抛光组合物制造技术

本发明专利技术设计一种适合用于抛光磁盘基片的抛光组合物。该抛光组合物包括含有α－氧化铝作为主要组分的氧化铝颗粒、热解法氧化铝、含有选自有机酸、无机酸和这些酸的盐中的至少一种组分的抛光加速剂以及水。

【技术实现步骤摘要】
抛光组合物                                
本专利技术涉及一种用于抛光诸如磁盘基片等的抛光组合物。对于用作充当计算机存储元件的硬盘的磁盘，强力要求其具有很高的记录密度。因此，磁盘基片要求具有优良的表面特性。                                
技术介绍
公开号为7-216345的日本公开专利公报和公开号为11-511394的日本国家阶段公开专利公报揭示了改进的抛光组合物以满足对基片的上述要求。公开号为7-216345的日本公开专利公报中的抛光组合物包含水，氧化铝研磨剂，以及由钼酸盐和有机酸组成的抛光加速剂。公开号为11-511394的日本公开专利公报中的抛光组合物包含作为研磨剂的α-氧化铝颗粒，作为抛光加速剂的固体材料，如水合氧化铝，以及水。在抛光组合物中α-氧化铝颗粒的含量被设定为占全部固体材料的1-50％(重量)。然而，前一种抛光组合物对基片抛光速度低。后一种抛光组合物对基片抛光速度较高，但是被抛光后的基片的表面粗糙度仅显示出很小的提高。                                
技术实现思路
据此，本专利技术的一个目的是提供一种更适用于抛光磁盘基片的抛光组合物。为了实现前述和其他目的以及根据本专利技术的意图，提供一种抛光组合物。该抛光组合物包括：含有α-氧化铝作为主要组分的氧化铝颗粒，热解法热解法氧化铝，含有选自有机酸、无机酸、和这些酸的盐中的至少一种组分的抛光加速剂，以及水。本专利技术也提供一种抛光物体的方法。该方法包括：制备上述抛光组合物，和用这种抛光组合物来抛光物体的表面。从下面的描述，例举本专利技术原理的实施例，本专利技术的其它方面和优点将变得显而易见。                              具体实施方式-->现在将描述本专利技术的一个实施方式。根据该实施方式的抛光组合物包括：(a)含有α-氧化铝作为主要组分的氧化铝颗粒，(b)热解法氧化铝，(c)含有选自有机酸、无机酸、和这些酸的盐中的至少一种组分的抛光加速剂，以及(d)水。抛光组合物用于抛光诸如磁盘基片。该基片可以是通过提供由镍-磷构成的，无电镀层置于铝合金构成的坯件上形成的基片，或是含有镍-铁、碳化硼或碳的基片。氧化铝颗粒为研磨剂，起机械抛光物体的作用。“含有α-氧化铝作为主要组分”是指在组成氧化铝颗粒的晶形中，α-转化率不小于50％。这里所用的术语“α-转化率”来自通过X-射线衍射测量法的(113)平面衍射线条的累积强度比率(integrated intensityratio)。氧化铝颗粒可以含有δ-氧化铝、θ-氧化铝、κ氧化铝和α-氧化铝，或者也可含有具有不同的α-转化率的α-氧化铝。当α-转化率小于50％时，氧化铝颗粒的机械抛光能力可能较低。对于除氧化铝颗粒之外的研磨剂，已知的研磨剂为二氧化硅、氧化钛等。但是，他们的机械抛光能力都较低。用激光衍射和散射法测得的氧化铝颗粒的平均粒径优选不大于2.0μm，更优选0.05-1.0μm，包含0.05μm和1.0μm。氧化铝颗粒的平均粒径可以用激光衍射和散射型粒径测量机(Coulter制得LS-230)测量。如果平均颗粒粒径小于0.05μm，氧化铝颗粒的机械抛光能力可能较低。如果平均颗粒粒径超过2.0μm，被抛光的物体的表面粗糙度可能较差，而且在抛光物体的表面可能产生刮痕。抛光组合物中氧化铝颗粒的含量优选0.01-40％重量，包含0.01％和40％。更优选2-25％重量，包含2％和25％。如果含量小于0.01％重量，抛光组合物的抛光速率可能降低。如果含量超过40％重量，氧化铝颗粒可能在抛光组合物中结块，结果是，抛光组合物的稳定性被破坏。热解法氧化铝为研磨剂，起机械抛光物体的作用。热解法氧化铝也起到减少抛光物体表面的微小波纹的作用，以提高抛光物体的表面粗糙度。可以认为这是因为热解法氧化铝作用于氧化铝颗粒的表面，从而提高氧化铝颗粒在抛光组合物中的分散性。这里使用的术语“微小波纹”是指用给定测量波长的表面粗糙度测量仪测得的微小不规则度，它用其高度()表示。如果抛光组合物含有热解法二氧化硅，而不是热解法氧化铝，则抛光组合物的抛光速度低，因为热解法二氧化硅的抛光能力低，结果不可能减少被抛光物体的表面粗糙度。如下面的化学反应式1所示，热解法氧化铝在氯化铝的酸式氢反应中合成，它含有δ-氧化铝和小于50％的α-转化率。-->化学反应式1从BET方法测量的比表面积测定的热解法氧化铝的初级颗粒平均粒径优选0.005-0.5μm，(包含0.005μm和0.5μm)，更优选0.01-0.1μm，(包含0.01μm和0.1μm)。用激光衍射和散射法测得的热解法氧化铝的次级颗粒最大粒径优选约为1.5μm。在抛光组合物中，热解法氧化铝颗粒缔合形成聚集体。如果热解法氧化铝的初级颗粒平均粒径小于0.005μm，抛光组合物的抛光速度可能较低，因为提高氧化铝颗粒的分散度很小。如果热解法氧化铝的初级颗粒平均粒径超过0.5μm或者次级氧化铝颗粒最大粒径超过1.5μm，抛光组合物的稳定性可能被破坏，因为热解法氧化铝的聚集体很大，结果是在抛光组合物中可能发生淀析。抛光组合物中热解法氧化铝的含量优选不大于氧化铝颗粒的50％重量，更优选0.005-20％重量(包括0.005％重量和20％重量)，最优选1-12.5％重量，(包含1％重量和12.5％重量)。如果热解法氧化铝的含量少于氧化铝颗粒的0.005％重量，可能不足以充分提高氧化铝颗粒的分散度，结果是抛光组合物的抛光速度可能较低。如果热解法氧化铝的含量超过氧化铝颗粒的50％重量，氧化铝颗粒的机械抛光能力可能降低，因为作用在氧化铝颗粒表面上的热解法氧化铝的量过多，结果是抛光组合物的抛光速度可能较低。抛光加速剂通过氧化铝和热解法氧化铝起加速机械抛光的作用。抛光加速剂优选含有选自有机酸和无机酸中的至少一种酸，因为这些酸具有强的化学抛光能力。抛光加速剂更优选包含选自柠檬酸、马来酸、马来酐、苹果酸、乙醇酸、琥珀酸、衣康酸、丙二酸、亚氨基二乙酸、葡萄糖酸、乳酸、扁桃酸、酒石酸、丁烯酸、尼克酸、醋酸、硫代苹果酸、蚁酸、草酸、羧乙基硫代琥珀酸、硝酸铝和硝酸铁中的至少一种组分，最优选包含选自柠檬酸、马来酸、乙醇酸、琥珀酸、衣康酸、亚氨基二乙酸和羧乙基硫代琥珀酸中的至少一种酸。抛光组合物中抛光加速剂的含量优选0.01-10％重量，(包括0.01％重量和10％重量)，更优选0.05-5％重量，(包括0.05重量和5％重量)，最优选0.1-3％重量，(包括0.1重量和3％重量)。如果抛光加速剂的含量小于0.1％重量，抛光组合物的抛光速度可能较低。如果抛光加速剂的含量超过10％重量，抛光组合物的抛光速度可能变得饱和，因此这是不经济的。在抛光组合物中，水作为介质起溶解和分散除水外的组分的作用。优选杂质含量尽可能少的水。更具体地，优选纯净水、超纯水或蒸馏水。-->按照本实施方式的抛光组合物通过混合氧化铝颗粒、热解法氧化铝、抛光加速剂和水来制备。在混合过程中，每一组分的加入顺序可以是任意顺序，或者所有的组分同时加入。当磁盘基片的表面用本实施方式的抛光组合物抛光时，例如，在提供抛光组合物到基片表面的同时，用抛光垫摩擦基片的表面。在基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抛光组合物，其特征在于，包括：含有α－氧化铝作为主要组分的氧化铝颗粒；热解法氧化铝；含有选自有机酸、无机酸、和这些酸的盐中的至少一种组分的抛光加速剂；以及水。

【技术特征摘要】
JP 2003-5-9 2003-1323121.一种抛光组合物，其特征在于，包括：含有α-氧化铝作为主要组分的氧化铝颗粒；热解法氧化铝；含有选自有机酸、无机酸、和这些酸的盐中的至少一种组分的抛光加速剂；以及水。2.如权利要求1所述的抛光组合物，其特征在于，所述氧化铝颗粒的平均粒径不超过2.0μm。3.如权利要求1所述的抛光组合物，其特征在于，所述抛光组合物中氧化铝颗粒的含量为0.01％-40％重量，包括0.01％重量和40％重量。4.如权利要求1所述的抛光组合物，其特征在于，在组成氧化铝颗粒的晶形中α-转化率不低于50％。5.如权利要求1所述的抛光组合物，其特征在于，所述热解法氧化铝的初级颗粒平均粒径为0.005-0.5μm，包括0.005μm和0.5μm。6.如权利要求1所述的抛光组合物，其特征在于，所述抛光组合物中热解法氧化铝的含量不大于50％重量。7.如权利要求1所述的抛光组合物，其特征在于，所述抛光加速剂含有选自柠檬酸、马来酸、马来酐、苹果酸、乙醇酸、琥珀酸、衣康酸、丙二...

【专利技术属性】
技术研发人员：宇野贵规，杉山博保，大胁寿树，
申请(专利权)人：福吉米株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]