磁盘用铝合金基板及其制造方法、以及使用该磁盘用铝合金基板的磁盘技术

一种磁盘用铝合金基板及其制造方法，以及使用该磁盘用铝合金基板的磁盘，该磁盘用铝合金基板的特征在于，含有从由Fe：0.05～3.00mass％(以下，“％”)、Mn：0.05～3.00％、Si：0.05～18.00％、Ni：0.05～8.00％、Cr：0.05～3.00％以及Zr：0.05～3.00％构成的组中选择的1种或2种以上，剩余部分由Al和不可避免的杂质构成的铝合金构成，与基板的轧制方向成0°的方向、成45°的方向以及成90°方向上的杨氏弹性模量为67GPa以上。

The aluminum alloy base plate for magnetic disk and its manufacturing method, and the disk using the aluminum alloy base plate for magnetic disk

【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、以及使用该磁盘用铝合金基板的磁盘
本专利技术涉及具有良好的颤振(fluttering)特性的磁盘用铝合金基板及其制造方法，以及使用该磁盘用铝合金基板的磁盘。
技术介绍
被用于计算机的存储装置的磁盘使用具有良好的镀敷性，并且机械特性及加工性优异的基板来制造。例如，由以JIS5086(含有Mg：3.5～4.5mass％、Fe：0.50mass％以下、Si：0.40mass％以下、Mn：0.20～0.70mass％、Cr：0.05～0.25mass％、Cu：0.10mass％以下、Ti：0.15mass％以下、以及Zn：0.25mass％以下，剩余部分由Al及不可避免的杂质构成)铝合金为基础的基板等制造而成。一般的磁盘的制造通过如下方式进行：首先，制作圆环状铝合金基板，并对该铝合金基板实施镀敷，接着，使磁性体附着于该铝合金基板的表面。例如，利用上述JIS5086合金的铝合金制磁盘通过以下的制造工序来制造。首先，铸造预定化学成分的铝合金材料，并对其铸坯进行热轧，接着，实施冷轧，制作具有作为磁盘所需厚度的轧制材料。对于该轧制材料，优选根据需要在冷轧的期间等实施退火。接着，将该轧制材料冲切为圆环状，为了除去由上述制造工序产生的应变等，将制成圆环状的铝合金板层叠，一边从上下的两面加压一边实施退火，进行使其平坦化的加压退火，制作出圆环状铝合金基板。针对以这种方式制作的圆环状铝合金基板，实施作为前处理的切削加工、磨削加工、脱脂、刻蚀及浸锌处理(Zn置换处理)，接着，作为基底处理，对作为硬质非磁性金属的Ni－P进行无电解镀，并在对该镀层表面实施抛光后，将磁性体溅射于Ni－P无电解镀层表面，从而制造出铝合金制磁盘。可是，近年来，由于多媒体等的需要，对磁盘要求大容量化及高密度化，进一步要求高速化。为了大容量化，被搭载于存储装置的磁盘的片数在増加，随之也要求磁盘的薄壁化。然而，随着薄壁化、以及高速化，伴随着刚性的降低以及高速旋转所导致的流体力的増加，激振力会増加，从而易于发生盘颤(diskflutter)。其原因在于，当使磁盘以高速旋转时，在盘间会产生不稳定的气流，因该气流会导致磁盘发生振动(颤振)。这种现象被认为因以下原因而发生：当基板的刚性较低时，磁盘的振动会变大，而磁头无法追随该变化。当颤振发生时，作为读取部的磁头的定位误差会増加。因此，强烈要求减少盘颤。此外，由于磁盘的高密度化，每1比特的磁区域日益被微细化。随着该微细化，容易发生磁头的定位误差的偏离所导致的读取错误，从而强烈要求减少作为磁头的定位误差的主要原因的盘颤。根据这种实际情况，近年来，强烈期望具有盘颤较小的特性的磁盘用铝合金基板，并进行了研究。例如，提出了一种方案，其将具有与盘相对的板的气流抑制部件安装在硬盘驱动器内。专利文献1提出了一种磁盘装置，该磁盘装置在致动器的上游侧设置有空气扰流器。该空气扰流器会使吹向磁盘上的致动器的空气流变弱，从而降低磁头的紊流振动。此外，空气扰流器会使磁盘上的气流变弱，从而抑制盘颤。并且，在专利文献2中，提出了一种如下的方法：使铝合金板含有较多有助于提高其刚性的Si，从而提高其刚性。然而，在专利文献1公开的方法中，因设置的空气扰流器与磁盘用基板的间隔的差异，颤振抑制效果会不同，由于需要部件的高精度，所以导致部件成本的増大。另外，专利文献2所示的使其较多含有Si的方法在提高刚性方面是有效的，能够减小出现颤振的300～1500Hz附近的较宽的峰的变位。然而，现状是：并不能减小1500～2000Hz附近的较宽的峰的变位，无法得到作为目标的颤振特性。[现有技术文献][专利文献]专利文献1：日本特开2002-313061号公报专利文献2：国际公开第2016/068293号
技术实现思路
[专利技术要解决的课题]本专利技术鉴于上述实际情况而完成，其目的在于提供一种盘的颤振特性优异的磁盘用铝合金基板及其制造方法、以及使用该磁盘用铝合金基板的磁盘。[用于解决技术课题的技术手段]即，本专利技术在方案1中，涉及一种磁盘用铝合金基板，其特征在于，由铝合金构成，该铝合金含有从由Fe：0.05～3.00mass％、Mn：0.05～3.00mass％、Si：0.05～18.00mass％、Ni：0.05～8.00mass％、Cr：0.05～3.00mass％以及Zr：0.05～3.00mass％构成的组中选择的1种或2种以上，剩余部分由Al和不可避免的杂质构成；与基板的轧制方向成0°的方向、成45°的方向以及成90°的方向上的杨氏弹性模量为67GPa以上。本专利技术在方案2中，特征如下：在方案1中，所述铝合金还含有Cu：0.003～8.000mass％。本专利技术在方案3中，特征如下：在方案1或2中，所述铝合金还含有从由Mg：0.05～0.90mass％和Zn：0.005～8.000mass％构成的组中选择的1种或2种。本专利技术在方案4中，特征如下：在方案1至3的任一项中，所述铝合金还含有合计含量为0.005～0.500mass％的、从Ti、B和V构成的组中选择的1种或2种以上。本专利技术在方案5中，特征如下：在方案1至4的任一项中，与所述基板的轧制方向成0°的方向、成45°的方向以及成90°的方向上的损耗系数和板厚(mm)之积为0.7×10-3(mm)以上。本专利技术在方案6中，涉及一种磁盘，特征如下：在如方案1至5中任一项所述的磁盘用铝合金基板的表面，设置有无电解镀Ni-P处理层和其上的磁性体层。本专利技术在方案7中，涉及一种如方案1至5中任一项所述的磁盘用铝合金基板的制造方法，其特征在于，包括：半连续铸造工序，使用所述铝合金通过半连续铸造法来铸造铸坯；热轧工序，对铸坯进行热轧；冷轧工序，对热轧板进行冷轧；盘坯冲切工序，将冷轧板冲切为圆环状；加压退火工序，对冲切后的盘坯进行加压退火；以及切削磨削工序，对加压退火后的盘坯实施切削加工和磨削加工；在所述冷轧工序中，将上侧辊和下侧辊的转速差设为5％以下，将轧制速度设为1000m/分以下。本专利技术在方案8中，一种如方案1至5中任一项所述的磁盘用铝合金基板的制造方法，其特征在于，包括：连续铸造工序，使用所述铝合金通过连续铸造法来铸造铸造板；冷轧工序，对连续铸造后的铸造板进行冷轧；盘坯冲切工序，将冷轧板冲切为圆环状；加压退火工序，对冲切后的盘坯进行加压退火；加压退火工序，对冲切后的盘坯进行加压退火；以及切削磨削工序，对加压退火后的盘坯实施切削加工和磨削加工；在所述冷轧工序中，将上侧辊和下侧辊的转速差设为5％以下，将轧制速度设为1000m/分以下。[专利技术效果]根据本专利技术，可以提供盘的颤振特性优异的磁盘用铝合金基板及其制造方法、以及使用该磁盘用铝合金基板的磁盘。附图说明图1是表示本专利技术的磁盘用铝合金基板及磁盘的制造方法的流程图。图2是表示用于测量杨氏弹性模量的、与基板的轧制方向成0°的方向上的测量用样品的俯视图。图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁盘用铝合金基板，其特征在于，/n由铝合金构成，所述铝合金含有从由Fe：0.05～3.00mass％、Mn：0.05～3.00mass％、Si：0.05～18.00mass％、Ni：0.05～8.00mass％、Cr：0.05～3.00mass％以及Zr：0.05～3.00mass％构成的组中选择的1种或2种以上，剩余部分由Al和不可避免的杂质构成；与基板的轧制方向成0°的方向、成45°的方向以及成90°的方向上的杨氏弹性模量为67GPa以上。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180921 JP 2018-1769611.一种磁盘用铝合金基板，其特征在于，
由铝合金构成，所述铝合金含有从由Fe：0.05～3.00mass％、Mn：0.05～3.00mass％、Si：0.05～18.00mass％、Ni：0.05～8.00mass％、Cr：0.05～3.00mass％以及Zr：0.05～3.00mass％构成的组中选择的1种或2种以上，剩余部分由Al和不可避免的杂质构成；与基板的轧制方向成0°的方向、成45°的方向以及成90°的方向上的杨氏弹性模量为67GPa以上。


2.根据权利要求1所述的磁盘用铝合金基板，
所述铝合金还含有Cu：0.003～8.000mass％。


3.根据权利要求1或2所述的磁盘用铝合金基板，
所述铝合金还含有从由Mg：0.05～0.90mass％和Zn：0.005～8.000mass％构成的组中选择的1种或2种。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的磁盘用铝合金基板，
所述铝合金还含有合计含量为0.005～0.500mass％的、从由Ti、B和V构成的组中选择的1种或2种以上。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的磁盘用铝合金基板，
与所述基板的轧制方向成0°的方向、成45°的方向以及成...

【专利技术属性】
技术研发人员：北脇高太郎，米光诚，中山贤，今川公惠，畠山英之，
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