JP2000030243A - 磁気記録装置とその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ヘッドスライダと磁気ディスクの摩擦特性を改
善することによりコンタクト・ スタート・ ストツプ(CS
S) 動作における耐久性が良好な固定磁気ディスク装置
およびその製造方法を提供する。 【解決手段】磁気ディスクが磁性層上にカーボン保護層
と潤滑剤層を有するとともにヘッドスライダが磁気ヘッ
ド上にカーボン保護層と潤滑剤層を有する。磁気ディス
クの潤滑剤層とヘッドスライダの潤滑剤層にはそれぞれ
主鎖部が所定の一般式で表されるパーフルオロエーテル
系化合物の群から選ばれた潤滑剤を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は固定磁気ディスク
装置の磁気記録媒体とヘッドスライダ及びその製造方法
に係り、特に固定磁気ディスク装置の潤滑剤層に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】固定磁気ディスク装置の磁気記録媒体に
は磁気ディスクが用いられる。磁気ディスクは例えば図
２に示すように、Al-Mg 合金の非磁性基板11上に無電解
メッキによリNi-Pメッキを施して非磁性金属層12を形成
した非磁性基体1 、この非磁性基体1 の上に積層した非
磁性金属下地層2 、 非磁性金属下地層2 上に積層形成し
た薄膜の強磁性合金であるCo-Cr-Ta、 Co-Cr-Pt等の磁性
層3 、 さらに磁性層3 上に形成されたカーボンからなる
保護層4 、そしてこの保護層4 の上に塗布された液体潤
滑剤からなる潤滑剤層5 を有している。

【０００３】非磁性基板11としては、Al-Mg 合金の他に
例えばアルマイト基板，ガラス基板，セラミック基板等
が用いられる。非磁性基板11を研磨した後凹凸を形成す
る。約200 ℃に加熱しながらAr雰囲気下で非磁性基体1
の上にスパッタリングによりCrからなる非磁性金属下地
層2 を形成し、 さらに磁性層3、アモルファスカーボンか
らなる保護層4 を順次積層形成する。この保護層4 上に
パーフルオロポリエーテル系潤滑剤を塗布して磁気記録
媒体である磁気ディスクが作製される。

【０００４】磁気ディスクは、 固定磁気ディスク装置等
に搭載されてコンタクト・ スタート・ ストツプ(CSS) 方
式により一定の回転数を維持しながら磁気ヘッドを搭載
した装置のヘッドスライダと接触する動作を繰り返す。
すなわちヘッドスライダは磁気ディスク表面と接触して
装置の回転が停止し、 装置稼働によリヘッドスライダが
磁気ディスク表面から僅かに浮上して情報の読み書き動
作を行う。この際にヘッドスライダは時間の大部分、磁
気ディスク表面と接触した状態にあり、 装置が稼働する
僅かの間、 ヘッドスライダが磁気ディスクから僅かに浮
上して接触しない状態にある。このようにしてヘッドス
ライダの摺動によリ、 ヘッドスライダと磁気ディスク表
面の間に摩擦等が生じるのでこのような摩擦等から磁性
層3 を保護するために磁気ディスク表面にはカーボン保
護層4 および潤滑剤層5 が形成される。

【０００５】磁気ディスクの保護層4 には、 一般にカー
ボンが用いられ、 カーボン保護層はAr雰囲気中でスパッ
タリングやCVD 法によリ成膜されることが多い。最近で
は、機械的性質や磁気ディスクの耐腐食性等を改善する
ためにカーボンに水素や少量の窒素等の添加物を加え、
硬度や表面性状等の性質をコントロールする場合が多
い。

【０００６】磁気ディスクを構成する潤滑剤層5 は保護
層表面に均一な膜厚で安定に形成されていることが必要
であり、そのために例えば特願平09-277567 号公報に開
示されているような分子末端にカーボンと結合性の高い
極性基を備えたパーフルオロポリエーテル系の潤滑剤を
用いて潤滑剤層5 と保護層の密着性，結合性を高めるこ
とが行われる。

【０００７】磁気ディスクを構成する潤滑剤層5 が保護
層表面に均一な膜厚で安定に存在しなければならないの
は次の理由による。すなわち近年の急速な高密度記録の
要求に伴い磁気へッドの低浮上化が進んでおり、そのた
めにヘッドスライダが磁気ディスク表面を高速回転で摺
動する際にヘッドスライダと磁気ディスクの間に負圧が
生じ、 磁気ディスク表面の潤滑剤がヘッドスライダヘ移
着するという現象が顕在化してきた。潤滑剤が磁気ヘッ
ドヘ移着すると、 ヘッド汚れとなリ、 浮上量が上昇して
ヘッドスライダの浮上特性が乱れ、再生出力が低下す
る。これは磁気ディスクともヘッドスライダとも結合し
ておらず束縛されていない移動性潤滑剤（フリールブ）
が大量にヘッドスライダに移着するために起こる。また
磁気ヘッドヘの潤滑剤の移着が多いと、 ヘッドスライダ
静止後再起動時にヘッド吸着現象を引き起こす。

【０００８】さらに高密度記録化・ 高速化に伴い、 ディ
スクドラィブ内におけるディスクの回転数も従来の回転
数3600rpm から回転数7200〜10000rpmへ高速化し、 その
結果磁気ディスク表面の潤滑剤が遠心力により外周部へ
移動したり飛散するというスピンマイグレーション現象
も顕在化するようになった。このマイグレーションが大
きくなると、 内周部ではヘッドクラッシュ、 外周部では
ヘッド吸着現象が起こる。

【０００９】加えて近年の磁気ディスクドライブは完全
密閉式であリ、 内部空間が外部と隔絶した構造であるた
め、 磁気ディスクドライブが高湿条件下で使用される
と、 内部部品からの発生ガスは内部空間に充満してガス
濃度が高まる。この発生ガス成分は、 湿度や結露から生
じる水分に溶け込み有害な酸性ガスとしてディスク表面
へ作用することになる。

【００１０】潤滑層形成前のカーボン保護層の表面は、
反応性のカルボニル基，カルボキシル基，水酸基等の官
能基を有する薄い酸化膜で覆われておリ、 潤滑層形成時
にはこの官能基に液体潤滑剤の鎖末端の有極性官能基が
結合し相互作用する。しかし、 高湿中等の水分の存在す
る環境下では、 この両者の相互作用は低下することが知
られており、 この結合低下部位に前述の有害な酸性ガス
が積極的に吸着する。またヘッド材質が触媒として作用
したり、摺動中の摩擦熱によりパーフルオロポリエーテ
ル系潤滑剤の主鎖部( エーテル部位) では分解が進む。
この分解物やディスク表面に吸着したガス等の腐食成分
が磁気へッドスライダー表面に移着し、そのために磁気
へツドの浮上特性が乱れ、 再生出力が低下する。また分
解したパーフルオロポリエーテル系潤滑剤は、 潤滑特性
を保てず、 保護膜の磨耗を生じ、最悪の場合ヘッドクラ
ッシュを引き起こす。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら磁気ディ
スクとの結合性が高いパーフルオロポリエーテル系潤滑
剤を用いて潤滑剤層を形成した磁気ディスクにおいて
は、磁気ディスクよりヘッドスライダへの潤滑剤層の移
着は防止されるが、磁気ディスクとヘッドスライダー間
の摩擦面が、ヘッドスライダ/ 潤滑剤層/ 保護層の二つ
の界面のうちのヘッドスライダ/ 潤滑層間の界面、すな
わち固体/ 液体界面となるためにヘッドスライダとの摩
擦特性が悪くコンタクト・ スタート・ ストツプ(CSS) 動
作における耐久性が必ずしも良好ではないという問題が
あった。

【００１２】この発明は上述の点に鑑みてなされその目
的は、ヘッドスライダと磁気ディスクの摩擦特性を改善
することによりコンタクト・ スタート・ ストツプ(CSS)
動作における耐久性が良好な固定磁気ディスク装置およ
びその製造方法を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述の目的は第一の発明
によれば磁気ディスクの回転に伴い磁気ヘッドを搭載し
たヘッドスライダが浮上する磁気記録装置において、磁
気ディスクが磁性層上にカーボン保護層と潤滑剤層を有
し、ヘッドスライダが磁気ヘッド上にカーボン保護層と
潤滑剤層を有し、前記した磁気ディスクの潤滑剤層とヘ
ッドスライダの潤滑剤層はそれぞれ主鎖部が一般式
（１），（２）または（３）で表されるパーフルオロエ
ーテル系化合物の群から選ばれた潤滑剤を用いることに
より達成される。

【００１４】

【化９】 （式中、 Ｒ¹ ，Ｒ² はそれぞれ同一または異種の官能基
で、このうち少なくとも一つはアミン系の官能基、ｋ，
ｌはそれぞれ整数である。）

【００１５】

【化１０】 （式中、Ｒ³ はアミン系の官能基であり、 ｍは整数であ
る。）

【００１６】

【化１１】 （式中、Ｒ⁴ はアミン系の官能基であり、ｎは整数であ
る。） 第二の発明によれば第一の発明において、アミン系の官
能基は、化学式（４）または化学式（５）で表される弱
塩基性の３級アミノ基であることが有効である。

【００１７】

【化１２】 （式中、Ｒ⁵ ，Ｒ⁶ はそれぞれ同一もしくは異種の官能
基、 ｏは整数である。）

【００１８】

【化１３】 （式中、Ｒ⁷ ，Ｒ⁸ はそれぞれ同一もしくは異種の官能
基、 ｐは整数である。） 第三の発明によれば第二の発明において、３級アミノ基
の官能基Ｒ⁵ ，Ｒ⁶ ，Ｒ⁷ またはＲ⁸ は芳香族炭化水
素，芳香族多環，芳香族環式アミンもしくは芳香族環式
ジアミン等の芳香族化合物誘導体、複素環化合物，複素
環多環もしくは複素環化合物環式アミン等の複素環化合
物誘導体、または環式脂肪族，脂環式アミンもしくは脂
肪族アミン等の脂肪族誘導体であることが有効である。

【００１９】第四の発明によれば第一，第二または第三
の発明において、パーフルオロポリエーテル系液体潤滑
剤の重量平均分子量が1500〜15000 であることが有効で
ある。第五の発明によれば第一の発明において、主鎖部
が一般式（１），（２）または（３）で表されるパーフ
ルオロポリエーテル系潤滑剤がカーボン保護層と強く結
合する結合性潤滑剤と弱く結合する移動性潤滑剤を含
み、且つカーボン保護層と強く結合する結合性潤滑剤
が、全潤滑剤中に30〜100 ％の割合で存在することが有
効である。

【００２０】

【化１４】 （式中、 Ｒ¹ ，Ｒ² はそれぞれ同一または異種の官能基
で、このうち少なくとも一つはアミン系の官能基、ｋ，
ｌはそれぞれ整数である。）

【００２１】

【化１５】 （式中、Ｒ³ はアミン系の官能基であり、 ｍは整数であ
る。）

【００２２】

【化１６】 （式中、Ｒ⁴ はアミン系の官能基であり、ｎは整数であ
る。） 第六の発明によれば第一の発明に係る磁気記録装置の製
造方法においてディッピング法あるいはスピンコート法
により磁気ディスクに液体潤滑剤を塗布する工程と、デ
ィッピング法によりヘッドスライダーに液体潤滑剤を塗
布する工程と、次いで磁気ディスクとヘッドスライダー
の一方あるいは両者に加熱または紫外線照射を行う工程
を備えるとすることにより達成される。

【００２３】磁気ディスクの潤滑剤層に磁気ディスクの
カーボン保護層と結合性の強い有極性官能基を有するパ
ーフルオロエーテル系潤滑剤を用い、またヘッドスライ
ダの潤滑剤層にヘッドスライダのカーボン保護層と結合
性の強い有極性官能基を有するパーフルオロエーテル系
潤滑剤を用いると、ヘッドスライダと磁気ディスクの摩
擦面がヘッドスライダー/ 潤滑層/ 磁気ディスクの層構
成のうちの潤滑層内部になるために、結合性の強い有極
性官能基を有するパーフルオロエーテル系潤滑剤が示す
従来の良好な浮上特性，吸着特性，難変質性に加えてさ
らにヘッドスライダと磁気ディスク間の摩擦特性の改善
がもたらされCSS 耐久性に優れる固定磁気ディスク装置
が得られる。

【００２４】一般式（１），（２）または（３）で主鎖
部が表されるパーフルオロエーテル系の潤滑剤は、カー
ボン保護層と結合性の強い有極性官能基を有するパーフ
ルオロエーテル系の結合性潤滑剤とカーボン保護層と弱
く結合するパーフルオロエーテル系の移動性潤滑剤を含
むが、磁気ディスクとヘッドスライダにそれぞれ潤滑剤
層を設けるときは、結合性潤滑剤の割合を高めても磁気
ディスクとヘッドスライダの摩擦特性は良好に維持され
る。一般式（１），（２）または（３）で主鎖部が表さ
れるパーフルオロエーテル系化合物を加熱または紫外線
照射すると、カーボン保護層と強く結合する結合性パー
フルオロエーテル系潤滑剤の割合が増す。

【００２５】

【発明の実施の形態】一般式（１）で表されるパーフル
オロポリエーテル系潤滑剤において、末端基Ｒ¹ ，Ｒ²
が同一の官能基Ｒである場合の例が以下に示される。各
潤滑剤の平均分子量は4000である。

【００２６】

【化１７】

【００２７】

【化１８】

【００２８】

【化１９】 カーボン保護層の表面は反応性のあるカルボキシル基，
カルボニル基，水酸基等の酸化膜で覆われており、この
弱酸性を示すカーボン保護層と密着性や結合性の良好な
潤滑剤層を得るためには弱アルカリ性の官能基を有する
パーフルオロポリエーテル系の潤滑剤が最適である。弱
アルカリ性の官能基としては3.級アミノ基が好ましい。
3.級アミノ基としては芳香族炭化水素，芳香族多環，芳
香族環式アミンもしくは芳香族環式ジアミン等の芳香族
化合物誘導体、複素環化合物，複素環多環もしくは複素
環環式アミン等の複素環化合物誘導体、または脂肪族炭
化水素，環式脂肪族，脂環式アミンもしくは脂肪族アミ
ン等の脂肪族誘導体等が用いられる。

【００２９】図１はこの発明の固定磁気ディスク装置に
係る磁気ディスクとヘッドスライダを示す破砕断面図で
ある。固定磁気ディスク装置の磁気ディスクは以下の方
法で作製される。Al合金(Al-Mg合金) の非磁性基板１１
に無電解メッキによリ13μm 厚のNi-Pメッキを施して非
磁性金属下地層１２を形成する。非磁性金属下地層１２
の表面をポリッシュで表面粗さがRa=1 nm になるように
研磨する。次いでダイヤモンドスラリーを使用したテク
スチュアーによリ、 ほぼ同心円状の溝を表面粗さがRa=3
nm になるように作製する。得られた非磁性基体１を洗
浄後、 スパッタ装置内で層厚50 nm のCrの非磁性金属下
地層２を形成し、さらに層厚30 nm のCo(82 at%)-Cr(14
at%)-Ta(4 at%) の磁性層３、層厚12 nm のダイヤモン
ド状カーボン(DLC) の保護層４を形成し、さらにテープ
バニツシュを行う。

【００３０】磁気ディスクとヘッドスライダの潤滑剤層
には主鎖部が一般式（１），（２）または（３）で示さ
れるパーフルオロポリエーテル系潤滑剤のうちの同一ま
たは異種の潤滑剤が用いられる。潤滑剤層は潤滑剤溶液
の塗布により形成される。上記(A) 〜(C) の末端基を有
するパーフルオロポリエーテル系潤滑剤も種々の組み合
わせで磁気ディスクとヘッドスライダにそれぞれ塗布さ
れる。パーフルオロポリエーテル系液体潤滑剤は、例え
ばフロロカーボン( スリーエム(3M)( 株）製FC-77 ) を
溶媒として、 その濃度が0.05重量％になるように希釈さ
れる。パーフルオロポリエーテル系液体潤滑剤の溶液
は、スピンコート法によリ回転数1800rpmで潤滑剤層５
の厚さが2 nmとなるように磁気ディスクに塗布される。

【００３１】Al₂O₃-TiC 層２１，アモルファスカーボン
の保護層２２を有するヘッドスライダを上記のパーフル
オロポリエーテル系液体潤滑剤の溶液中に浸漬して、ヘ
ッドスライダー表面に厚さ2 nmの潤滑剤層２３が塗布さ
れる。磁気ディスクとヘッドスライダーの一方あるいは
両者に加熱または紫外線照射を行い、磁気ディスクの潤
滑剤層とヘッドスライダーの潤滑剤層の一方あるいは両
者につきその中に含まれる結合性パーフルオロエーテル
系潤滑剤の割合を高める。

【００３２】

【実施例】実施例１ 一般式（１）で表されるパーフルオロポリエーテル系潤
滑剤であって、末端基Ｒ¹ ，Ｒ² が同一の官能基Ｒであ
り且つＲが上記(A) で表される潤滑剤を上述の手法によ
り磁気ディスクとヘッドスライダーの両者に塗布した。
供試試料（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）は
100 組である。

【００３３】潤滑剤層を形成した磁気ディスクとヘッド
スライダーの組について摩擦特性を測定した。測定した
摩擦特性は、μ_I ，μ_L ， CSS- μ_I ， CSS- μ_L であ
り、それぞれの特性の意味は以下の通りである。作製し
た磁気ディスクの表面上の半径21.5 mm の位置におい
て、ヘッドスライダを荷重9.8 ×10^-2N のもとで、磁気
ディスクの回転数1 rpm で摺動させて動摩擦係数μ_I を
求めた。その後に回転数100 rpm でディスクとヘッドス
ライダを1時間摺動させた後、 回転数1 rpm で摺動させ
たときの動摩擦係数μ_L を求めた。また実際の磁気ディ
スクドライブに組み込んだ場合の初期動摩擦係数CSS-μ
_I を求めた。その後に温度60℃、相対湿度80％の条件下
で200 時間CSS を繰り返した後の動摩擦係数 CSS- μ_L
を求めた。 比較例１ 末端基が上記(A) で表されるパーフルオロエーテル系潤
滑剤を上述の手法により磁気ディスクのみに塗布する他
は実施例１と同様にして試料（磁気ディスクとヘッドス
ライダーの組み）を調製し且つ摩擦特性を測定した。結
果が次表に示される。

【００３４】

【表１】 摩擦特性の値は100 組の平均である。またσ(X)/X,（X
= μ_I μ_L CSS- μ_ICSS- μ_L ）は各摩擦特性の標準偏
差を平均値で割ったものでデータばらつきの指標とな
る。実施例１、比較例１で得られたいずれの摩擦特性
（動摩擦係数）についても実施例１の動摩擦係数が比較
例１の動摩擦係数に比べて低く、さらにデータのばらつ
きも全ての動摩擦係数について実施例１の方が小さくな
っていることがわかる。 実施例２ 一般式（１）で表されるパーフルオロポリエーテル系潤
滑剤であって、末端基Ｒ¹ ，Ｒ² が同一の官能基Ｒであ
り且つＲが上記(B) で表される潤滑剤を上述の手法によ
り磁気ディスクとヘッドスライダーの両者に塗布した。
供試試料（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）は
100 組である。潤滑剤層を形成した磁気ディスクとヘッ
ドスライダーの組について、前述の方法により摩擦特性
を測定した。 比較例２ 末端基が上記(B) で表されるパーフルオロエーテル系潤
滑剤を上述の手法により磁気ディスクのみに塗布する他
は実施例２と同様にして試料（磁気ディスクとヘッドス
ライダーの組み）を調製し且つ摩擦特性を測定した。

【００３５】表１に示すように実施例２、比較例２で得
られたいずれの摩擦特性（動摩擦係数）についても実施
例２の動摩擦係数が比較例２の動摩擦係数に比べて低
く、さらにデータのばらつきも全ての動摩擦係数につい
て実施例２の方が小さくなっていることがわかる。 実施例３ 一般式（１）で表されるパーフルオロポリエーテル系潤
滑剤であって、末端基Ｒ¹ ，Ｒ² が同一の官能基Ｒであ
り且つＲが上記(C) で表される潤滑剤を上述の手法によ
り磁気ディスクとヘッドスライダーの両者に塗布した。
供試試料（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）は
100 組である。潤滑剤層を形成した磁気ディスクとヘッ
ドスライダーの組について、前述の方法により摩擦特性
を測定した。 比較例３ 末端基が上記(C) で表されるパーフルオロエーテル系潤
滑剤を上述の手法により磁気ディスクのみに塗布する他
は実施例３と同様にして試料（磁気ディスクとヘッドス
ライダーの組み）を調製し且つ摩擦特性を測定した。

【００３６】表１に示すように実施例３、比較例３で得
られたいずれの摩擦特性（動摩擦係数）についても実施
例３の動摩擦係数が比較例３の動摩擦係数に比べて低
く、さらにデータのばらつきも全ての動摩擦係数につい
て実施例３の方が小さくなっていることがわかる。 実施例４ 一般式（１）で表されるパーフルオロポリエーテル系潤
滑剤であって、末端基Ｒ¹ ，Ｒ² が同一の官能基Ｒであ
り且つＲが上記(A) で表される潤滑剤を上述の手法によ
り磁気ディスクに、Ｒが上記(B) で表される潤滑剤を上
述の手法によりヘッドスライダにそれぞれ塗布した。供
試試料（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）は10
0 組である。潤滑剤層を形成した磁気ディスクとヘッド
スライダーの組について、前述の方法により摩擦特性を
測定した。

【００３７】比較のために末端基が上記(A) で表される
パーフルオロエーテル系潤滑剤を上述の手法により磁気
ディスクのみに塗布する他は実施例４と同様にして試料
（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）を調製し且
つ摩擦特性を測定した。これは比較例１と同一である。
表１に示すように実施例４、比較例１で得られたいずれ
の摩擦特性（動摩擦係数）についても実施例４の動摩擦
係数が比較例１の動摩擦係数に比べて低く、さらにデー
タのばらつきも全ての動摩擦係数について実施例４の方
が小さくなっていることがわかる。 実施例５ 一般式（１）で表されるパーフルオロポリエーテル系潤
滑剤であって、末端基Ｒ¹ ，Ｒ² が同一の官能基Ｒであ
り且つＲが上記(A) で表される潤滑剤を上述の手法によ
り磁気ディスクに、Ｒが上記(C) で表される潤滑剤を上
述の手法によりヘッドスライダにそれぞれ塗布した。供
試試料（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）は10
0 組である。潤滑剤層を形成した磁気ディスクとヘッド
スライダーの組について、前述の方法により摩擦特性を
測定した。

【００３８】比較のために末端基が上記(A) で表される
パーフルオロエーテル系潤滑剤を上述の手法により磁気
ディスクのみに塗布する他は実施例５と同様にして試料
（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）を調製し且
つ摩擦特性を測定した。これは比較例１と同一である。
実施例５、比較例１で得られたいずれの摩擦特性（動摩
擦係数）についても実施例５の動摩擦係数が比較例１の
動摩擦係数に比べて低く、さらにデータのばらつきも全
ての動摩擦係数について実施例５の方が小さくなってい
ることがわかる。 実施例６ 一般式（１）で表されるパーフルオロポリエーテル系潤
滑剤であって、末端基Ｒ¹ ，Ｒ² が同一の官能基Ｒであ
り且つＲが上記(B) で表される潤滑剤を上述の手法によ
り磁気ディスクに、Ｒが上記(A) で表される潤滑剤を上
述の手法によりヘッドスライダにそれぞれ塗布した。供
試試料（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）は10
0 組である。潤滑剤層を形成した磁気ディスクとヘッド
スライダーの組について、前述の方法により摩擦特性を
測定した。

【００３９】比較のために末端基が上記(B) で表される
パーフルオロエーテル系潤滑剤を上述の手法により磁気
ディスクのみに塗布する他は実施例６と同様にして試料
（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）を調製し且
つ摩擦特性を測定した。これは比較例２と同一である。
表１に示すように実施例６、比較例２で得られたいずれ
の摩擦特性（動摩擦係数）についても実施例６の動摩擦
係数が比較例２の動摩擦係数に比べて低く、さらにデー
タのばらつきも全ての動摩擦係数について実施例６の方
が小さくなっていることがわかる。 実施例７ 一般式（１）で表されるパーフルオロポリエーテル系潤
滑剤であって、末端基Ｒ¹ ，Ｒ² が同一の官能基Ｒであ
り且つＲが上記(B) で表される潤滑剤を上述の手法によ
り磁気ディスクに、Ｒが上記(C) で表される潤滑剤を上
述の手法によりヘッドスライダにそれぞれ塗布した。供
試試料（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）は10
0 組である。潤滑剤層を形成した磁気ディスクとヘッド
スライダーの組について、前述の方法により摩擦特性を
測定した。

【００４０】比較のために末端基が上記(B) で表される
パーフルオロエーテル系潤滑剤を上述の手法により磁気
ディスクのみに塗布する他は実施例７と同様にして試料
（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）を調製し且
つ摩擦特性を測定した。これは比較例２と同一である。
表１に示すように実施例７、比較例２で得られたいずれ
の摩擦特性（動摩擦係数）についても実施例７の動摩擦
係数が比較例２の動摩擦係数に比べて低く、さらにデー
タのばらつきも全ての動摩擦係数について実施例７の方
が小さくなっていることがわかる。 実施例８ 一般式（１）で表されるパーフルオロポリエーテル系潤
滑剤であって、末端基Ｒ¹ ，Ｒ² が同一の官能基Ｒであ
り且つＲが上記(C) で表される潤滑剤を上述の手法によ
り磁気ディスクに、Ｒが上記(A) で表される潤滑剤を上
述の手法によりヘッドスライダにそれぞれ塗布した。供
試試料（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）は10
0 組である。潤滑剤層を形成した磁気ディスクとヘッド
スライダーの組について、前述の方法により摩擦特性を
測定した。

【００４１】比較のために末端基が上記(C) で表される
パーフルオロエーテル系潤滑剤を上述の手法により磁気
ディスクのみに塗布する他は実施例８と同様にして試料
（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）を調製し且
つ摩擦特性を測定した。これは比較例３と同一である。
表１に示すように実施例８、比較例３で得られたいずれ
の摩擦特性（動摩擦係数）についても実施例８の動摩擦
係数が比較例３の動摩擦係数に比べて低く、さらにデー
タのばらつきも全ての動摩擦係数について実施例８の方
が小さくなっていることがわかる。 実施例９ 一般式（１）で表されるパーフルオロポリエーテル系潤
滑剤であって、末端基Ｒ¹ ，Ｒ² が同一の官能基Ｒであ
り且つＲが上記(C) で表される潤滑剤を上述の手法によ
り磁気ディスクに、Ｒが上記(B) で表される潤滑剤を上
述の手法によりヘッドスライダにそれぞれ塗布した。供
試試料（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）は10
0 組である。潤滑剤層を形成した磁気ディスクとヘッド
スライダーの組について、前述の方法により摩擦特性を
測定した。

【００４２】比較のために末端基が上記(C) で表される
パーフルオロエーテル系潤滑剤を上述の手法により磁気
ディスクのみに塗布する他は実施例９と同様にして試料
（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）を調製し且
つ摩擦特性を測定した。これは比較例３と同一である。
表１に示すように実施例９、比較例３で得られたいずれ
の摩擦特性（動摩擦係数）についても実施例９の動摩擦
係数が比較例３の動摩擦係数に比べて低く、さらにデー
タのばらつきも全ての動摩擦係数について実施例９の方
が小さくなっていることがわかる。 実施例１０ 一般式（１）で表されるパーフルオロポリエーテル系潤
滑剤であって、末端基Ｒ¹ ，Ｒ² が同一の官能基Ｒであ
り且つＲが上記(A) で表される潤滑剤を上述の手法によ
り磁気ディスクとヘッドスライダーの両者に塗布した。
供試試料（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）は
100 組である。

【００４３】次いで磁気ディスクとヘッドスライダー表
面におけるボンデッド率が100%となる条件で紫外線UV処
理を施した。ここでボンデッド率とは磁気ディスクある
いはヘッドスライダー表面と強く結合している潤滑剤量
の全潤滑剤量に対する割合であり、潤滑剤塗布後の試料
（磁気ディスクあるいはヘッドスライダー）上の潤滑剤
量と、これを溶媒（FC-77 ）で5 分間超音波洗浄した後
の試料上の潤滑剤量を分析し算出する。なおUV処理して
いない試料（すなわち実施例１の磁気ディスクとヘッド
スライダー）のボンデッド率は共に約30% であった。す
なわちUV処理により磁気ディスクあるいはヘッドに強固
に結合する潤滑剤量が増え、 磁気ディスク上でのスピン
マイグレーション等の好ましくない現象を防止すること
ができる。このような処理を施した磁気ディスクとヘッ
ドスライダの組について前述の方法により摩擦特性を測
定した。

【００４４】比較のために末端基が上記(A) で表される
パーフルオロエーテル系潤滑剤を上述の手法により磁気
ディスクのみに塗布する他は実施例１と同様にして試料
（磁気ディスクとヘッドスライダーの組み）を調製し且
つ摩擦特性を測定した。これは比較例１と同一である。
表１に示すように実施例１０、比較例１で得られたいず
れの摩擦特性（動摩擦係数）についても実施例１０の動
摩擦係数が比較例１の動摩擦係数に比べて低く、さらに
データのばらつきも全ての動摩擦係数について実施例１
０の方が小さくなっていることがわかる。磁気ディスク
とヘッドスライダの両者に潤滑剤層を設けることにより
得られる効果は、UV処理によって失われず、スピンマイ
グレーションがより低下してCSS 特性の一層改善された
固定磁気ディスク装置が得られる。

【００４５】

【発明の効果】第一の発明によれば磁気ディスクが磁性
層上にカーボン保護層と潤滑剤層を有し、ヘッドスライ
ダが磁気ヘッド上にカーボン保護層と潤滑剤層を有し、
前記した磁気ディスクの潤滑剤層とヘッドスライダの潤
滑剤層がそれぞれ主鎖部が一般式（１），（２）または
（３）で表されるパーフルオロエーテル系化合物の群か
ら選ばれた潤滑剤を用いるので、ヘッドスライダと磁気
ディスクの摩擦面がヘッドスライダー/ 潤滑層/ 磁気デ
ィスクの層構成のうちの潤滑層内部になるために、結合
性の強い有極性官能基を有するパーフルオロエーテル系
潤滑剤が示す従来の良好な浮上特性，吸着特性，化学的
安定性に加えてさらにヘッドスライダと磁気ディスク間
の摩擦特性の改善がもたらされCSS 耐久性に優れる固定
磁気ディスク装置が得られる。

【００４６】第二の発明によれば第一の発明において、
アミン系の官能基が、化学式（４）または化学式（５）
で表される弱塩基性の３級アミノ基であるので磁気ディ
スクやヘッドスライダのカーボン保護層と良好な結合性
を示す磁気ディスクやヘッドスライダの潤滑剤層が得ら
れる。第三の発明によれば第二の発明において、３級ア
ミノ基の官能基Ｒ⁵ ，Ｒ⁶ ，Ｒ⁷ またはＲ⁸ は芳香族炭
化水素，芳香族多環，芳香族環式アミンもしくは芳香族
環式ジアミン等の芳香族化合物誘導体、複素環化合物，
複素環多環もしくは複素環化合物環式アミン等の複素環
化合物誘導体、または環式脂肪族，脂環式アミンもしく
は脂肪族アミン等の脂肪族誘導体であるので、磁気ディ
スクやヘッドスライダのカーボン保護層と良好な結合性
を示す磁気ディスクやヘッドスライダの潤滑剤層が得ら
れる。

【００４７】第四の発明によれば第一，第二または第三
の発明において、パーフルオロポリエーテル系液体潤滑
剤の重量平均分子量が1500〜15000 であるのでが有効で
ある磁気ディスクやヘッドスライダのカーボン保護層と
良好な結合性を示す磁気ディスクやヘッドスライダの潤
滑剤層が得られる。第五の発明によれば第一の発明にお
いて、主鎖部が一般式（１），（２）または（３）で表
されるパーフルオロポリエーテル系潤滑剤はカーボン保
護層と強く結合する結合性潤滑剤と弱く結合する移動性
潤滑剤を含み、且つカーボン保護層と強く結合する結合
性潤滑剤が、全潤滑剤中に30〜100 ％の割合で存在して
も磁気ディスクとヘッドスライダの摩擦特性は良好に維
持される。

【００４８】第六の発明によれば第一の発明に係る磁気
記録装置の製造方法においてディッピング法あるいはス
ピンコート法により磁気ディスクに液体潤滑剤を塗布す
る工程と、ディッピング法によりヘッドスライダーに液
体潤滑剤を塗布する工程と、次いで磁気ディスクとヘッ
ドスライダーの一方あるいは両者に加熱または紫外線照
射を行う工程を備えるので、加熱または紫外線照射によ
り、磁気ディスクやヘッドスライダのカーボン保護層と
強く結合する結合性パーフルオロエーテル系潤滑剤の割
合が増す。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の固定磁気ディスク装置に係る磁気デ
ィスクとヘッドスライダを示す破砕断面図

【図２】固定磁気ディスク装置の磁気ディスクを示す要
部破砕斜視図

【符号の説明】

1 非磁性基体 2 非磁性金属下地層 3 磁性層 4 保護層 5 潤滑剤層 11 非磁性基板 12 非磁性金属層 21 Al₂O₃-TiC 層 22 保護層 23 潤滑剤層

フロントページの続き Ｆターム(参考） 4H104 BE05A BE26A BF01A BF05A CE19A EA03A LA03 LA20 PA16 5D006 AA01 AA02 AA05 AA06 DA03 FA02 5D111 AA24 EE02 FF01 FF33 JJ03 JJ08 JJ13 KK08 5D112 AA07 AA11 AA24 BC02 BC05 CC01 CC05 GA19 GB01

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気ディスクの回転に伴い磁気ヘッドを搭
   載したヘッドスライダが浮上する磁気記録装置におい
   て、磁気ディスクが磁性層上にカーボン保護層と潤滑剤
   層を有し、ヘッドスライダが磁気ヘッド上にカーボン保
   護層と潤滑剤層を有し、前記した磁気ディスクの潤滑剤
   層とヘッドスライダの潤滑剤層はそれぞれ主鎖部が一般
   式（１），（２）または（３）で表されるパーフルオロ
   エーテル系化合物の群から選ばれた潤滑剤を用いること
   を特徴とする磁気記録装置。 【化１】 （式中、 Ｒ¹ ，Ｒ² はそれぞれ同一または異種の官能基
   で、このうち少なくとも一つはアミン系の官能基、ｋ，
   ｌはそれぞれ整数である。） 【化２】 （式中、Ｒ³ はアミン系の官能基であり、 ｍは整数であ
   る。） 【化３】 （式中、Ｒ⁴ はアミン系の官能基であり、ｎは整数であ
   る。）
2. 【請求項２】アミン系の官能基は、化学式（４）または
   化学式（５）で表される弱塩基性の３級アミノ基である
   ことを特徴とする請求項１に記載の磁気記録装置。 【化４】 （式中、Ｒ⁵ ，Ｒ⁶ はそれぞれ同一もしくは異種の官能
   基、 ｏは整数である。） 【化５】 （式中、Ｒ⁷ ，Ｒ⁸ はそれぞれ同一もしくは異種の官能
   基、 ｐは整数である。）
3. 【請求項３】３級アミノ基の官能基Ｒ⁵ ，Ｒ⁶ ，Ｒ⁷ ま
   たはＲ⁸ は芳香族炭化水素，芳香族多環，芳香族環式ア
   ミンもしくは芳香族環式ジアミン等の芳香族化合物誘導
   体、複素環化合物，複素環多環もしくは複素環環式アミ
   ン等の複素環化合物誘導体、または環式脂肪族，脂環式
   アミンもしくは脂肪族アミン等の脂肪族誘導体である請
   求項２に記載の磁気記録装置。
4. 【請求項４】パーフルオロポリエーテル系液体潤滑剤の
   重量平均分子量が1500〜15000 である請求項１，２また
   は３に記載の磁気記録装置。
5. 【請求項５】主鎖部が一般式（１），（２）または
   （３）で表されるパーフルオロポリエーテル系潤滑剤が
   カーボン保護層と強く結合する結合性潤滑剤と弱く結合
   する移動性潤滑剤を含み、且つカーボン保護層と強く結
   合する結合性潤滑剤が、全潤滑剤中に30〜100 ％の割合
   で存在する請求項１に記載の磁気記録装置。 【化６】 （式中、 Ｒ¹ ，Ｒ² はそれぞれ同一または異種の官能基
   で、このうち少なくとも一つはアミン系の官能基、ｋ，
   ｌはそれぞれ整数である。） 【化７】 （式中、Ｒ³ はアミン系の官能基であり、 ｍは整数であ
   る。） 【化８】 （式中、Ｒ⁴ はアミン系の官能基であり、ｎは整数であ
   る。）
6. 【請求項６】ディッピング法あるいはスピンコート法に
   より磁気ディスクに液体潤滑剤を塗布する工程と、ディ
   ッピング法によりヘッドスライダーに液体潤滑剤を塗布
   する工程と、次いで磁気ディスクとヘッドスライダーの
   一方あるいは両者に加熱または紫外線照射を行う工程を
   備える請求項１に記載の磁気記録装置の製造方法。