CN1495709A - 磁记录盘片驱动器 - Google Patents

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    • G11B5/48Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/60Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers
    • G11B5/6005Specially adapted for spacing from a rotating disc using a fluid cushion

Abstract

一种磁记录盘片驱动器,具有自限磨损接触类型的空气支承滑块,它们支撑着读/写磁头。读/写磁头的磁性元件延伸到可磨损点内并被其围绕,该点突出到超过滑块的空气支承表面。在滑块制造和磁盘驱动器安装期间,突出垫的端点和磁性元件的端点覆盖着保护磁性元件的防锈涂层。在磁盘驱动器内安装带有外涂层之突出垫的滑块时,是在一种特殊的环境下,典型情况下是空气中的湿度控制在磁性元件会发生锈蚀的水平以下。然后驱动器进行密封,并在突出垫与磁盘接触的情况下运行,直到外涂层和突出垫的一部分被磨掉或者说被抛光。在受控的环境下将带有突出垫的空气支承滑块与密封的磁盘驱动器组合在一起,以及或者在驱动器已经被密封之后,或者在受控的湿度条件下在密封之前抛光磁头外涂层,使得磁盘驱动器制造中能够实现非常小的磁间距。

Description

磁记录盘片驱动器
技术领域
本发明涉及磁记录盘片驱动器,更确切地说,涉及防止读/写磁头的磁性元件锈蚀的磁盘驱动器。
背景技术
磁记录盘片驱动器把数字数据存放在旋转的存储盘片上的磁性记录介质中。这些盘片上覆盖着可磁化的介质,并且安装在主轴电机的轴上,以便高速旋转。数据是以磁性转变的形式,存放在盘片上的多个同心的圆形数据轨迹中。由一个读/写传感器或者说磁头来记录和读取数据。每个读/写磁头都位于一个空气轴承滑块的末端,利用该滑块的空气轴承表面(ABS),把滑块支撑在旋转的盘片之上。每个滑块都安装在一个旋转动臂机构的臂端,它使滑块及其上附着的磁头掠过盘片表面。写磁头是一种感应写磁头,带有磁性元件(磁极),它们产生写磁场。读磁头是一种磁阻(MR)读磁头,它可能是自旋阀类型的巨磁阻(GMR)传感元件,或者是更近期提出的磁隧道结(MTJ)传感元件。
影响磁盘驱动器记录密度的一个重要参数,是磁性元件(写磁极和MR传感元件)和磁盘的可磁化介质之间的磁间距。更近的磁间距能够实现更小的磁“比特”,它又能够实现更窄的轨迹宽度,因此实现更高的记录密度。不过,缩小磁间距有一定的限度,受到磁性元件保护性外涂层之厚度的限制。因为磁性元件是由极为容易锈蚀的材料制成,所以需要保护性外涂层,尤其是在有水蒸汽的情况下。例如,典型情况下磁性元件可能包含比如Co、Ni、Fe、Ta和Cu等材料。更确切地说,MR传感元件,包括MTJ传感元件,可能包含Co、Cu、Ru、NiO、FeMn和NiMn,高磁矩的写磁极可能包含Co、Fe和Ni的合金。在制造、存储和使用期间,这些金属磁头材料容易锈蚀。典型情况下,保护着磁性元件的保护性外涂层是一种“如同钻石的”非晶体碳薄涂层。如果没有这种不渗透的外涂层,水蒸汽和其它腐蚀性蒸汽就能够渗入磁性元件的活性金属膜,从而降低读/写磁头的可靠性。
一种具有自限磨损触垫(或者称为“突出垫”)的空气轴承滑块,通过降低滑块制造和磁盘驱动器机械安装有关公差的效应、去除磁头的外涂层以及去除磁头的凹陷,提供了非常小和精密公差的磁间距。在IBM 2000年10月13日提交的序列号为09/687,234的待批准申请书“自限磨损触垫滑块及制造方法”中,介绍了这种类型的空气轴承滑块——其中磁头的外涂层和突出垫的一部分在与旋转盘片的最初接触期间就会相对较快地“被抛光”或者说磨去——该申请书在这里引用作为参考。不过已经发现,如果没有磁头外涂层来保护磁性元件,因为锈蚀的风险,在常规的磁盘驱动器中是不可接受的。因此已经提出了具有气相防锈剂(VPCI)的磁盘驱动器来防止无涂层磁头的锈蚀,见IBM 2000年1月15日提交的序列号为10/051,866的待批准申请书“具有改进可靠性的磁记录设备”,该申请书在这里引用作为参考。
我们需要的磁盘驱动器是读/写磁头不需要保护性涂层来防止磁头的磁性元件锈蚀,以便缩小磁盘驱动器中的磁间距。
发明内容
本发明是一种具有自限磨损接触类型的空气轴承滑块的磁盘驱动器,磁头具有外涂层以在滑块制造和磁盘驱动器安装期间保护磁性元件,但是后来去除外涂层,磁头保持在密封的磁盘驱动器外壳中。在磁盘驱动器内安装带有外涂层之突出垫的滑块时,是在一种特殊的环境下,典型情况下是空气中的湿度控制在磁性元件会发生锈蚀的水平以下。然后驱动器进行密封,并在突出垫与磁盘接触的情况下运行,直到外涂层和突出垫的一部分被磨掉或者说被抛光。在受控的环境下将带有突出垫的空气轴承滑块与密封的磁盘驱动器组合在一起,以及或者在驱动器已经被密封之后,或者在受控的湿度条件下在密封之前抛光磁头外涂层,使得磁盘驱动器制造中能够实现非常小的磁间距。
为了更全面地理解本发明的性质和优点,应当与附图一起参考以下的详细说明。
附图简要说明
图1A是一幅剖视图,显示了依据本发明的密封的磁记录盘片驱动器。
图1B是一幅俯视图,显示了图1A中磁记录盘片驱动器除去上盖之后的情况。
图2是一幅透视图,显示了本发明的磁盘驱动器中所用的具有自限磨损触垫的空气轴承滑块。
图3是图2中滑块之突出垫部分的一幅剖视图,展示了突出垫,它带有磁性元件和要磨掉之前的碳涂层。
具体实施方式
本发明的磁盘驱动器是一种密封的驱动器,具有自限磨损触垫的空气轴承滑块,这些滑块支撑着没有碳涂层的读/写磁头,所以在运行期间磁间距小。一个具有自限磨损触垫的空气轴承滑块,在该滑块的末端包括一个可磨损的或者说自抛光的突出垫,它围绕着MR传感元件和感应写磁极并且包括一个保护磁性元件的外涂层。在最初的降速(或者降气压)磨合期间,盘片旋转时与突出垫接触,所以通过在盘片上摩擦,外涂层就磨掉了,突出垫也磨去一部分,直到阻碍为零。在正常的全速运行时,在突出垫的端点和盘片表面之间,存在着一个非常微小的间隙,它确保了磁头-盘片接合部位的可靠性。因为驱动器密封在受控的环境中,磁性元件不容易锈蚀。
在图1A-B所示的、本发明的一个示范性实施例中,分别在基座115和上盖116的边缘119、117处,对磁盘驱动器进行密封,以保护磁性元件不锈蚀。图1A和图1B分别为硬盘驱动器100的剖视图和俯视图。硬盘驱动器100包括一个磁记录盘片102,该盘片包括由玻璃、铝镁合金或陶瓷制成的一个基底,一个金属磁性层,一个保护性外涂层(典型情况下由“如同钻石的”非晶体碳形成)以及一个润滑层。硬盘驱动器100进一步包括在空气轴承滑块108的末端形成的一个读/写磁头106(典型情况下是一个MR读元件和一个带有极尖的感应写磁头),用于以磁性方法读写盘片102的磁性层中的数据。磁头106的磁性元件和磁记录盘片102覆盖着实质上非晶体碳(“如同钻石的”碳)的薄涂层,大约1nm至10nm厚。磁记录盘片102由驱动器电机104驱动,相对于滑块108旋转。滑块108是一个具有自限磨损触垫的滑块,连接到一个悬架110,它又通过一条刚性臂112,连接到传动机构114。虽然在图1A-1B中仅仅显示了单一的磁头和盘片,但是磁盘驱动器可能包含多个盘片,而连接到传动机构的多条悬臂支撑着若干磁头。整个结构封装在由基座115和上盖116形成的一个密封的外壳中。“密封的”意味着封闭的紧密程度达到了磁盘驱动器内部的气压实质上与外部的或者说环境的气压无关。这一点与常规的或者说非密封的磁盘驱动器相反,后者在基座或上盖的壁上有一个带有过滤器的呼吸孔,用于平衡磁盘驱动器内外的气压。因此密封的驱动器不包含呼吸孔。这种密封对水具有非常低的渗透率,这一点也很重要。
图2显示了本发明的磁盘驱动器中所用的具有自限磨损触垫的滑块108。常规的滑块设计起始于一个抛光的平表面,通过一种除去处理比如蚀刻或离子铣削,产生一种有图案的空气轴承表面(ABS)。这个ABS是最顶端的抛光表面,受到来自旋转盘片之空气的压力,使滑块升起并支持它在盘片之上。滑块108具有一个后端或者说末端207以及一个前端208,它是使用一种具有三个表面层次210、212、216的双重蚀刻方案而形成的。然后进行第三次蚀刻,以产生第四个表面层次220。第三次蚀刻的深度产生了突出垫221,它高于表面216的设计高度大于或等于带有ABS表面之滑块的飞行高度。所以,现在最顶端的表面220就是一个不可驱动的、可磨损的微小触垫221,它围绕着磁性元件,即写磁头极尖和MR读元件。具有自限触垫221外面有一个薄的碳涂层,当它与旋转盘片的表面接触时,碳涂层会磨掉。触垫221突出于后脚217的表面216之上,而且它非常小,因而表面220不会对滑块108产生任何显著的空气轴承效应。也因为触垫221非常小,所以它会很快和很容易地磨损掉,它磨掉后将不会影响飞行高度,这就使触垫221典型情况下能够实现与磁盘表面的零阻碍。滑块108的块体是一种或多种原料制成的,比如氧化铝(Al2O3)、TiC/Al2O3复合材料或硅,它们也制成触垫221。后脚217和侧面围栏上前触垫222的三个表面216,一起形成了滑块108的ABS。磨损触垫220端点的表面积小于ABS总面积的5%。
图3是读/写磁头106的剖面示意图,它的磁性元件突出到突出垫221的材料中,并被后者围绕着。突出垫221突出超过表面216,后者形成了滑块108之ABS的一部分。在突出垫221以及磁性元件240和242、244的端点上,覆盖了一个外涂层作为薄膜230,典型情况下是如同钻石的非晶体碳构成。读磁头包括MR传感元件240,它夹在第一和第二间隙层G1和G2之间,这两个间隙层又夹在第一和第二磁屏蔽层S1和S2之间。从MR传感元件240连接到读出电路的导电体(未显示)与MR传感元件240接触,而且位于元件240和间隙层G1、G2之间。因此,间隙层G1、G2使导电体与屏蔽S1、S2电绝缘。写磁头包括线圈层C和绝缘层I2,它们夹在绝缘层I1和I3之间,这两个绝缘层又夹在第一和第二磁极条P1和P2之间。在第一和第二磁极P1和P2临近ABS的极尖处,间隙层G3夹在这两个磁极条之间,以形成一个写间隙245。在写入期间,使信号电流导入线圈层C,在第一和第二磁极层P1、P2感应出磁通量,使磁通量跨过极尖242、244。在读取期间,旋转磁盘上磁化的区域使磁通量注入MR传感元件240,使MR传感元件的电阻改变,这些改变可以探测为电压改变。图3所示的读/写磁头106称为“合并”磁头,因为读磁头的第二屏蔽层S2用作写磁头的第一磁极条P1。在一种“背负式”读/写磁头(未显示)中,第二屏蔽层S2和第一磁极条P1是两个分别的层。在本发明的磁盘驱动器中,滑块108以一种特定的飞行高度飞行,而且有一个突出垫221,它将使突出垫221的外部碳涂层230接触盘片,适应大范围的制造公差。
当滑块108和盘片102首次放在一起时,盘片将以降速(或者降气压)旋转,所以突出垫221(典型情况下由非晶体碳形成)将对盘片产生阻碍,并且磨损到图3中虚线250指示的程度。达到这种程度时,由于在降低的盘片转速下ABS(表面216)提供的支撑,磨损将受到自身制约而不再进一步继续。同时,磨损点250达到时,外涂层230将从突出垫221上完全除去,从而暴露出磁性元件240和242、244。这种初始磨合过程进行得非常快捷,典型情况下在大约30分钟之内。然后,在磁盘驱动器的正常运行期间,盘片以全速旋转时,在磁性元件和盘片之间将会有一个微小的、明确的间隙。结果是磁头/盘片的接合部位,它接近接触或者零阻碍,以提供非常小的磁间距,而且复制时可以适应大范围的制造公差。
为了防止现在暴露的磁性元件锈蚀,磁盘驱动器要进行密封。再次参考图1A-1B,连接驱动器电机104、传动机构114和读/写磁头106的所有导线,都使用一种电引线107(由玻璃至金属密封制成,以提供密封),穿过驱动器的基座115。在美国专利4,841,101中,介绍了这种类型的密封引线。玻璃至金属密封的边缘具有一种化合物,因而它能够焊接在基座的金属上。另外,也可以使用粘合剂或密封垫对基座进行密封。选择所用的粘合剂时,要求在磁盘驱动器中不释放腐蚀性的或其它有害气体。为了便于安装,提供一种包含密封引线的独立金属头单元,也是可能的。那么,就把这种头单元焊接在基座115的一个开口中。在美国专利5,457,606中,介绍了用于PC卡或者磁盘驱动器的一种密封容器,它使用带有引线的头部用于电气连接。
安装和密封磁盘驱动器的方法
本发明的磁盘驱动器进行密封的方法,可以按照前面介绍的运行中不使用具有自限磨损触垫之空气轴承滑块的磁盘驱动器。例如,IBM的美国专利4,367,503和4,556,969介绍了磁盘驱动器所用的密封技术。IBM的美国专利5,392,177介绍了具有湿度控制的密封磁盘驱动器,希捷科技的美国专利6,317,286介绍了需要一片横隔膜以使内部气压能够变化的密封磁盘驱动器。
磁盘驱动器密封之前,要放在一个气体和压力可选择的特殊容器内。优选情况下,这将是突出垫进行初始磨合的环境,尽管初始磨合也可以在磁盘驱动器密封之后进行。优选情况下,这种环境也将是密封之后完成的磁盘驱动器所需的内部气体和压力。优选的容器环境是低于大气压和湿度受控的空气。在完成的磁盘驱动器中低于大气压,使磁盘驱动器上盖和基座上的应力指向内部。干燥的环境会减小磁性元件锈蚀的可能性。也可以选择不同于空气的气体环境,比如氮气或者氦气。
驱动器放入特殊的容器之后,就使它运行以磨损掉突出垫的端点。在这个过程期间,上盖116可以放在本来的位置,但是在它和基座115之间有一个弹性密封(未显示),或者上盖116可以包括一个小孔(未显示)。在磨合期间,这两种方法都能使驱动器内部保持清洁。另外,在磨合过程中也可以将上盖116去掉。滑块的ABS设计为在给定的气压下,如果磁盘的转速比运行转速低,滑块的飞行高度也会比运行时的飞行高度低。因此在突出垫的初始磨合时,选择较低的转速。在磁盘上写入伺服模式时,也可以选择这种较低的转速。磁盘以这种选定的转速旋转时,使滑块越过磁盘进行存取。突出垫与磁盘摩擦并被慢慢地磨掉,暴露出磁性元件。当突出垫磨损到它不再与磁盘摩擦的程度(图3中的虚线250)时,磨合就停止了。突出垫的初始高度设计为磨合完成时,突出垫上的碳涂层就已经去除了。这个抛光过程的目的,是为了使读/写磁头的磁性元件与磁盘尽可能接近,同时确保在磁盘驱动器的正常全速运行期间,突出垫与磁盘之间不会发生有害的相互作用。因为磁盘驱动器是在气体受控的特殊容器中,即使碳涂层已经被去除,磁性元件也没有锈蚀的风险。除了以低于运行转速的转速旋转磁盘以外,突出垫抛光的另一种方法是使用降低的气压,以暂时降低滑块的飞行高度。同样,突出垫的抛光也可以在磁盘驱动器密封之后进行,在这种情况下优选的方法是使用降低的转速,因为驱动器一旦密封之后,内部气压就不能改变了。
下一步使用常规的伺服写入技术,在磁盘上写入伺服模式。这一步在磁盘上提供了特殊的模式,伺服控制系统使用它们使读/写磁头定位到所需的数据轨迹上,并且在读写操作期间使磁头在轨。因为磁盘驱动器尚未密封,现在它可以进行通常的测试以确保其功能和可靠性。如果需要,这时可以更换驱动器中的部件,直到驱动器测试结果令人满意。然后,使上盖116覆盖在基座115上,上盖的边缘117位于基座的边缘119之上。然后,使用常规的激光焊接工具和过程,把上盖和基座——典型情况下它们都是由铝制成——焊接在一起。这显示为边缘117、119端点处的连续衔接焊缝121。市场上可见的用于铝和其它合金的小型激光焊接系统,包括Equilasers公司的产品。
按照本发明密封的磁盘驱动器也可以包括一种“可拆卸的”内密封,以便提供最终密封之前的修改。制造驱动器的一种方法为类似常规方法的方式,在制造过程中,使用一种能够略微渗透水的常规弹性衬垫,暂时密封驱动器,以便能够对不满意的驱动器进行修改。一旦驱动器通过了适当的测试,准备装运时,再形成外部的激光焊接密封121,或者围绕上盖和基座的周边使用一种聚合物密封剂并且就地固化,以便在衬垫之上产生一种永久的和不可拆卸的密封。在使用外部聚合物密封剂的实施例中,衬垫将位于边缘117、119之间(图1A),并且在显示为激光焊接处使用聚合物密封剂。另一种方法是在一种次级薄片金属外壳——类似于食品所用的密封金属容器或者说“罐头”——内部,使用一种弹性衬垫来封装一台常规的驱动器(或者带有或者没有其电子板卡)。在这个实施例中,该次级外壳可以是位于上盖116之上的第二个上盖,并且与基座115密封。
密封的驱动器会受到外部大气压的变化,并且必须能够承受外壳上的这种应力。由于考虑到能耗和伺服,通常需要使驱动器运行在小于大气压的环境下,所以密封的驱动器允许运行在低于大气压的内部气压下。这样就会使外壳上的应力限制在单一的方向(向内),简化了外壳的结构设计。例如,假若密封是由围绕着常规磁盘驱动器的一层薄外壳形成的,那么该外壳可以受到内部更坚固之结构的支持而避免被压瘪,换句话说,外部的“罐头”紧密地贴附在坚固的内容器上。
由于除去了碳涂层以及使用了突出垫以使磁性元件接近磁盘,完成的磁盘驱动器具有非常小的磁间距。不过,在磁头制造和磁盘驱动器安装的所有步骤期间,磁头的外涂层都是存在的,所以在这些步骤期间,防止了磁性元件的锈蚀。
除了“气密性”之外,密封对于水还必须具有很低的渗透率,这意味着在磁盘驱动器的整个寿命(如10年)期间,无论外部的湿度如何,通过密封的水量必须小到使磁盘驱动器内部的相对湿度(RH)不超过一个目标上限。对于磁性元件中使用一组特定的金属,在这个实验预定目标值之上,就会发生锈蚀。对于磁性元件中使用的某些材料,这个值大约为40%RH,尽管其它材料对高RH可能敏感程度或高或低,而且某些材料在高于80%RH时才会发生锈蚀。对于在室温和40%RH下的磁盘驱动器,如果温度下降到10℃,要是驱动器内部没有作为湿度缓冲剂的器件,比如碳、硅胶以及某些聚合物,RH就会达到凝结点(100%RH)。这对于大多数未保护的磁性元件材料将是灾难性的。由于这个原因,以及因为可能难以使一个密封对水绝对不渗透,所以可能仍然需要使用一种干燥剂,来限制密封的低湿度环境中的湿度。同时,完全消除湿气可能也不是最优的解决方案,因为在低于5%RH时磁盘驱动器的运行可能会导致磁头不能飞行,这一点已得到认可。某些程度的水汽可能在维持磁盘-润滑剂-磁头的接合系统中以及在防止静电放电(ESD)中扮演着关键的角色。因此,可能需要使用一种湿度缓冲剂或者可反转的干燥剂(它在一个很宽的温度范围内,不仅能够吸收湿气,而且能够释放湿气),把湿度维持在一个特定的目标下限(如5%RH)之上。美国专利5,075,807和4,831,475介绍了在带有呼吸孔的常规磁盘驱动器中,使用干燥剂和湿度缓冲剂。
因为磁盘驱动器是一个湿度受控的密封外壳,所以在可以预见的存储和运行温度下,不会发生水汽凝结或者升华,因而在磁盘驱动器的运行期间磁性元件不容易锈蚀。
密封的磁盘驱动器的另一个优点是,它不容易发生因为大气压改变而造成的飞行高度变化。所以,密封的驱动器减小了附加的飞行高度公差,该公差使得有突出垫的空气轴承滑块能够维持其较小的磁间距。不过,按照理想气体定律P~nRT/V,式中P为气压,T为绝对温度,V为体积,n为气体的摩尔数,R为气体常数,驱动器密封之后,温度变化将会引起驱动器内部的气压变化。在5-65℃(278-338K)的通常范围内,内部气压有+/-10%的变化。这可与0-10,000ft的高程变化相比,它是常规磁盘驱动器的需要。
除了把水汽限制在较低程度以外,密封的磁盘驱动器还可以包含气相防锈剂(VPCI)。可以使用蒸汽排除或者其它“吸气剂”技术,以清除不良的腐蚀性物质,在驱动器的寿命中这些物质会从驱动器部件释放气体。IBM 2000年1月15日提交的序列号为10/051,866的待批准申请书“具有改进可靠性的磁记录设备”,介绍了一种磁盘驱动器,它带有一种自身制约磨损点的空气轴承滑块和一种VPCI。在这份待批准申请书介绍的VPCI包,包括在聚合物基体中埋置的至少一种气相防锈剂(VPCI),VPCI的重量与聚合物基体的重量之比的范围在0.1%至20%。该聚合物基体可以是一种热塑性聚合物基体或者一种弹性基体。选择VPCI时,要确保不降低磁盘驱动器的机械性能,以及不在磁盘驱动器内部形成微粒。典型情况下,VPCI包括一种三唑,比如苯并三唑,并可以携带着悬垂原子团比如甲苯三唑,或者一种伯胺或仲胺与一种有机酸形成的盐,比如双环己基苯甲酸铵或异丙基环己烷铵茴香酸盐(anisoate),以及与无机酸化合的的一种铵盐,比如二环已替亚硝酸铵。明确地说,VPCI包括5甲基苯并三唑、苯并三唑、丁醇改性羟基甲苯、双三元丁基(di-tert-butyl)苯醌、八氟己二醇、双环己基苯甲酸铵以及它们的混合物。5甲基苯并三唑、苯并三唑和双环己基苯甲酸铵是优选的材料。VPCI的分子从VPCI包散发出来,弥漫在磁盘驱动器外壳内。VPCI的组份具有足够的蒸汽压,能够在磁盘驱动器外壳的蒸汽相中提供有限的浓度,并且在磁头和磁盘的暴露表面上形成吸收膜。典型情况下,在20℃和100℃之间,蒸汽压在10-4Pa至103Pa之内。VPCI的蒸汽相浓度及其吸收等温线,确定了吸收膜的厚度。典型情况下,吸收膜的厚度在0.1nm至5nm之间,优选情况下是0.1nm至1nm。所以,选择VPCI的组份是为了提供一个预定的吸收膜厚度。选择吸收膜的最大厚度,是为了不妨碍磁头在磁盘上飞行的物理间距。图1A-1B中的零件118表示可选的干燥剂、湿度缓冲剂或者VPCI包。
虽然通过引用优选实施例,已经具体地显示和介绍了本发明,但是本领域的技术人员应当理解,可以进行形式上和细节上的多种改变,而不脱离本发明的实质和范围。所以,本文公开的发明将被视为展示性的,并且仅仅受到附带的权利要求书中指定范围的限制。

Claims (21)

1.一种磁记录盘片驱动器,包括:
一个可旋转的磁记录盘片;
一个磁头,具有一个磁性元件,用于从盘片读取数据或者向盘片写入数据,该磁性元件覆盖着一个保护涂层,它在与旋转盘片接触时会磨掉;
一个滑块,支撑着磁头并且具有一个气体轴承的表面,用于当盘片旋转时保持该滑块接近盘片的表面,其特征在于,磁性元件上的保护涂层超过滑块的气体轴承表面;
一个传动机构,连接到该滑块,用于使滑块和磁头在盘片的表面上移动;以及
一个密封的外壳,围绕着盘片和滑块,并且提供一种气态环境,在保护涂层已经被磨掉之后该气态环境对磁性元件是非锈蚀性的。
2.根据权利要求1的磁盘驱动器,其特征在于,外壳环境中的气体是空气,而且进一步包括位于外壳之内的湿度控制材料,用于使环境中的湿度保持在一个预定的水平以下。
3.根据权利要求2的磁盘驱动器,其特征在于,该湿度控制材料包括一种湿度缓冲剂,用于使湿度保持在预定的范围之内。
4.根据权利要求1的磁盘驱动器,其特征在于,外壳环境中的气体是空气,而且进一步包括位于外壳之内的挥发性防锈剂,用于防止磁性元件锈蚀。
5.根据权利要求1的磁盘驱动器,其特征在于,外壳环境中的气体主要包括从空气、氦气和氮气中选定的一种气体。
6.根据权利要求1的磁盘驱动器,其特征在于,该磁头包括一个感应写磁头,而且磁性元件是由包含Co和Fe的合金形成的写磁极。
7.根据权利要求1的磁盘驱动器,其特征在于,该磁头包括一个读磁头,而且磁性元件是磁阻读取元件。
8.根据权利要求1的磁盘驱动器,其特征在于,该磁性元件支撑在滑块上,在一个可磨损的点之内,该点延伸到超过滑块的气体轴承表面,可磨损的点包括保护涂层。
9.根据权利要求1的磁盘驱动器,其特征在于,该保护涂层主要包括非晶体碳。
10.根据权利要求1的磁盘驱动器,其特征在于,该磁盘包括保护涂层,它主要包括非晶体碳。
11.根据权利要求1的磁盘驱动器,其特征在于,密封的外壳包括一个基座和与基座密封的一个上盖。
12.根据权利要求11的磁盘驱动器,其特征在于,上盖与基座进行激光焊接。
13.根据权利要求12的磁盘驱动器,在上盖和基座之间进一步包括一个弹性衬垫,用于在磁盘驱动器的安装期间提供一个可拆卸的密封。
14.根据权利要求11的磁盘驱动器,在上盖和基座之间进一步包括一个弹性衬垫,用于提供一个可拆卸的密封,以及在该衬垫之外并且与上盖和基座接触的一个聚合物密封。
15.根据权利要求1的磁盘驱动器,其特征在于,密封的外壳包括一个基座、一个第一上盖、一个使第一上盖与基座密封的衬垫以及一个覆盖着第一上盖并且与基座密封的第二上盖。
16.一种磁记录盘片驱动器,包括:
一个可旋转的磁记录盘片;
一个滑块,具有一个气体轴承的表面,用于当盘片以其运行速度旋转时,保持该滑块接近但是不接触盘片的表面,以及一个具有端点的突出垫,它向着盘片延伸超过滑块的气体轴承表面;
一个读/写磁头,支撑在突出垫之内并且包括一个用于读取磁盘上数据的磁阻读取元件,以及用于向磁盘上写入数据的写磁极,在相对湿度大于一个预定值的环境中,形成读取元件和写磁极的材料会锈蚀,而且读取元件和写磁极的端点延伸至突出垫的端点并且没有保护涂层;
一个传动机构,连接到该滑块,用于当盘片旋转时,使滑块和磁头在盘片上移动;以及
一个密封的外壳,围绕着盘片和滑块,并且提供一种相对湿度小于所述预定值的气态环境,密封外壳之内的气压实质上与外部环境气压无关。
17.根据权利要求16的磁盘驱动器,其特征在于,外壳环境中的气体是空气,而且进一步包括位于外壳之内的湿度控制材料,用于使环境中的相对湿度保持在所述预定值以下。
18.根据权利要求17的磁盘驱动器,其特征在于,该湿度控制材料包括一种湿度缓冲剂,用于使环境中的相对湿度保持高于大约5%。
19.根据权利要求16的磁盘驱动器,其特征在于,外壳环境中的气体是空气,而且进一步包括位于外壳之内的挥发性防锈剂。
20.根据权利要求16的磁盘驱动器,其特征在于,外壳环境中的气体主要包括从空气、氦气和氮气中选定的一种气体。
21.根据权利要求16的磁盘驱动器,其特征在于,写磁极是由包含Co和Fe的合金形成的。
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