JP3297222B2 - 磁気ディスク及び磁気ディスク装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気情報を記録する磁
気ディスク及びその磁気ディスクを組み込んだ磁気ディ
スク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ハードタイプの磁気ディスクは、大容量
の情報記録再生装置として汎用性が高い。また、磁気デ
ィスクを組み込んだ磁気ディスク装置は、ラップトップ
やブック型のワードプロセッサー、パーソナルコンピュ
ーター等に見られるようなコンピューターのダウンサイ
ジングに伴い、ディスクの小径化並びに装置の小形軽量
化が進んでいる。しかし、ディスクサイズは小径化が進
むものの、その記録容量に関しては高記録密度化が要求
されている。現在、すでに３．５インチ以下の径の磁気
ディスクで２００Ｍｂ／ｉｎ² 以上の記録密度を持つ磁
気ディスクが市販されており、今後は大容量の小形の磁
気ディスク装置が主流となることは確実である。

【０００３】小径ディスクを搭載した小形の磁気ディス
ク装置では、ディスクの小径化に対応しヘッド・スライ
ダーや装置を構成する各部品を小形化する必要がある。
また、磁気ディスクの記録容量を増大させるためには、
高記録密度化が可能となる高性能なヘッドや磁性媒体材
料を開発することは勿論であるが、ヘッドとディスクと
の間隔を狭くすること、すなわちヘッド浮上量を低減さ
せる必要もある。現在、市販されている磁気ディスク装
置ではヘッド浮上量が０．１μｍ程度まで狭くなってい
る。このヘッド浮上量低下の傾向は、磁気ディスクの記
録密度の増大と装置の小形化に伴い、今後も更に進むこ
とが確実であり、近い将来ヘッドとディスクは、ナノメ
ータオーダーの浮上領域（極低浮上）あるいは完全な接
触状態（コンタクト）で記録再生することになり、必然
的に摺動条件は苛酷になる。このため、ディスクの最外
表面に形成される潤滑膜は、磁気ディスクの摺動信頼性
を直接左右するため、今後もさらに高い摺動耐久性が要
求されている。

【０００４】現在、市販されている磁気ディスクは、潤
滑膜に低表面エネルギーで耐熱性、化学安定性、潤滑性
に優れるフッ素化合物を使用している。また、使用する
フッ素系化合物はディスク表面に吸着しやすい官能基を
有するパーフロロアルキルもしくはパーフロロポリエー
テル系化合物が主流となっている。例えば特開昭６４−
９９６１号公報、特開平４−９５２１７号公報、特開平
３−２２２１１４号公報、特開昭６３−２５８９９２号
公報等に記載のフッ素系化合物はパーフロロポリエーテ
ル鎖の末端にディスク表面と吸着する極性基を導入した
ものである。さらに、ディスク表面との吸着力を強化す
るものとして、ディスク表面と反応し固着するシランカ
ップリング基を官能基として持つフッ素系化合物が特開
昭６３−２２５９１８号公報、特開昭６４−５６６８８
号公報等に提案されている。

【０００５】また、近年摺動耐久性の向上やディスクの
腐食防止で必要となる潤滑剤分子の高被覆性あるいはヘ
ッドによる摺動部での修復性などの高性能化、多機能化
を実現するために各特性に優れる潤滑剤を複数使用した
潤滑膜（混合膜）が提案されている。例えば、広範囲な
使用温度条件で摩擦係数を低減させるために、パーフロ
ロアルキルカルボン酸エステルと脂肪酸との混合潤滑剤
（特開昭６２−１０３８２８号公報）、パーフロロアル
キルカルボン酸エステルとパーフロロポリエーテルとの
混合潤滑剤（特開昭６２−１０３８３８号公報）、パー
フロロアルキルカルボン酸と高級脂肪酸との混合潤滑剤
（特開昭６０−１０７７３２号公報）などが提案されて
いる。また、各種使用条件下で優れた潤滑効果を長時間
持続させるためにパーフルオロポリエーテルと長鎖炭化
水素との混合潤滑剤も提案されている（特開平５−２３
０４８３号公報、特開平５−２４７４８３号公報、特開
平５−２５８２８６号公報など）。あるいは、潤滑膜の
耐久性を向上させるため極性パーフルオロポリエーテル
と非極性パーフルオロポリエーテルとの混合潤滑剤も提
案されている（特開昭６１−１１３１２６号公報、特開
平３−２５７２０号公報、特開平２−２４０８２８号公
報、特開平４−３１１８１２号公報、特開平６−２８６
６５号公報など）。その他には、高粘度と低粘度の二種
以上の潤滑剤をそれぞれに積層する手法（特開平４−７
６８１６号公報）、媒体表面に対して付着性の良い潤滑
剤と磁気ヘッド側に対して付着性の良い潤滑剤との複合
体からなる潤滑剤層（特開平１−３０２５２９号公
報）、積層する方式で第１層を真空蒸着法で形成し、そ
の上に液体の潤滑剤を第２層として形成した潤滑層（特
開平３−２０７０２１号公報）等が提案されている。

【０００６】以上の公知例は、これまで単成分で構成さ
れた潤滑膜では得られなかった特性が得られたり、必要
とする幾つかの特性を複数の潤滑剤の使用により両立で
きるなどの効果が期待できるものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】前述のように今後の磁
気ディスクは、ヘッド浮上量の低下がさらに進み、極低
浮上あるいはコンタクトレコーディングになることが必
至な状況にある。このため、まずディスク起動中に発生
する動摩擦力や摩耗の低減（以後、連続摺動耐久性と略
称）は、ヘッド浮上量の低下により連続的に摺動する時
間が必然的に増加するため、極低浮上もしくはコンタク
トレコーディングを実現するために、より強化しなくて
はならない潤滑剤の特性である。また、今後主流となる
小形の磁気ディスク装置では、安定した極低浮上を確保
するため、ディスクの面粗さやうねりが小さくなるこ
と、またモーターのトルクも小さくなることから磁気デ
ィスク装置起動開始時にヘッド／ディスク間で発生する
高い最大静止摩擦力（以後、粘着と略称）によりディス
クが起動できなくなったり、ヘッドを損傷する等の重大
な問題が発生しやすくなる。このことから信頼性の面か
ら低粘着効果の高い潤滑膜が必要となってくる。即ち、
これからの磁気ディスクでは連続摺動耐久性と低粘着を
両立しなくてはならない。

【０００８】一般に連続摺動耐久性と粘着特性は、潤滑
膜の構造や構成する材料の面で相反する関係にあり、従
来の単一成分で構成される潤滑膜では連続摺動耐久性と
低粘着の両立は困難である。例えば潤滑膜の膜厚が厚い
場合は、連続摺動耐久性に有利であり、逆に粘着に関し
ては不利に働く。また、ある程度の吸着力のある単一の
潤滑剤からなる潤滑膜において、ディスク表面に強く吸
着した潤滑剤以外に潤滑膜の表層に向かうほど弱い吸着
もしくは吸着されずに存在する余剰な潤滑剤（以後、余
剰潤滑剤と略称）が存在し、その量が多いほど連続摺動
耐久性には有利で、逆に粘着には不利に働き、その余剰
潤滑剤の種類によっては粘着の度合いも異なる傾向にあ
る。従って、前記の単一成分で構成される潤滑膜（例え
ば特開昭６４−９９６１号公報や特開平４−９５２１７
号公報）では、今後の磁気ディスクの摺動信頼性の確保
が困難である。

【０００９】また、各特性に優れた潤滑剤を複数使用す
ることにより潤滑剤の高性能化、多機能化を実現する前
記混合膜の中で、特開昭６１−１１３１２６号公報、特
開平３−２５７２０号公報、特開平２−２４０８２８号
公報、特開平４−３１１８１２号公報、特開平６−２８
６６５号公報のものは、連続摺動耐久性は確保できるも
のの、低粘着に関しては、非極性潤滑剤により強い粘着
が発生しやすくなり、むしろ極性潤滑剤単一の方が低粘
着であり、連続摺動耐久性と低粘着の両立は困難と考え
られる。また、その他の、特開昭６２−１０３８２８号
公報、特開昭６２−１０３８３８号公報、特開昭６０−
１０７７３２号公報、特開平５−２３０４８３号公報、
特開平５−２４７４８３号公報、特開平５−２５８２８
６号公報、特開昭６２−１０３８２８号公報、特開昭６
０−１０７７３２号公報、特開昭６１−１１３１２６号
公報でも、各潤滑剤の構成から考えて、連続摺動耐久性
と低粘着の両立が困難と思われる。

【００１０】また、混合膜の実現性には潤滑膜の形成方
法が重要なポイントとなる。例えば特開平１−３０２５
２９号公報に記載の複数の潤滑剤を混ぜて単一の溶液に
して塗布した場合は、各潤滑剤が個別の層を形成するこ
とが困難となるのに加え、各潤滑剤の吸着性が異なる場
合は、吸着性の高い潤滑剤が選択的にディスク表面に吸
着し、溶液中の各潤滑剤の割合が変化し、安定した混合
膜の形成ができなくなる。また、特開平３−２０７０２
１号公報のような真空蒸着方法では潤滑層の形成プロセ
スが複雑になり、品質管理やコストの面で必ずしも有効
とは言えない。この様に、現在十分な連続摺動耐久性と
低粘着ならびに耐腐食性で必要となる高被覆性等の特性
を両立した高性能な潤滑膜とその形成法がないのが現状
である。本発明は上記の問題点を解決し、極低浮上もし
くはコンタクトレコーディングに対応した連続摺動耐久
性と低粘着性を両立する高性能な潤滑膜を提供すること
を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明は、下記一般式（II）、（III）

【００１２】

【化１１】

【００１３】で表される低粘着効果の高いパーフロロポ
リエーテル系化合物潤滑剤のいずれかと、下記一般式
（Ｉ）

【００１４】

【化１２】

【００１５】で表される連続摺動耐久性に優れるパーフ
ロロポリエーテル系化合物潤滑剤のいずれかを用い、各
潤滑剤で個別に層を形成し、それを積層して潤滑膜とす
ることにより、低粘着と連続摺動耐久性を両立した高性
能な潤滑膜を提供するものである。前記低粘着効果の高
い潤滑剤は最下層に配置し、前記連続摺動耐久性に優れ
る潤滑剤は最上層に配置することができる。潤滑膜は３
層以上の層構造とすることもできる。

【００１６】最下層の潤滑層はディップ法によって形成
し、最上層の潤滑層はスピンコーティング法又はスプレ
ー塗布法によって形成するのが好ましい。磁気ディスク
は、直径を８８．９ｍｍ以下とすることができる。本発
明による潤滑剤を用いると、磁気ディスク装置起動開始
時に磁気ディスクとヘッドスライダー間で発生する最大
静止摩擦係数を２．０以下とし、かつ磁気ディスク回転
中に磁気ディスクとヘッドスライダー間で発生する動摩
擦係数を１．０以下とすることができる。前記低粘着効
果の高いパーフロロポリエーテル系化合物の具体的な構
造例としては、

【００１７】

【化１３】

【００１８】等がある。また、前記連続摺動耐久性に優
れるポリエーテル系化合物の具体的な構造例としては

【００１９】

【化１４】

【００２０】等があるが、本発明はこれらに限定される
ものではない。潤滑剤の層形成に当たっては、最下層の
潤滑層をディップ法で形成し、最上層の潤滑層をスピン
法もしくはスプレー法によって形成するのが好ましい。

【００２１】

【作用】本発明の潤滑膜は、２種類以上の潤滑剤で構成
され、各潤滑剤が個別に層を形成し積層されている。こ
の際、少なくとも１種以上が低粘着効果の高い潤滑剤、
さらに１種以上が連続摺動耐久性に優れる潤滑剤であ
る。この様な構成の潤滑膜を形成することにより低粘着
と連続摺動耐久性を両立でき、極低浮上あるいはコンタ
クトレコーディングにも対応した信頼性の高い磁気ディ
スク並びに磁気ディスク装置を得ることが出来る。ま
た、最上層の潤滑層をスピン法又はスプレー法によって
形成すると、最上層の潤滑剤溶液を最下層の潤滑剤溶液
で汚染する心配がない。

【００２２】

【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。 〔実施例１〕表面を鏡面研磨した３．５インチのアルミ
合金基板上にＮｉＰ下地膜１０μｍ、Ｃｒ中間膜０．５
μｍ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ磁性膜６０ｎｍ、カーボン保護
膜２０ｎｍを順に形成したスパッタ磁気ディスクを準備
した。なお、ディスク表面の面粗さは中心平均粗さでＲ
ａ１．２ｎｍである。

【００２３】次に下記構造式に示すフッ素系潤滑剤
（ａ）をフッ素系溶剤（住友３Ｍ社製、ＰＦ５０５２）
に０．０１ｗｔ％の濃度で溶解させた溶液（１）を作成
した。このフッ素系潤滑剤（ａ）は、吸着性の高い官能
基を有するため、磁気ディスクに塗布した場合、表面に
強く吸着する。

【００２４】

【化１５】

【００２５】さらに下記構造式のフッ素系潤滑剤（ｂ）
をフッ素系溶剤（住友３Ｍ社製、ＰＦ５０５２）に０．
００７ｗｔ％の濃度で溶解せせた溶液（２）を作成し
た。このフッ素系潤滑剤（ｂ）は、極性の官能基を有す
るため、第１層並びに磁気ディスク表面に対しても吸着
し易い潤滑剤である。

【００２６】

【化１６】

【００２７】上記スパッタ磁気ディスクに、まず溶液
（１）をディップ法により塗布し、十分乾燥させた。溶
液（１）のディップ塗布の条件は、溶液中での滞留時間
１８０秒、溶液からの引上げ速度２．５ｍｍ／秒であ
る。次に、この塗布ディスクを前記フッ素系溶剤に１８
０秒間浸漬させた状態で溶液中で揺動（上下動）させた
後、１ｍｍ／秒の低速で引上げ、ディスク表面に吸着さ
れない余剰なフッ素系潤滑剤（ａ）を洗浄した。ここま
での工程でスパッタ磁気ディスク表面にはディスク表面
と強く吸着したフッ素系潤滑剤（ａ）のみで構成された
潤滑膜（第１層）が形成されている。第１層の膜厚は、
約２．５ｎｍであった。

【００２８】次に溶液（２）をスピン塗布し、第１層上
にフッ素系潤滑剤（ｂ）で形成される第２層を形成し
た。スピン塗布は、まず低速の１００ｒｐｍで回転させ
ながら溶液（２）を１０ｍｌ／分の割合でディスク表面
に供給し、ディスク表面を溶液（２）で十分濡らした
後、２５００ｒｐｍで高速回転させ、溶液を振り切るこ
とによって行った。以上の工程により、スパッタ磁気デ
ィスク表面にはフッ素系潤滑剤（ａ）で構成された第１
層の潤滑膜上にフッ素系化合物（ｂ）で構成された第２
層が積層されている。この第２層の膜厚は１．６ｎｍで
あった。

【００２９】図１は、前記工程によって形成した潤滑膜
の断面模式図である。潤滑膜１は、磁気ディスク表面の
保護膜４上に形成された第１層の潤滑剤層３、及びその
上に積層された第２層の潤滑剤層２からなる積層構造を
有する。前記の第１層、第２層を有する潤滑膜を形成し
たスパッタ磁気ディスクの連続摺動耐久性と低粘着効果
並びに耐腐食性を確認するため、下記の実験条件で測定
を行った。図２に、連続摺動耐久性並びに粘着の測定装
置の概要を示す。図２（ａ）は側断面図、図２（ｂ）は
上面図である。

【００３０】測定する磁気ディスク５は、装置下部のモ
ーターと直結のスピンドル８に取り付け、ディスク押さ
え９で固定している。ヘッド・スライダー６は、ディス
ク５の回転方向と順方向にレール面が接するインライン
タイプ（Ａｌ₂０₃ＴｉＣ製２０Ｔ）のものであり、ロー
ドセル１０に接続されたアーム７にジンバル１２によっ
て固定されている。ロードセル１０を固定しているステ
ージ１１は、ディスク半径方向に移動可能であり、各ト
ラックでの評価が可能である。モーターを回転させるこ
とによりヘッド・スライダー６と磁気ディスク５間で発
生する摩擦力をロードセル１０で測定する。

【００３１】連続摺動耐久性の評価実験は、ヘッド・ス
ライダーをディスクに接触した状態で２００ｋ回まで連
続的に摺動させ、その間の最大動摩擦係数とディスクが
クラッシュする周回数を測定した。ディスクのクラッシ
ュは、潤滑膜の下層であるカーボン保護膜が完全に摩耗
し、磁性膜が露出した状態であり、クラッシュが発生す
ると目視で確認できる摺動痕が発生するので、そこまで
の周回数を測定し、実験を中止した。なお、２００ｋ回
以下でディスクがクラッシュした場合の最大動摩擦係数
は、ディスクがクラッシュした周回数までの最大動摩擦
係数を採用した。測定は、ヘッドの押しつけ荷重５ｇ、
ディスク回転数１５０ｒｐｍで行った。

【００３２】粘着の測定はヘッド・スライダーとディス
クを接触させた状態でディスクを低速で回転させ、回転
直後に発生する最大静止摩擦係数を測定することによっ
て行った。測定条件は、ヘッドの押しつけ荷重５ｇ、デ
ィスク回転数１ｒｐｍで行った。耐腐食性の評価実験
は、耐腐食性の指標となる水の接触角を測定することに
より行った。磁気ディスクの腐食はディスク表面に吸着
する水により発生することから、ディスク表面を撥水性
にすることにより腐食を防止できる。従って、水の接触
角を測定することにより耐腐食性の度合いを評価でき
る。測定は、純水を使用し、滴下後３０秒後に測定し
た。表１に評価結果を示す。

【００３３】なお、本実施例では第２層の形成にスピン
法を採用したが、第１層と同様ディップ法による形成も
可能である。ただし、第２層をディップ法で形成する場
合は、溶液（２）中にフッ素系潤滑剤（ａ）がディスク
表面から溶け出し、溶液（２）を汚染する可能性がある
ことから、なるべくスピン法やスプレー法で塗布する方
が好ましい。

【００３４】〔実施例２〕実施例１と同じスパッタ磁気
ディスクを準備した。次に下記構造式に示すフッ素系潤
滑剤（ｃ）を実施例１と同条件でディップ塗布し、１２
０℃にて１０分間熱処理した後、洗浄し第１層を形成し
た。この第１層の潤滑剤は磁気ディスク表面と化学的に
反応し、強固に固定される潤滑剤である。第１層の膜厚
は２．４ｎｍであった。

【００３５】

【化１７】

【００３６】次に実施例１と同じフッ素系潤滑剤（ｂ）
を実施例１と同様に第１層上にスピン塗布し、第２層を
形成した。第２層の膜厚は１．６２ｎｍであった。本実
施例で作製した潤滑膜の連続摺動耐久性と粘着特性を実
施例１と同様の手法で測定した。表１に結果を示す。

【００３７】〔実施例３〕実施例１と同じスパッタ磁気
ディスクを準備した。次に下記構造式に示すフッ素系潤
滑剤（ｄ）を実施例１と同条件でディップ塗布後 １２
０℃にて１０分間熱処理した後、洗浄し第１層を形成し
た。この第１層の潤滑剤は磁気ディスク表面と化学的に
反応し、強固に固定される潤滑剤である。第１層の膜厚
は１．８ｎｍであった。

【００３８】

【化１８】

【００３９】次に下記構造式のフッ素系潤滑剤（ｅ）を
実施例１と同様に第１層上にスピン塗布し、第２層を形
成した。このフッ素系潤滑剤（ｅ）は、極性の官能基を
有するため、第１層並びに磁気ディスク表面に対しても
吸着し易い潤滑剤である。第２層の膜厚は２．４８ｎｍ
であった。

【００４０】

【化１９】

【００４１】本実施例で作製した潤滑膜の連続摺動耐久
性と粘着特性を実施例１と同様の手法で測定した。表１
に結果を示す。

【００４２】〔実施例４〕実施例１と同じスパッタ磁気
ディスクを準備した。次に下記構造式に示すフッ素系潤
滑剤（ｆ）を実施例１と同条件でディップ塗布後、洗浄
し第１層を形成した。第１層の膜厚は２．８３ｎｍであ
った。

【００４３】

【化２０】

【００４４】次に下記構造式のフッ素系潤滑剤（ｇ）を
実施例１と同様に第１層上にスピン塗布し、第２層を形
成した。このフッ素系潤滑剤（ｇ）は、極性の官能基を
有するため、第１層並びに磁気ディスク表面に対しても
吸着し易い潤滑剤である。第２層の膜厚は１．５６ｎｍ
であった。

【００４５】

【化２１】

【００４６】本実施例で作製した潤滑膜の特性を実施例
１と同様の手法で測定した。表１に結果を示す。

【００４７】〔実施例５〕実施例１と同じスパッタ磁気
ディスクを準備した。次に、実施例２の第１層と同じフ
ッ素系潤滑剤（ｃ）を実施例１と同様、ディップ塗布、
加熱、洗浄し、第１層を形成した。第１層の膜厚は２．
４ｎｍであった。次に、実施例４と同じフッ素系潤滑剤
（ｇ）を実施例１と同様に第１層上にスピン塗布し、第
２層を形成した。第２層の膜厚は１．６１ｎｍである。
本実施例で作製した潤滑膜の特性を実施例１と同様の手
法で測定した。表１に結果を示す。

【００４８】〔実施例６〕実施例１と同じスパッタ磁気
ディスクを準備した。次に、実施例２の第１層と同じフ
ッ素系潤滑剤（ｃ）の溶液を実施例１と同様、ディップ
塗布、加熱、洗浄し、第１層を形成した。第１層の膜厚
は２．４ｎｍである。

【００４９】次に、実施例４、５と同じフッ素系潤滑剤
（ｇ）の溶液を、ディスクを１００ｒｐｍの低速で回転
させながら第１層上に供給量５０ｍｌ／分にてスプレー
で吹き付け、ディスク表面全体をフッ素系潤滑剤（ｇ）
の溶液で十分に濡らした後、２５００ｒｐｍで高速回転
させて溶液を振り切った。このスプレー塗布で第２層を
形成した。第２層の膜厚は１．８３ｎｍである。本実施
例で作製した潤滑膜の連続摺動耐久性と粘着特性を実施
例１と同様の手法で測定した。表１に結果を示す。潤滑
剤の組み合わせは同じで第２層をスピン法で形成した実
施例５と比較すると、ほぼ同等の性能を有していること
がわかる。

【００５０】〔実施例７〕実施例１と同じスパッタ磁気
ディスクを準備した。次に、実施例２で使用したフッ素
系潤滑剤（ｃ）を実施例１と同じ条件でディップ塗布
後、加熱、洗浄し、第１層を形成した。第１層の膜厚は
２．２ｎｍである。

【００５１】次に、実施例１の第１層のフッ素系潤滑剤
（ａ）を実施例１と同じフッ素系溶剤に０．００１ｗｔ
％で溶解させた溶液を作り、実施例１と同条件でスピン
塗布し、第１層上に第２層を形成した。第２層の膜厚は
１．１ｎｍである。さらに、実施例３の第２層のフッ素
系潤滑剤（ｅ）を実施例１と同じフッ素系溶剤に０．０
０７ｗｔ％で溶解させた溶液を作り、実施例１と同条件
でスピン塗布し、第２層上に第３層を形成した。第３層
の膜厚は１．６ｎｍである。これにより、ディスク表面
には、第１層にディスク表面と化学的に反応し強固に固
定された潤滑層と、ディスク並びに第１層に対して吸着
性の高い２種の潤滑剤で構成される潤滑層がそれぞれ積
層された３層構造の潤滑膜が形成されている。本実施例
で作製した潤滑膜の連続摺動耐久性と粘着特性を実施例
１と同様の手法で測定した。表１に結果を示す。

【００５２】〔比較例１〕実施例１と同じスパッタ磁気
ディスクに、実施例１と同じフッ素系潤滑剤（ａ）を、
実施例１と同様の条件でディップ塗布、乾燥、洗浄し、
第１層を形成した。第１層の膜厚は２．６ｎｍであっ
た。次に、下記構造式の無極性フッ素系潤滑剤（ｈ）を
実施例１と同様の条件で第１層上にスピン塗布し、第２
層を形成した。第２層の膜厚は１．３４ｎｍであった。

【００５３】

【化２２】

【００５４】前記実施例と同じ手法で、作製した潤滑膜
の連続摺動耐久性と粘着特性、水の接触角を測定した。
表１に結果を示す。第１層に同じフッ素系潤滑剤（ａ）
を使用した実施例１と比較例１とを比べると、実施例１
の方が連続摺動耐久性並びに粘着特性の両方において優
れている。特に、粘着に関して、比較例１では非常に高
い最大静止摩擦係数を示しており、無極性のフッ素系潤
滑剤が強い粘着を引き起しやすいことが判る。また、水
の接触角についても実施例１の方が高い値となってお
り、耐腐食性効果の高いことがわかる。

【００５５】〔比較例２〕実施例２と同じスパッタ磁気
ディスクに、実施例２と同じフッ素系潤滑剤（ｃ）を実
施例１と同様の条件でディップ塗布、加熱、洗浄し、第
１層を形成した。第１層の膜厚は１．８ｎｍであた。次
に下記構造式の無極性フッ素系潤滑剤（ｉ）を実施例１
と同様の条件で第１層上にスピン塗布し、第２層を形成
した。第２層の膜厚は１．３４ｎｍであった。

【００５６】

【化２３】

【００５７】作製した潤滑膜の連続摺動耐久性と粘着特
性、水の接触角を前記実施例と同様の手法で測定した。
表１に結果を示す。第１層に同じフッ素系潤滑剤（ｃ）
を使用した実施例２、５及び比較例２を比べると、第２
層が極性フッ素系潤滑剤である実施例２及び実施例５の
方が、第２層が無極性フッ素系潤滑剤である比較例２よ
り、連続摺動耐久性並びに粘着特性の両方において優れ
ており、耐腐食性も高いことがわかる。

【００５８】〔比較例３〕実施例３と同じスパッタ磁気
ディスクに、実施例３と同じフッ素系潤滑剤（ｄ）を、
実施例３と同様、ディップ塗布、加熱処理、洗浄し、第
１層を形成した。第１層の膜厚は１．８ｎｍであった。
次に下記構造式の無極性フッ素潤滑剤（ｊ）を実施例１
と同様に第１層上にスピン塗布し、第２層を形成した。
第２層の膜厚は２．１８ｎｍであった。

【００５９】

【化２４】

【００６０】作製した潤滑膜の連続摺動耐久性と粘着特
性、水の接触角を前記実施例と同様の手法で測定した。
表１に結果を示す。第１層を同じフッ素系潤滑剤（ｄ）
で形成した実施例３と比較例３とを比べると、第２層を
無極性のフッ素系潤滑剤（ｊ）で形成した比較例３と比
較して、第２層を極性フッ素系潤滑剤で形成した実施例
３の方が粘着特性及び連続摺動耐久性において優れてお
り、耐腐食性も優れていることがわかる。

【００６１】〔比較例４〕実施例４と同じスパッタ磁気
ディスクに、実施例４と同じフッ素系潤滑剤（ｆ）を、
実施例４と同様、ディップ塗布し、第１層を形成した。
第１層の膜厚は２．８３ｎｍであった。次に、比較例２
と同じ無極性フッ素系潤滑剤（ｉ）を実施例１と同様に
第１層上にスピン塗布、洗浄し、第２層を形成した。第
２層の膜厚は１．７８ｎｍであった。

【００６２】作製した潤滑膜の連続摺動耐久性と粘着特
性、水の接触角を前記実施例と同様の手法で測定した。
表１に結果を示す。第１層を同じフッ素系潤滑剤（ｆ）
で形成した実施例４と比較例４とを比べると、第２層を
無極性のフッ素系潤滑剤で形成した比較例４より、極性
フッ素系潤滑剤で形成した実施例４の方が、連続摺動耐
久性、粘着特性、耐腐食性とも優れていることがわか
る。

【００６３】〔比較例５〕第１層に実施例６と同じフッ
素系潤滑剤（ｃ）で構成される層を膜厚２．４ｎｍで形
成し、第２層を比較例２の第２層と同じ潤滑剤（ｉ）を
実施例６と同じ条件のスプレー法で塗布した。第２層の
膜厚は１．５６ｎｍである。作製した潤滑膜の連続摺動
耐久性と粘着特性、水の接触角を前記実施例と同様の手
法で測定した。表１に結果を示す。

【００６４】第１層が同じフッ素系潤滑剤（ｃ）からな
り、第２層を同じスプレー法で形成した実施例６と比較
すると、第２層を無極性のフッ素系潤滑剤で形成した比
較例５より、極性フッ素系潤滑剤で形成した実施例６の
方が、連続摺動耐久性、粘着特性、耐腐食性とも優れて
いることがわかる。

【００６５】〔比較例６〕実施例７と同様に、第１層を
フッ素系潤滑剤（ｃ）、第２層をフッ素系潤滑剤（ａ）
で構成し、最上層の第３層を比較例１の第２層に使用し
たフッ素系潤滑剤（ｈ）で構成した潤滑膜を形成した。
第１層の膜厚は２．２ｎｍ、第２層の膜厚は１．１ｎ
ｍ、第３層の膜厚は１．３２ｎｍである。

【００６６】作製した潤滑膜の連続摺動耐久性と粘着特
性、水の接触角を前記実施例と同様の手法で測定した。
表１に結果を示す。第１層、第２層を同一の潤滑剤
（ｃ），（ａ）で形成した実施例７と比較例６とを比べ
ると、第３層を極性のフッ素系潤滑剤で形成した実施例
７の方が、連続摺動耐久性、粘着特性、耐腐食性とも優
れていることがわかる。

【００６７】

【表１】

【００６８】

【発明の効果】磁気ディスク起動開始直後に発生する最
大静止摩擦力（粘着）と磁気ディスク起動中に発生する
動摩擦力、摩耗（連続摺動耐久性）の両方を軽減でき、
さらに耐腐食性効果の高い磁気ディスク並びに磁気ディ
スク装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による潤滑膜の断面模式図。

【図２】潤滑膜の特性測定装置の略断面図及び平面図。

【符号の説明】

１…潤滑膜、２…第１層の潤滑層、３…第２層の潤滑
層、４…保護膜、５…磁気ディスク、６…ヘッド・スラ
イダー、７…アーム、８…スピンドル、９…ディスク押
さえ、１０…ロードセル、１１…ステージ、１２…ジン
バル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村上 祐子 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 庄司 三良 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 師岡 寿至 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株式会社 日立製作所 日立研究所内 (72)発明者 石原 平吾 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社 日立製作所 ストレージシステム 事業部内 (72)発明者 松本 浩之 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式 会社 日立製作所 ストレージシステム 事業部内 (72)発明者 浜口 哲也 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所 機械研究所内 (56)参考文献 特開 平４−286720（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−307747（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−28665（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−234072（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 5/72 G11B 5/71

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性基板上に下地膜、磁性膜、保護
   膜、潤滑膜を順に形成してなる磁気ディスクを備える磁
   気ディスク装置において、 前記潤滑膜は積層された２層の潤滑層から構成され、 前記潤滑層のうち、前記保護膜の上に形成された第１層
   は、下記一般式(V)、(VI) 【化１】 で表される２種のパーフロロポリエーテル系化合物のう
   ちの１つであり、 前記第１層の上に形成された第２層は、下記一般式(IV) 【化２】 で表されるパーフロロポリエーテル系化合物であること
   を特徴とする磁気ディスク装置。
2. 【請求項２】 非磁性基板上に下地膜、磁性膜、保護
   膜、潤滑膜を順に形成してなる磁気ディスクを備える磁
   気ディスク装置において、 前記潤滑膜は積層された２層の潤滑層から構成され、 前記潤滑層のうち、前記保護膜の上に形成された第１層
   は、下記一般式(VII)、(VIII) 【化３】 で表される２種のパーフロロポリエーテル系化合物のう
   ちの１つであり、 前記第１層の上に形成された第２層は、下記一般式(IV) 【化４】 で表されるパーフロロポリエーテル系化合物であること
   を特徴とする磁気ディスク装置。
3. 【請求項３】 非磁性基板上に下地膜、磁性膜、保護
   膜、潤滑膜を順に形成してなる磁気ディスクを備える磁
   気ディスク装置において、 前記潤滑膜は積層された２層の潤滑層から構成され、 前記潤滑層のうち、前記保護膜の上に形成された第１層
   は、下記一般式(VII)、(VIII) 【化５】 で表される２種のパーフロロポリエーテル系化合物のう
   ちの１つであり、 前記第１層の上に形成された第２層は、下記一般式(IX) 【化６】 で表されるパーフロロポリエーテル系化合物であること
   を特徴とする磁気ディスク装置。
4. 【請求項４】 非磁性基板上に下地膜、磁性膜、保護
   膜、潤滑膜を順に形成してなる磁気ディスクを備える磁
   気ディスク装置において、 前記潤滑膜は積層された２層の潤滑層から構成され、 前記潤滑層のうち、前記保護膜の上に形成された第１層
   は、下記一般式(V)、(VI) 【化７】 で表される２種のパーフロロポリエーテル系化合物のう
   ちの１つであり、 前記第１層の上に形成された第２層は、下記一般式
   (X)、(XI) 【化８】 で表される２種のパーフロロポリエーテル系化合物のう
   ちの１つであることを特徴とする磁気ディスク装置。
5. 【請求項５】 非磁性基板上に下地膜、磁性膜、保護
   膜、潤滑膜を順に形成してなる磁気ディスクを備える磁
   気ディスク装置において、 前記潤滑膜は積層された２層の潤滑層から構成され、 前記潤滑層のうち、前記保護膜の上に形成された第１層
   は、下記一般式(VII)、(VIII) 【化９】 で表される２種のパーフロロポリエーテル系化合物のう
   ちの１つであり、 前記第１層の上に形成された第２層は、下記一般式
   (X)、(XI) 【化１０】 で表される２種のパーフロロポリエーテル系化合物のう
   ちの１つであることを特徴とする磁気ディスク装置。