸化物を少なくとも１種以上含む原料粉末を０．
１〜１０重量％で置換したものである。
【０００５】
【発明実施の形態】本発明者は特にヤング率に注目し、
それが特定以上であれば、磁気ヘッドのさらなる低浮上
化が図れることを見い出したことにより、本発明を成し
得たものである。すなわち、ヤング率が８５００ｋｇ／
ｍｍ2 以上であるのは、従来のヤング率８０００〜８５
００ｋｇ／ｍｍ2 であると、現状ディスク回転時に回転
たわみが生じ、ヘッドと基板が衝突し、読み取りエラー
を生じさせる可能性があるからである。さらには、９０
００ｋｇ／ｍｍ2 以上であればよりよい。基板は、非晶
質体であれば特に限定されるものではないが、最も好適
な組成としては、ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −ＭｇＯ系のも
のが用いられる。なお、ここにおいて示すＳｉＯ2 −Ａ
ｌ2 Ｏ3 −ＭｇＯ系というのは、３成分のみからなるこ
とを意味するものではなく、他成分が加えられる場合も
当然に含むものである。
それが特定以上であれば、磁気ヘッドのさらなる低浮上
化が図れることを見い出したことにより、本発明を成し
得たものである。すなわち、ヤング率が８５００ｋｇ／
ｍｍ2 以上であるのは、従来のヤング率８０００〜８５
００ｋｇ／ｍｍ2 であると、現状ディスク回転時に回転
たわみが生じ、ヘッドと基板が衝突し、読み取りエラー
を生じさせる可能性があるからである。さらには、９０
００ｋｇ／ｍｍ2 以上であればよりよい。基板は、非晶
質体であれば特に限定されるものではないが、最も好適
な組成としては、ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −ＭｇＯ系のも
のが用いられる。なお、ここにおいて示すＳｉＯ2 −Ａ
ｌ2 Ｏ3 −ＭｇＯ系というのは、３成分のみからなるこ
とを意味するものではなく、他成分が加えられる場合も
当然に含むものである。
【０００６】最も好ましい組成範囲は、ＳｉＯ2 ：５０
〜７０重量％、ＭｇＯ：５〜２５重量％、ＺｒＯ2 ：１
〜１０重量％、アルカリ成分（ここで、アルカリ成分と
は、Ｋ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｌｉ2 Ｏのうち少なくとも１種
以上を含む。）：５〜１５重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：５〜３
０重量％からなり、且つ（Ａｌ2 Ｏ3 ／ＭｇＯ）≧０．
７及び／又は（ＳｉＯ2 ／（Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＭｇＯ））≧
２．０を満たすものである。このうち、非晶質体の成分
がＳｉＯ2 ：５０〜７０重量％、ＭｇＯ：５〜２５重量
％、ＺｒＯ2 ：１〜１０重量％、アルカリ成分：５〜１
５重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：５〜３０重量％からなる理由
は、ＳｉＯ2 が、５０重量％以下であると、ガラス化し
にくく耐化学性が悪化するからであり、逆に７０重量％
を超えると、溶融温度の上昇で生産性が悪いからであ
る。Ａｌ2 Ｏ3 も同様に５重量％以下では、ガラス化し
にくく耐化学性が悪化するからであり、逆に３０重量％
を超えると、溶融温度の上昇で生産性が悪いからであ
る。ＭｇＯが５重量％以下であると、一般的に作業温度
域が狭く、成形性が悪くなる。２５重量％以上では、ガ
ラスの失透性が高くなる。ＺｒＯ2 が１重量％以下で
は、耐化学性が悪化し、１０重量％以上では、失透性が
高く、溶融温度も上昇する。アルカリ成分は、Ｋ2 Ｏ、
Ｎａ2 Ｏ、Ｌｉ2 Ｏのうち少なくとも１種以上を含めば
よいが、５重量％以下では、溶融性が悪く泡切れも悪い
からであり、１５重量％以上では、耐化学性が悪化する
からである。この他、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｎｄ、Ｅ
ｕ、Ｓｍ、Ｐｒの酸化物を加えるとより、よいが、この
成分は、０．１〜１０重量％の範囲内に限られる。０．
１重量％以下では、剛性アップの効果が少なく、逆に１
０重量％以上では、ガラス化しにくく、また、コスト高
になってしまうからである。
〜７０重量％、ＭｇＯ：５〜２５重量％、ＺｒＯ2 ：１
〜１０重量％、アルカリ成分（ここで、アルカリ成分と
は、Ｋ2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｌｉ2 Ｏのうち少なくとも１種
以上を含む。）：５〜１５重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：５〜３
０重量％からなり、且つ（Ａｌ2 Ｏ3 ／ＭｇＯ）≧０．
７及び／又は（ＳｉＯ2 ／（Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＭｇＯ））≧
２．０を満たすものである。このうち、非晶質体の成分
がＳｉＯ2 ：５０〜７０重量％、ＭｇＯ：５〜２５重量
％、ＺｒＯ2 ：１〜１０重量％、アルカリ成分：５〜１
５重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：５〜３０重量％からなる理由
は、ＳｉＯ2 が、５０重量％以下であると、ガラス化し
にくく耐化学性が悪化するからであり、逆に７０重量％
を超えると、溶融温度の上昇で生産性が悪いからであ
る。Ａｌ2 Ｏ3 も同様に５重量％以下では、ガラス化し
にくく耐化学性が悪化するからであり、逆に３０重量％
を超えると、溶融温度の上昇で生産性が悪いからであ
る。ＭｇＯが５重量％以下であると、一般的に作業温度
域が狭く、成形性が悪くなる。２５重量％以上では、ガ
ラスの失透性が高くなる。ＺｒＯ2 が１重量％以下で
は、耐化学性が悪化し、１０重量％以上では、失透性が
高く、溶融温度も上昇する。アルカリ成分は、Ｋ2 Ｏ、
Ｎａ2 Ｏ、Ｌｉ2 Ｏのうち少なくとも１種以上を含めば
よいが、５重量％以下では、溶融性が悪く泡切れも悪い
からであり、１５重量％以上では、耐化学性が悪化する
からである。この他、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｎｄ、Ｅ
ｕ、Ｓｍ、Ｐｒの酸化物を加えるとより、よいが、この
成分は、０．１〜１０重量％の範囲内に限られる。０．
１重量％以下では、剛性アップの効果が少なく、逆に１
０重量％以上では、ガラス化しにくく、また、コスト高
になってしまうからである。
【０００７】（実施例１）表１に示すような所定の組成
比（いずれも重量％表示）で、ガラス原料を粉末で混合
した。供給原料はそれぞれシリカ、アルミナ、マグネシ
ア、ジルコニア、炭酸ソーダ、亜鉛華、ホウ砂、硝曹、
炭酸カリウム、炭酸リシウム、またスカンジウム、イッ
トリウム、サマリウム、ランタン、セリウム、ネオジウ
ム、ユーロビウム、エルビウムは酸化物を使用した。そ
れぞれの組成について、（Ａｌ2 Ｏ3 ／ＭｇＯ）及び
（ＳｉＯ2 ／（Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＭｇＯ））の計算値を示し
た。その他の成分は、スカンジウム、イットリウム、サ
マリウム、ランタン、セリウム、ネオジウム、ユーロビ
ウム、エルビウムのいずれかであり、表中には例えば、
イットリウムが５重量％含む場合はＹ５、ランタンが５
重量％含む場合はＬａ５として示した。これらを溶融
し、ガラス化させた。それぞれについてヤング率を測定
した。その結果も合わせて表１に表示した。なお、表
中、“＊＊＊”印は、成形時に失透したもの。
比（いずれも重量％表示）で、ガラス原料を粉末で混合
した。供給原料はそれぞれシリカ、アルミナ、マグネシ
ア、ジルコニア、炭酸ソーダ、亜鉛華、ホウ砂、硝曹、
炭酸カリウム、炭酸リシウム、またスカンジウム、イッ
トリウム、サマリウム、ランタン、セリウム、ネオジウ
ム、ユーロビウム、エルビウムは酸化物を使用した。そ
れぞれの組成について、（Ａｌ2 Ｏ3 ／ＭｇＯ）及び
（ＳｉＯ2 ／（Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＭｇＯ））の計算値を示し
た。その他の成分は、スカンジウム、イットリウム、サ
マリウム、ランタン、セリウム、ネオジウム、ユーロビ
ウム、エルビウムのいずれかであり、表中には例えば、
イットリウムが５重量％含む場合はＹ５、ランタンが５
重量％含む場合はＬａ５として示した。これらを溶融
し、ガラス化させた。それぞれについてヤング率を測定
した。その結果も合わせて表１に表示した。なお、表
中、“＊＊＊”印は、成形時に失透したもの。
【０００８】
【表１】
【０００９】（実施例２）実施例１で用いたガラスによ
り、３インチ用のディスク基板を常法により作成し、そ
れぞれについてフライングハイトを測定した。それをヤ
ング率に対するフライングハイト値として表２に示す。
なお、ヤング率の低下に伴い、読み取りエラーの発生し
ないミニマムフライングハイトは低下した。また、比較
例としてアルミディスクも同様にフライングハイトを測
定した。
り、３インチ用のディスク基板を常法により作成し、そ
れぞれについてフライングハイトを測定した。それをヤ
ング率に対するフライングハイト値として表２に示す。
なお、ヤング率の低下に伴い、読み取りエラーの発生し
ないミニマムフライングハイトは低下した。また、比較
例としてアルミディスクも同様にフライングハイトを測
定した。
【００１０】
【表２】
【００１１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気ディ
スク用ガラス基板は、その組成物のヤング率に注目する
ことにより、磁気ヘッドの低浮上化を達成すると共に、
ディスク基板の回転安定性を与えるものである。よって
本発明は従来の問題点を一掃した磁気ディスク用ガラス
基板として極めて大きい意義がある。
スク用ガラス基板は、その組成物のヤング率に注目する
ことにより、磁気ヘッドの低浮上化を達成すると共に、
ディスク基板の回転安定性を与えるものである。よって
本発明は従来の問題点を一掃した磁気ディスク用ガラス
基板として極めて大きい意義がある。
Claims (4)
- 【請求項１】 ヤング率が８５００ｋｇ／ｍｍ2 以上で
ある非晶質性磁気ディスク用ガラス基板。 - 【請求項２】 ＳｉＯ2 −Ａｌ2 Ｏ3 −ＭｇＯ系非晶質
体の成分からなることを特徴とする請求項１に記載の磁
気ディスク用ガラス基板。 - 【請求項３】 非晶質体の成分がＳｉＯ2 ：５０〜７０
重量％、ＭｇＯ：５〜２５重量％、ＺｒＯ2 ：１〜１０
重量％、アルカリ成分（ここで、アルカリ成分とは、Ｋ
2 Ｏ、Ｎａ2 Ｏ、Ｌｉ2 Ｏのうち少なくとも１種以上を
含む。）：５〜１５重量％、Ａｌ2 Ｏ3 ：５〜３０重量
％からなり、且つ（Ａｌ2 Ｏ3 ／ＭｇＯ）≧０．７又は
（ＳｉＯ2 ／（Ａｌ2 Ｏ3 ＋ＭｇＯ））≧２．０の少な
くとも一方を満たすことを特徴とする請求項２に記載の
磁気ディスク用ガラス基板。 - 【請求項４】 Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｎｄ、Ｅｕ、Ｓ
ｍ、Ｐｒの酸化物を少なくとも１種以上含む原料粉末を
０．１〜１０重量％で置換した請求項２又は３に記載の
磁気ディスク用ガラス基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36798897A JPH11232628A (ja) | 1997-12-12 | 1997-12-27 | 磁気ディスク用ガラス基板 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-362929 | 1997-12-12 | ||
| JP36292997 | 1997-12-12 | ||
| JP36798897A JPH11232628A (ja) | 1997-12-12 | 1997-12-27 | 磁気ディスク用ガラス基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11232628A true JPH11232628A (ja) | 1999-08-27 |
Family
ID=26581437
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36798897A Pending JPH11232628A (ja) | 1997-12-12 | 1997-12-27 | 磁気ディスク用ガラス基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11232628A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002255585A (ja) * | 2001-03-01 | 2002-09-11 | Hitachi Ltd | 情報記録ディスク用ガラス基板及びそのガラス基板を用いた情報記録ディスク |
| US8168313B2 (en) | 2009-04-02 | 2012-05-01 | Asahi Glass Company, Limited | Glass for information recording medium substrate, glass substrate for information recording medium and magnetic disk |
| JP2017526607A (ja) * | 2014-09-09 | 2017-09-14 | ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッドＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｏｈｉｏ，Ｉｎｃ． | ガラス組成物、線維化可能ガラス組成物、およびそれらから形成されるガラス繊維 |
-
1997
- 1997-12-27 JP JP36798897A patent/JPH11232628A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002255585A (ja) * | 2001-03-01 | 2002-09-11 | Hitachi Ltd | 情報記録ディスク用ガラス基板及びそのガラス基板を用いた情報記録ディスク |
| US8168313B2 (en) | 2009-04-02 | 2012-05-01 | Asahi Glass Company, Limited | Glass for information recording medium substrate, glass substrate for information recording medium and magnetic disk |
| JP2017526607A (ja) * | 2014-09-09 | 2017-09-14 | ピーピージー・インダストリーズ・オハイオ・インコーポレイテッドＰＰＧ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ Ｏｈｉｏ，Ｉｎｃ． | ガラス組成物、線維化可能ガラス組成物、およびそれらから形成されるガラス繊維 |
| US10870602B2 (en) | 2014-09-09 | 2020-12-22 | Electric Glass Fiber America, LLC | Glass compositions, fiberizable glass compositions, and glass fibers made therefrom |
| US11905199B2 (en) | 2014-09-09 | 2024-02-20 | Electric Glass Fiber America, LLC | Glass compositions, fiberizable glass compositions, and glass fibers made therefrom |
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