磁盘用铝合金基板及其制造方法技术

一种磁盘用铝合金基板及其制造方法，所述磁盘用铝合金基板的特征在于，包含含有Mg：4.5～10.0质量％(以下将质量％简记为％)、Be：0.00001～0.00200％、Cu：0.003～0.150％、Zn：0.05～0.60％、Cr：0.010～0.300％、Si：0.060％以下、Fe：0.060％以下，剩余部分含有Al及不可避免的杂质的铝合金，Mg系氧化物的含量为50ppm以下，将在实施镀敷前处理之前，由辉光放电发光分析装置所得的表面深度方向上的Be的最大发光强度设为(IBe)、将铝合金的母材内部的Be的平均发光强度设为(Ibulk)、将所述Be含量设为(CBe)，(IBe/Ibulk)×(CBe)0.1000％。

Aluminum alloy substrate for disk and its manufacturing method

With the Aluminum Alloy substrate and manufacturing method of a disk, the disk with the characteristics of Aluminum Alloy substrate that contains Mg:4.5 to 10 mass% (hereinafter referred to as the mass%%), Be:0.00001 ~ 0.00200%, Cu:0.003 ~ 0.150%, Zn:0.05 ~ 0.60%, Cr:0.010 ~ 0.300%, Si: 0.060%, Fe:0.060%, Aluminum Alloy the remaining part of impurities containing Al and unavoidable, the content of Mg oxide is below 50ppm, the prior to the implementation of plating pretreatment by glow discharge emission surface depth analysis device on the resulting Be maximum luminous intensity of a (IBe), the Aluminum Alloy base metal internal average Be the luminescence intensity is set to (Ibulk), the content of Be set (CBe), (IBe/Ibulk) * (CBe) 0.1000%.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磁盘用铝合金基板及其制造方法
本专利技术涉及一种金属镀层表面的平滑性及强度优异的磁盘用铝合金基板及其制造方法。
技术介绍
计算机的存储装置中使用的铝合金制磁盘是由具有良好的镀敷性并且机械特性或加工性优异的铝合金基板来制造，所述铝合金基板将日本工业标准(JapaneseIndustrialStandards，JIS)5086(3.5质量％以上且4.5质量％以下的Mg、0.50质量％以下的Fe、0.40质量％以下的Si、0.20质量％以上且0.70质量％以下的Mn、0.05质量％以上且0.25质量％以下的Cr、0.10质量％以下的Cu、0.15质量％以下的Ti、0.25质量％以下的Zn、剩余部分的Al及不可避免的杂质)作为原料(base)。进而，铝合金制磁盘出于改善由镀敷前处理工序中的金属间化合物的脱落所导致的凹坑不良的目的，而由限制JIS5086中的作为杂质的Fe、Si、Mn等的含量并减少基质中的金属间化合物的铝合金基板来制造；或者出于改善镀敷性的目的，而由特意添加了JIS5086中的Cu或Zn的铝合金基板等来制造。一般的铝合金制磁盘是通过以下方式而制造：首先，在制作铝合金板后，制作圆环状铝合金基板(空白圆盘(discblank))，在进行了切削加工、磨削加工后实施退火而制成铝合金基板；其次，对所述铝合金基板实施镀敷，进而使磁性体附着于铝合金基板的表面。例如，使用所述JIS5086合金的铝合金制磁盘是通过以下制造工序来制造。首先，铸造设为所期望的化学成分的铝合金，对所述铸块进行热轧，接着实施冷轧，制作具有作为磁盘而所需的厚度的轧制材。对于所述轧制材，视需要在冷轧的中途等实施退火。其次，将所述轧制材冲压为圆环状，为了去除由所述制造工序所产生的应变等，而将圆环状的铝合金板层叠，进行自两面加压同时实施退火来加以平坦化的加压退火，由此来制作空白圆盘。在对以所述方式制作的空白圆盘实施切削加工、磨削加工作为前处理后，为了去除由加工工序所产生的应变等，而对空白圆盘进行加热，由此来制作铝合金基板。其次，实施脱脂、蚀刻、锌酸盐(zincate)处理(Zn置换处理)作为镀敷前处理，进而实施硬质非磁性金属的Ni-P无电解镀敷作为基底处理。最后，在对Ni-P无电解金属镀层表面实施抛光后，对磁性体进行溅射，从而制造铝合金制磁盘。且，近年来，根据多媒体等的需求而对磁盘要求大容量化及高密度化。为了进一步的大容量化，而增加存储装置所搭载的磁盘的个数，伴随于此，还要求磁盘的薄壁化。然而，若将磁盘用铝合金基板薄壁化，则强度降低，因而要求铝合金基板的高强度化。另一方面，为了磁盘的记录密度的进一步高密度化，需要进一步减少磁头相对于磁盘的悬浮量，且使两者的距离间进一步稳定。因此，对磁盘用铝合金基板的Ni-P金属镀层表面要求高平滑性。而且，由于磁盘的高密度化，每一比特的磁性区域渐渐微小化，因而即便在磁盘的金属镀层表面存在微细的凹坑(孔)，也会导致在数据读取时产生错误。因此对磁盘的金属镀层表面要求凹坑少的高平滑性。根据此种实际情况，近年来强烈期望一种具有高强度、具备金属镀层表面的优异的平滑性的磁盘用铝合金基板，并正在进行研究。例如，专利文献1中，提出有通过在Al-Mg系合金中添加0.05～1重量％的Mn，并将最终的冷轧的加工率设为10～50％，来提高铝合金基板的再结晶温度，制成未再结晶组织使其高强度化的高强度磁盘用Al衬底(substrate)的制造方法。而且，专利文献2中提出有通过大量含有有助于铝合金板的强度提高的Mg，并控制Al-Fe系与Mg-Si系的金属间化合物的尺寸，来提高强度与Ni-P金属镀层表面的平滑性的方法。然而，专利文献1所揭示的方法中，存在以下问题：Mn的添加量多，因而粗大的Al-Fe-Mn系的金属间化合物大量存在于铝合金基板表面，在镀敷前处理时脱落而产生大的洼陷，金属镀层表面的平滑性降低。而且，仅限定专利文献2所示的金属间化合物(Al-Fe系、Mg-Si系)的尺寸，可防止Ni-P金属镀层表面所产生的具有最长直径1μm以上的尺寸的凹坑(以下记为“现有凹坑”。另外，因锌酸盐涂膜或金属镀层的密接性不良而产生的凹坑也记为现有凹坑)的产生，但无法防止具有最长直径0.5μm以上且小于1μm的尺寸的微细的凹坑(以下记为“微细凹坑”)的产生，现状便是无法获得作为目标的Ni-P金属镀层表面的高平滑性。[现有技术文献][专利文献]专利文献1：日本专利特开昭63-223150号公报专利文献2：日本专利特开2006-241513号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的课题]本专利技术是鉴于所述实际情况而成，其目的在于提供一种金属镀层表面的平滑性及强度优异的磁盘用铝合金基板。[解决课题的技术手段]即，本专利技术的磁盘用铝合金基板在技术方案1中为如下磁盘用铝合金基板，其特征在于，包含含有Mg：4.5～10.0质量％、Be：0.00001～0.00200质量％、Cu：0.003～0.150质量％、Zn：0.05～0.60质量％、Cr：0.010～0.300质量％，且限制为Si：0.060质量％以下及Fe：0.060质量％以下，剩余部分含有Al及不可避免的杂质的铝合金，Mg系氧化物的含量为50ppm以下，将在实施镀敷前处理之前，由辉光放电发光分析装置(GDS)所得的表面深度方向上的Be的最大发光强度设为(IBe)、将铝合金的母材内部的Be的平均发光强度设为(Ibulk)、将所述Be含量设为(CBe)质量％，(IBe/Ibulk)×(CBe)≦0.1000质量％。本专利技术的磁盘用铝合金基板的制造方法在技术方案2中为如下磁盘用铝合金基板的制造方法，其是制造如技术方案1所述的磁盘用铝合金基板的方法，所述制造方法的特征在于，包括：调整工序，调整所述铝合金的熔融金属；熔融金属保持工序，对进行了调整的所述铝合金的熔融金属进行加热保持；铸造工序，对进行了加热保持的熔融金属进行铸造；热轧工序，对铸块进行热轧；冷轧工序，对热轧板进行冷轧；加工工序，将冷轧板加工为圆环状圆盘；加压平坦化退火工序，对圆环状圆盘进行加压平坦化而制成空白圆盘；切削·磨削工序，对空白圆盘进行切削·磨削；以及进行了切削·磨削的空白圆盘的应变消除加热处理工序，所述熔融金属保持工序中，将所述铝合金的熔融金属在保持炉中以处于700～850℃的范围的保持温度加热保持0.5小时以上且小于6.0小时，自所述熔融金属保持工序结束至所述铸造工序开始为止的时间为0.3小时以下，且自所述熔融金属保持工序开始至所述铸造工序开始为止的时间为6.0小时以下，所述铸造工序中，将铸造开始时的熔融金属温度设为700～850℃来铸造熔融金属，所述应变消除加热处理工序中包括：加热升温阶段，以20.0℃/分钟以上的升温速度将空白圆盘自150℃加热至处于200～400℃的范围的保持温度；加热保持阶段，在所述保持温度下将空白圆盘加热保持5～15分钟；以及冷却降温阶段，以20.0℃/分钟以上的降温速度将空白圆盘自所述保持温度冷却至150℃。进而，本专利技术的磁盘在技术方案3中为如下磁盘，其特征在于，在如技术方案1所述的磁盘用铝合金基板上设置有金属镀层与磁性体。[专利技术的效果]本专利技术的磁盘用铝合金基板及其制造方法发挥金属镀层表面的平滑性及强度优异这一显著的效果。附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁盘用铝合金基板，其特征在于，包含含有Mg：4.5～10.0质量％、Be：0.00001～0.00200质量％、Cu：0.003～0.150质量％、Zn：0.05～0.60质量％、Cr：0.010～0.300质量％，且限制为Si：0.060质量％以下及Fe：0.060质量％以下，剩余部分含有Al及不可避免的杂质的铝合金，Mg系氧化物的含量为50ppm以下，将在实施镀敷前处理之前，由辉光放电发光分析装置(GDS)所得的表面深度方向上的Be的最大发光强度设为(IBe)、将铝合金的母材内部的Be的平均发光强度设为(Ibulk)、将所述Be含量设为(CBe)质量％，(IBe/Ibulk)×(CBe)≦0.1000质量％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.07.28 JP 2015-148298;2016.07.21 JP 2016-143011.一种磁盘用铝合金基板，其特征在于，包含含有Mg：4.5～10.0质量％、Be：0.00001～0.00200质量％、Cu：0.003～0.150质量％、Zn：0.05～0.60质量％、Cr：0.010～0.300质量％，且限制为Si：0.060质量％以下及Fe：0.060质量％以下，剩余部分含有Al及不可避免的杂质的铝合金，Mg系氧化物的含量为50ppm以下，将在实施镀敷前处理之前，由辉光放电发光分析装置(GDS)所得的表面深度方向上的Be的最大发光强度设为(IBe)、将铝合金的母材内部的Be的平均发光强度设为(Ibulk)、将所述Be含量设为(CBe)质量％，(IBe/Ibulk)×(CBe)≦0.1000质量％。2.一种磁盘用铝合金基板的制造方法，其特征在于，其是制造如权利要求1所述的磁盘用铝合金基板的方法，所述制造方法的特征在于，包括：调整工序，调整所述铝合金的熔融金属；熔融金属保持工序，对进行了调整的所述铝合金的熔融金属进...

【专利技术属性】
技术研发人员：北胁高太郎，村田拓哉，日比野旭，北村直纪，太田裕己，高桥英希，森高志，
申请(专利权)人：株式会社UACJ，古河电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP