CN108137380A - 数据存储介质基板用玻璃、数据存储介质用玻璃基板以及磁盘 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种数据存储介质基板用玻璃,其中,以下述氧化物基准的摩尔百分率表示,所述数据存储介质基板用玻璃分别以特定量含有SiO2、Al2O3、MgO、CaO、SrO、BaO、Li2O、Na2O以及K2O,实质上不含B2O3以及ZrO2,Li2O、Na2O以及K2O的含量合计(R2O)、SiO2含量相对于Al2O3含量的摩尔比(SiO2/Al2O3)以及SiO2和Al2O3的含量合计(SiO2+Al2O3)相对于R2O的摩尔比[(SiO2+Al2O3)/R2O]在特定范围内,所述数据存储介质基板用玻璃满足式(1):90<[SiO2]+2×[Al2O3]+0.8×[RO]‑0.5×[R2O][在式(1)中,RO表示MgO、CaO、SrO以及BaO的含量合计],并且所述数据存储介质基板用玻璃的玻璃化转变温度Tg、耐碱性以及耐酸性在特定范围内。
Description
技术领域
本发明涉及用于磁盘或者光盘等数据存储介质的玻璃基板、其玻璃以及磁盘。
背景技术
作为磁盘、光盘等数据存储介质基板用玻璃,例如使用了高杨氏模量的含锂的铝硅酸盐类玻璃或者对其实施化学强化处理而得到的玻璃(例如参见专利文献1)、或者对具有特定的组成的玻璃进行热处理而析出了结晶层的结晶化玻璃(例如参见专利文献2)。
近年来,随着硬盘驱动器的存储容量的增大,高记录密度化正在高速进展。然而,随着高记录密度化,磁性颗粒的微细化损害热稳定性,串扰、再生信号的信噪比(SN比)降低成为问题。因此,作为光与磁的融合技术,热辅助磁记录技术受人注目。
热辅助磁记录技术是:对磁记录层照射激光或者近场光,在使局部加热后的部分的矫顽力降低的状态下施加外部磁场而进行记录,并通过巨磁阻(GMR)元件等读出记录磁化的技术。根据热辅助磁记录技术,能够记录于高矫顽力介质,因此能够在保持热稳定性的同时将磁性颗粒微细化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2001-180969号公报
专利文献2:日本特开2000-119042号公报
发明内容
发明所要解决的课题
为了通过热辅助磁记录技术将高矫顽力介质制成多层膜并在基板上进行成膜,需要充分地加热基板,要求基板用玻璃具有高耐热性。另外,随着记录密度的高度化,对于平整度的要求变得更严格,并且要求提高作为对在玻璃基板的研磨以及清洗工序中使用的化学品的耐受性的耐碱性以及耐酸性。
然而,在以往的基板用玻璃中,难以兼顾耐热性的提高与耐化学品性、特别是耐碱性的提高、以及用于保持强度的化学强化处理。此外,这样的玻璃的液相温度高,基板的生产困难。因此,本发明的目的在于提供一种基板用玻璃,所述基板用玻璃的耐热性高,而且耐化学品性、特别是耐碱性高,并且可以进行化学强化。
用于解决课题的手段
本发明人等发现,通过将SiO2、碱金属氧化物以及Al2O3等的玻璃组成控制在最优的范围内,与以往的数据存储介质基板用玻璃相比,能够在提高耐热性的同时提高耐化学品性、特别是耐碱性,并且可以进行化学强化,从而完成了本发明。
为了实现上述目的,第1发明为一种数据存储介质基板用玻璃,其满足下述式(1),玻璃化转变温度Tg大于680℃,耐碱性小于2mg/cm2,耐酸性小于0.1mg/cm2,并且其为以下的(i)~(iii)中的任一者。
90<[SiO2]+2×[Al2O3]+0.8×[RO]-0.5×[R2O] 式(1)
在式(1)中,RO表示MgO、CaO、SrO以及BaO的含量合计。
(i)以下述氧化物基准的摩尔百分率表示,所述数据存储介质基板用玻璃含有60%以上的SiO2、大于8.5%且小于13%的Al2O3、0%~13%的MgO、1%~12%的CaO、0%~2%的SrO、0%~2%的BaO、大于等于0%且小于4%的Li2O、3%~12%的Na2O、大于等于0%且小于4%的K2O,Li2O、Na2O以及K2O的含量合计(R2O)为3%~12%,实质上不含B2O3以及ZrO2,SiO2含量相对于Al2O3含量的摩尔比(SiO2/Al2O3)大于5,SiO2以及Al2O3的含量合计(SiO2+Al2O3)相对于R2O的摩尔比[(SiO2+Al2O3)/R2O]大于9;
(ii)以下述氧化物基准的摩尔百分率表示,所述数据存储介质基板用玻璃含有60%以上的SiO2、大于6.5%且小于13%的Al2O3、0%~13%的MgO、1%~12%的CaO、0%~2%的SrO、0%~2%的BaO、大于等于0%且小于4%的Li2O、3%~12%的Na2O、大于等于0%且小于4%的K2O,Li2O、Na2O以及K2O的含量合计(R2O)为3%~12%,实质上不含B2O3,SiO2含量相对于Al2O3含量的摩尔比(SiO2/Al2O3)大于5,SiO2以及Al2O3的含量合计(SiO2+Al2O3)相对于R2O的摩尔比[(SiO2+Al2O3)/R2O]大于9;
(iii)以下述氧化物基准的摩尔百分率表示,所述数据存储介质基板用玻璃含有60%以上的SiO2、大于6.5%且小于13%的Al2O3、0%~13%的MgO、1%~12%的CaO、0%~2%的SrO、0%~2%的BaO、大于等于0%且小于4%的Li2O、3%~12%的Na2O、大于等于0%且小于4%的K2O、0.1%~10%的TiO2,Li2O、Na2O以及K2O的含量合计(R2O)为3%~12%,实质上不含B2O3以及ZrO2,SiO2含量相对于Al2O3含量的摩尔比(SiO2/Al2O3)大于5,SiO2以及Al2O3的含量合计(SiO2+Al2O3)相对于R2O的摩尔比[(SiO2+Al2O3)/R2O]大于9。
第2发明为一种数据存储介质基板用玻璃,其中,以下述氧化物基准的摩尔百分率表示,所述数据存储介质基板用玻璃含有4%以上的Al2O3,MgO相对于MgO、CaO、SrO以及BaO的含量合计(RO)的摩尔比(MgO/RO)为0.7以下,玻璃化转变温度Tg大于680℃,耐碱性小于2mg/cm2,并且耐酸性小于0.1mg/cm2。
另外,本发明提供一种数据存储介质用玻璃基板,其包含前述数据存储介质基板用玻璃。另外,本发明提供一种磁盘,其在前述数据存储介质用玻璃基板上形成有磁记录层。
发明效果
本发明的数据存储介质基板用玻璃的耐热性优异,能够使玻璃化转变温度大于680℃,因此适合于热辅助磁记录,能够进一步增加数据存储介质的记录密度。另外,本发明的数据存储介质基板用玻璃的耐化学品性、特别是耐碱性优异,在玻璃的研磨工序、清洗工序中,即使在暴露于pH高的化学试剂的情况下也不易引起表面粗糙,因此能够提高平整度,能够提高磁盘的记录密度。
此外,第1发明的数据存储介质基板用玻璃含有3%~12%的R2O,因此适合于化学强化处理。另外,第2发明的数据存储介质基板用玻璃通过含有4%以上的Al2O3,且MgO相对于RO的摩尔比(MgO/RO)为0.7以下,从而不易发生分相,防止研磨后的表面粗糙度发生恶化,且具有较高的玻璃化转变温度Tg,数据存储介质的存储密度的增大变容易。
具体实施方式
本发明的数据存储介质基板用玻璃(以下有时简称为本发明的玻璃)用于磁盘或者光盘等数据存储介质用的基板。需要说明的是,只要没有特别说明,组成以摩尔百分率表示。
另外,在本说明书中,表示数值范围的“~”以包含在其前后记载的数值作为下限值以及上限值的含义使用,只要没有特别的规定,以下在本说明书中“~”以同样的含义使用。
本发明的玻璃的玻璃化转变温度Tg大于680℃,优选大于685℃,更优选大于690℃,特别优选大于700℃,更进一步优选大于705℃,最优选大于710℃。使玻璃化转变温度大于680℃的理由在于,数据存储介质的存储密度的增大变得容易。即,为了增大存储密度,增加作为磁记录层的磁性层的矫顽力是有效的,因此需要以更高的温度进行在磁性层形成之时进行的热处理。在用于数据存储介质用基板的玻璃的玻璃化转变温度为680℃以下时,有可能无法以所期望的温度进行前述热处理。
本发明的玻璃的耐碱性(将玻璃浸渍于90℃的0.1mol/l的NaOH水溶液20小时时的单位面积的质量减少量)小于2mg/cm2,优选小于1.75mg/cm2,更优选小于1.5mg/cm2,进一步优选小于1mg/cm2,特别优选小于0.85mg/cm2,更进一步优选小于0.7mg/cm2,最优选小于0.3mg/cm2。优选前述的耐碱性的理由在于,在玻璃的研磨工序、清洗工序中在暴露于pH高的化学试剂时不易发生表面粗糙。
本发明的玻璃的耐酸性(将玻璃浸渍于90℃的0.1mol/l的HCl水溶液20小时时的单位面积的质量减少量)小于0.1mg/cm2,优选小于0.075mg/cm2,更优选小于0.05mg/cm2,进一步优选小于0.025mg/cm2,特别优选小于0.02mg/cm2,更进一步优选小于0.01mg/cm2,最优选小于0.004mg/cm2。优选前述的耐酸性的理由在于,在玻璃的研磨工序、清洗工序中在暴露于pH低的化学试剂时不易发生表面粗糙。
本发明的玻璃优选液相温度TL小于1300℃,更优选小于1285℃,特别优选小于1270℃,最优选小于1260℃。优选前述的液相温度TL的理由在于,容易通过浮法成形。
本发明的玻璃优选密度小于2.55g/cm3,更优选小于2.53g/cm3,特别优选小于2.51g/cm3,最优选小于2.5g/cm3。优选上述的密度的理由在于实现数据记录介质的轻量化。另外是由于在为了增加记录介质的记录容量而进行基板的薄板化、减小记录介质与读取头的间隔时,能够抑制随着前述基板的薄板化而发生的基板的挠曲、翘曲的增大。另外是由于,记录介质受到冲击时,不易使基板挠曲,抑制应力的产生,不易破裂。
本发明的玻璃优选比弹性模量(杨氏模量/密度)为31MNm/kg以上,更优选为31.2MNm/kg以上,进一步优选为31.4MNm/kg以上,特别优选为31.6MNm/kg以上,更进一步优选为32MNm/kg以上,最优选为32.4MNm/kg以上。优选前述比弹性模量的理由在于,能够减少硬盘驱动器旋转时的翘曲、挠曲,能够应对磁记录介质的高密度化。
关于本发明的玻璃,优选其粘度η达到102泊(dPa·s)时的温度T2小于1770℃,更优选小于1750℃,进一步优选小于1730℃,特别优选小于1720℃,最优选小于1700℃。优选前述T2的理由在于,通过浮法、熔合法、下拉法或者压制法等进行大量生产时,抑制由失透导致的成品率降低。
本发明的玻璃的粘度η达到104泊(dPa·s)时的温度T4优选小于1310℃,更优选小于1300℃,特别优选小于1290℃,最优选小于1280℃。前述T4是优选的理由在于,利用浮法、熔合法、下拉法或者压制法等而进行大量生产时,抑制由失透导致的成品率降低。
本发明的玻璃的杨氏模量优选为75GPa以上,更优选为76GPa以上,进一步优选为77GPa以上,特别优选为78GPa以上,更进一步优选为79GPa以上,最优选为80GPa以上。优选前述的杨氏模量的理由在于,在为了增加记录介质的记录容量而进行基板的薄板化、减小记录介质与读取头的间隔时,能够抑制随着前述基板的薄板化而发生的基板的挠曲、翘曲的增大。另外,记录介质受到冲击时,不易使基板挠曲,抑制应力的产生,不易破裂。
本发明的玻璃的50℃~350℃下的平均线性膨胀系数(以下,有时称为热膨胀系数)优选为10×10-7/℃以上,更优选为20×10-7/℃以上,进一步优选为30×10-7/℃以上,特别优选为40×10-7/℃以上,最优选为50×10-7/℃以上。优选前述的热膨胀系数的理由在于,要求更接近于安装于数据存储介质用基板的集线器的金属的热膨胀系数(典型地为100×10-7/℃以上)的热膨胀系数,并且要求至少为以往所使用的钠钙硅玻璃的热膨胀系数以上。另一方面,在高温下加热时,为了抑制由基板的温度不均引起的热破裂,热膨胀系数优选为100×10-7/℃以下,更优选为80×10-7/℃以下,进一步优选为65×10-7/℃以下,特别优选为60×10-7/℃以下,更进一步优选为58×10-7/℃以下,最优选为55×10-7/℃以下。
关于本发明的基板用玻璃的组成(各成分的含量),以氧化物基准计,只要没有特别说明,则以摩尔百分率表示进行说明。
(第1发明)
首先对第1发明的玻璃的组成进行说明。SiO2是形成玻璃的骨架的必要成分。SiO2的含量为60%以上,优选为62%以上,进一步优选为64%以上,更优选为64.5%以上,更进一步优选为65%以上,特别优选为65.5%以上,更进一步优选为66%以上,最优选为66.5%以上。另外,优选为80%以下,更优选为75%以下,进一步优选为73%以下,更进一步优选为71%以下,特别优选为70%以下,更进一步优选为69.5%以下,最优选为69%以下。
通过将SiO2的含量设定为60%以上,在Al2O3的含量多或者在含有ZrO2的情况下,容易确保玻璃化转变温度。另外,通过将SiO2的含量设定为60%以上,可以防止玻璃变得不稳定并且玻璃化转变温度以及耐化学品性降低。另外,通过将SiO2的含量设定为80%以下,热膨胀系数不过于变小,可以防止用于制作玻璃的熔化温度变得过高。另外,在想要通过化学强化而引入较高的表面压应力、较深的强化层的情况下,优选为68%以上,更优选为69%以上,进一步优选为70%以上,特别优选为71%以上。另外,在想要提高杨氏模量时,优选为70%以下,更优选为68%以下,进一步优选为67%以下,特别优选为66%以下,更进一步优选为65%以下,最优选为64.5%以下。
Al2O3具有提高玻璃的耐化学品性以及玻璃化转变温度的效果,是必要成分。另外,也具有提高玻璃化转变温度的效果。Al2O3的含量大于6.5%,优选为7%以上,更优选为8%以上,进一步优选大于8.5%,进一步优选为9%以上,特别优选为9.5%以上。另外,小于13%,优选为12.5%以下,更优选为12%以下。
通过将Al2O3的含量设定为大于6.5%,可以得到前述效果。另外,通过设定为小于13%,可以防止:熔融玻璃的粘度变得过高,成形特别是浮法成形变难。另外,可以防止液相温度变得过高。
SiO2以及Al2O3的含量的合计优选为68%以上,更优选为72%以上,进一步优选为74%以上,特别优选为75%以上,更进一步优选为76%以上。另外,优选为81%以下,更优选为80%以下,进一步优选为79%以下。
通过将SiO2以及Al2O3的含量的合计设定为68%以上,可以防止玻璃化转变温度Tg的降低,可以提高耐化学品性。另外,通过设定为81%以下,可以防止玻璃的高温粘性恶化。
MgO虽然不是必要成分,但具有降低熔融玻璃的粘度,使玻璃容易熔融,并提高杨氏模量的效果。MgO的含量为13%以下,优选为12.5%以下,更优选为12%以下,特别优选为11.5%以下。在想要特别地提高耐酸性、耐碱性的情况下,MgO的含量更优选为5%以下,进一步优选为4%以下。
通过将MgO的含量为13%以下,可以防止:化学耐久性恶化,玻璃变得不稳定,液相温度变得过高。下限没有特别限制,但含有MgO的情况下,优选含有1%以上,更优选为2%以上,进一步优选为2.5%以上,特别优选为3%以上,更进一步优选为3.5%以上。另外,在想要通过化学强化而引入较高的表面压应力、较深的强化层的情况下,优选为3%以上,更优选为4%以上,进一步优选为5%以上,特别优选为6%以上。
CaO具有降低熔融玻璃的粘度,提高杨氏模量,或者使玻璃容易熔融的效果。CaO的含量为12%以下,优选为11.5%以下,更优选为11%以下,特别优选为10.5%以下。另外,CaO含量为1%以上,优选为4%以上,更优选为7%以上,进一步优选为7.5%以上,特别优选为8%以上,更进一步优选为8.5%以上,最优选为9%以上。
通过将CaO的含量设定为12%以下,可以防止:玻璃的化学耐久性恶化,玻璃变得不稳定,或者液相温度变得过高。将CaO的含量设定为小于1%时,热膨胀系数倾向于降低。为了避免该情况,例如发生以下问题:增加碱金属氧化物时玻璃化转变温度降低,增加SrO、BaO时密度增大,增加MgO时液相温度升高等。另外,在想要通过化学强化而引入较高的表面压应力、较深的强化层的情况下,CaO的含量优选为10%以下,更优选为8%以下,进一步优选为6%以下,特别优选为5%以下,更进一步优选为4%以下。
SrO虽然不是必要成分,但是具有增大热膨胀系数,并且降低熔融玻璃的粘度,使玻璃容易熔融的效果。SrO的含量为2%以下,优选为1.5%以下,更优选为1%以下,特别优选为0.5%以下。
通过将SrO的含量设定为2%以下,可以防止:化学耐久性恶化,玻璃变得不稳定,液相温度变得过高,或者玻璃的密度变得过高。下限没有特别限制,但在含有SrO的情况下,优选含有0.01%以上。
BaO虽然不是必要成分,但具有提高玻璃化转变温度,增大热膨胀系数,并且降低熔融玻璃的粘度,使玻璃容易熔融的效果。BaO的含量为2%以下,优选为1.5%以下,更优选为1%以下,特别优选为0.5%以下。
通过将BaO的含量设定为2%以下,可以防止:使玻璃的耐候性降低,液相温度变得过高,或者玻璃的密度变得过高。下限没有特别限制,但在含有BaO的情况下,优选含有0.5%以上。需要说明的是,在想要进一步提高耐候性的情况下优选实质上不含BaO。需要说明的是,在本说明书中,“实质上不含”是指有意地不在原料中含有,并非也排除不可避免的杂质的混入。具体是指含量小于0.01%。
MgO、CaO、SrO以及BaO的含量合计(RO)为1%以上,优选为4%以上,更优选为6%以上,进一步优选为8%以上,特别优选为10%以上,更进一步优选为11%以上,更进一步优选为11.5%以上,最优选为12%以上。另外,RO为20%以下,优选为18%以下,更优选为17%以下,进一步优选为16%以下,特别优选为15%以下,更进一步优选为14%以下,最优选为13%以下。
通过将RO设定为1%以上,可以降低熔融玻璃的粘度,使玻璃容易熔融,并且提高杨氏模量。另外,通过将RO设定为20%以下,可以防止:玻璃化转变温度降低,玻璃的耐候性或耐酸性、耐碱性降低,或者液相温度变得过高。
Li2O虽然不是必要成分,但具有降低熔融玻璃的粘度并使玻璃容易熔融的效果。另外,含有Li2O时,可以利用通过离子交换而赋予玻璃表面以压应力的化学强化处理来提高基板强度。Li2O的含量小于4%,优选为3%以下,更优选为2.5%以下,进一步优选为2%以下。但是,有可能因玻璃组成而引起分相,并且有可能在研磨工序中产生表面粗糙,因此特别优选为1%以下,更进一步优选为0.5%以下,最优选不含Li2O。
通过将Li2O的含量设定为小于4%,可以防止:玻璃化转变温度降低,玻璃的密度变得过高,或者耐候性降低。下限没有特别限制,但在含有Li2O的情况下,优选含有0.01%以上。
Na2O具有增大热膨胀系数,并且降低熔融玻璃的粘度,使玻璃容易熔融的效果,是必需的。另外,含有Na2O时,可以利用通过离子交换而赋予玻璃表面以压应力的化学强化处理来提高基板强度。Na2O的含量为3%以上,优选为3.5%以上,更优选为4%以上,进一步优选为4.5%以上,特别优选为5%以上,更进一步优选为5.5%以上,最优选为6%以上。另外,Na2O的含量12%以下,优选为11%以下,更优选为10%以下,进一步优选为9%以下,特别优选为8%以下,更进一步优选为7.5%以下,最优选为7%以下。
通过将Na2O的含量设定为3%以上,可以防止热膨胀系数变小。另外,通过将Na2O的含量设定为12%以下,可以防止:玻璃化转变温度降低,玻璃的密度变得过高,或者玻璃的耐候性或耐酸性、耐碱性降低。
K2O虽然不是必要成分,但具有增大热膨胀系数,并且降低熔融玻璃的粘度,使玻璃容易熔融的效果。另外,含有K2O时,可以增大化学强化处理中的离子交换速度。K2O的含量小于4%,优选为3.5%以下,更优选为3%以下,进一步优选为2.5%以下,更进一步优选为2%以下,更进一步优选为1.5%以下,特别优选为1%以下。需要说明的是,在想要进一步提高耐化学品性的情况下,K2O更进一步优选为0.5%以下,最优选实质上不含K2O。
通过将K2O的含量设定为4%以下,可以防止:玻璃化转变温度降低,玻璃的耐候性降低,玻璃的密度变得过高,或者液相温度变得过高。下限没有特别限制,但在含有K2O的情况下,优选含有0.01%以上。
Li2O、Na2O以及K2O的含量合计(R2O)为3%以上,优选为4%以上,更优选为4.5%以上,特别优选为5%以上,更进一步优选为5.5%以上,更进一步优选为6%以上,最优选为6.5%以上。另外,R2O为12%以下,优选为11%以下,更优选为10%以下,特别优选为9%以下,更进一步优选为8%以下,更进一步优选为7.5%以下,最优选为7%以下。
通过将R2O设定为3%以上,可以防止基于离子交换处理的化学强化的效率降低。另外,通过将R2O设定为12%以下,可以防止:玻璃化转变温度降低,玻璃的耐候性或耐酸性、耐碱性降低,或者液相温度变得过高。
为了提高生产率,第1发明的玻璃实质上不含B2O3(含量实质上为零)。含有B2O3时,存在如下可能:在生产工序中的熔化工艺中挥发成分的量增加,由于异质坯料(素地)混入,玻璃变得不均匀。
另外,为了抑制比弹性模量,第1发明的玻璃,优选实质上不含ZrO2(含量实质上为零)。ZrO2具有提高玻璃的耐化学品性,提高耐热性的效果。ZrO2的含量优选为5%以下,更优选为4%以下,进一步优选为2%以下,特别优选为1.5%以下。通过将ZrO2设定为5%以下,可以防止比重增加而比弹性降低。含有ZrO2的情况下,优选为0.1%以上,更优选为0.2%以上,进一步优选为0.5%以上,特别优选为1%以上。
SiO2含量相对于Al2O3含量的摩尔比(SiO2/Al2O3)大于5,优选为5.1以上,更优选为5.2以上,特别优选为5.3以上。上限没有特别限制,但通常为10以下,更优选为9以下,进一步优选为8以下。通过将(SiO2/Al2O3)设定为大于5,可以防止:耐化学品性降低,或者玻璃化转变温度降低。另外,通过设定为10以下,可以在确保玻璃化转变温度的同时使玻璃原料容易熔化。
SiO2以及Al2O3的含量合计(SiO2+Al2O3)相对于R2O的摩尔比[(SiO2+Al2O3)/R2O]大于9,优选为9.2以上,更优选为9.4以上,特别优选为9.6以上。上限没有特别限制,但通常为17以下,更优选为15以下,进一步优选为14以下,特别优选为13以下。通过将[(SiO2+Al2O3)/R2O]设定为大于9,可以防止:耐化学品性降低,或者玻璃化转变温度降低。另外,通过设定为17以下,可以确保玻璃的熔化性。
第1发明的玻璃满足下述式(1)。下述式(1)的右边大于90,优选为91以上,更优选为92以上,特别优选为93以上,最优选为94以上。上限没有特别限制,但通常为110以下,更优选为100以下。通过将下述式(1)的右边设定为大于90,可以防止玻璃化转变温度降低。另外,通过设定为110以下,可以防止玻璃变得难以熔化。
90<[SiO2]+2×[Al2O3]+0.8×[RO]-0.5×[R2O] 式(1)
在式(1)中,RO表示MgO、CaO、SrO以及BaO的含量合计。
第1发明的玻璃优选满足下述式(2)。下述式(2)的左边优选小于30,更优选为29以下,进一步优选为28以下,更进一步优选为27以下,特别优选为28以下,最优选为25以下。下限没有特别限制,但通常为-40以上,更优选为-20以上,进一步优选为-10以上,特别优选为0以上。通过将下述式(2)的左边设定为小于30,可以防止耐化学品性降低。另外,通过设定为-40以上,可以防止耐候性的降低、玻璃的熔化性的降低。
3×[MgO]+6×[Al2O3]-0.4×[CaO]+0.4×[Na2O]-[SiO2]<30 式(2)
第1发明的玻璃实质上或者本质上包含上述成分,但除此之外也可以在不损害本发明的目的的范围内含有以下所例示的成分等。除了上述成分以外的成分的含量的合计优选为20%以下,更优选为5%以下。进一步优选为3%以下,特别优选为2%以下,更进一步优选为1%以下,最优选为0.5%以下。
也可以含有合计不超过5%的SO3、Cl、F、SnO2、As2O3或者Sb2O3等澄清剂、Fe2O3、NiO、Se、CeO2、Cr2O3或者CoO等着色剂。
澄清剂的含量过多时,有可能对Tg的降低等玻璃的物性带来影响。因此,澄清剂的合量优选为1%以下,更优选为0.7%以下,进一步优选为0.4%以下,特别优选为0.3%以下,更进一步优选为0.2%以下。
另外,着色成分过多时,变得难以在熔化时将热传导至玻璃熔液内部,因此着色成分的合量优选为0.5%以下,更优选为0.2%以下,进一步优选为0.1%以下。另一方面,为了容易在熔融时将热传导至玻璃熔液内部,优选添加0.005%以上,更优选为0.01%以上,进一步优选为0.03%以上,特别优选为0.05%以上。
TiO2具有提高玻璃的耐化学品性,提高耐热性,提高比弹性的效果。TiO2的含量优选为0.1%以上,更优选为1%以上,进一步优选为2%以上。另外,TiO2的含量为10%以下,优选为8%以下,更优选为6%以下,进一步优选为4%以下,更进一步优选为2%以下。通过将TiO2设定为10%以下,可以防止:失透温度的升高、容易发生分相等玻璃的稳定性降低。
取决于玻璃的组成,TiO2有可能引起分相,并使研磨后的表面粗糙度恶化。因此,特别优选为1%以下,更进一步优选为0.5%以下,最优选实质上不含TiO2。
由于ZnO增大热膨胀系数,并且降低熔融玻璃的粘度,使玻璃容易熔融,因此也可以含有合计不超过10%的ZnO。更优选为5%以下,特别优选为3%以下。
在通过浮法进行制造的情况下,ZnO有可能在浮抛窑内通过还原而引起表层着色等问题。因此更进一步优选实质上不含ZnO。
为了提高玻璃的熔化性、稳定性,可以含有P2O5或者V2O5、WO3、MnO2、Nb2O3、MoO3等,为了增大杨氏模量,可以含有La2O3或者Y2O3等稀土金属氧化物,可以以它们的含量的合计不超过15%的方式含有。优选为5%以下。但是,根据组成,有可能容易失透,因此更优选为2%以下,进一步优选为1%以下,特别优选为0.5%以下,更进一步优选为0.2%以下,最优选为实质上不含这些物质。
(第2发明)
接着,对第2发明的玻璃的组成进行说明。在第2发明的玻璃中,MgO相对于碱土金属氧化物(MgO、CaO、SrO以及BaO)的含量合计(RO)的摩尔比(MgO/RO)为0.7以下。
作为现有技术,在国际公开第2015/37609号中记载的磁记录介质基板用玻璃中,为了提高杨氏模量而将MgO/RO设定为0.8以上,但相对于碱土金属氧化物的含量合计,MgO的含量多时,玻璃容易发生分相,因此存在有可能在研磨时玻璃的表面粗糙度无法充分变低的问题。
因此,在第2发明中,通过将MgO/RO设定为0.7以下,并且将Al2O3设定为4%以上,可以兼具低MgO/RO与高Tg。MgO/RO优选为0.6以下,更优选为0.5以下,进一步优选为0.4以下,特别优选为0.3以下,更进一步优选为0.25以下,最优选为0.2以下。MgO/RO大于0.7时,玻璃容易发生分相,研磨后的表面粗糙度有可能恶化。下限没有特别限制,但从提高杨氏模量的观点考虑,优选为0.05以上,更优选为0.1以上,进一步优选为0.15以上,特别优选为0.2以上。
Al2O3为4%以上,优选为6%以上,更优选为6.5%以上,进一步优选为7%以上,特别优选为7.5%以上,更进一步优选为8%以上,最优选为8.5%以上。另外,Al2O3小于15%,优选为14%以下,更优选为13%以下,进一步优选为12%以下,特别优选为11.5%以下,更进一步优选为11%以下,最优选为10%以下。
通过将Al2O3的含量设定为4%以上,可以得到前述效果。另外,通过设定为小于15%,可以在防止耐酸性的恶化的同时防止熔融玻璃的粘度变得过高,并且可以防止成形、特别是浮法成形变难。另外,可以防止液相温度变得过高。
为了提高生产率,第2发明的玻璃优选B2O3的含量为7%以下。含有大于7%的B2O3时,存在如下可能:在生产工序中的熔化工艺中挥发成分的量增加,由于异质坯料(素地)混入,玻璃变得不均匀。更优选为3%以下,进一步优选为2%以下,特别优选为1%以下,更进一步优选为0.5%以下,最优选实质上不含B2O3(含量实质上为零)。
在第2发明中,在想要抑制在研磨至平整时的表面的粗糙的情况下,优选将MgO的含量设定为小于5%,更优选为4.5%以下,进一步优选为4%以下。通过将MgO的含量设定为小于5%,也容易将MgO/RO抑制得较低。下限没有特别限制,但在含有MgO的情况下,优选含有1%以上,更优选为2%以上,进一步优选为2.5%以上,特别优选为3%以上,更进一步优选为3.5%以上。另外,在想要通过化学强化而引入较高的表面压应力、较深的强化层的情况下,优选为3%以上,更优选为4%以上,进一步优选为4.5%以上。
在第2发明中MgO的含量小于5%的情况下,优选满足以下的(1)~(3)中的至少任一项。
(1)含有ZrO2。
通过含有ZrO2,可以更进一步提高抑制在研磨至平整时的表面的粗糙的效果。ZrO2的含量优选为0.2%以上,更优选为0.5%以上,进一步优选为0.7%以上,特别优选为1%以上。上限没有特别限制,但从失透抑制的观点考虑优选为4%以下,更优选为3%以下,进一步优选为2.5%以下,特别优选为2%以下,更进一步优选为1.5%以下。
(2)含有7%以下的Na2O。
在MgO小于5%的情况下,通过将Na2O设定为7%以下,可以防止耐酸性恶化。Na2O的含量优选为7%以下,更优选为6.5%以下,进一步优选为6%以下。
(3)含有9%以下的Na2O、11%以下的Al2O3、9.5%以下的CaO。
Na2O的含量优选为9%以下,更优选为8%以下,进一步优选为7%以下。即使在将Na2O的含量设定为9%以下的情况下,也可以通过将Al2O3设定为11%以下、将CaO设定为9.5%以下从而防止耐酸性恶化。
在前述(3)中,Al2O3的含量优选为11%以下,更优选为10.5%以下,进一步优选为10%以下。通过将Al2O3的含量设定为11%以下,可以防止耐酸性恶化。CaO的含量为9.5%以下,更优选为8.5%以下,进一步优选为8%以下。通过将CaO的含量设定为9.5%以下,可以抑制失透。另外,为了容易将玻璃熔化,CaO的含量优选为1%以上,更优选为4%以上,进一步优选为5%以上,特别优选为6%以上,更进一步优选为7%以上,最优选为7.5%以上。另外,在想要通过化学强化而引入较高的表面压应力、较深的强化层的情况下,更优选为8%以下,进一步优选为6%以下,特别优选为5%以下,更进一步优选为4%以下。
在第2发明中,在想要增大杨氏模量的情况下,MgO的含量优选为5%以上,更优选为6%以上,进一步优选为7%以上,特别优选为8%以上,更进一步优选为8.5%以上。另外,在想要通过化学强化而引入较高的表面压应力、较深的强化层的情况下优选为6%以上。
在第2发明中MgO的含量为5%以上的情况下,优选满足以下的(4)以及(5)中的至少一项。
(4)含有ZrO2。
通过含有ZrO2,可以更进一步提高抑制在研磨至平整时的表面的粗糙的效果。ZrO2的含量优选为0.2%以上,更优选为0.5%以上,进一步优选为0.7%以上,特别优选为1%以上。上限没有特别限制,但是从失透抑制的观点考虑优选为4%以下,更优选为3%以下,进一步优选为2.5%以下,特别优选为2%以下,更进一步优选为1.5%以下。
(5)含有8.5%以下的CaO、10%以下的MgO。
CaO的含量优选为8.5%以下,更优选为8%以下,进一步优选为7.5%以下,特别优选为7%以下,更进一步优选为6.5%以下。通过将CaO的含量设定为8.5%以下,可以抑制失透。MgO的含量优选为10%以下,更优选为9.5%以下,进一步优选为9%以下。通过将MgO的含量设定为10%以下,且将CaO的含量设定为8.5%以下,可以兼顾较高的杨氏模量与玻璃制作时的失透抑制。另外,为了容易将玻璃熔化,CaO的含量优选为1%以上,更优选为3%以上,进一步优选为4%以上,特别优选为5%以上,更进一步优选为5.5%以上,最优选为6%以上。另外,在想要通过化学强化而引入较高的表面压应力、较深的强化层的情况下,更优选为8%以下,进一步优选为6%以下,特别优选为5%以下,更进一步优选为4%以下。
在第2发明中,Li2O虽然不是必要成分,但具有降低熔融玻璃的粘度并使玻璃容易熔融的效果。另外,含有Li2O时,可以利用通过离子交换而赋予玻璃表面以压应力的化学强化处理来提高基板强度。此外,可以期待提高杨氏模量的效果。Li2O的含量小于4%,优选为3%以下,更优选为2%以下,特别优选为1.5%以下,更进一步优选为1%以下。但是,根据玻璃组成,有可能引起分相,有可能在研磨工序中产生表面粗糙,因此进一步更优选为0.5%以下,最优选不含Li2O。
通过将Li2O的含量设定为小于4%,可以防止:玻璃化转变温度降低,玻璃的密度变得过高,或者耐候性降低。下限没有特别限制,但是在含有Li2O的情况下,更优选含有0.2%以上,进一步优选含有0.5%以上。
Na2O虽然不是必要成分,但是具有增大热膨胀系数,并且降低熔融玻璃的粘度,使玻璃容易熔融的效果。另外,含有Na2O时,利用通过离子交换而赋予玻璃表面以压应力的化学强化处理,可以提高基板强度。Na2O的含量优选为0.1%以上,更优选为0.5%以上,进一步优选为1%以上,特别优选为3%以上,更进一步优选为5%以上,进一步更优选为5.5%以上,最优选为6%以上。另外,Na2O的含量为12%以下,优选为11%以下,更优选为10%以下,进一步优选为9%以下,特别优选为8%以下,更进一步优选为7.5%以下,最优选为7%以下。
通过将Na2O的含量设定为12%以下,可以防止:玻璃化转变温度降低,玻璃的密度变得过高,或者玻璃的耐候性、耐化学品性降低。
K2O虽然不是必要成分,但是具有增大热膨胀系数,并且降低熔融玻璃的粘度,使玻璃容易熔融的效果。另外,含有K2O时,可以增大在化学强化处理中的离子交换速度。另一方面,含有大于4%的K2O时,耐化学品性恶化,K2O的含量小于4%,优选为3.5%以下,更优选为3%以下,进一步优选为2.5%以下,特别优选为2%以下,更进一步优选为1%以下,最优选为0.5%以下。
通过将K2O的含量设定为4%以下,可以防止:玻璃化转变温度降低,玻璃的耐候性、耐化学品性降低,玻璃的密度变得过高,或者液相温度变得过高。需要说明的是,在想要进一步提高耐化学品性的情况下,优选实质上不含K2O。
Li2O、Na2O以及K2O的含量合计(R2O)为1%以上,优选为3%以上,更优选为4%以上,特别优选为5%以上,更进一步优选为5.5%以上,进一步更优选为6%以上,最优选为6.5%以上。另外,R2O为12%以下,优选为11%以下,更优选为10%以下,特别优选为9%以下,更进一步优选为8%以下,进一步更优选为7.5%以下,最优选为7%以下。
通过将R2O设定为1%以上,可以防止基于离子交换处理的化学强化的效率降低。另外,通过将R2O设定为12%以下,可以防止:玻璃化转变温度降低,玻璃的耐候性、耐化学品性降低,或者液相温度变得过高。
SrO虽然不是必要成分,但是具有增大热膨胀系数,并且容易降低熔融玻璃的粘度,使玻璃容易熔融的效果。因此,在含有SrO的情况下,优选为7%以下,更优选为5%以下,进一步优选为2%以下,特别优选为1%以下,更进一步优选为0.5%以下。
通过将SrO的含量设定为7%以下,可以防止:化学耐久性恶化,玻璃变得不稳定,液相温度变得过高,或者玻璃的密度变得过高。下限没有特别限制,但含有SrO的情况下,优选含有0.1%以上。需要说明的是,在想要进一步提高耐候性的情况下优选实质上不含SrO。
BaO虽然不是必要成分,但具有提高玻璃化转变温度,增大热膨胀系数,并且降低熔融玻璃的粘度,使玻璃容易熔融的效果。因此,在含有的情况下,BaO含量优选为5%以下,更优选为4%以下,进一步优选为2%以下,特别优选为1%以下,更进一步优选为0.5%以下。
通过将BaO的含量设定为2%以下,可以防止:使玻璃的耐候性降低,液相温度变得过高,或者玻璃的密度变得过高。下限没有特别限制,但在含有BaO的情况下,优选含有0.01%以上。需要说明的是,在想要进一步提高耐候性的情况下优选实质上不含BaO。
MgO、CaO、SrO以及BaO的含量合计(RO)为1%以上,优选为4%以上,更优选为6%以上,进一步优选为8%以上,特别优选为10%以上,更进一步优选为11%以上,进一步更优选为11.5%以上,最优选为12%以上。另外,RO为20%以下,优选为18%以下,更优选为17%以下,进一步优选为16%以下,特别优选为15%以下,更进一步优选为14%以下,最优选为13%以下。
通过将RO设定为1%以上,可以降低熔融玻璃的粘度,使玻璃容易熔融,并且提高杨氏模量。另外,通过将RO设定为20%以下,可以防止:玻璃化转变温度降低,玻璃的耐候性或耐酸性、耐碱性降低,或者液相温度变得过高。
SiO2含量相对于Al2O3含量的摩尔比(SiO2/Al2O3)优选为4以上,更优选为4.5以上,更优选为5以上,特别优选为5.5以上,更进一步优选为6以上,最优选为6.5以上。上限没有特别限制,但通常为18以下,更优选为14以下,进一步优选为12以下,特别优选为10以下,更进一步优选为9.5以下,最优选为9以下。通过将(SiO2/Al2O3)设定为4以上,可以防止:耐化学品性降低,或者玻璃化转变温度降低。另外,通过设定为18以下,可以在确保玻璃化转变温度的同时容易地确保耐候性。
SiO2以及Al2O3的含量合计(SiO2+Al2O3)相对于R2O的摩尔比[(SiO2+Al2O3)/R2O]优选为6以上,更优选为7以上,进一步优选为8以上,特别优选为9以上,更进一步优选为10以上,最优选为11以上。上限没有特别限制,但通常为17以下,更优选为15以下,进一步优选为14以下,特别优选为13以下。通过将[(SiO2+Al2O3)/R2O]设定为6以上,可以防止:耐化学品性降低,或者玻璃化转变温度降低。另外,通过设定为17以下,可以确保玻璃的熔化性。
第2发明的玻璃优选满足下述式(3)。下述式(3)的右边优选大于85,更优选为90以上,进一步优选为92以上,特别优选为93以上,更进一步优选为94以上,最优选为95以上。上限没有特别限制,但通常为110以下,更优选为100以下。通过将下述式(3)的右边设定为大于85,可以防止玻璃化转变温度降低。另外,通过设定为110以下,可以防止玻璃变得难以熔化。
85<[SiO2]+2×[Al2O3]+0.8×[RO]-0.5×[R2O] 式(3)
在式(3)中,RO表示MgO、CaO、SrO以及BaO的含量合计。
第2发明的玻璃优选满足下述式(4)。下述式(4)的左边优选小于40,更优选为35以下,进一步优选为30以下,特别优选为20以下,更进一步优选为10以下,最优选为5以下。下限没有特别限制,但通常为-40以上,更优选为-20以上,进一步优选为-10以上,特别优选为0以上。通过将下述式(4)的左边设定为小于40,可以防止耐化学品性降低。另外,通过设定为-40以上,可以防止:耐候性的降低、玻璃的熔化性的降低。
3×[MgO]+6×[Al2O3]-0.4×[CaO]+0.4×[Na2O]-[SiO2]<40 式(4)
关于除了上述以外的组成,第2发明的玻璃的组成与第1发明的玻璃的组成是同样的。
本发明的数据存储介质用玻璃基板被用作磁盘或者光盘等数据存储介质用的基板。
本发明中的数据存储介质用玻璃基板典型地为厚度为0.5mm~1.5mm、直径为48mm~93mm的圆形玻璃板,在磁盘用玻璃基板等中通常在其中央形成直径为15mm~25mm的孔。
在本发明的磁盘中,在本发明的数据存储介质用玻璃基板的主表面至少形成有作为磁记录层的磁性层,此外,有时根据需要而形成基底层、保护层、润滑层或者凹凸控制层等。
本发明的玻璃以及玻璃基板的制造方法没有特别限制,可以应用各种方法。例如,将通常使用的各成分的原料以成为目标组成的方式进行调配,利用玻璃熔融炉将其加热熔融。通过鼓泡、搅拌、澄清剂的添加等而将玻璃均质化,通过公知的浮法、压制法、以及下拉法等方法而成形为规定的厚度的板状玻璃,缓慢冷却后根据需要而进行磨削、研磨等加工,然后制成具有规定的尺寸·形状的玻璃基板。作为成形方法而言,特别优选适于大量生产的浮法。
实施例
以成为在表1~4的SiO2至K2O的栏中以摩尔百分率表示所示的组成的方式调制各成分的原料,使用铂坩埚以1550℃~1650℃的温度熔化了3小时~5小时。接着使熔融玻璃流出而成形为板状,并进行了缓慢冷却。
关于以这样的方式得到的玻璃板,通过以下所示的方法而测定或者评价了Tg(单位:℃)、耐酸性(单位:mg/cm2)、耐碱性(单位:mg/cm2)、液相温度TL(单位:℃)、密度d(单位:g/cm3)、杨氏模量E(单位:GPa)、比弹性模量E/d(单位:MNm/kg)、热膨胀系数α(单位:10-7/℃)、粘度达到102P=102dPa·s时的温度T2(单位:℃)、粘度达到104P=104dPa·s时的温度T4(单位:℃)。
Tg:使用差示热膨胀计,将石英玻璃作为参比试样,测定从室温起以5℃/分钟的比例进行升温时的玻璃的伸长率,直到玻璃发生软化而已经无法观测伸长时的温度、即、屈服点为止,将相当于热膨胀曲线中的拐点的温度作为玻璃化转变温度。
耐酸性:使用氧化铈对厚度为2mm、尺寸为4cm×4cm的玻璃板的两面进行镜面研磨,使用碳酸钙以及中性洗剂进行清洗,然后浸渍于加热至90℃的0.1mol/l的HCl水溶液20小时。通过测定在浸渍前后的玻璃的质量减少量、以及玻璃的表面积,并取其比,从而得到了耐酸性。
耐碱性:使用氧化铈对厚度为2mm、尺寸为4cm×4cm的玻璃板的两面进行镜面研磨,使用碳酸钙以及中性洗剂进行清洗,然后浸渍于加热至90℃的0.1mol/l的NaOH水溶液20小时。通过测定在浸渍前后的玻璃的质量减少量、以及玻璃的表面积,并取其比,从而得到了耐酸性。
TL:用研钵将玻璃粉碎为约2mm的玻璃粒,将该玻璃粒并排地放置于铂舟,在温度梯度炉中进行了24小时热处理。将析出结晶的玻璃粒的温度的最高值作为液相温度。
d:通过阿基米德法进行了测定。
E:关于厚度为8mm~20mm、尺寸为4cm×4cm的玻璃板,通过超声波脉冲法进行了测定。
α:从以与前述Tg的测定同样的方式得到的热膨胀曲线计算出50℃~350℃下的平均线性膨胀系数。
T2、T4:利用旋转粘度计进行了测定。
将结果示于表1~10。需要说明的是,表2~10中的“-”表示未测定,“*”表示由组成通过计算而求出的值。例1~11以及例16~98的玻璃为实施例,例12~15的玻璃为比较例。
表1
表2
表3
表4
表5
表6
表7
表8
表9
表10
参考特定的实施方式详细地说明了本发明,但在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种变更及补正,这对于本领域技术人员而言是显而易见的。需要说明的是,本申请基于在2015年10月5日申请的日本专利申请(日本特愿2015-197643)、在2015年12月7日申请的日本专利申请(日本特愿2015-238570)、在2016年3月30日申请的日本专利申请(日本特愿2016-067793)以及在2016年9月30日申请的日本专利申请(日本特愿2016-193971),通过引用而援用其整体。
另外,将所引用的全部参考作为整体并入本文中。
产业实用性
本发明的数据存储介质基板用玻璃可以用于磁盘或者光盘等数据存储介质、其基板、以及它们的制造。
Claims (16)
1.一种数据存储介质基板用玻璃,其中,以下述氧化物基准的摩尔百分率表示,所述数据存储介质基板用玻璃含有60%以上的SiO2、大于8.5%且小于13%的Al2O3、0%~13%的MgO、1%~12%的CaO、0%~2%的SrO、0%~2%的BaO、大于等于0%且小于4%的Li2O、3%~12%的Na2O、大于等于0%且小于4%的K2O,Li2O、Na2O以及K2O的含量合计(R2O)为3%~12%,
所述数据存储介质基板用玻璃实质上不含B2O3以及ZrO2,SiO2含量相对于Al2O3含量的摩尔比(SiO2/Al2O3)大于5,SiO2以及Al2O3的含量合计(SiO2+Al2O3)相对于R2O的摩尔比[(SiO2+Al2O3)/R2O]大于9,满足下述式(1),玻璃化转变温度Tg大于680℃,耐碱性小于2mg/cm2,并且耐酸性小于0.1mg/cm2,
90<[SiO2]+2×[Al2O3]+0.8×[RO]-0.5×[R2O] 式(1)
在式(1)中,RO表示MgO、CaO、SrO以及BaO的含量合计。
2.一种数据存储介质基板用玻璃,其中,以下述氧化物基准的摩尔百分率表示,所述数据存储介质基板用玻璃含有60%以上的SiO2、大于6.5%且小于13%的Al2O3、0%~13%的MgO、1%~12%的CaO、0%~2%的SrO、0%~2%的BaO、大于等于0%且小于4%的Li2O、3%~12%的Na2O、大于等于0%且小于4%的K2O,Li2O、Na2O以及K2O的含量合计(R2O)为3%~12%,
所述数据存储介质基板用玻璃实质上不含B2O3,SiO2含量相对于Al2O3含量的摩尔比(SiO2/Al2O3)大于5,SiO2以及Al2O3的含量合计(SiO2+Al2O3)相对于R2O的摩尔比[(SiO2+Al2O3)/R2O]大于9,满足下述式(1),玻璃化转变温度Tg大于680℃,耐碱性小于2mg/cm2,并且耐酸性小于0.1mg/cm2,
90<[SiO2]+2×[Al2O3]+0.8×[RO]-0.5×[R2O] 式(1)
在式(1)中,RO表示MgO、CaO、SrO以及BaO的含量合计。
3.如权利要求1或2所述的数据存储介质基板用玻璃,其含有0.1%~10%的TiO2。
4.一种数据存储介质基板用玻璃,其中,以下述氧化物基准的摩尔百分率表示,所述数据存储介质基板用玻璃含有60%以上的SiO2、大于6.5%且小于13%的Al2O3、0%~13%的MgO、1%~12%的CaO、0%~2%的SrO、0%~2%的BaO、大于等于0%且小于4%的Li2O、3%~12%的Na2O、大于等于0%且小于4%的K2O、0.1%~10%的TiO2,Li2O、Na2O以及K2O的含量合计(R2O)为3%~12%,
所述数据存储介质基板用玻璃实质上不含B2O3以及ZrO2,SiO2含量相对于Al2O3含量的摩尔比(SiO2/Al2O3)大于5,SiO2以及Al2O3的含量合计(SiO2+Al2O3)相对于R2O的摩尔比[(SiO2+Al2O3)/R2O]大于9,满足下述式(1),玻璃化转变温度Tg大于680℃,耐碱性小于2mg/cm2,并且耐酸性小于0.1mg/cm2,
90<[SiO2]+2×[Al2O3]+0.8×[RO]-0.5×[R2O] 式(1)
在式(1)中,RO表示MgO、CaO、SrO以及BaO的含量合计。
5.如权利要求1~4中任一项所述的数据存储介质基板用玻璃,其满足式(2),
3×[MgO]+6×[Al2O3]-0.4×[CaO]+0.4×[Na2O]-[SiO2]<30 式(2)。
6.一种数据存储介质基板用玻璃,其中,以下述氧化物基准的摩尔百分率表示,所述数据存储介质基板用玻璃含有4%以上的Al2O3,MgO相对于MgO、CaO、SrO以及BaO的含量合计(RO)的摩尔比(MgO/RO)为0.7以下,玻璃化转变温度Tg大于680℃,耐碱性小于2mg/cm2,并且耐酸性小于0.1mg/cm2。
7.如权利要求6所述的数据存储介质基板用玻璃,其中,以下述氧化物基准的摩尔百分率表示,MgO小于5%,并且
所述数据存储介质基板用玻璃满足以下的(1)~(3)中的至少任一项:
(1)含有ZrO2
(2)含有7%以下的Na2O
(3)含有9%以下的Na2O、11%以下的Al2O3、9.5%以下的CaO。
8.如权利要求6所述的数据存储介质基板用玻璃,其中,以下述氧化物基准的摩尔百分率表示,MgO为5%以上,并且
所述数据存储介质基板用玻璃满足以下的(4)以及(5)中的至少一项:
(4)含有ZrO2
(5)含有8.5%以下的CaO、10%以下的MgO。
9.如权利要求1~8中任一项所述的数据存储介质基板用玻璃,其中,所述数据存储介质基板用玻璃的液相温度TL小于1300℃。
10.如权利要求1~9中任一项所述的数据存储介质基板用玻璃,其中,所述数据存储介质基板用玻璃的密度小于2.55g/cm3。
11.如权利要求1~10中任一项所述的数据存储介质基板用玻璃,其中,所述数据存储介质基板用玻璃的比模量为31MNm/kg以上。
12.如权利要求1~11中任一项所述的数据存储介质基板用玻璃,其中,所述数据存储介质基板用玻璃的粘度η达到102泊(dPa·s)时的温度T2小于1770℃。
13.如权利要求1~12中任一项所述的数据存储介质基板用玻璃,其中,所述数据存储介质基板用玻璃的粘度η达到104泊(dPa·s)时的温度T4小于1280℃。
14.如权利要求1~13中任一项所述的数据存储介质基板用玻璃,其中,所述数据存储介质基板用玻璃的热膨胀系数为10×10-7/℃以上。
15.一种数据存储介质用玻璃基板,其包含权利要求1~14中任一项所述的数据存储介质基板用玻璃。
16.一种磁盘,其中,在权利要求15所述的数据存储介质用玻璃基板上形成有磁记录层。
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