DE112020003686B4 - Magnetaufzeichnungsband mit nachgiebigem substrat - Google Patents

Magnetaufzeichnungsband mit nachgiebigem substrat Download PDF

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Abstract

Magnetaufzeichnungsband, aufweisend:ein Substrat, das ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist;eine Unterschicht über dem Substrat; undeine Aufzeichnungsschicht über der Unterschicht,wobei eine Kettenlänge des PEEK größer als etwa 20 ist.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft Magnetaufzeichnungsmedien, insbesondere betrifft die Erfindung verschiedene Konfigurationen eines Substrats für Magnetaufzeichnungsbandmedien.
  • HINTERGRUND
  • Bei Magnetspeichersystemen lesen Magnetwandler Daten von und schreiben Daten auf Magnetaufzeichnungsmedien. Daten werden auf das Magnetaufzeichnungsmedium geschrieben, indem ein Magnetaufzeichnungswandler an eine Position über dem Medium, an der die Daten gespeichert werden sollen, bewegt wird. Der Magnetaufzeichnungswandler erzeugt dann ein Magnetfeld, das die Daten in das Magnetmedium codiert. Daten werden aus dem Medium gelesen, indem der Magnetlesewandler entsprechend positioniert wird und dann das Magnetfeld des Magnetmediums erfasst. Lese- und Schreibvorgänge können unabhängig mit der Bewegung des Mediums synchronisiert werden, um zu gewährleisten, dass die Daten von der und auf die gewünschte Stelle auf dem Medium gelesen bzw. geschrieben werden können.
  • Ein wichtiges und dauerndes Ziel der Datenspeicherindustrie ist die Erhöhung der Dichte der auf einem Medium gespeicherten Daten. Für Bandspeichersysteme führte dieses Ziel zu der Erhöhung der Spur- und linearen Bit-Dichte auf Aufzeichnungsband und Verringerung der Dicke des Magnetbandmediums. Die Entwicklung von Bandlaufsystemen mit geringem Platzbedarf und höherer Leistung führte aber zu verschiedenen Problemen von dem Aufbau von Bandkopfbaugruppen zur Verwendung in derartigen Systemen bis hin zu Problemen mit ungenügender Maßhaltigkeit der Bänder.
  • Ein zunehmend formatbeschränkendes Problem, das mit Erhöhen der Spur- und Datendichte entsteht, ist Maßhaltigkeit des Bands, insbesondere Maßhaltigkeit der Seitenabmessung. Seitliche Bandkontraktion und -expansion ist eine gut bekannte Erscheinung, die aufgrund verschiedenster Wirkungen auftritt, einschließlich Absorption von Wasser, thermischer Expansion und Kontraktion und so weiter. Veränderungen der Bandbreite können zu vielen nachteiligen Ereignissen führen, wie z.B. Überschreiben von bereits beschriebenen Datenspuren bei der Durchführung von überlappendem Schreiben („shingled writing“), mangelnde Fähigkeit zum Lesen von Datenspuren, die nicht mehr gegenüber den Lesevorrichtungen ausgerichtet sind (besonders häufig nahe der Außenenden der Anordnung von Lesevorrichtungen) und so weiter.
  • Es können noch weitere dauerhafte Veränderungen der Seitenabmessungen von Medien auftreten, wie z.B. Langzeitkriechen von Medien (auf dem Fachgebiet auch als „Alterung“ bekannt), das tendenziell im Lauf der Zeit auftritt, wenn ein Band um eine Spule einer Bandkassette gewickelt ist. Langzeitkriechen von Medien ist besonders im Zusammenhang mit Fragen der Bandmaßhaltigkeit problematisch, da die beiden Enden des Bands auf unterschiedliche Weise kriechen. Die inneren Bandwicklungen, die am nächsten bei der Kassettenspule angeordnet sind, expandieren aufgrund der Kompressionsspannungen, die von den um sie gewickelten Bandwicklungen auf sie ausgeübt werden, tendenziell mit der Zeit zur Seite. Wicklungen, die nahe dem Außendurchmesser der Bandspule angeordnet sind, unterliegen weniger Kompressionsspannung,
  • unterliegen aber höheren Zugspannungen, die tendenziell seitliche Kontraktion des Bands verursachen, d.h. das Band wird mit der Zeit schmaler. Demgemäß zeigen die Enden des Bands tendenziell entgegengesetzt gerichtete Veränderungen der Seitenabmessung.
  • Wenn sich die Abmessungen des Bands verändern, entstehen verschiedene Probleme. Während des Schreibens erhöht sich die Wahrscheinlichkeit des Überschreibens überlappender Spuren („shingled tracks“). Überschriebene Daten sind oft nicht wiederherstellbar. Wenn sich die Breite des Bands verändert hat, seit die entsprechenden Daten geschrieben worden sind, können die Lesevorrichtungen nicht mehr über den zu lesenden Spuren positioniert werden, wodurch Lesefehler zunehmen.
  • Das Substrat ist gewöhnlich die dickste Schicht eines Magnetaufzeichnungsbands und zeigt daher tendenziell den größten Einfluss auf die seitliche Bandstabilität. Anders ausgedrückt, dominiert das Substrat tendenziell die gesamte Laminatstruktur des Bands hinsichtlich Abmessungsveränderungen.
  • Aktuelle Substratmaterialien für Magnetaufzeichnungsband, wie z.B. Polyethylennaphthalat (PEN) und Aramide, leiden unter verschiedenen Problemen, wie z.B. schlechte Bandmaßhaltigkeit („tape dimensional stability“, TDS), Feuchtigkeitsempfindlichkeit, schlechte Kriecherholung und/oder andere Nachteile, die sie unbefriedigend für Magnetaufzeichnungsbänder machen, die höhere Datendichten als gegenwärtig auf dem Markt verfügbar aufweisen.
  • Aktuelle Substrate haben die Grenzen möglicher Modifikationen zum Verbessern ihrer Empfindlichkeit gegen Wasser und Temperatur sowie zum Überwinden der genannten Probleme erreicht.
  • Somit besteht auf dem Fachgebiet Bedarf an der Lösung des genannten Problems. Im Stand der Technik wird in CN1630680A eine biaxial orientierte thermoplastische Harzfolie mit erhöhter Hitzebeständigkeit und mechanischer Festigkeit beschrieben. In WO2019093447A1 ist ein magnetisches Aufnahmemedium mit spezifischen Größen- und Spannungseigenschaften beschrieben. US9105294B2 offenbart ein aus mehreren Komponenten zusammengesetztes magnetisches Aufzeichnungsmedium, US20020041982A1 ein magnetisches Aufnahmeband und die Eigenschaften seines Substrates. In US6033760A wird ein magnetischer Aufzeichnungsträger mit einem nichtmagnetischen Substrat, einer Zwischenschicht, die mindestens ein nichtmagnetisches Pulver enthält, und einer magnetischen Schicht, die ein ferromagnetisches Pulver und ein Bindemittel enthält, beschrieben.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Die Erfindung wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche beschrieben. Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Bei einer ersten Erscheinungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Magnetaufzeichnungsband bereit, das aufweist: ein Substrat, das ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist; eine Unterschicht über dem Substrat; und eine Aufzeichnungsschicht über der Unterschicht.
  • Bei einer weiteren Erscheinungsform stellt die vorliegende Erfindung eine Bandkassette bereit, die aufweist: ein Gehäuse; und ein Magnetaufzeichnungsband, das wenigstens zum Teil in dem Gehäuse untergebracht ist, wobei das Magnetaufzeichnungsband aufweist: ein Substrat, das ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist, eine Unterschicht über dem Substrat und eine Aufzeichnungsschicht über der Unterschicht.
  • Bei einer weiteren Erscheinungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Magnetaufzeichnungsbands bereit, wobei das Verfahren aufweist: Koppeln einer Unterschicht an ein Substrat, wobei das Substrat ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist.
  • Bei einer weiteren Erscheinungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Magnetaufzeichnungsbands bereit, wobei das Verfahren aufweist: Koppeln einer Unterschicht an ein Substrat mithilfe von strahlungsinduziertem Pfropfen, wobei das Substrat ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist; und Koppeln einer Aufzeichnungsschicht an die Unterschicht.
  • Bei einem Ansatz weist ein Magnetaufzeichnungsband ein Substrat auf, das ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist. Über dem Substrat ist eine Unterschicht angeordnet. Über der Unterschicht ist eine Aufzeichnungsschicht angeordnet.
  • Magnetaufzeichnungsbänder mit einem PEEK-Substrat weisen ausgezeichnete Elastizität für typischen Bandbetrieb auf und zeigen stabiles Kriechen und Erholung bei den typischen Lagerungs- und Arbeitstemperaturen, etwa 0 °C bis etwa 60 °C. Für die Schrumpfung eines PEEK-Substrats wird erwartet, dass sie geringer als etwa 1 % über einen 100 °C-Temperaturbereich ist, der den genannten Arbeitsbereich einschließt. Derartige Vorteile werden bei bevorzugten Ansätzen gefunden, bei denen eine Kettenlänge des PEEK größer als etwa 20 ist und bevorzugter etwa 50 bis etwa 100 beträgt.
  • Magnetaufzeichnungsbänder mit einem PEEK-Substrat weisen ferner über diesen gesamten Arbeitsbereich eine geringe Empfindlichkeit gegen Temperatur und Feuchtigkeit auf. PEEK ist im Allgemeinen hydrophob, wodurch es wasserstabil wird. Es wird erwartet, dass die Wasserabsorption bei 50 % relativer Feuchtigkeit viel geringer als 1 % sein wird, was deutlich weniger als bei Aramid ist, das tendenziell eine Absorption von etwa 10 % bei 50 % relativer Feuchtigkeit aufweist.
  • Magnetaufzeichnungsbänder mit einem PEEK-Substrat weisen stabile mechanische Eigenschaften auf. Beispielsweise sind der Zugspeichermodul (E') und der Zugverlustmodul (E””), wie durch dynamisch-mechanische Analyseverfahren gemessen, wie z.B. dynamisch-mechanische Thermoanalyse (DMTA), bei typischen Arbeits- und Lagerungsumgebungen für Bandmedien beide kleiner als bei herkömmlichen Mediensubstraten. Bei einer Erscheinungsform liegt ein Zugspeichermodul (E') des Substrats, wie durch dynamische thermische mechanische Analyse gemessen, in einem Bereich von etwa 4 GPa bis etwa 20 GPa.
  • Ein weiterer Vorteil von PEEK ist, dass das PEEK-Ausgangsmaterial ohne Zersetzung geschmolzen werden kann, was Verarbeitung von PEEK zu einer Dünnschicht bei Temperaturen um seinen Schmelzpunkt ermöglicht, ohne seine gewünschten Eigenschaften zu verlieren.
  • Bei einer Erscheinungsform wird die Unterschicht an das Substrat gepfropft. Das Pfropfen liefert eine Bindung zwischen den Schichten, die stärker als bei herkömmlichen Kopplungsverfahren ist, was hinsichtlich Robustheit und Widerstandsfähigkeit gegen Spannungen von Vorteil ist.
  • Jeder der genannten Punkte ist wichtig zum Bewahren von Maßhaltigkeit, sowohl in Verwendung als auch bei der Langzeitlagerung.
  • Eine Bandkassette gemäß einer Erscheinungsform weist ein Gehäuse und ein Magnetaufzeichnungsband auf, das wenigstens zum Teil in dem Gehäuse untergebracht ist. Das Magnetaufzeichnungsband weist einen wie vorstehend beschriebenen Aufbau auf.
  • Andere Erscheinungsformen und Ansätze der vorliegenden Erfindung werden aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung deutlich werden, die, wenn in Verbindung mit den Zeichnungen genommen, die Grundgedanken der Erfindung beispielhaft veranschaulicht.
  • Figurenliste
  • Die vorliegende Erfindung wird nun, lediglich beispielhaft, anhand bevorzugter Ausführungsformen wie in den nachstehenden Figuren veranschaulicht beschrieben:
    • 1A ist eine schematische Ansicht eines vereinfachten Bandlaufwerksystems.
    • 18 ist eine schematische Ansicht einer Bandkassette gemäß einer Erscheinungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 2A zeigt eine Seitenansicht eines flach geläppten bidirektionalen Zweimodul-Magnetbandkopfs gemäß einer Erscheinungsform der vorliegenden Erfindung.
    • 28 ist eine bandtragende Oberfläche in einer Ansicht entlang der Linie 2B von 2A.
    • 2C ist eine Detailansicht aus dem Kreis 2C von 28.
    • 3 zeigt einen Bandaufbau gemäß einem Ansatz.
    • 4A zeigt eine Hybrid-Servostruktur, geschrieben in einem zugewiesenen Bereich eines Bandmediums, gemäß einem Ansatz.
    • 4B zeigt eine detaillierte Teilansicht einer TBS-Struktur gemäß einem Ansatz.
    • 5A bis 5C sind repräsentative Teilansichten von oben zu den Wirkungen von Bandexpansion und -kontraktion.
    • 6 ist eine Teil-Schnittansicht der Grundstruktur eines Magnetaufzeichnungsmediums gemäß verschiedenen Ansätzen.
    • 7 ist ein Schaubild, das die Ergebnisse einer dynamisch-mechanischen Thermoanalyse (DMTA) für den Zugspeichermodul (E') in Gigapascal (GPa) über einen Temperaturbereich für Beispiele von aktuellen Bandsubstraten mit einer 8 Mikrometer dicken PEEK-Dünnschicht vergleicht.
    • 8 ist ein Schaubild, das die Daten von 7 über einen Temperaturbereich von 0 °C bis 60 °C darstellt.
    • 9 zeigt ein beispielhaftes PEEK gemäß verschiedenen Ansätzen.
    • 10 zeigt ein beispielhaftes PEEK gemäß verschiedenen Ansätzen.
    • 11 zeigt ein beispielhaftes PEEK gemäß verschiedenen Ansätzen.
    • 12 zeigt ein beispielhaftes PEEK gemäß verschiedenen Ansätzen.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Die nachstehende Beschreibung wird zum Zweck der Veranschaulichung der allgemeinen Grundgedanken der vorliegenden Erfindung gegeben und soll die hierin beanspruchten erfindungsgemäßen Konzepte nicht beschränken. Ferner können besondere Merkmale, die hierin beschrieben werden, in jeder der verschiedenen möglichen Kombinationen und Permutationen mit anderen beschriebenen Merkmalen kombiniert verwendet werden.
  • Sofern hierin nicht ausdrücklich anders definiert, sollen alle Begriffe in ihrer breitesten möglichen Auslegung gegeben werden, einschließlich Bedeutungen, die aus der Beschreibung impliziert werden, und Bedeutungen, die von dem Fachmann verstanden werden und/oder in Wörterbüchern, Abhandlungen usw. definiert sind.
  • Ferner ist zu beachten, dass, wie in der Beschreibung und den anhängenden Ansprüchen verwendet, die Singularformen „ein“, „eine“ und „der/die/das“ die Pluralformen einschließen, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben.
  • Die nachstehende Beschreibung offenbart verschiedene Konfigurationen eines Substrats, die in Magnetaufzeichnungsbandmedien besonders nützlich sind, sowie Verfahren zur Herstellung des Substrats und des Magnetaufzeichnungsbandmediums.
  • Bei einem allgemeinen Ansatz enthält ein Magnetaufzeichnungsband ein Substrat, das ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist. Über dem Substrat ist eine Unterschicht angeordnet. Über der Unterschicht ist eine Aufzeichnungsschicht angeordnet.
  • Bei einem weiteren allgemeinen Ansatz weist eine Bandkassette ein Gehäuse und ein Magnetaufzeichnungsband auf, das wenigstens zum Teil in dem Gehäuse untergebracht ist. Das Magnetaufzeichnungsband weist einen wie vorstehend beschriebenen Aufbau auf.
  • Veranschaulichende Arbeitsumgebung
  • 1A zeigt ein vereinfachtes Bandlaufwerk 100 eines Datenspeichersystems auf Bandgrundlage, das im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann. 1A zeigt eine spezifische Implementierung eines Bandlaufwerks, es ist aber zu beachten, dass die hierin beschriebenen Ansätze im Zusammenhang jedes Typs von Bandlaufsystem implementiert werden können.
  • Wie gezeigt, werden eine Bandkassette 120 und eine Wickelspule 121 zum Tragen eines Bands 122 bereitgestellt. Eine oder mehrere der Spulen können einen Teil einer austauschbaren Kassette bilden und sind nicht notwendigerweise Teil des Bandlaufwerks 100. Das Bandlaufwerk, wie z.B. das in 1A gezeigte, kann ferner einen Antriebsmotor (Antriebsmotoren) aufweisen, um die Bandkassette 120 und die Wickelspule 121 anzutreiben, um das Band 122 über einen Bandkopf 126 eines beliebigen Typs zu bewegen. Dieser Kopf kann eine Anordnung von Lesevorrichtungen, Schreibvorrichtungen oder beides enthalten.
  • Führungen 125 führen das Band 122 über den Bandkopf 126. Der Bandkopf 126 ist über ein Kabel 130 an eine Steuereinheit 128 gekoppelt. Die Steuereinheit 128 kann ein/einen Prozessor und/oder eine beliebige Logikeinheit zum Steuern eines beliebigen Teilsystems des Laufwerks 100 sein oder aufweisen. Beispielsweise steuert die Steuereinheit 128 typischerweise Funktionen des Kopfs, wie z.B. Servofolgen, Schreiben von Daten, Lesen von Daten und so weiter. Die Steuereinheit 128 kann wenigstens einen Servokanal und wenigstens einen Datenkanal aufweisen, von denen jeder Datenstrom-Verarbeitungslogik aufweist, die zum Verarbeiten und/oder Speichern von Information gestaltet ist, die auf das Band 122 geschrieben und/oder davon gelesen werden soll. Die Steuereinheit 128 kann unter auf dem Fachgebiet bekannter Logik und jeder hierin offenbarten Logik arbeiten und kann somit als ein Prozessor für jede der hierin gegebenen Beschreibungen von Bandlaufwerken über verschiedene Ansätze angesehen werden. Die Steuereinheit 128 kann an einen Speicher 136 jeden bekannten Typs gekoppelt sein, der Befehle speichern kann, die von der Steuereinheit 128 ausführbar sind. Ferner kann die Steuereinheit 128 dafür gestaltet und/oder programmierbar sein, einen Teil der oder die gesamte hierin vorgestellte Vorgehensweise auszuführen oder zu steuern. Somit kann die Steuereinheit 128 so angesehen werden, dass sie dafür gestaltet ist, verschiedene Funktionen mithilfe von Logik durchzuführen, die in einem oder mehreren Chips, Modulen und/oder Blöcken programmiert ist; wobei Software, Firmware und/oder andere Befehle für einen oder mehrere Prozessoren verfügbar sind; usw. und Kombinationen davon.
  • Das Kabel 130 kann Lese-/Schreibschaltungen aufweisen, um Daten, die auf dem Band 122 aufgezeichnet werden sollen, an den Bandkopf 126 zu übertragen und Daten zu empfangen, die von dem Bandkopf 126 von dem Band 122 gelesen werden. Ein Aktor 132 steuert die Position des Bandkopfs 126 relativ zu dem Band 122.
  • Ferner kann eine Schnittstelle 134 zum Datenaustausch zwischen dem Bandlaufwerk 100 und einem Hostcomputer (intern oder extern) bereitgestellt sein, um, wie dem Fachmann klar sein wird, die Daten zu senden und zu empfangen und um die Funktion des Bandlaufwerks 100 zu steuern und den Status des Bandlaufwerks 100 an den Hostrechner zu übermitteln.
  • 18 zeigt eine beispielhafte Bandkassette 150, die bei verschiedenen Ansätzen jede hierin beschriebene Konfiguration des Magnetaufzeichnungsmediums in Bandform enthalten kann. Die Bandkassette 150 kann mit einem System wie dem in 1A gezeigten verwendet werden. Wie gezeigt, weist die Bandkassette 150 ein Gehäuse 152, ein Band 122 in dem Gehäuse 152 und einen optionalen nichtflüchtigen Speicher 156, der an das Gehäuse 152 gekoppelt ist, auf. Bei manchen Ansätzen kann der nichtflüchtige Speicher 156, wie in 18 gezeigt, im inneren des Gehäuses 152 eingebettet sein. Bei weiteren Ansätzen kann der nichtflüchtige Speicher 156 ohne Modifikation des Gehäuses 152 an der Innenseite oder Außenseite des Gehäuses 152 angebracht sein. Beispielsweise kann der nichtflüchtige Speicher 156 in einem selbstklebenden Etikett 154 eingebettet sein. Bei einem bevorzugten Ansatz kann der nichtflüchtige Speicher 156 ein Solid-State-Speicher (z.B. Flash-Speicher), eine Direktzugriffsspeicher(ROM)-Einheit usw. sein, der/die in die Innenseite oder Außenseite der Bandkassette 152 eingebettet oder daran gekoppelt ist. Der nichtflüchtige Speicher ist für das Bandlaufwerk und die Band-Betriebssoftware (die Treibersoftware) und/oder eine andere Einheit zugänglich.
  • Als Beispiel zeigt 2A eine Seitenansicht eines flach geläppten bidirektionalen Zweimodul-Magnetbandkopfs 200, der im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung implementiert werden kann. Wie gezeigt, weist der Kopf ein Paar von Basiseinheiten 202 auf, die jeweils mit einem Modul 204 ausgestattet sind und in einem kleinen Winkel α bezogen zueinander angebracht sind. Die Basiseinheiten können „U-Schenkel“ sein, die haftend aneinandergekoppelt sind. Jedes Modul 204 weist ein Substrat 204A und einen Abschluss 204B mit einem Dünnschichtteil auf, der gewöhnlich als ein „Spalt“ bezeichnet wird, in dem die Lesevorrichtungen und/oder Schreibvorrichtungen 206 gebildet sind. In Verwendung wird ein Band 208 auf die Weise, die für das Lesen und Schreiben von Daten auf das Band 208 unter Verwendung der Lese- und Schreibvorrichtungen gezeigt wird, entlang einer Medium(Band)-tragenden Oberfläche 209 über die Module 204 bewegt. Der Umschlingungswinkel θ des Bands 208, das an Rändern auf die flachen Mediumträgeroberflächen 209 tritt und davon abgeht, beträgt gewöhnlich zwischen etwa 0,1 Grad und 3 Grad.
  • Die Substrate 204A sind gewöhnlich aus einem verschleißfestem Material, wie z.B. einer Keramik, aufgebaut. Die Abschlüsse 204B können aus der gleichen oder einer ähnlichen Keramik wie die Substrate 204A bestehen.
  • Die Lesevorrichtungen und Schreibvorrichtungen können in einer Huckepack- oder vereinigten Konfiguration angeordnet sein. Eine veranschaulichende Huckepackkonfiguration weist einen (magnetisch induktiven) Schreibwandler auf (oder unter) einem (magnetisch abgeschirmten) Lesewandler (z.B. einer magnetoresistiven Lesevorrichtung usw.) auf, wobei die Pole der Schreibvorrichtung und die Abschirmungen der Lesevorrichtung im Allgemeinen getrennt sind. Eine beispielhafte vereinigte Konfiguration weist eine Abschirmung der Lesevorrichtung in dergleichen physischen Schicht wie einen Pol der Schreibvorrichtung auf (daher „vereinigt“). Die Lesevorrichtungen und Schreibvorrichtungen können auch in einer verschachtelten Konfiguration angeordnet sein. Alternativ kann es sich bei jeder Anordnung von Kanälen um nur Lesevorrichtungen oder Schreibvorrichtungen handeln. Jede dieser Anordnungen kann eine oder mehrere Servospur-Lesevorrichtungen zum Lesen von Servodaten auf dem Medium enthalten.
  • 28 zeigt die bandtragende Oberfläche 209 eines der Module 204 entlang der Linie 2B von 2A. Ein repräsentatives Band 208 wird mit unterbrochenen Linien gezeigt. Das Modul 204 ist vorzugsweise lang genug, um das Band tragen zu können, während sich der Kopf zwischen Datenbändern bewegt.
  • Bei diesem Beispiel enthält das Band 208 4 bis 32 Datenbänder, z.B. mit 16 Datenbändern und 17 Servospuren 210, wie in 28 für ein Band 208 mit einer Breite von einem halben Inch gezeigt. Die Datenbänder sind zwischen zwei Servospuren 210 definiert. Jedes Datenband kann mehrere Datenspuren enthalten, beispielsweise 1024 Datenspuren (nicht gezeigt). Bei Lese/Schreibvorgängen sind die Lesevorrichtungen und/oder Schreibvorrichtungen 206 an spezifischen Spurpositionen innerhalb eines der Datenbänder positioniert. Äußere Lesevorrichtungen, manchmal Servolesevorrichtungen genannt, lesen die Servospuren 210. Die Servosignale werden verwendet, um die Lesevorrichtungen und/oder Schreibvorrichtungen 206 während der Lese/Schreibvorgänge gegenüber einem bestimmten Satz von Spuren ausgerichtet zu halten.
  • 2C zeigt eine Mehrzahl von Lesevorrichtungen und/oder Schreibvorrichtungen 206, die in dem Kreis 2C von 28 in einem Spalt 218 auf dem Modul 204 gebildet sind. Wie gezeigt, weist die Anordnung von Lesevorrichtungen und Schreibvorrichtungen 206 beispielsweise 16 Schreibvorrichtungen 214, 16 Lesevorrichtungen 216 und zwei Servolesevorrichtungen 212 auf, obwohl die Anzahl der Elemente variieren kann. Veranschaulichende Ansätze enthalten 8, 16, 32, 40 und 64 aktive Lesevorrichtungen und/oder Schreibvorrichtungen 206 pro Anordnung, alternativ sind verschachtelte Bauweisen mit ungeraden Anzahlen von Lesevorrichtung oder Schreibvorrichtungen, wie z.B. 17, 25, 33 und so weiter. Ein veranschaulichender Ansatz weist 32 Lesevorrichtungen pro Anordnung und/oder 32 Schreibvorrichtungen pro Anordnung auf, wobei die tatsächliche Anzahl von Wandlerelementen größer sein könnte, z.B. 33, 34 und so weiter. Dies ermöglicht, dass sich das Band langsamer weiterbewegt, um geschwindigkeitsinduzierte Spurprobleme und mechanische Probleme zu verringern und/oder weniger „Umläufe“ zum Füllen oder Lesen des Bands durchzuführen. Während die Lesevorrichtungen und Schreibvorrichtungen in einer wie in 2C gezeigten Huckepackkonfiguration angeordnet sein können, können die Lesevorrichtungen 216 und Schreibvorrichtungen 214 auch in einer verschachtelten Konfiguration angeordnet sein. Alternativ kann es sich bei jeder Anordnung von Lesevorrichtungen und/oder Schreibvorrichtungen 206 um nur Lesevorrichtungen oder Schreibvorrichtungen handeln, und die Anordnungen können eine oder mehrere Servolesevorrichtungen 212 aufweisen. Wie bei gemeinsamer Betrachtung von 2A und 2B bis 2C zu sehen ist, kann jedes Modul 204 einen komplementären Satz von Lesevorrichtungen und/oder Schreibvorrichtungen 206 für Aufgaben wie bidirektionales Lesen und Schreiben, Eignung zum Lesen während des Schreibens, Rückwärtskompatibilität usw., aufweisen.
  • Zeitgebungsabhängiges Servo
  • Die Schreib- und Leseelemente ermöglichen, dass magnetische Bereiche in der Aufzeichnungsschicht des Magnetaufzeichnungsbands magnetisiert werden, um Bits von magnetischen Segmenten zu bilden, die als rechteckige Abschnitte erscheinen, die entweder ein erhöhtes oder ein vermindertes magnetisches Signal, wie durch einen magnetempfindlichen Detektor erfasst, wie z.B. einen magnetkraftmikroskopischen (MFM) Detektor, zeigen.
  • Die Anordnung der Daten in isolierten Spuren erfordert Echtzeit-Positionsinformationen hinsichtlich des Orts von bestehender geschriebener Information auf einem Band, um unbeabsichtigtes Löschen der zuvor geschriebenen Information zu verhindern. Im Fall des erstmaligen Schreibens von Daten auf ein formatiertes Band, das keine geschriebenen Daten enthält, muss die Position der Anfangs-Datenbänder sorgfältig gesteuert und aufgezeichnet werden, um zu ermöglichen, dass nachfolgende Bänder korrekt positioniert werden, um die zuvor geschriebenen Daten nicht zu überschreiben oder darin einzugreifen.
  • Moderne Bandformate mit hoher Dichte verwenden eine sehr genaue Servostruktur, die als zeitgebungsabhängiges Servo bezeichnet wird, das dem Fachmann gut bekannt ist. Nachstehend wird eine Beschreibung eines veranschaulichenden zeitgebungsabhängigen Servoschemas gegeben.
  • Das spurfolgende Servo enthält Übergänge, die bei mehr als einer azimutalen Orientierung über die Breite der Servospur aufgenommen sind. Die Zeitgebung des Signals, das von der Auslesung bei einem beliebigen Punkt über die Breite der in einem Bandmedium erzeugten geschriebenen Struktur in einer gesteuerten, genauen Funktion im Fabrikformat abgeleitet wird, wird verwendet, um die Position des Magnetaufzeichnungskopfs in Echtzeit zu berechnen. Die Struktur wird von einer Servolesevorrichtung gelesen, deren Breite klein im Vergleich zu der Breite der Servospur ist. Die Kombination einer breiten Servostruktur und einer schmalen Servolesevorrichtung bietet eine ausgezeichnete Linearität der Positionserfassung und einen ausgezeichneten dynamischen Bereich.
  • Die Positionserfassung durch das zeitgebungsabhängige Servosystem wird durch Ableiten eines Verhältnisses von zwei Servostrukturintervallen erzielt und ist daher unempfindlich gegen die Bandgeschwindigkeit während des Zurücklesens des aufgezeichneten Signals. Das Erkennen der Mitte der Servostruktur während der Bandbewegung stellt einen genauen Bezugspunkt für jedes Datenband bereit. Der Unterschied zwischen den Mitten der beiden Servolesevorrichtungen, die bei jeder Lese- oder Schreibbewegung eines Bands über den Aufzeichnungskopf verwendet werden, ist ein Maß des Abstands zwischen den beiden Servobändern auf dem Band, die zuvor bei der Fabrikformatierung aufgezeichnet worden sind. Die Servolesevorrichtungen sind in der Kopfstruktur fixiert, bewegen sich aber aufgrund von Spannung und Umgebungsfaktoren auf einem sehr kleinen Nanometermaßstab. Somit bewegt sich die wahre Position des Abstands zwischen den auf das Band geschriebenen Servobändern relativ zueinander und führt zu einer Veränderung des wahren Abstands zwischen den Datenbändern, die bereits existieren oder über die vorliegenden Datenspuren geschrieben werden.
  • 3 zeigt einen beispielhaften Bandaufbau gemäß einem Ansatz. Wie gezeigt, weist das Band 300 einen Bandaufbau auf, der, wie in dem LTO-Format und dem Format IBM® Enterprise spezifiziert, fünf Servobänder, Servoband 0 bis Servoband 4, und vier Datenbänder, Datenband 0 bis Datenband 3, implementiert. IBM ist eine in zahlreichen Gerichtsständen weltweit eingetragene Marke der International Business Machines Corporation. Die Höhe H jedes der Servobänder wird in der Spur-Querrichtung 304, die etwa senkrecht zu der Länge L des Bands 300 verläuft, gemessen. Bei einem Beispiel kann die Höhe H jedes der Servobänder in dem LTO-Format etwa 186 Mikrometer betragen. Ferner, ebenfalls gemäß dem LTO-Format, kann wie gezeigt ein Rastermaß β zwischen den Servobändern etwa 2859 Mikrometer betragen.
  • Ferner wird ein beispielhafter Bandkopf 302 gemäß einem Ansatz gezeigt, der zwei Module aufweist und über einem Teil des Bands 300 positioniert ist. Lese- und/oder Schreibwandler können an jedem Modul des Bandkopfs 302 gemäß jedem der hierin beschriebenen Ansätze angeordnet sein und können zum Lesen von Daten von den und/oder Schreiben von Daten auf die Datenbänder verwendet werden. Ferner kann der Bandkopf 302 Servolesevorrichtungen aufweisen, die zum Lesen der Servostrukturen in den Servobändern gemäß jedem der hierin beschriebenen Ansätze verwendet werden können. Ferner ist zu beachten, dass die Abmessungen der verschiedenen in 3 gezeigten Komponenten nur beispielhaft gezeigt werden und keinesfalls beschränkend sein sollen.
  • Manche Bandlaufwerke können dafür gestaltet sein, bei niedrigen Bandgeschwindigkeiten und/oder mit Nanometer-Kopfpositionseinstellungen zu arbeiten. Diese Bandlaufwerke können Servoformate verwenden, die Bariumferrit(BaFe)-Bandmedien, 4 oder 8 Datenbänder, 32 oder 64 Datenkanalfunktionen einsetzen, Betrieb mit sehr niedriger Geschwindigkeit erlauben, Aktorbetrieb mit großer Bandbreite unterstützen und die Parameterabschätzung verbessern, um die Standardabweichung des Positionsfehlersignals (PES) zu minimieren und somit Skalierung der Spurdichte für Bandkassettenkapazitäten bis 100 TB und darüber ermöglichen.
  • Bei manchen Ansätzen kann das Magnetband aber mit zusätzlichen Funktionen erweitert werden, die zusätzliche Funktionalität bereitstellen. Demgemäß können HD-Servostrukturen anstelle der Standard-TBS-Servostrukturen, wie z.B. in 3 gezeigt, implementiert werden. Die HD-Servostrukturen können verwendet werden, um die Spurführungsleistung zu verbessern.
  • Bei noch weiteren Ansätzen kann eine Standard-TBS-Servostruktur (z.B. wie in 3 gezeigt) in Kombination mit einer oder mehreren HD-Servostrukturen (siehe z.B. die nachstehende 4A) implementiert werden. Eine Implementierung schließt ein Hybrid-Servostrukturschema ein, bei dem eine Standard-TBS-Struktur erhalten bleibt und zusätzliche HD-Strukturen in einem ausgewiesenen, vorzugsweise aktuell unbenutzten, Bereich des Bandmediums bereitgestellt werden. Dieser Typ von Struktur kann bei manchen Ansätzen durch Erhöhen der Anzahl von Datenkanälen von 16 auf 32 und Verringern der Breite der TBS-Struktur von 186 Mikrometer auf 93 Mikrometer implementiert werden.
  • 4A zeigt eine Hybrid-Servostruktur 410, die eine Standard-TBS-Struktur 402, die in ein Servoband geschrieben ist, sowie eine HD-Struktur 404, die in ein HD-Band des Bandmediums 408 (z.B. einen zugewiesenen Bereich) geschrieben ist, enthält. Ferner weist jede HD-Struktur 404 mehrere HD-Spuren auf, wobei jede der HD-Spuren eine entsprechende periodische Wellenform aufweist. Bei manchen Ansätzen werden wesentliche Merkmale der ursprünglichen TBS-Struktur 402 bewahrt, wie z.B. eine Servo-Rahmenstruktur, die aus vier Servobursts besteht, die mehrere Servostreifen enthalten, wobei die Servostreifen benachbarter Servobursts mit alternierendem Azimutwinkel geschrieben sind. Andere Parameter von Legacy-Servostrukturen, wie z.B. die Höhe der Servostruktur und andere geometrische Abmessungen, sowie die Anzahl von Servostreifen pro Burst, können wie gewünscht modifiziert werden.
  • Die HD-Struktur 404 kann periodische Wellenformen mit verschiedenen Frequenzen enthalten, die alternierend in der Längenrichtung L entlang einer Längsachse des Bands geschrieben sind. Die Standard-TBS-Struktur 402 kann verwendet werden, um eine Anfangsidentifikation des Servobands (z.B. durch Bereitstellung einer Servoband-ID); Anfangspositionierung des Kopfs 406 an einer geeigneten Servoposition; Aufnehmen von Anfangs-Servokanalparametern, wie z.B. Bandgeschwindigkeit, seitliche Kopfposition, Kopfzu-Band-Versatz, Längsposition (LPOS) usw., bereitzustellen, und so weiter. Ferner kann die HD-Struktur 404 genauere und häufigere Abschätzungen von Servokanalparametern ermöglichen und dadurch verbesserte Kopfpositionierung in einem viel breiteren Bereich von Bandgeschwindigkeiten und Unterstützung für Kopfbetätigung mit größerer Bandbreite erzielen. Somit können Spurdichtenskalierung für sehr große Kassettenkapazitäten sowie verbesserte Datenratenskalierung, die Hostcomputer-Anforderungen entsprechen, durch Unterstützen eines breiteren Geschwindigkeitsbereichs ermöglicht werden.
  • Ferner zeigt 4A einen Bandaufbau 400 mit einer Hybrid-Servostruktur 410 gemäß einem Ansatz, wobei in der Hybrid-Servostruktur 410 eine HD-Struktur 404 in einen Raum benachbart zu einer Standard-TBS-Struktur 402 geschrieben wird. Bei diesem Ansatz sind Quadratur-Sequenzen aufgrund der Verwendung der TBS-Struktur 402 nicht enthalten, was Produkten entgegensteht, die Servofunktionalität in Festplattenlaufwerken implementieren.
  • 48 zeigt eine detaillierte Teilansicht einer TBS-Struktur 402 (z.B. eines TBS-Rahmens) gemäß einem beispielhaften Ansatz. Wie gezeigt, bildet eine Mehrzahl von Servostreifen 412 gemeinsam einen Servoburst 414 und bilden entsprechende Paare von Servobursts 414 Servo-Teilrahmen. Demgemäß weist der dargestellte TBS-Rahmen vier Servobursts 414 und zwei Servo-Teilrahmen auf. Bei dem vorliegenden Ansatz weisen die in dem linken Servo-Teilrahmen enthaltenen Servobursts 414 jeweils fünf Servostreifen 412 auf, während die in dem rechten Servo-Teilrahmen enthaltenen Servobursts 414 vier Servostreifen 412 aufweisen. Die in einem gegebenen Servoburst 414 enthaltenen Servostreifen 412 sind so orientiert, dass sie einen gleichen azimutalen Anstieg, dargestellt durch den Winkel α, aufweisen. Ferner weisen entsprechende Paare von Servobursts 414 entgegengesetzte azimutale Anstiege auf und bilden daher eine Struktur von Chevron-Typ. Die Höhe H und die Dicke t der Servostreifen 412 können abhängig von der zum Schreiben der TBS-Struktur 402 verwendeten Servoschreibvorrichtung variieren. Bei einem beispielhaften Ansatz, der die Erfindung keinesfalls beschränken soll, kann die Höhe H etwa 186 µm betragen und kann der Winkel α etwa 6° betragen, während die Dicke t etwa 2,1 µm beträgt. Ferner können der Abstand S zwischen jedem der Servostreifen 412 und/oder der Abstand d zwischen Servobursts 414 mit dem gleichen azimutalen Anstieg abhängig von dem gewünschten Ansatz variieren. Bei einem beispielhaften Ansatz, der die Erfindung keinesfalls beschränken soll, kann der Abstand S etwa 5 µm betragen, während der Abstand d etwa 100 µm beträgt. Wie vorstehend beschrieben, ermöglichen strukturierte Übergänge, wie z.B. der in 48 gezeigte, die Bestimmung einer Abschätzung der seitlichen Kopfposition durch Auswerten der relativen Zeitdifferenz von Impulsen, die durch eine Servolesevorrichtung erzeugt werden, die die Servostreifen 412 des Servobursts 414 auslesen, während sie über die Servolesevorrichtung geführt werden.
  • Problem der Band-Maßhaltigkeit
  • 5A bis 5C zeigen die Wirkung von seitlicher Bandexpansion und -kontraktion auf die relative Stellung von Wandleranordnungen dazu, wobei sie die Erfindung auf keine Weise beschränken sollen. 5A zeigt eine Wandleranordnung 500 relativ zu dem Band 502, wobei das Band eine nominelle Breite aufweist. Wie gezeigt, sind die Wandler 504 vorteilhaft gegenüber den Datenspuren 506 auf dem Band 502 ausgerichtet. 58 veranschaulicht die Wirkung von seitlicher Bandkontraktion. Wie gezeigt, bewirkt Kontraktion des Bands, dass auch die Datenspuren kontrahieren und als Folge die am weitesten außen liegenden Wandler 505 entlang der Außenränder der äußeren Datenspuren angeordnet sind. 5C zeigt die Wirkung von seitlicher Bandexpansion. Expansion des Bands bewirkt, dass sich die Datenspuren voneinander entfernen und als Folge die am weitesten außen liegenden Wandler 505 entlang der Innenränder der äußeren Datenspuren angeordnet sind. Wenn die seitliche Bandkontraktion größer als die in 58 gezeigte ist oder sie seitliche Bandexpansion größer als die in 5C gezeigte ist, werden die am weitesten außen liegenden Wandler 505 zu benachbarten Spuren wechseln und dadurch bewirken, dass die benachbarten Spuren bei einem Schreibvorgang überschrieben werden und/oder zu Auslesen der falschen Spur bei einem Auslesevorgang führen. Ferner können Laufeffekte, wie z.B. Schräglauf des Bands und seitliche Verschiebung, diese Probleme verschärfen, insbesondere für Band mit überlappenden Datenspuren.
  • Demgemäß ist Seitenexpansion und -kontraktion des Bands ein ständiges Problem bei der Bandentwicklung und stellt aktuell einen beschränkenden Faktor für die weitere Erhöhung der Datendichte auf Band dar.
  • Magnetaufzeichnungsmedien und Herstellung von Schichten davon
  • 6 zeigt eine nicht maßstabsgetreue Teil-Schnittansicht der Grundstruktur eines Magnetaufzeichnungsmediums 600 gemäß verschiedenen hierin beschriebenen Ansätzen. Als Option kann das vorgestellte Magnetaufzeichnungsmedium 600 in Verbindung mit Merkmalen von jedem anderen hierin aufgeführten Ansatz implementiert werden, wie z.B. jenen, die mit Bezug auf die anderen Figuren beschrieben worden sind. Selbstverständlich können dieses Magnetaufzeichnungsmedium 600 und andere hierin vorgestellte bei verschiedenen Anwendungen und/oder in Permutationen verwendet werden, die für die hierin aufgeführten veranschaulichenden Ansätze spezifisch beschrieben worden sind oder auch nicht. Ferner kann das hierin vorgestellte Magnetaufzeichnungsmedium 600 in jeder gewünschten Umgebung verwendet werden. Das hierin in verschiedenen Permutationen offenbarte Magnetaufzeichnungsmedium 600 wurde entwickelt, um die Stabilität und Leistungsfähigkeit von Bandspeichermedien über die erforderlichen Umgebungen zur Verwendung und Lagerung zu verbessern.
  • Sofern hierin nicht anders beschrieben, können die verschiedenen Schichten des Magnetaufzeichnungsmediums 600 von herkömmlichem/herkömmlicher Aufbau, Gestaltung und/oder Funktion sein. Bei verschiedenen Ansätzen kann eine neue und neuartige Schicht mit herkömmlichen Schichten verwendet werden. Bei weiteren Ansätzen können mehrere neue und neuartige Schichten zusammen mit anderen, herkömmlichen Schichten verwendet werden.
  • Sofern hierin nicht anders beschrieben, können die verschiedenen Schichten des Magnetaufzeichnungsmediums 600 unter Verwendung herkömmlicher Verfahren gebildet werden, insbesondere wenn die entsprechende Schicht einen herkömmlichen Aufbau aufweist.
  • Das Magnetaufzeichnungsmedium 600 ist vorzugsweise ein Magnetaufzeichnungsband, bei anderen Erscheinungsformen ist es aber ein anderer Typ von verformbarem Medium.
  • Wie in 6 gezeigt, liegen in dem Magnetaufzeichnungsmedium 600 gewöhnlich vier Grundschichten vor. Eine optionale Rückseitenbeschichtung 602 ist entlang einer Seite (untere Seite in der FIG.) eines Substrats 604 angeordnet. Eine Unterschicht 606 ist entlang einer anderen Seite (obere Seite in der FIG.) des Substrats 604 angeordnet. Eine Aufzeichnungsschicht 608 ist über der Unterschicht 606 angeordnet. Bei verschiedenen Ansätzen können in dem Magnetaufzeichnungsmedium 600 zusätzliche Schichten mit herkömmlichem Aufbau vorhanden sein.
  • Rückseitenbeschichtung
  • Die Rückseitenbeschichtung 602 kann in dem Magnetaufzeichnungsmedium 600 vorhanden sein oder auch nicht. Die Rückseitenbeschichtung 602 kann aus einem bekannten Material bestehen und ist als ein Material ausgewählt, das über strahlungsinduziertes Pfropfen an das Substrat 604 gepfropft werden kann. Vorzugsweise ist die Rückseitenbeschichtung 602 aus einem Material aufgebaut, das einen oder mehrere der folgenden Vorteile bietet: Trennung von einem anderen Abschnitt des Bands, der auf einer Spule darüber gewickelt ist, zu bieten, Tribologieverbesserung, Ableitung von statischer Elektrizität und so weiter. Eine bevorzugte Dicke der Rückseitenbeschichtung 602 beträgt weniger als etwa 0,3 Mikrometer, vorzugsweise weniger als etwa 0,2 Mikrometer.
  • Substrat
  • Das Substrat 604 weist, wie hierin offenbart, einen neuen und neuartigen Aufbau auf. Das Substrat 604 besteht aus Polyetheretherketon (PEEK). PEEK, wie hierin verwendet, bezeichnet im breiteren Sinn eine Klasse von Materialien, die auf dem Fachgebiet gemeinsam als PEEK-Material bekannt sind, wie z.B. verschiedene Typen von Polyaryletherketonen (PAEKs), Polyetheretherketon und dergleichen.
  • Magnetaufzeichnungsbänder mit einem PEEK-Substrat 604 weisen stabile mechanische Eigenschaften auf. Beispielsweise sind unter typischen Arbeits- und Lagerungsumgebungen für Bandmedien der Zugspeichermodul (E') und der Zugverlustmodul (E””) beide kleiner als bei herkömmlichen Mediumsubstraten, wie durch dynamisch-mechanische Analyseverfahren gemessen, wie z.B. dynamisch-mechanische Thermoanalyse (DMTA). Im Allgemeinen liegen typische Arbeits- und Lagerungsumgebungen für Bandmedien in einem Bereich von etwa 0 °C bis etwa 60 °C und etwa 5 % bis etwa 80 % relative Feuchtigkeit.
  • Magnetaufzeichnungsbänder mit einem PEEK-Substrat 604 weisen ferner eine niedrige Temperatur- und Feuchtigkeitsempfindlichkeit über diesen gesamten Arbeitsbereich auf. PEEK ist allgemein hydrophob, wodurch es wasserbeständig wird. Für die Wasserabsorption wird erwartet, dass sie viel geringer als 1 % bei 50 % relativer Feuchtigkeit ist, was deutlich weniger als bei Aramid ist, das tendenziell eine Absorption von etwa 10 % bei 50 % relativer Feuchtigkeit aufweist.
  • Magnetaufzeichnungsbänder mit einem PEEK-Substrat 604 weisen ferner eine ausgezeichnete Elastizität für typischen Bandbetrieb auf und zeigen stabiles Kriechen und Erholung bei den typischen Lagerungs- und Arbeitstemperaturen, etwa 0 °C bis etwa 60 °C. Für die Schrumpfung eines PEEK-Substrats wird erwartet, dass sie geringer als etwa 1 % über einen 100 °C-Temperaturbereich ist, der den oben genannten Arbeitsbereich einschließt.
  • Ein weiterer Vorteil von PEEK ist, dass das PEEK-Ausgangsmaterial ohne Zersetzung geschmolzen werden kann, was Verarbeitung von PEEK zu einer Dünnschicht bei Temperaturen um seinen Schmelzpunkt ermöglicht, ohne seine gewünschten Eigenschaften zu verlieren.
  • Jeder der genannten Punkte ist wichtig zum Bewahren von Maßhaltigkeit, sowohl in Verwendung als auch bei der Langzeitlagerung.
  • PEEK wurde aufgrund des Schwerpunkts auf seine Verwendung in Kondensatoren und bei anderen Anwendungen bisher nicht als geeignetes Material zur Verwendung in Magnetaufzeichnungsbändern betrachtet. Ferner war PEEK niemals eines der Materialien, die von Herstellern von Bandmediumsubstrat für andere Anwendungen eingesetzt wurden. Ferner war die gängige Ansicht bei Versuchen, die Maßhaltigkeit von Bandmedien zu verbessern und damit die Veränderung der Breite des Bands und damit die Platzierungsstabilität der Datenspur anzusprechen, eine erhöhte Steifigkeit oder einen erhöhten Elastizitätsmodul in der Querrichtung („transverse direction“, TD) des Substrats anzustreben. Bei dem Verfahren müssen aber Einstellungen der Zusammensetzung des herkömmlichen Substrats gemacht werden, um den erhöhten Elastizitätsmodul für die TD des Substrats zu erzielen. Somit gehen die hierin offenbarten erfindungsgemäßen Entdeckungen hinsichtlich der Verwendung von PEEK als Substratmaterial entgegen den gängigen Ansichten vor.
  • 7 ist ein Schaubild 700, das die DMTA-Ergebnisse für den Zugspeichermodul (E') in GPa über einen Temperaturbereich für Beispiele von aktuellen Bandsubstraten mit einer 8 Mikrometer dicken PEEK-Dünnschicht von Shin Etsu, Ltd. (DMTA@10Hz) vergleicht. Die aktuellen Bandsubstrate, die bei dem Experiment verwendet wurden, waren: TORAY Spaltan™ - ein Gemisch von geschnittenem modifiziertem Aramid (Mictron) in Polyethylenterephthalat (PET); TORAY Mictron™- ein modifiziertes Aramid; und TEIJEN Ltd. - TD-zugverstärktes PEN.
  • Der Vergleich wird in dem Schaubild 800 von 8 über den Temperaturbereich vergrößert, in dem Band gewöhnlich verwendet und gelagert wird (0 °C bis 60 °C). Nur zwei der Substrate zeigen stabiles mechanisches Ansprechen über diese Temperaturen, nämlich das Toray Spaltan™ und die PEEK-Dünnschichtprobe. Es wurde gefunden, dass das Toray Spaltan™ eine gute Maßhaltigkeit in Querrichtung („transverse dimensional stability“, TDS) aufweist, die eine zunehmend wichtige Eigenschaften eines Bands zum Ermöglichen einer höheren Spurdichte ist. Allerdings weist es Feuchtigkeitsempfindlichkeit und schlechte Kriecherholung auf. PEEK-Substrate gemäß verschiedenen hierin offenbarten Ansätzen sprechen diese Probleme an und lösen sie.
  • Vorzugsweise liegt der Zugspeichermodul E' eines PEEK-Substrats gemäß verschiedenen Erscheinungsformen in einem Bereich von etwa 4 GPa bis etwa 20 GPa, bevorzugter in einem Bereich von etwa 5 GPa bis etwa 15 GPa und idealerweise in einem Bereich von etwa 5,5 GPa bis etwa 12 GPa, wobei Werte nahe dem oberen Ende dieses Bereichs bevorzugt sind. Der Zugspeichermodul E' kann zu einem gewissen Maß durch Steuern des Molekulargewichts des PEEK gesteuert und potentiell durch erhöhte kristalline Kettenausrichtung für die MPPE-Materialien mit höherem Molekulargewicht verbessert werden, die aktuell nicht verfügbar sind, aber in Hinblick auf die hierin vorgestellten Lehren, und potentiell nachdem ein Bedarf daran für zukünftige Bandmedien erkannt ist, verfügbar werden könnten.
  • Für Substratmaterial sind bei verschiedenen Ansätzen PEEK-Materialien bevorzugt, die eine chemische aromatische Polyaryletherketonstruktur und eine Kettenlänge n von wenigstens n = 20 aufweisen. Vorzugsweise beträgt die Kettenlänge n = 40 oder höher, beispielsweise n = 50 bis 100 und so weiter. Die Kettenlänge sollte nicht so lang sein, dass das PEEK unverarbeitbar oder spröde wird.
  • Bei den verschiedenen Ansätzen, die in den Umfang der vorliegenden Erfindung fallen, sind verschiedene aromatische Polyaryletherketone verwendbar. Nachstehend werden mehrere beispielhafte PEEK-Materialien beschrieben. Dies erfolgt nur beispielhaft und ohne Beschränkung, um einige wenige der verschiedenen Typen von PEEK vorzustellen, die bei den zahlreichen Erscheinungsformen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können.
  • Nach 6 kann das Substrat 604 die dickste Schicht in dem Magnetaufzeichnungsband sein. Die Verwendung von PEEK ermöglicht ein dünneres Substrat als herkömmliche Substrate, die gegenwärtig in Verwendung stehen, um zu ermöglichen, dass mehr Band in einer herkömmlichen Bandkassette aufgewickelt werden kann. Bei manchen Ansätzen weist das Substrat eine Dicke, gemessen in einer Richtung senkrecht zu der Ebene des Bands, bis hinunter zu etwa 2,5 Mikrometer auf, z.B. in einem Bereich von etwa 3 Mikrometer bis etwa 8 Mikrometer, vorzugsweise in einem Bereich von etwa 3 Mikrometer bis etwa 4,5 Mikrometer, könnte aber etwas dicker oder dünner als die Außenwerte dieser Bereiche sein.
  • Beispielhafte PEEK-Materialien
  • 9 zeigt ein beispielhaftes PEEK 900 gemäß verschiedenen hierin beschriebenen Ansätzen. Als Option kann das vorgestellte PEEK 900 in Verbindung mit Merkmalen jedes anderen hierin aufgeführten Ansatzes, wie z.B. jener, die mit Bezug auf die anderen Figuren beschrieben worden sind, implementiert werden. Selbstverständlich können das PEEK 900 und andere hierin vorgestellte bei verschiedenen Anwendungen und/oder in Permutationen verwendet werden, die für die hierin aufgeführten veranschaulichenden Ansätze spezifisch beschrieben worden sind oder auch nicht. Ferner kann das hierin vorgestellte PEEK 900 in jeder gewünschten Umgebung verwendet werden. Das hierin in verschiedenen Permutationen offenbarte PEEK 900 verbessert die Stabilität und die Leistungsfähigkeit von Bandspeichermedien über die benötigten Umgebungen für die Verwendung und Lagerung.
  • 10 zeigt ein weiteres beispielhaftes PEEK 1000 gemäß verschiedenen hierin beschriebenen Ansätzen. Als Option kann das vorgestellte PEEK 1000 in Verbindung mit Merkmalen jedes anderen hierin aufgeführten Ansatzes, wie z.B. jener, die mit Bezug auf die anderen Figuren beschrieben worden sind, implementiert werden. Selbstverständlich können das PEEK 1000 und andere hierin vorgestellte bei verschiedenen Anwendungen und/oder in Permutationen verwendet werden, die für die hierin aufgeführten veranschaulichenden Ansätze spezifisch beschrieben worden sind oder auch nicht. Ferner kann das hierin vorgestellte PEEK 1000 in jeder gewünschten Umgebung verwendet werden. Das hierin in verschiedenen Permutationen offenbarte PEEK 1000 verbessert die Stabilität und die Leistungsfähigkeit von Bandspeichermedien über die benötigten Umgebungen für die Verwendung und Lagerung.
  • Für die Herstellung des PEEK-Ausgangsmaterials, das zum Bilden des Substrats verwendbar ist, können bekannte Herstellungsverfahren verwendet werden. Bei manchen Ansätzen werden Stufenwachstums-Kondensationspolymerisationsreaktionen verwendet.
  • 11 zeigt ein weiteres beispielhaftes PEEK 1100 gemäß verschiedenen hierin beschriebenen Ansätzen. Als Option kann das vorgestellte PEEK 1100 in Verbindung mit Merkmalen jedes anderen hierin aufgeführten Ansatzes, wie z.B. jener, die mit Bezug auf die anderen Figuren beschrieben worden sind, implementiert werden. Selbstverständlich können das PEEK 1100 und andere hierin vorgestellte bei verschiedenen Anwendungen und/oder in Permutationen verwendet werden, die für die hierin aufgeführten veranschaulichenden Ansätze spezifisch beschrieben worden sind oder auch nicht. Ferner kann das hierin vorgestellte PEEK 1100 in jeder gewünschten Umgebung verwendet werden. Das hierin in verschiedenen Permutationen offenbarte PEEK 1100 verbessert die Stabilität und die Leistungsfähigkeit von Bandspeichermedien über die benötigten Umgebungen für die Verwendung und Lagerung.
  • 12 zeigt ein weiteres beispielhaftes PEEK 1200 und einen veranschaulichenden Herstellungsweg dafür gemäß verschiedenen hierin beschriebenen Ansätzen. Als Option kann das vorgestellte PEEK 1200 in Verbindung mit Merkmalen jedes anderen hierin aufgeführten Ansatzes, wie z.B. jener, die mit Bezug auf die anderen Figuren beschrieben worden sind, implementiert werden. Selbstverständlich können das PEEK 1200 und andere hierin vorgestellte bei verschiedenen Anwendungen und/oder in Permutationen verwendet werden, die für die hierin aufgeführten veranschaulichenden Ansätze spezifisch beschrieben worden sind oder auch nicht. Ferner kann das hierin vorgestellte PEEK 1200 in jeder gewünschten Umgebung verwendet werden. Das hierin in verschiedenen Permutationen offenbarte PEEK 1200 verbessert die Stabilität und die Leistungsfähigkeit von Bandspeichermedien über die benötigten Umgebungen für die Verwendung und Lagerung.
  • Wie vorstehend angemerkt, kann zum Herstellen des PEEK 1200 eine Stufenwachstums-Kondensationspolymerisationsreaktion verwendet werden. Das in 12 gezeigte veranschaulichende Verfahren zur Stufenwachstums-Kondensationspolymerisationsreaktion schließt Umsetzen eines Diphenylethers, wie z.B. Diphenyloxid, mit einem Terephthalsäurechlorid (TPC) in Gegenwart eines Metallchlorids, wie z.B. AlCl3 oder FeCl3, ein und setzt HCI als Nebenprodukt frei. Diese Reaktionen werden gewöhnlich in der Schmelze oder in aromatischen Kohlenwasserstoff-Lösungsmitteln bei hoher Temperatur durchgeführt, so dass das HCl als Gas abgeht und die Reaktion hin zu sehr effizientem Kettenwachstum treibt.
  • Die Endgruppen des PEEK 1200 können den in 15 gezeigten ähnlich oder andere sein.
  • Bei manchen Ansätzen kann das PEEK-Ausgangsmaterial von einem Hersteller oder Anbieter derartiger Materialien als handelsübliches Material erworben werden. Bei bevorzugten Ansätzen kann ein Hersteller ein geeignetes PEEK-Material mit den gewünschten Eigenschaften, wie z.B. Kettenlänge usw., nach dem Wunsch eines Herstellers von Magnetaufzeichnungsbändern nach den hierin gegebenen Anleitungen herstellen. Gewöhnlich wird PEEK in der Form von Pellets verkauft, die wie nachstehend beschrieben verarbeitet werden können, um ein Substrat für ein Magnetaufzeichnungsband zu bilden. Bei anderen Ansätzen kann die PEEK-Substratbahn zur Verwendung bei dem Bandherstellungsverfahren hergestellt und/oder erworben werden.
  • KETASPIRE® PEEK-Materialien sind von Solvay (Solvay Specialty Polymers USA, LLC, 4500 McGinnis Ferry Road, Alpharetta. GA 30005-3914 USA) erhältlich.
  • PEEK-Material ist auch von Victrex (Victrex USA, Inc., 300 Conshohocken State Road Suite 120, West Conshohocken, PA, 19428 USA) erhältlich.
  • Aktuell in Produktion stehende PEEK-Dünnschichten sind für die Verwendung als Bandsubstrate nicht gut geeignet. Unter Verwendung der hier vorgestellten Lehren kann der Fachmann aber eine geeignete PEEK-Dünnschicht mit der/dem geeigneten Dicke, Molekulargewicht, Extrudierbarkeit und Molekülorientierung zur Verwendung als Bandsubstrat herstellen.
  • PEEK ist für Bandanwendungen besonders vorteilhaft, da es einen sehr niedrigen hygroskopischen Expansionskoeffizienten aufweist und in organischen Lösungsmitteln unlöslich ist. Demgemäß sind PEEK-Substrate wenig anfällig für wasserinduzierte Maßänderungen. PEEK kann geschmolzen und zu einer Dünnschicht geformt werden. PEEK zersetzt sich bei den höheren Temperaturen, die bei der Verarbeitung, wie z.B. Schmelzextrusion oder dergleichen, verwendet werden, nicht. Im Gegensatz dazu werden Aramide, die in herkömmlichen Bandprodukten verwendet werden, modifiziert, um löslich zu sein, da sie sich bei Schmelzen zersetzen und nicht zu Dünnschichten schmelzextrudiert werden können. Um Aramide löslich zu machen, sogar in sehr heißen polaren organischen Lösungsmitteln, muss die Aramidkette modifiziert werden, um die Löslichkeit zu erhöhen. Dies führt zu erhöhter Wasseraufnahme und verringert die Gesamt-Maßhaltigkeit bei den normalen Verwendungs- und Lagerungstemperaturen für Bandmedien.
  • Um das Substrat gemäß einem Ansatz zu bilden, wird PEEK-Ausgangsmaterial schmelzextrudiert und orientiert, um die kristallinen Bereiche auszurichten, so dass kristalline Bereiche des erhaltenen Substrats allgemein relativ zueinander ausgerichtet sind. Das Schmelzextrusionsverfahren schließt Erhitzen des PEEK-Ausgangsmaterials auf eine Temperatur ein, die ermöglicht, das PEEK-Ausgangsmaterial durch eine Schmelzextrusionsvorrichtung zu extrudieren, um eine Dünnschicht mit der gewünschten Dicke zu bilden. Die/das Schmelzextrusionsvorrichtung und -verfahren können von bekanntem Aufbau für in anderen Industrien verwendete PEEK-Materialien sein und weisen im Allgemeinen ein Düsenwerkzeug (z.B. Düse, Walzen usw.), durch das das PEEK extrudiert wird, und einen Mechanismus zum Ziehen des extrudierten PEEK auf. Eine beispielhafte Substratherstellungsanlage kann Schmelzextrusion und ein „Tenting“ genanntes Verfahren verwenden, das Greifer auf einer Schiene und einen Kettenrahmen verwendet, der die Enden der extrudierten Bahnen greift und sie in einem geheizten Ofen in Seiten- und Längenrichtung zieht, um eine sehr gut beherrschte MD- und TD-Orientierung oder Zugverstärkung zu bewirken.
  • Wie dem Fachmann bei Kenntnis der vorliegenden Beschreibungen klar ist, sollte die bei der Schmelzextrusion verwendete Temperatur unter der Zersetzungstemperatur des PEEK-Ausgangsmaterials liegen, die materialabhängig ist und gewöhnlich deutlich über der Schmelztemperatur, wie bestimmt durch gewöhnliche Thermoanalyseverfahren, wie z.B. Differentialscanningkalorimetrie (DSC) oder Thermogravimetrieanalyse (TGA), liegt. Gewöhnlich sind PEEK-Polymere bis deutlich über ihrem Erweichungspunkt oder echten Schmelzpunkt sehr stabil. Abhängig von der Molekülstruktur und der Kettenlänge des PEEK-Polymers erfolgt das Weichwerden bei deutlich über 150 °C. Zersetzung an Luft kann bei manchen der Polymere bei Erwärmen auf über 300 °C erfolgen, wovon angenommen wird, dass es deutlich über den geeigneten Verarbeitungstemperaturen zur praktischen Verwendung bei der Herstellung von für Magnetbandsubstrate geeignete Dünnschichten liegt. Im Allgemeinen wird die bei dem Verfahren zur Dünnschichtherstellung verwendete Verarbeitungstemperatur um die spezifischen Eigenschaften des Polymers optimiert, das dem anfänglichen Extrusionsdüsenkopf zugeführt wird, um gutes Fließen und gute Orientierung der Anfangsbahnen zu ermöglichen, wenn sie von den Greifern aufgenommen werden, die die Dünnschicht dann gleichzeitig quer zu der Bahn und entlang der Bahn ziehen, um die gewünschte Orientierung oder Zugverstärkung der fertigen abgekühlten Dünnschicht zu erzielen.
  • Herkömmliche Bedingungen zum Ausrichten der kristallinen Bereiche von herkömmlichen Substratdünnschichten können mit PEEK auf eine Weise eingesetzt werden, die dem Fachmann bei Kenntnis der vorliegenden Offenbarung klar ist. Wenn beispielsweise bei der Schmelzextrusion geschmolzenes PEEK gezogen wird, werden die Molekülketten tendenziell in der Flussrichtung ausgerichtet und bewegen sich zu dem kleinsten freien Volumen. Das Orientieren der Dünnschichten zum Ausrichten der kristallinen Bereiche ermöglicht die Herstellung der Dünnschicht mit höherem Elastizitätsmodul ohne Wasserempfindlichkeit und beinahe vollständiger elastischer Kriecherholung, wovon erwartet wird, dass es die Beherrschung der TDS ermöglicht, die bei aktuellen Zugkompensationsmaßnahmen erforderlich ist.
  • Die erhaltene PEEK-Bahn kann für spätere Weiterverarbeitung gelagert werden oder zusätzliche Schichten können zu der PEEK-Bahn hinzugefügt werden. Bei einer Erscheinungsform wird die PEEK-Bahn auf eine Spule aufgewickelt. Bei einer weiteren Erscheinungsform werden eine oder mehrere zusätzlichen Schichten zu der PEEK-Bahn hinzugefügt.
  • Die PEEK-Bahn, mit oder ohne zusätzliche Schichten, kann auf die Breite geschnitten werden, die für die nachfolgende Verarbeitung und/oder entsprechend den Spezifikationen des Endprodukts erforderlich ist. Beispielsweise kann eine breite PEEK-Bahn zu Streifen geschnitten werden, die eine Breite aufweisen, die für die Verwendung mit herkömmlichen Beschichtungsvorrichtungen zum Anfügen zusätzlicher Schichten dazu geeignet ist.
  • Unterschicht
  • Bei verschiedenen Ansätzen kann jede auf dem Fachgebiet bekannte Unterschicht 606 mit dem PEEK-Substrat 604 verwendet werden. Die Unterschicht 606 kann aus einem bekannten Material bestehen und besteht vorzugsweise aus einem Material, das zum Pfropfen auf das Substrat 604 durch strahlungsinduziertes Pfropfen geeignet ist.
  • Aufzeichnungsschicht
  • Bei verschiedenen Ansätzen kann jede auf dem Fachgebiet bekannte Aufzeichnungsschicht 608 mit dem PEEK-Substrat 604 verwendet werden.
  • Veranschaulichende Bandherstellungsverfahren
  • Wie nachstehend ausführlicher erläutert, werden eine oder mehrere zusätzliche Schichten, wie z.B. eine Unterschicht und/oder Rückseitenbeschichtung, an das PEEK-Substrat gekoppelt, um ein Magnetaufzeichnungsband herzustellen.
  • Aktuelle Verfahren zur Herstellung von Magnetaufzeichnungsbändern setzen Lösungsmittelwechselwirkungen ein, um Schichten aneinander haften zu lassen, oder sie benötigen eine Oberflächenbehandlung, wie z.B. Plasmareinigung, vor dem Beschichten. Ein wesentlicher Nachteil dieser Oberflächenmodifizierung ist, dass die Substrate dann für wasserinduzierte Maßveränderungen anfällig sind.
  • Eine oder mehrere zusätzliche Schichten können hinzugefügt werden, um die Haftung von Beschichtungen zu verbessern und/oder eine gesteuerte Rauigkeit für verbesserte Handhabung bereitzustellen, wie gegenwärtig in Bandsubstraten eingesetzt, können ebenfalls zu der PEEK-Dünnschicht hinzugefügt werden. Die Modifikation einer PEEK-Dünnschicht zum Verbessern der Haftung von Beschichtungen, die vermutlich zur Herstellung zukünftiger Magnetaufzeichnungsbandprodukte verwendet wird, kann Modifikation der PEEK-Dünnschichtoberfläche durch Coextrusion eines anderen Dünnschichtmaterials auf eine Oberfläche oder die Verwendung einer Plasmabehandlung zum Oxidieren einer Oberfläche, wie es gegenwärtig bei bestehenden Bandsubstraten praktiziert wird, erfordern. Im Fall von strahlungsgehärteten Beschichtungen, insbesondere für die sehr dünnen Beschichtungen, die für zukünftige Bandgestaltungen erwartet werden, kann eine ausreichende Aktivierung von Stellen auf der PEEK-Dünnschicht mit UV-Licht erzielt werden, um das Haftproblem zu lösen und den Bedarf an zusätzlichen Oberflächenbehandlungen zu beseitigen. Modifikation der Monomere, die zum Aufbau des PEEK verwendet werden, das spezifisch zur Verwendung als Substrat für Magnetmedien optimiert sind, können funktionelle Gruppen in die PEEK-Dünnschicht einführen, die bei Exposition gegenüber UV-Licht aktiviert werden und mit funktionellen Gruppen in den Beschichtungen reagieren, um alle Haftprobleme vollständig zu lösen und die Leistungsfähigkeit der Dünnschicht für die Anwendung in Magnetbandmedien weiter zu verbessern.
  • Bei bevorzugten Ansätzen werden eine oder mehrere zusätzliche Schichten, wie z.B. eine Unterschicht und/oder Rückseitenbeschichtung, über strahlungsinduziertes Pfropfen an das PEEK-Substrat gekoppelt, z.B. über lichtinduzierte Härtung (z.B. Vernetzung) der Schicht(en) an das Substrat. Beispielsweise kann die Unterschicht benachbart zu dem PEEK-Substrat extrudiert, darauf laminiert und über Exposition gegenüber Ultraviolett(UV)-Licht und/oder andere Strahlung in Echtzeit daran gepfropft werden. Die Aromaten in dem PEEK sind tendenziell photoaktiv und eignen sich daher für das wünschenswerte strahlungsinduzierte Härten. Ferner können das PEEK-Ausgangsmaterial und/oder benachbarte Schichten so hergestellt werden, dass sie die gewünschte chemische Struktur aufweisen, die strahlungsindiziertes Pfropfen ermöglicht, wie es dem Fachmann nach Lesen der vorliegenden Beschreibung klar wäre. Bei manchen Ansätzen ist zwischen der Unterschicht und dem Substrat kein Klebstoff vorhanden.
  • Es ist erwähnenswert, dass das Ausmaß an Härtung nicht hoch sein muss. Vielmehr genügen einige wenige chemische Bindungen pro hundert Monomereinheiten für eine gute Haftung, da chemische Bindungen viel stärker als die schwächeren Bindeverfahren sind, die in herkömmlichen Bandmedien verwendet werden. Die chemische Bindung von bevorzugten Erscheinungsformen ist auch hinsichtlich Robustheit und Spannungsbeständigkeit vorteilhaft, da chemische Bindungen getrennt werden müssen, um die Schichten abzulösen.
  • Im Allgemeinen wird UV-Licht nicht durch mehr als 1 Mikrometer dicken Kunststoff durchtreten. Die bei bevorzugten Ansätzen verwendeten Unterschichten sind aber weniger als 1 Mikrometer dick und erlauben daher, dass UV-Härtung stattfindet.
  • Im Vergleich zu aktuellen Magnetaufzeichnungsbandmedien gehören zu verschiedenen Vorteilen eines Magnetaufzeichnungsbands mit dem neuen PEEK-Substrat, ohne darauf beschränkt zu sein, eines oder mehrere von: höhere Maßhaltigkeit, höhere Rissfestigkeit, höhere Beständigkeit gegen die Wirkungen von Altern (Kriechen) und so weiter.
  • Es wird klar sein, dass die verschiedenen Merkmale der vorstehend beschriebenen Systeme und/oder Vorgehensweisen auf beliebige Weise kombiniert werden können, um eine Vielzahl von Kombinationen aus den vorstehend gegebenen Beschreibungen zu erzeugen.
  • Ferner ist zu beachten, dass Ansätze der vorliegenden Erfindung in der Form einer Dienstleistung im Auftrag eines Kunden ausgeführt werden können.

Claims (37)

  1. Magnetaufzeichnungsband, aufweisend: ein Substrat, das ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist; eine Unterschicht über dem Substrat; und eine Aufzeichnungsschicht über der Unterschicht, wobei eine Kettenlänge des PEEK größer als etwa 20 ist.
  2. Magnetaufzeichnungsband nach Anspruch 1, wobei eine Kettenlänge des PEEK etwa 50 bis etwa 100 beträgt.
  3. Magnetaufzeichnungsband nach Anspruch 1, wobei ein Zugspeichermodul des Substrats, wie durch dynamische thermische mechanische Analyse gemessen, in einem Bereich von etwa 4 GPa bis etwa 20 GPa liegt.
  4. Magnetaufzeichnungsband nach Anspruch 1, wobei ein Zugspeichermodul des Substrats, wie durch dynamische thermische mechanische Analyse gemessen, in einem Bereich von etwa 5,5 GPa bis etwa 12 GPa liegt.
  5. Magnetaufzeichnungsband, aufweisend: ein Substrat, das ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist; eine Unterschicht über dem Substrat; und eine Aufzeichnungsschicht über der Unterschicht, wobei kristalline Bereiche des Substrats allgemein zueinander ausgerichtet sind, wobei eine Kettenlänge des PEEK größer als etwa 20 ist.
  6. Magnetaufzeichnungsband nach Anspruch 1, wobei eine Dicke des Substrats in einem Bereich von etwa 2,5 Mikrometer bis etwa 8 Mikrometer liegt.
  7. Magnetaufzeichnungsband nach Anspruch 1, wobei eine Dicke des Substrats in einem Bereich von etwa 3 Mikrometer bis etwa 4,5 Mikrometer liegt.
  8. Magnetaufzeichnungsband nach Anspruch 1, wobei die Unterschicht an das Substrat gepfropft ist.
  9. Magnetaufzeichnungsband nach Anspruch 1, wobei zwischen der Unterschicht und dem Substrat kein Klebstoff vorhanden ist.
  10. Bandkassette, aufweisend: ein Gehäuse; und ein Magnetaufzeichnungsband, das wenigstens zum Teil in dem Gehäuse untergebracht ist, wobei das Magnetaufzeichnungsband aufweist: ein Substrat, das ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist, eine Unterschicht über dem Substrat und eine Aufzeichnungsschicht über der Unterschicht, wobei eine Kettenlänge des PEEK größer als etwa 20 ist.
  11. Bandkassette nach Anspruch 10, wobei eine Kettenlänge des PEEK etwa 50 bis etwa 100 beträgt.
  12. Bandkassette nach Anspruch 10, wobei ein Zugspeichermodul des Substrats, wie durch dynamische thermische mechanische Analyse gemessen, in einem Bereich von etwa 4 GPa bis etwa 20 GPa liegt.
  13. Bandkassette nach Anspruch 10, wobei ein Zugspeichermodul des Substrats, wie durch dynamische thermische mechanische Analyse gemessen, in einem Bereich von etwa 5,5 GPa bis etwa 12 GPa liegt.
  14. Bandkassette nach Anspruch 10, wobei kristalline Bereiche des Substrats allgemein zueinander ausgerichtet sind.
  15. Bandkassette nach Anspruch 10, wobei eine Dicke des Substrats in einem Bereich von etwa 2,5 Mikrometer bis etwa 8 Mikrometer liegt.
  16. Bandkassette nach Anspruch 10, wobei eine Dicke des Substrats in einem Bereich von etwa 3 Mikrometer bis etwa 4,5 Mikrometer liegt.
  17. Bandkassette nach Anspruch 10, wobei die Unterschicht an das Substrat gepfropft ist.
  18. Bandkassette nach Anspruch 10, wobei zwischen der Unterschicht und dem Substrat kein Klebstoff vorhanden ist.
  19. Bandkassette nach Anspruch 10, aufweisend einen nichtflüchtigen Speicher, der an das Gehäuse gekoppelt ist.
  20. Verfahren zur Herstellung eines Magnetaufzeichnungsbands, wobei das Verfahren aufweist: Koppeln einer Unterschicht an ein Substrat, wobei das Substrat ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist, wobei eine Kettenlänge des PEEK größer als etwa 20 ist.
  21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei eine Kettenlänge des PEEK etwa 50 bis etwa 100 beträgt.
  22. Verfahren zur Herstellung eines Magnetaufzeichnungsbands, wobei das Verfahren aufweist: Koppeln einer Unterschicht an ein Substrat, wobei das Substrat ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist, wobei ein Zugspeichermodul des Substrats, wie durch dynamische thermische mechanische Analyse gemessen, in einem Bereich von etwa 4 GPa bis etwa 20 GPa liegt, wobei eine Kettenlänge des PEEK etwa 50 bis etwa 100 beträgt.
  23. Verfahren nach einem der Anspruch 20, wobei ein Zugspeichermodul des Substrats, wie durch dynamische thermische mechanische Analyse gemessen, in einem Bereich von etwa 5,5 GPa bis etwa 12 GPa liegt.
  24. Verfahren nach einem der Anspruch 20, wobei kristalline Bereiche des Substrats allgemein zueinander ausgerichtet sind.
  25. Verfahren nach Anspruch 20, wobei eine Dicke des Substrats in einem Bereich von etwa 2,5 Mikrometer bis etwa 8 Mikrometer liegt.
  26. Verfahren nach Anspruch 20, wobei eine Dicke des Substrats in einem Bereich von etwa 3 Mikrometer bis etwa 4,5 Mikrometer liegt.
  27. Verfahren nach Anspruch 20, wobei Koppeln der Unterschicht an das Substrat Durchführen von strahlungsinduziertem Pfropfen einschließt.
  28. Verfahren nach Anspruch 20, wobei zwischen der Unterschicht und dem Substrat kein Klebstoff vorhanden ist.
  29. Verfahren zur Herstellung eines Magnetaufzeichnungsbands, wobei das Verfahren aufweist: Koppeln einer Unterschicht an ein Substrat durch strahlungsinduziertes Pfropfen, wobei das Substrat ein Polyetheretherketon (PEEK) aufweist; und Koppeln einer Aufzeichnungsschicht an die Unterschicht, wobei eine Kettenlänge des PEEK größer als etwa 20 ist.
  30. Verfahren nach Anspruch 29, wobei eine Kettenlänge des PEEK etwa 50 bis etwa 100 beträgt.
  31. Verfahren nach Anspruch 29, wobei ein Zugspeichermodul des Substrats, wie durch dynamische thermische mechanische Analyse gemessen, in einem Bereich von etwa 4 GPa bis etwa 20 GPa liegt.
  32. Verfahren nach Anspruch 29, wobei ein Zugspeichermodul des Substrats, wie durch dynamische thermische mechanische Analyse gemessen, in einem Bereich von etwa 5,5 GPa bis etwa 12 GPa liegt.
  33. Verfahren nach Anspruch 29, wobei kristalline Bereiche des Substrats allgemein zueinander ausgerichtet sind.
  34. Verfahren nach Anspruch 29, wobei eine Dicke des Substrats in einem Bereich von etwa 2,5 Mikrometer bis etwa 8 Mikrometer liegt.
  35. Verfahren nach Anspruch 29, wobei zwischen der Unterschicht und dem Substrat kein Klebstoff vorhanden ist.
  36. Verfahren nach Anspruch 29, wobei das strahlungsinduzierte Pfropfen die Unterschicht während der Anwendung der Strahlung auf die Unterschicht direkt an das Substrat pfropft.
  37. Verfahren nach Anspruch 29, wobei die Unterschicht benachbart zu dem Substrat extrudiert, darauf laminiert und in Echtzeit daran gepfropft wird.
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