抛光组合物制造技术

包含含在含水介质中的磨料粒、含磷无机酸或其盐和另一种无机酸或其盐的抛光组合物用于抛光磁盘基片等。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】抛光组合物相关申请的交叉参考本申请是根据35U.S.C.§111(a)递交的申请，根据35U.S.C.§119(e)(1)要求临时申请60/317,962的申请日的权益，临时申请60/317,962是根据35U.S.C.§111(b)于2001年9月10日递交的申请。
本专利技术涉及适于抛光计算机等的储存元件中使用的磁盘基片的抛光组合物，更具体而言，涉及用于抛光磁盘基片的组合物，该组合物可为抛光的磁盘表面提供高精度使得当磁头在该盘表面上飞转时浮动水平较低。
技术介绍
在用于计算机或文字处理器的外部储存元件中，磁盘(存储硬盘)广泛用作进行高速存取的工具。该磁盘的典型实例是如下获得的磁盘：将Al-合金基片用NiP进行无电镀覆以形成基片，将该基片的表面抛光并顺序地在该基材上喷溅Cr-合金底涂层、Co-合金磁性层和碳保护层。若磁盘表面上存在高度超过磁头浮动水平的突起，则当以高速飞转并同时在该盘表面上方以规定高度浮动的磁头可能与该突起碰撞，从而导致损坏。另外，当磁盘基片上存在由抛光导致的突起或划痕时，该突起也出现在Cr-合金底涂层和Co-合金磁性层上，此时这些层叠盖，产生由划痕导致的瑕疵，从而该磁盘表面不具有高精度的光滑表面。因此，必须精确地将该基片抛光，以提高盘表面的精度。为了抛光磁盘基片，建议了许多抛光组合物，这些组合物可彻底除去突起或将突起降低到尽可能低的水平，而不容易产生任何划痕。-->JP-A-HEI 9-204657公开了使用通过将硝酸铝和抗胶凝剂加入胶态二氧化硅中而制备的组合物。JP-A-HEI 9-204658公开了使用通过将硝酸铝加入热解法二氧化硅中而制备的组合物。这些出版物所公开的每种组合物都包含用作磨料粒且硬度较低的二氧化硅的细碎颗粒，使得可容易地获得良好的表面精度，尽管难以获得适于实际生产的抛光速率。此外，在JP-A-HEI 10-204416中，独立地建议了使用许多种氧化剂和Fe盐以加速抛光速率。然而，按照实践时的实际生产，如此获得的抛光速率仍旧不够。要求用于抛光允许高密度磁性存储的铝磁盘基片的组合物为盘表面提供能够使磁头以低水平浮动的高精度。因此，本专利技术的目的是提供一种抛光能够实现高密度磁性存储的磁盘基片的组合物，其中该组合物可为磁盘基片提供低表面粗糙度，而且无因抛光导致的突起或划痕，并且可以成本有效的速率抛光磁盘基片。
技术实现思路
本专利技术的抛光组合物包含以下组分：含在含水介质中的磨料粒、含磷无机酸或其盐和另一种无机酸或其盐。而且，磨料粒是至少一种选自矾土、氧化钛、硅石和氧化锆中的物质。此外，磨料粒的平均粒度为0.001-0.5μm且该磨料粒是胶态颗粒。另外，含磷无机酸是磷酸或膦酸，另一种无机酸是至少一种选自硝酸、硫酸、酰氨基硫酸和硼酸的酸。另外，氧化剂是至少一种选自过氧化物、过硼酸盐、过硫酸盐或硝酸盐中的化合物，过氧化物是过氧化氢，以及过硼酸盐是过硼酸钠。另外，抛光组合物的pH为1-5。另外，磨料粒含量为3-30质量％，无机酸或其盐的含量为0.1-8质量％，以及氧化剂含量为0.2-5质量％。另外，本专利技术抛光组合物是用于抛光磁盘基片的组合物。本专利技术还涉及由前述用于抛光磁盘基片的组合物抛光的磁盘基片。-->如上所述，本专利技术抛光组合物包含两种或更多种特定的有机酸或其盐，因此分散状态较好，并且通过将含磷有机酸或其盐作为必要组分，增加抛光速率和抑制微划痕的产生的效果得以促进，因此获得具有高精度盘表面的磁盘基片。本专利技术的最佳实施方式本专利技术的专利技术人对能够为抛光表面提供高精度的磨料进行了充分的研究，该高精度是铝磁盘当用低速飞转的磁头时所要求的。结果，本专利技术人发现了具有优异的抛光铝磁盘性能的抛光组合物，从而产生本专利技术。本专利技术抛光组合物的特征在于，在含水介质中含有磨料粒、含磷无机酸或其盐和另一种无机酸或其盐。用于本专利技术抛光组合物的作为磨料所含的磨料粒无特别限制。例如可使用矾土、氧化钛、硅石、氧化锆等，其晶型不限制。例如矾土(即氧化铝)具有α、γ、δ、η、θ、κ、χ和其它晶型；氧化钛具有金红石、锐钛矿、板钛矿和其它晶型；硅石(即氧化硅)包括胶态二氧化硅、热解法二氧化硅、白炭黑和其它形式；以及氧化锆具有单斜晶形、四方晶形和无定形形式。优选使用这些中的任何一种。呈胶态颗粒形式的磨料粒优选抑制发生微划痕。前述磨料粒的平均粒度通常为0.001-0.5μm，优选0.001-0.2μm，更优选0.02-0.2μm，最优选0.03-0.2μm。另外，甚至更优选呈胶态颗粒形式的磨料粒。此处，所用的平均粒度是通过Microtrac UPA150型(由Honeywell，Inc.制造)激光Doppler频率分析型粒度分布分析仪测定的值。随着磨料粒的粒度增加，细颗粒的胶凝和附聚更容易受到抑制，但存在大颗粒的可能性增加，从而导致在抛光过程中产生划痕。相反，随着磨料粒的粒度降低，前述胶凝和附聚更容易发生，这还导致在抛光过程中产生划痕。当本专利技术抛光组合物中磨料粒的浓度低于3质量％(下文简写为“％”，除非另有说明)时，抛光速率显著降低。随着磨料粒的浓度增加，抛光速率-->增加，但当磨料粒的浓度超过30％时，不仅看不到抛光速率增加，而且容易发生胶凝，特别是当磨料粒呈胶态颗粒的时候。考虑到成本效率，对于实际应用而言，该浓度的上限为30％。因此，抛光组合物中磨料粒的浓度优选为3-30％，更优选5-15％。在本专利技术抛光组合物中，使用含磷无机酸或其盐和另一种无机酸或其盐。该含磷无机酸必须含有作为该化合物的组成元素的磷，并且优选磷酸或膦酸。含磷无机酸还包括其衍生物。可同时使用两种或更多种含磷无机酸。与含磷无机酸混合使用的另一种无机酸可以是盐酸、硫酸、铬酸、碳酸、酰氨基硫酸、硼酸或其它酸，但优选硝酸、硫酸、酰氨基硫酸或硼酸。这些酸也包括其衍生物。含磷无机酸的盐和另一种无机酸的盐可以是Li、Be、Na、Mg、K、Ca、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Al、Zr、Nb、Mo、Pd、Ag、Hf、Ta、W或其它金属的盐。这些盐可通过将前述金属的氧化物或碳酸盐例如在含磷无机酸或另一种无机酸中解离而获得。在本专利技术抛光组合物中，含磷无机酸或其盐和另一种无机酸或其盐的总含量可为0.1-8％，优选0.2-6％，更优选0.4-4％。当无机酸或其盐的含量低于0.1％时，看不到抑制微划痕或增加抛光速率的效果。该含量超过8％时，pH显著降低，因此导致对抛光物的大大损害，从而导致处理问题。含磷无机酸或其盐与另一种无机酸或其盐的混合比优选是向1摩尔前者中加入0.1-5摩尔后者。若后者少于0.1摩尔，则浆液中的分散性恶化，并且微划痕增加。若后者超过5摩尔，则pH降低和对抛光物的损害增加。本专利技术抛光组合物包含两种或更多种特定的有机酸或其盐，但通过将含磷有机酸或其盐作为必要组分，增加抛光速率和抑制微划痕发生的效果得以促进。在本专利技术中，使用两种或更多种特定有机酸或其盐的效果背后的机理尚不确定，但猜测是因为抛光组合物的分散状态变好的缘故。-->本专利技术抛光组合物中含有的氧化剂优选是至少一种选自过氧化物、过硼酸盐、过硫酸盐或硝酸盐中的化合物，其中代表性实例包括：作为过氧化物的过氧化氢、作为过硼酸盐的过硼酸钠、作为过硫酸盐的过硫酸铵和作为硝酸盐的硝酸铵。应注本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抛光组合物，包含含在含水介质中的磨料粒、含磷无机酸或其盐和另一种无机酸或其盐。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2001-9-3 266315/2001;JP 2002-5-8 132738/20021.一种抛光组合物，包含含在含水介质中的磨料粒、含磷无机酸或其盐和另一种无机酸或其盐。2.如权利要求1所要求的抛光组合物，其中磨料粒是至少一种选自矾土、氧化钛、硅石和氧化锆中的物质。3.如权利要求1或2所要求的抛光组合物，其中磨料粒的平均粒度是0.001-0.5μm。4.如权利要求1-3中任一项所要求的抛光组合物，其中磨料粒是胶态颗粒。5.如权利要求1-4中任一项所要求的抛光组合物，其中含磷无机酸是磷酸或膦酸。6.如权利要求1-5中任一项所要求的抛光组合物，其中另一种无机酸或其盐是至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫田宪彦，洪公弘，安藤顺一郎，
申请(专利权)人：昭和电工株式会社，山口精研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]