JP7229357B2 - 磁気記録媒体基板用または磁気記録再生装置用ガラススペーサ用のガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置 - Google Patents
磁気記録媒体基板用または磁気記録再生装置用ガラススペーサ用のガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置 Download PDFInfo
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Description
本発明は、磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置に関する。
ハードディスク等の磁気記録媒体用の基板（磁気記録媒体基板）としては、従来、アルミニウム合金製の基板が用いられていた。しかし、アルミニウム合金製基板については、変形しやすい等の点が指摘されている。そのため現在では、ガラス製の磁気記録媒体基板が広く用いられている（例えば特許文献１参照）。
磁気記録媒体基板には、製造工程で基板表面に付着した異物を除去するために、通常、酸、アルカリ等による洗浄が施される。しかし、基板を構成するガラスの耐薬品性が十分でないと、製造工程において基板表面を平滑に仕上げたとしても、洗浄によって表面粗れが生じてしまう。したがって、磁気記録媒体基板用ガラスには、耐薬品性に優れることが望まれる。
更に、磁気記録媒体基板用ガラスには、耐衝撃性に優れることも望まれる。これは、以下の理由による。
磁気記録媒体は、通常、パソコン等の機器に組み込まれているハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の内部に搭載される。ＨＤＤ内部には、スピンドルモータの回転軸に複数枚の磁気記録媒体（磁気ディスク）が取り付けられ、ＨＤＤに組み込まれたアクチュエーターによって、ＨＤＤ内部で高速回転している磁気記録媒体の磁気記録層へのデータを書き込みやデータの読み込みが行われる。このようなデータ書き込みや読み込みのために磁気記録媒体が高速回転している際にＨＤＤに大きな衝撃（例えば落下等による衝撃）が加わると、衝撃によりＨＤＤ内部で磁気記録媒体が一時的に変形し、高速回転状態でランプ（ｒａｍｐ）と呼ばれる部品と衝突し、この衝突によって磁気記録媒体が破損してしまうおそれがある。このような破損を防ぐためには、衝撃を受けても変形し難いこと、即ち耐衝撃性に優れることが望ましい。ＨＤＤについては、磁気記録媒体１枚当たりの厚さを薄くし、より多くの磁気記録媒体をＨＤＤに搭載させることにより、記録容量を増大させることができるが、一般にガラスは厚さを薄くすると変形し易くなり上記の破損がより発生し易くなる傾向がある。したがって、ＨＤＤの記録容量の増大と上記の破損の抑制とを両立するうえで、耐衝撃性に優れる磁気記録媒体基板用ガラスは望ましい。
磁気記録媒体は、通常、パソコン等の機器に組み込まれているハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の内部に搭載される。ＨＤＤ内部には、スピンドルモータの回転軸に複数枚の磁気記録媒体（磁気ディスク）が取り付けられ、ＨＤＤに組み込まれたアクチュエーターによって、ＨＤＤ内部で高速回転している磁気記録媒体の磁気記録層へのデータを書き込みやデータの読み込みが行われる。このようなデータ書き込みや読み込みのために磁気記録媒体が高速回転している際にＨＤＤに大きな衝撃（例えば落下等による衝撃）が加わると、衝撃によりＨＤＤ内部で磁気記録媒体が一時的に変形し、高速回転状態でランプ（ｒａｍｐ）と呼ばれる部品と衝突し、この衝突によって磁気記録媒体が破損してしまうおそれがある。このような破損を防ぐためには、衝撃を受けても変形し難いこと、即ち耐衝撃性に優れることが望ましい。ＨＤＤについては、磁気記録媒体１枚当たりの厚さを薄くし、より多くの磁気記録媒体をＨＤＤに搭載させることにより、記録容量を増大させることができるが、一般にガラスは厚さを薄くすると変形し易くなり上記の破損がより発生し易くなる傾向がある。したがって、ＨＤＤの記録容量の増大と上記の破損の抑制とを両立するうえで、耐衝撃性に優れる磁気記録媒体基板用ガラスは望ましい。
以上の点に関して、特許文献１（特開２００２－８１４１３４号公報）には、特許文献１に記載のガラスによれば、酸性液でのガラス表面の洗浄により、その表面を劣化させることなく清浄にすることができると記載されている（特許文献１の段落００６８等）。しかし本発明者らの検討によれば、特許文献１に記載のガラスの耐衝撃性は、先に記載した破損を防ぐ観点からは十分なものではない。他方、耐衝撃性の高い材料としては、結晶化ガラスが知られているが、結晶化ガラスは製造工程が複雑である。また、磁気記録媒体基板に求められる高い平滑性を結晶化ガラスによって達成することは容易ではない。
本発明の一態様は、耐薬品性および耐衝撃性に優れる磁気記録媒体基板用ガラスを提供することを目的とする。
本発明の一態様は、ＳｉＯ２含有量が５４モル％以上６２モル％以下、ＭｇＯ含有量が１５モル％以上２８モル％以下、Ｌｉ２Ｏ含有量が０．２モル％以上、およびＮａ２Ｏ含有量が５モル％以下の非晶質ガラスである磁気記録媒体基板用ガラス（以下、単に「ガラス」とも記載する。）に関する。
上記磁気記録媒体基板用ガラスは、上記のガラス組成を有し、優れた耐薬品性と優れた耐衝撃性を有することができる。
本発明の一態様によれば、耐薬品性および耐衝撃性に優れる磁気記録媒体基板用ガラスを提供することができる。また、一態様によれば、上記磁気記録媒体基板用ガラスからなる磁気記録媒体基板、およびこの基板を含む磁気記録媒体を提供することもできる。更に一態様によれば、磁気記録装置用ガラススペーサを提供することができる。また更に一態様によれば、磁気記録再生装置を提供することができる。
［磁気記録媒体基板用ガラス］
上記ガラスは、先に記載した組成を有する非晶質ガラスである。非晶質ガラスとは、結晶化ガラスとは異なり、実質的に結晶相を含まず、昇温によりガラス転移現象を示すガラスである。
また、上記ガラスは、非晶質の酸化物ガラスであることができる。酸化物ガラスとは、ガラスの主要ネットワーク形成成分が酸化物であるガラスである。
以下、上記ガラスについて、更に詳細に説明する。
上記ガラスは、先に記載した組成を有する非晶質ガラスである。非晶質ガラスとは、結晶化ガラスとは異なり、実質的に結晶相を含まず、昇温によりガラス転移現象を示すガラスである。
また、上記ガラスは、非晶質の酸化物ガラスであることができる。酸化物ガラスとは、ガラスの主要ネットワーク形成成分が酸化物であるガラスである。
以下、上記ガラスについて、更に詳細に説明する。
＜ガラス組成＞
本発明および本明細書では、ガラス組成を、酸化物基準のガラス組成で表示する。ここで「酸化物基準のガラス組成」とは、ガラス原料が熔融時にすべて分解されてガラス中で酸化物として存在するものとして換算することにより得られるガラス組成をいうものとする。また、特記しない限り、ガラス組成はモル基準（モル％、モル比）で表示するものとする。
本発明および本明細書におけるガラス組成は、例えばＩＣＰ－ＡＥＳ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ－Ａｔｏｍｉｃ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）等の方法により求めることができる。定量分析は、ＩＣＰ－ＡＥＳを用い、各元素別に行われる。その後、分析値は酸化物表記に換算される。ＩＣＰ－ＡＥＳによる分析値は、例えば、分析値の±５％程度の測定誤差を含んでいることがある。したがって、分析値から換算された酸化物表記の値についても、同様に±５％程度の誤差を含んでいることがある。
また、本発明および本明細書において、構成成分の含有量が０％または含まないもしくは導入しないとは、この構成成分を実質的に含まないことを意味し、この構成成分の含有量が不純物レベル程度以下であることを指す。不純物レベル程度以下とは、例えば、０．０１％未満であることを意味する。
本発明および本明細書では、ガラス組成を、酸化物基準のガラス組成で表示する。ここで「酸化物基準のガラス組成」とは、ガラス原料が熔融時にすべて分解されてガラス中で酸化物として存在するものとして換算することにより得られるガラス組成をいうものとする。また、特記しない限り、ガラス組成はモル基準（モル％、モル比）で表示するものとする。
本発明および本明細書におけるガラス組成は、例えばＩＣＰ－ＡＥＳ（Ｉｎｄｕｃｔｉｖｅｌｙ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｐｌａｓｍａ－Ａｔｏｍｉｃ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）等の方法により求めることができる。定量分析は、ＩＣＰ－ＡＥＳを用い、各元素別に行われる。その後、分析値は酸化物表記に換算される。ＩＣＰ－ＡＥＳによる分析値は、例えば、分析値の±５％程度の測定誤差を含んでいることがある。したがって、分析値から換算された酸化物表記の値についても、同様に±５％程度の誤差を含んでいることがある。
また、本発明および本明細書において、構成成分の含有量が０％または含まないもしくは導入しないとは、この構成成分を実質的に含まないことを意味し、この構成成分の含有量が不純物レベル程度以下であることを指す。不純物レベル程度以下とは、例えば、０．０１％未満であることを意味する。
上記ガラスのガラス組成において、ＳｉＯ２含有量は５４モル％以上６２モル％以下であり、ＭｇＯ含有量は１５モル％以上２８モル％以下であり、Ｌｉ２Ｏ含有量は０．２モル％以上であり、Ｎａ２Ｏ含有量は５モル％以下である。
以下に、上記ガラスのガラス組成について、更に詳細に説明する。
以下に、上記ガラスのガラス組成について、更に詳細に説明する。
ＳｉＯ２は、ガラスのネットワーク形成成分であり、ガラス安定性を向上させる働きを有する。また、ＳｉＯ２は、耐薬品性の向上にも寄与する成分である。ＳｉＯ２含有量は、耐薬品性向上および耐衝撃性向上の観点から、５４％以上である。また、磁気記録媒体基板の製造工程では、通常、基板表面の研磨が行われる。研磨後の磁気記録媒体基板表面の平滑性向上の観点からも、ＳｉＯ２含有量が５４％以上であることは好ましい。以上の観点から、ＳｉＯ２含有量は、５５％以上であることが好ましく、５６％以上であることがより好ましく、５７％以上であることが更に好ましく、５７．５％以上であることが一層好ましく、５８％以上であることがより一層好ましく、５８．５％以上であることが更に一層好ましく、５９％以上であることがなお一層好ましく、６０％以上であることがなおより一層好ましい。また、ＳｉＯ２含有量は、ガラスの熔融性の観点から、６２％以下であり、６１％以下であることが好ましい。
ＭｇＯは、ガラスのヤング率を高める働き、熱膨張係数を大きくする働きおよびガラスの熔融性や成形性を良化する働きを有する。ＭｇＯ含有量は、耐衝撃性向上の観点から、１５％以上である。ＭｇＯ含有量が１５％以上であることは、ヤング率向上および比弾性率向上の観点からも好ましい。以上の観点から、ＭｇＯ含有量は、１６％以上であることが好ましく、１７％以上であることがより好ましい。また、耐失透性向上の観点から、上記ガラスのＭｇＯ含有量は２８％以下であり、２７％以下であることが好ましく、２６％以下であることがより好ましく、２５％以下であることが更に好ましく、２４．５％以下であることが一層好ましく、２４％以下であることがより一層好ましく、２３．５％以下であることが更に一層好ましく、２３％以下であることがなお一層好ましく、２２．５％以下であることがなおより一層好ましく、２２％以下であることがなお更に一層好ましく、２０％以下であることがなお更により一層好ましく、１９％以下であることが特に好ましい。
Ｌｉ２Ｏは、アルカリ金属酸化物の中でもガラスの熔融性を向上させる働きが強い成分である。また、上記ガラスを化学強化用のガラスとする場合は、化学強化時のイオン交換を担う成分でもある。Ｌｉ２Ｏ含有量は、ガラスの熔融性向上の観点から、０．２％以上であり、０．５％以上であることが好ましく、１％以上であることがより好ましく、２％以上であることが更に好ましく、２．５％以上であることが一層好ましく、３％以上であることがより一層好ましく、３．５％以上であることが更に一層好ましく、４％以上であることが更により一層好ましい。また、耐薬品性および耐衝撃性の更なる向上、ならびに研磨後の磁気記録媒体基板表面の平滑性向上の観点から、Ｌｉ２Ｏ含有量は、６％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましい。
Ｌｉ２Ｏ含有量に対するＳｉＯ２とＭｇＯの合計含有量のモル比［（ＳｉＯ２＋ＭｇＯ）／Ｌｉ２Ｏ］は、耐衝撃性の更なる向上の観点から、１３以上であることが好ましく、１３超であることがより好ましく、１４以上であることが更に好ましく、１５以上であることが一層好ましい。また、上記モル比［（ＳｉＯ２＋ＭｇＯ）／Ｌｉ２Ｏ］は、耐失透性および熔解性の観点からは、１００以下であることが好ましく、５０以下であることがより好ましく、３０以下であることが更に好ましく、２５以下であることが一層好ましく、２０以下であることがより一層好ましい。
Ｎａ２Ｏは、ガラスの熔融性を向上させ、熱膨張係数を大きくし、清澄時にはガラスの粘性を低下させて泡切れを促進させる働きを有する成分である。また、上記ガラスを化学強化用のガラスとする場合は、化学強化時のイオン交換を担う成分でもある。Ｎａ２Ｏ含有量は、耐衝撃性向上の観点から５％以下である。Ｎａ２Ｏ含有量が５％以下であることは、ヤング率向上および比弾性率向上の観点からも好ましい。以上の観点から、Ｎａ２Ｏ含有量は、４％以下であることが好ましく、３％以下であることがより好ましく、２％以下であることが更に好ましく、１％以下であることが一層好ましい。一態様では、Ｎａ２Ｏ含有量は、０％であることができ、０％以上もしくは０％超であることができ、または０．５％以上であることができる。
Ｂ２Ｏ３は、ガラスのネットワーク形成成分であり、ガラスの比重を低下させる成分であり、熔融性を向上させる成分でもある。耐衝撃性の更なる向上、比弾性率の向上およびヤング率の向上の観点から、Ｂ２Ｏ３含有量は、３％以下であることが好ましく、２％以下であることがより好ましく、１％以下であることが更に好ましい。一態様では、Ｂ２Ｏ３含有量は、０％であることができ、０％以上もしくは０％超であることができ、または０．５％以上であることができる。
Ａｌ２Ｏ３は、ガラスのネットワーク形成成分であり、耐熱性を向上させる働きを有する。ガラスの熔融性向上の観点から、Ａｌ２Ｏ３含有量は、１９％以下であることが好ましく、１８％以下であることがより好ましく、１７％以下であることが更に好ましく、１６％以下であることが一層好ましく、１５％以下であることがより一層好ましい。また、耐衝撃性の更なる向上、ヤング率の向上および比弾性率の向上の観点から、Ａｌ２Ｏ３は、９％以上であることが好ましく、１０％以上であることがより好ましく、１１％以上であることが更に好ましく、１２％以上であることが一層好ましい。
ＢａＯは、ガラスの熔融性、成形性およびガラス安定性を良化し、熱膨張係数を大きくする働きを有する。ガラスの低比重化、ヤング率の向上、比弾性率の向上および耐衝撃性の更なる向上の観点から、ＢａＯ含有量は、３％以下であることが好ましく、２％以下であることがより好ましく、１％以下であることが更に好ましい。一態様では、ＢａＯ含有量は、０％であることができ、０％以上もしくは０％超であることができ、または０．５％以上であることができる。
ＣａＯは、ガラスのヤング率および比弾性率を高める働き、熱膨張係数を大きくする働き、およびガラスの熔融性や成形性を良化する働きを有する。一態様では、ＣａＯ含有量は、０％であることができ、または０％以上もしくは０％超であることができる。また一態様では、上記働きを良好に得る観点から、ＣａＯ含有量は、０．５％以上であることが好ましく、１％以上であることがより好ましく、１．５％以上であることが更に好ましい。また、耐薬品性の更なる向上の観点から、ＣａＯ含有量は、１０％以下であることが好ましく、９％以下であることがより好ましく、８％以下であることが更に好ましく、７％以下であることが一層好ましく、６％以下であることがより一層好ましく、５％以下であることが更に一層好ましく、４％以下であることがなお好ましく、３％以下であることがなお一層好ましい。
ＣａＯ含有量に対するＭｇＯ含有量のモル比（ＭｇＯ／ＣａＯ）は、耐衝撃性の更なる向上の観点から、６以上であることが好ましく、７以上であることがより好ましく、８以上であることが更に好ましい。また、上記モル比（ＭｇＯ／ＣａＯ）は、耐失透性の観点からは、３０以下であることが好ましく、２５以下であることがより好ましく、２０以下であることが更に好ましく、１８以下であることが一層好ましく、１５以下であることがより一層好ましい。
ＭｇＯ含有量に対するＡｌ２Ｏ３とＣａＯの合計含有量のモル比［（Ａｌ２Ｏ３＋ＣａＯ）／ＭｇＯ］は、耐失透性の向上および耐薬品性の更なる向上の観点から、０．５５以上であることが好ましく、０．５７以上であることがより好ましい。更に、０．５８以上、０．５９以上、０．６０以上、０．６１以上、０．６２以上、０．６２５以上、０．６３以上、０．６５以上、０．７０以上、０．７５以上、０．８０以上の順に下限が大きくなるほど好ましい。また、上記モル比［（Ａｌ２Ｏ３＋ＣａＯ）／ＭｇＯ］は、耐衝撃性の観点からは、１．８以下であることが好ましく、１．５以下であることがより好ましく、１．３以下であることが更に好ましく、１．２以下であることが一層好ましく、１．１以下であることがより一層好ましい。
Ａｌ２Ｏ３含有量に対するＣａＯ含有量のモル比（ＣａＯ／Ａｌ２Ｏ３）は、ガラス転移温度を高める観点からは、０．６０以下であることが好ましく、０．５０以下であることがより好ましく、０．４０以下であることが更に好ましく、０．３０以下であることが一層好ましく、０．２４以下であることが一層好ましく、０．２０以下であることがより一層好ましい。また、上記モル比（ＣａＯ／Ａｌ２Ｏ３）は、例えば０以上であることができ、０超であることができ、または０．１０以上であることができる。
Ａｌ２Ｏ３とＭｇＯの合計含有量に対するＣａＯ含有量のモル比［ＣａＯ／（Ａｌ２Ｏ３＋ＭｇＯ）］は、ヤング率の向上、比弾性率の向上および耐衝撃性の更なる向上の観点から、０．３０以下であることが好ましく、０．２０以下であることがより好ましく、０．１０以下であることが更に好ましい。また、上記モル比は、例えば０以上であることができ、０超であることができ、０．０１以上であることができ、または０．０３以上であることができる。
Ｌｉ２Ｏ含有量に対するＭｇＯ含有量のモル比（ＭｇＯ／Ｌｉ２Ｏ）は、耐衝撃性の更なる向上の観点から、２．３以上であることが好ましく、２．５以上であることがより好ましく、２．７以上であることが更に好ましく、３．０以上であることが一層好ましい。ガラスの熔融性向上の観点からは、モル比（ＭｇＯ／Ｌｉ２Ｏ）は２８以下であることが好ましく、２６以下であることがより好ましく、２４以下であることが更に好ましく、２２以下であることが一層好ましい。
Ａｌ２Ｏ３、ＭｇＯおよびＣａＯの合計含有量（Ａｌ２Ｏ３＋ＭｇＯ＋ＣａＯ）は、ヤング率の向上、比弾性率の向上および耐衝撃性の更なる向上の観点から、２９％以上であることが好ましく、３０％以上であることがより好ましく、３１％以上であることが更に好ましく、３２％以上であることが一層好ましく、３３％以上であることがより一層好ましい。また、上記合計含有量（Ａｌ２Ｏ３＋ＭｇＯ＋ＣａＯ）は、例えば５０％以下であることができ、４８％以下であることができ、４６％以下であることができ、４４％以下であることができ、４３％以下であることができ、４２％以下であることができ、または４１％以下であることができる。
ＳｉＯ２、ＭｇＯ、Ｌｉ２Ｏ、Ａｌ２Ｏ３およびＣａＯの合計含有量（ＳｉＯ２＋ＭｇＯ＋Ｌｉ２Ｏ＋Ａｌ２Ｏ３＋ＣａＯ）は、熔解性の向上および耐失透性の向上の観点から、９３モル％以上であることが好ましい。上記合計含有量が９３％以上であることは、研磨後の磁気記録媒体基板表面の平滑性向上の観点および磁気記録媒体基板を備えた磁気記録媒体の耐振動衝撃性向上の観点からも好ましい。以上の観点から、合計含有量（ＳｉＯ２＋ＭｇＯ＋Ｌｉ２Ｏ＋Ａｌ２Ｏ３＋ＣａＯ）は、９４％以上であることがより好ましく、９５％以上であることが更に好ましく、９６％以上であることが一層好ましく、９７％以上であることがより一層好ましく、９８％以上であることが更に一層好ましい。また、上記合計含有量（ＳｉＯ２＋ＭｇＯ＋Ｌｉ２Ｏ＋Ａｌ２Ｏ３＋ＣａＯ）は、１００％以下であることができ、９９％以下であることもできる。
ＳｒＯは、ガラスの熔融性、成形性およびガラス安定性を良化し、熱膨張係数を大きくする働きを有する。低比重化および原料コストの低減の観点から、ＳｒＯ含有量は、４％以下であることが好ましく、３％以下であることが好ましく、２％以下であることが一層好ましく、１％以下であることがより一層好ましい。一態様では、ＳｒＯ含有量は、０％であることができ、０％以上もしくは０％超であることができ、または０．５％以上であることができる。
Ｋ２Ｏは、ガラスの熔融性および成形性を向上させる働きを有するとともに熱膨張係数を大きくする成分である。低比重化、ヤング率の向上、比弾性率の向上および耐衝撃性の更なる向上の観点から、Ｋ２Ｏ含有量は、２％以下であることが好ましく、１％以下であることがより好ましく、０．５％以下であることが更に好ましい。一態様では、Ｋ２Ｏ含有量は、０％であることができ、または０％以上もしくは０％超であることができる。
ＴｉＯ２は、ガラス安定性を向上させる成分である。低比重化および耐失透性向上の観点から、ＴｉＯ２含有量は、４％以下であることが好ましく、３％以下であることがより好ましく、２％以下であることが一層好ましく、１％以下であることがより一層好ましい。一態様では、ＴｉＯ２含有量は、０％であることができ、０％以上もしくは０％超であることができ、または０．５％以上であることができる。
ＺｎＯは、熔融性を向上させる働きを有する。低比重化、ヤング率の向上、比弾性率の向上および耐衝撃性の更なる向上の観点から、ＺｎＯ含有量は、２％以下であることが好ましく、１％以下であることがより好ましい。一態様では、ＺｎＯ含有量は、０％であることができ、０％以上もしくは０％超であることができ、または０．５％以上であることができる。
ＺｒＯ２含有量は、低比重化および耐失透性向上の観点から、５％以下であることが好ましく、４％以下であることがより好ましく、３％以下であることが更に好ましく、３％未満であることが一層好ましく、２％以下であることがより一層好ましく、１％以下であることが更に一層好ましい。一態様では、ＺｒＯ２含有量は、０％であることができ、０％以上もしくは０％超であることができ、または０．５％以上であることができる。
Ｙ２Ｏ３含有量は、低比重化および耐失透性向上の観点から、２％以下であることが好ましく、１．５％以下であることがより好ましく、１％以下であることが更に好ましい。一態様では、Ｙ２Ｏ３含有量は、０％であることができ、０％以上もしくは０％超であることができ、または０．５％以上であることができる。
上記ガラスのＦｅ２Ｏ３含有量は、外割で表示される含有量として、１モル％以下、０．７モル％以下、０．５モル％以下、０．４モル％以下、０．３モル％以下、０．１モル％以下、０．０７モル％以下、０．０５モル％以下、０．０４モル％以下、０．０３モル％以下または０．０２モル％以下であることができる。一態様では、上記ガラスは、Ｆｅを含有しないこと（上記外割表示のＦｅ２Ｏ３含有量が０モル％であること）ができる。上記の外割で表示されるＦｅ２Ｏ３含有量とは、Ｆｅ２Ｏ３以外のガラス成分の含有量の合計を１００モル％としたとき、ガラスに含まれるＦｅ２Ｏ３の量をモル百分率で表した値である。
上記ガラスは、Ｃｕ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｎｄ、Ｐｒ、Ｎｂ、Ｖ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｍｏ、ＨｏおよびＥｒからなる群から選ばれる一種以上を含むこともできる。
Ｆは、熔解時に揮発し易い成分であり、脈理の原因となる成分でもあるため、上記ガラスはＦを含まないことが好ましい。Ｆを含まないことは、熔解炉の浸食抑制、ヤング率の低下抑制および比弾性率の低下抑制の観点からも好ましい。
Ｐｂ、ＣｄおよびＡｓは、環境に悪影響を与える物質なので、これらの導入は避けることが好ましい。
上記ガラスは、清澄効果を得る観点から、ＳｎＯ２、ＣｅＯ２およびＳｂ２Ｏ３からなる群から選ばれる一種以上を含むことができる。一態様では、ＳｎＯ２とＣｅＯ２の合計含有量は０％であることができる。他の一態様では、上記ガラスは、ＳｎＯ２および／またはＣｅＯ２を含むことができ、ＳｎＯ２とＣｅＯ２の合計含有量（ＳｎＯ２＋ＣｅＯ２）が０．０５～２％であることが好ましい。ＳｎＯ２とＣｅＯ２の合計含有量が０．０５％以上であることにより、十分な清澄効果を得ることができ、泡の残存を低減することができる。また、合計含有量（ＳｎＯ２＋ＣｅＯ２）が２％以下であることにより、ガラス熔解時に熔融ガラスが吹き上がり生産性が低下することを防ぐことができる。合計含有量（ＳｎＯ２＋ＣｅＯ２）の下限については、０．１０％以上であることが好ましく、０．２０％以上であることがより好ましく、０．２５％以上であることが更に好ましく、０．３０％以上であることが一層好ましく、０．３５％以上であることがより一層好ましく、０．４０％以上であることが更に一層好ましい。また、合計含有量（ＳｎＯ２＋ＣｅＯ２）の上限については、１．５％以下であることが好ましく、１．２％以下であることがより好ましく、１．０％以下であることが更に好ましく、０．７０％以下であることが一層好ましく、０．６５％以下であることがより一層好ましく、０．６０％以下であることが更に一層好ましく、０．５５％以下であることがなお一層好ましく、０．５０％以下であることが更になお一層好ましい。
ＳｎＯ２は、ガラスの熔融温度が比較的高い状態（１４００～１６００℃程度の温度域）での清澄を促進させる働きを有する。Ｓｂ２Ｏ３や亜砒酸等の環境に悪影響を及ぼす清澄剤の使用が制限される中、熔融温度の高いガラスの泡の除去をするために、一態様では、上記ガラスにＳｎＯ２を導入することが好ましい。ＳｎＯ２の含有量は、清澄効果を得る観点から、０．０１％以上であることが好ましく、０．０５％以上であることがより好ましく、０．１０％以上であることが更に好ましく、０．１５％以上であることが一層好ましく、０．２０％以上であることがより一層好ましい。また、ＳｎＯ２の含有量は、２％以下であることが好ましく、１．５％以下であることがより好ましく、１．０％以下であることが更に好ましく、０．８％以下であることが一層好ましく、０．５％以下であることがより一層好ましい。
ＣｅＯ２は、ＳｎＯ２と同様にガラスの清澄作用を示す成分である。ＣｅＯ２は、ガラスの熔融温度が比較的低い状態（１２００～１４００℃程度の温度域）で酸素を取り込んでガラス成分として定着させる働きがあるため、一態様では、清澄剤として上記ガラスにＣｅＯ２を導入することが好ましい。ＣｅＯ２の含有量は、清澄効果を得る観点から、０．０１％以上であることが好ましく、０．０５％以上であることがより好ましく、０．０８％以上であることが更に好ましく、０．１０％以上であることが一層好ましい。また、ＣｅＯ２の含有量は、２％以下であることが好ましく、１．５％以下であることがより好ましく、１．０％以下であることが更に好ましく、０．８％以下であることが一層好ましく、０．５％以下であることがより一層好ましく、０．３％以下であることが更に一層好ましい。ＳｎＯ２とＣｅＯ２を共存させることにより、広い温度域での清澄作用を得ることができるので、一態様では、上記ガラスは、ＳｎＯ２およびＣｅＯ２の両方を含むことが好ましい。
Ｓｂ２Ｏ３は、環境負荷低減の観点から、使用を控えることが望ましい。上記ガラスにおけるＳｂ２Ｏ３の含有量は、０～０．５％の範囲であることが好ましい。Ｓｂ２Ｏ３の含有量は、０．３％以下であることがより好ましく、０．１％以下であることが更に好ましく、０．０５％以下であることが一層好ましく、０．０２％以下であることがより一層好ましく、Ｓｂ２Ｏ３を含まないことが特に好ましい。
上記ガラスは、所定のガラス組成が得られるように、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、水酸化物等のガラス原料を秤量、調合し、十分混合して、熔融容器内で、例えば１４００～１６００℃の範囲で加熱、熔解し、清澄、攪拌して十分泡切れがなされた均質化した熔融ガラスを成形することにより作製することができる。例えば、ガラス原料を熔解槽において１４００～１５５０℃で加熱して熔解し、得られた熔融ガラスを清澄槽において昇温して１４５０～１６００℃に保持した後、降温して１２００～１４００℃でガラスを流出し成形することが好ましい。
＜ガラス物性＞
上記ガラスは、以上記載した組成調整を行うことにより、以下に記載する各種ガラス物性を有することができる。
上記ガラスは、以上記載した組成調整を行うことにより、以下に記載する各種ガラス物性を有することができる。
（耐薬品性）
ガラスの耐薬品性の指標としては、ガラスを液温が５０℃に保たれた濃度０．５質量％の水酸化カリウム水溶液に所定時間浸漬した場合の単位時間当たりのエッチング量（単位：ｎｍ／分）であるエッチングレートを挙げることができる。上記ガラスのエッチングレートは、０．５ｎｍ／分以下であることができる。エッチングレートの測定方法については、後述の実施例の記載を参照できる。上記エッチングレートは、０ｎｍ／分以上０．５ｎｍ／分以下であることが好ましい。
ガラスの耐薬品性の指標としては、ガラスを液温が５０℃に保たれた濃度０．５質量％の水酸化カリウム水溶液に所定時間浸漬した場合の単位時間当たりのエッチング量（単位：ｎｍ／分）であるエッチングレートを挙げることができる。上記ガラスのエッチングレートは、０．５ｎｍ／分以下であることができる。エッチングレートの測定方法については、後述の実施例の記載を参照できる。上記エッチングレートは、０ｎｍ／分以上０．５ｎｍ／分以下であることが好ましい。
（ヤング率）
上記ガラスのヤング率は、９０ＧＰａ以上であることが好ましい。９０ＧＰａ以上のヤング率を示す高い剛性を有する磁気記録媒体基板用ガラスによれば、スピンドルモータの回転中の基板変形を抑制することができるため、基板変形に伴う磁気記録媒体の反りやたわみを抑制することができる。上記ガラスのヤング率は、９１ＧＰａ以上であることが好ましく、９２ＧＰａ以上であることがより好ましく、９３ＧＰａ以上であることが更に好ましく、９４ＧＰａ以上であることが一層好ましく、９５ＧＰａ以上であることがより一層好ましい。ヤング率の上限は、例えば１２０ＧＰａ程度であるが、ヤング率が高いほど剛性が高く好ましいため特に限定されるものではない。
上記ガラスのヤング率は、９０ＧＰａ以上であることが好ましい。９０ＧＰａ以上のヤング率を示す高い剛性を有する磁気記録媒体基板用ガラスによれば、スピンドルモータの回転中の基板変形を抑制することができるため、基板変形に伴う磁気記録媒体の反りやたわみを抑制することができる。上記ガラスのヤング率は、９１ＧＰａ以上であることが好ましく、９２ＧＰａ以上であることがより好ましく、９３ＧＰａ以上であることが更に好ましく、９４ＧＰａ以上であることが一層好ましく、９５ＧＰａ以上であることがより一層好ましい。ヤング率の上限は、例えば１２０ＧＰａ程度であるが、ヤング率が高いほど剛性が高く好ましいため特に限定されるものではない。
（比重）
上記ガラスの比重は、２．７５以下であることが好ましい。上記ガラスの比重は、２．７３以下であることがより好ましく、２．７０以下であることが更に好ましく、２．６８以下であることが一層好ましく、２．６４以下であることがより一層好ましく、２．６２以下であることが更に一層好ましく、２．６０以下であることがなお一層好ましい。磁気記録媒体基板用ガラスの低比重化により、磁気記録媒体基板を軽量化することができ、更には磁気記録媒体の軽量化、これにより磁気記録再生装置（一般にＨＤＤと呼ばれる。）の消費電力抑制が可能になる。比重の下限は、例えば２．４０程度であるが、比重が低いほど好ましいため特に限定されるものではない。
上記ガラスの比重は、２．７５以下であることが好ましい。上記ガラスの比重は、２．７３以下であることがより好ましく、２．７０以下であることが更に好ましく、２．６８以下であることが一層好ましく、２．６４以下であることがより一層好ましく、２．６２以下であることが更に一層好ましく、２．６０以下であることがなお一層好ましい。磁気記録媒体基板用ガラスの低比重化により、磁気記録媒体基板を軽量化することができ、更には磁気記録媒体の軽量化、これにより磁気記録再生装置（一般にＨＤＤと呼ばれる。）の消費電力抑制が可能になる。比重の下限は、例えば２．４０程度であるが、比重が低いほど好ましいため特に限定されるものではない。
（比弾性率）
比弾性率は、ガラスのヤング率を密度で除したものである。ここで密度とはガラスの比重に、ｇ／ｃｍ３という単位を付けた値と考えればよい。より変形しにくい基板を提供する観点から、上記ガラスの比弾性率は３０ＭＮｍ／ｋｇ以上であることが好ましく、３２ＭＮｍ／ｋｇ以上であることがより好ましく、３３ＭＮｍ／ｋｇ以上であることが更に好ましく、３４ＭＮｍ／ｋｇ以上であることが一層好ましく、３５ＭＮｍ／ｋｇ以上であることがより一層好ましい。比弾性率の上限は、例えば４０ＭＮｍ／ｋｇ程度であるが、比弾性率が高いほど好ましいため特に限定されるものではない。
比弾性率は、ガラスのヤング率を密度で除したものである。ここで密度とはガラスの比重に、ｇ／ｃｍ３という単位を付けた値と考えればよい。より変形しにくい基板を提供する観点から、上記ガラスの比弾性率は３０ＭＮｍ／ｋｇ以上であることが好ましく、３２ＭＮｍ／ｋｇ以上であることがより好ましく、３３ＭＮｍ／ｋｇ以上であることが更に好ましく、３４ＭＮｍ／ｋｇ以上であることが一層好ましく、３５ＭＮｍ／ｋｇ以上であることがより一層好ましい。比弾性率の上限は、例えば４０ＭＮｍ／ｋｇ程度であるが、比弾性率が高いほど好ましいため特に限定されるものではない。
（熱膨張係数）
磁気記録媒体を組み込んだＨＤＤは、通常、中央部分をスピンドルモータのスピンドルおよびクランプで押さえて磁気記録媒体そのものを回転させる構造となっている。そのため、磁気記録媒体基板とスピンドル部分を構成するスピンドル材料の各々の熱膨張係数に大きな差があると、使用時に周囲の温度変化に対してスピンドルの熱膨張・熱収縮と磁気記録媒体基板の熱膨張・熱収縮にずれが生じてしまい、結果として磁気記録媒体が変形してしまう現象が生じる。このような現象が生じると書き込んだ情報をヘッドが読み出せなくなってしまい、記録再生の信頼性が低下する原因となる。したがって磁気記録媒体基板用ガラスには、スピンドル材料（例えばステンレス等）と同程度の適度な熱膨張係数を有することが望ましい。一般にＨＤＤのスピンドル材料は、１００～３００℃の温度範囲において７０×１０－７／℃以上の平均線膨張係数（熱膨張係数）を有するものであり、磁気記録媒体基板用ガラスの１００～３００℃における平均線膨張係数が４０×１０－７／℃以上であれば、スピンドル材料との熱膨張係数の差が少なく磁気記録媒体の信頼性向上に寄与することができる。上記ガラスの１００～３００℃における平均線膨張係数（以下、「α」とも記載する。）は４０×１０－７／℃以上であることが好ましく、４１×１０－７／℃以上であることがより好ましく、４２×１０－７／℃以上であることが更に好ましく、４３×１０－７／℃以上であることが一層好ましく、４４×１０－７／℃以上であることがより一層好ましく、４５×１０－７／℃以上であることが更に一層好ましい。また、上記ガラスの１００～３００℃における平均線膨張係数（α）は、７０×１０－７／℃以下であることが好ましく、６８×１０－７／℃以下であることがより好ましく、６５×１０－７／℃以下であることが更に好ましく、６３×１０－７／℃以下であることが一層好ましく、６０×１０－７／℃以下であることがより一層好ましく、５７×１０－７／℃以下であることが更に一層好ましく、５５×１０－７／℃以下であることがなお一層好ましく、５３×１０－７／℃以下であることが更になお一層好ましく、５０×１０－７／℃以下であることが更になおより一層好ましい。
磁気記録媒体を組み込んだＨＤＤは、通常、中央部分をスピンドルモータのスピンドルおよびクランプで押さえて磁気記録媒体そのものを回転させる構造となっている。そのため、磁気記録媒体基板とスピンドル部分を構成するスピンドル材料の各々の熱膨張係数に大きな差があると、使用時に周囲の温度変化に対してスピンドルの熱膨張・熱収縮と磁気記録媒体基板の熱膨張・熱収縮にずれが生じてしまい、結果として磁気記録媒体が変形してしまう現象が生じる。このような現象が生じると書き込んだ情報をヘッドが読み出せなくなってしまい、記録再生の信頼性が低下する原因となる。したがって磁気記録媒体基板用ガラスには、スピンドル材料（例えばステンレス等）と同程度の適度な熱膨張係数を有することが望ましい。一般にＨＤＤのスピンドル材料は、１００～３００℃の温度範囲において７０×１０－７／℃以上の平均線膨張係数（熱膨張係数）を有するものであり、磁気記録媒体基板用ガラスの１００～３００℃における平均線膨張係数が４０×１０－７／℃以上であれば、スピンドル材料との熱膨張係数の差が少なく磁気記録媒体の信頼性向上に寄与することができる。上記ガラスの１００～３００℃における平均線膨張係数（以下、「α」とも記載する。）は４０×１０－７／℃以上であることが好ましく、４１×１０－７／℃以上であることがより好ましく、４２×１０－７／℃以上であることが更に好ましく、４３×１０－７／℃以上であることが一層好ましく、４４×１０－７／℃以上であることがより一層好ましく、４５×１０－７／℃以上であることが更に一層好ましい。また、上記ガラスの１００～３００℃における平均線膨張係数（α）は、７０×１０－７／℃以下であることが好ましく、６８×１０－７／℃以下であることがより好ましく、６５×１０－７／℃以下であることが更に好ましく、６３×１０－７／℃以下であることが一層好ましく、６０×１０－７／℃以下であることがより一層好ましく、５７×１０－７／℃以下であることが更に一層好ましく、５５×１０－７／℃以下であることがなお一層好ましく、５３×１０－７／℃以下であることが更になお一層好ましく、５０×１０－７／℃以下であることが更になおより一層好ましい。
（ガラス転移温度）
磁気記録媒体基板は、通常、基板上に磁気記録層を形成する工程で高温処理に付される。例えば、磁気記録媒体の高密度記録化のために近年開発されている磁気異方性エネルギーが高い磁性材料を含む磁気記録層を形成するためには、通用、高温で成膜が行われるか、または成膜後に高温で熱処理が行われる。磁気記録媒体基板がこのような高温処理に耐え得る耐熱性を有することは、高温処理において高温に晒されても基板の平坦性を維持することができるため好ましい。上記ガラスは、耐熱性の指標であるガラス転移温度（以下、「Ｔｇ」とも記載する。）が、好ましくは６４０℃以上であり、より好ましくは６５０℃以上であり、更に好ましくは６６０℃以上であり、一層好ましくは６７０℃以上であり、より一層好ましくは６７５℃以上であり、更に一層好ましくは６８０℃以上であり、なお一層好ましくは６８５℃以上であり、なおより一層好ましくは６８７℃以上である。また、ガラス転移温度の上限は、例えば７７０℃程度または７５０℃程度であるが、ガラス転移温度が高いほど耐熱性の観点から好ましいため、特に限定されるものではない。ただし、上記ガラスは、高温処理を必要とする磁性材料を含む磁気記録層を有する磁気記録媒体の基板用ガラスに限定されるものではなく、各種磁性材料を備えた磁気記録媒体の作製に用いることができる。
磁気記録媒体基板は、通常、基板上に磁気記録層を形成する工程で高温処理に付される。例えば、磁気記録媒体の高密度記録化のために近年開発されている磁気異方性エネルギーが高い磁性材料を含む磁気記録層を形成するためには、通用、高温で成膜が行われるか、または成膜後に高温で熱処理が行われる。磁気記録媒体基板がこのような高温処理に耐え得る耐熱性を有することは、高温処理において高温に晒されても基板の平坦性を維持することができるため好ましい。上記ガラスは、耐熱性の指標であるガラス転移温度（以下、「Ｔｇ」とも記載する。）が、好ましくは６４０℃以上であり、より好ましくは６５０℃以上であり、更に好ましくは６６０℃以上であり、一層好ましくは６７０℃以上であり、より一層好ましくは６７５℃以上であり、更に一層好ましくは６８０℃以上であり、なお一層好ましくは６８５℃以上であり、なおより一層好ましくは６８７℃以上である。また、ガラス転移温度の上限は、例えば７７０℃程度または７５０℃程度であるが、ガラス転移温度が高いほど耐熱性の観点から好ましいため、特に限定されるものではない。ただし、上記ガラスは、高温処理を必要とする磁性材料を含む磁気記録層を有する磁気記録媒体の基板用ガラスに限定されるものではなく、各種磁性材料を備えた磁気記録媒体の作製に用いることができる。
（ガラス安定性）
上記ガラスは、好ましくは、高いガラス安定性を示すことができる。ガラス安定性の評価方法としては、詳細を後述する１３５０℃、１３００℃または１２５０℃１６時間保持テストを挙げることができる。１３５０℃１６時間保持テスト、１３００℃１６時間保持テストおよび１２５０℃１６時間保持テストの少なくとも１つの保持テストにおいて評価結果がＡまたはＢであることが好ましく、Ａであることがより好ましい。より低い保持温度での保持テストにおいて、より良好な結果を示すほどガラス安定性がより高いということができる。
上記ガラスは、好ましくは、高いガラス安定性を示すことができる。ガラス安定性の評価方法としては、詳細を後述する１３５０℃、１３００℃または１２５０℃１６時間保持テストを挙げることができる。１３５０℃１６時間保持テスト、１３００℃１６時間保持テストおよび１２５０℃１６時間保持テストの少なくとも１つの保持テストにおいて評価結果がＡまたはＢであることが好ましく、Ａであることがより好ましい。より低い保持温度での保持テストにおいて、より良好な結果を示すほどガラス安定性がより高いということができる。
［磁気記録媒体基板］
本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板は、上記ガラスからなる。
本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板は、上記ガラスからなる。
磁気記録媒体基板は、ガラス原料を加熱することにより熔融ガラスを調製し、この熔融ガラスをプレス成形法、ダウンドロー法またはフロート法のいずれかの方法により板状に成形し、得られた板状のガラスを加工する工程を経て製造することができる。例えば、プレス成形方法では、ガラス流出パイプから流出する熔融ガラスを所定体積に切断し、所要の熔融ガラス塊を得て、これをプレス成形型でプレス成形して薄肉円盤状の基板ブランクを作製する。次いで、得られた基板ブランクに中心孔を設けたり、内外周加工、両主表面にラッピング、ポリッシングを施す。次いで、酸洗浄およびアルカリ洗浄を含む洗浄工程を経て、ディスク状の基板を得ることができる。
上記磁気記録媒体基板は、一態様では、表面および内部の組成が均質である。ここで、表面および内部の組成が均質とは、イオン交換が行われていない（即ち、イオン交換層を有さない）ことを意味する。イオン交換層を有さない磁気記録媒体基板は、イオン交換処理を行わずに製造されるため、製造コストを大幅に低減できる。
また、上記磁気記録媒体基板は、一態様では、表面の一部または全部に、イオン交換層を有する。イオン交換層は圧縮応力を示すため、イオン交換層の有無は、主表面に対して垂直に基板を破断し、破断面においてバビネ法により応力プロファイルを得ることによって確認することができる。「主表面」とは、基板の磁気記録層が設けられる面または設けられている面である。こうした面は、磁気記録媒体基板の表面のうち、最も面積の広い面であることから、主表面と呼ばれ、ディスク状の磁気記録媒体の場合、ディスクの円形状の表面（中心孔がある場合は中心孔を除く。）に相当する。また、イオン交換層の有無は、基板表面からアルカリ金属イオンの深さ方向の濃度分布を測定する方法等によっても確認することができる。
イオン交換層は、高温下、基板表面にアルカリ塩を接触させ、このアルカリ塩中のアルカリ金属イオンと基板中のアルカリ金属イオンを交換させることにより形成することができる。イオン交換（「強化処理」、「化学強化」とも呼ばれる。）については、公知技術を適用することができ、一例として、ＷＯ２０１１／０１９０１０Ａ１の段落００６８～００６９を参照できる。
上記磁気記録媒体基板は、例えば厚さが１．５ｍｍ以下、好ましくは１．２ｍｍ以下、より好ましくは１．０ｍｍ以下であり、更に好ましくは０．８ｍｍ以下であり、一層好ましくは０．８ｍｍ未満であり、より一層好ましくは０．７ｍｍ以下であり、更に一層好ましくは０．６ｍｍ以下である。また、上記磁気記録媒体基板の厚さは、例えば０．３ｍｍ以上である。磁気記録媒体基板の厚さを薄くできることは、ＨＤＤの記録容量向上の観点から好ましい。また、上記磁気記録媒体基板は、好ましくは中心孔を有するディスク形状である。
上記磁気記録媒体基板は、非晶質ガラスからなる。非晶質ガラスによれば、結晶化ガラスと比べて基板に加工したとき優れた表面平滑性を実現できる。
［磁気記録媒体］
本発明の一態様は、上記磁気記録媒体基板上に磁気記録層を有する磁気記録媒体に関する。
本発明の一態様は、上記磁気記録媒体基板上に磁気記録層を有する磁気記録媒体に関する。
磁気記録媒体は、磁気ディスク、ハードディスク等と呼ばれ、各種磁気記録再生装置、例えば、デスクトップパソコン、サーバ用コンピュータ、ノート型パソコン、モバイル型パソコンなどの内部記憶装置（固定ディスクなど）、画像および／または音声を記録再生する携帯記録再生装置の内部記憶装置、車載オーディオの記録再生装置などに好適である。本発明および本明細書において、「磁気記録再生装置」とは、磁気的に情報の記録を行うこと、磁気的に情報の再生を行うこと、の一方または両方が可能な装置をいうものとする。
磁気記録媒体は、例えば、磁気記録媒体基板の主表面上に、主表面に近いほうから順に、少なくとも付着層、下地層、磁性層（磁気記録層）、保護層、潤滑層が積層された構成になっている。
例えば、磁気記録媒体基板を、真空引きを行った成膜装置内に導入し、ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）マグネトロンスパッタリング法にてＡｒ雰囲気中で、磁気記録媒体基板の主表面上に付着層から磁性層まで順次成膜する。付着層としては例えばＣｒＴｉ、下地層としては例えばＲｕやＭｇＯを含む材料を用いることができる。なお、適宜、軟磁性層やヒートシンク層を追加してもよい。上記成膜後、例えばＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によりＣ２Ｈ４を用いて保護層を成膜し、同一チャンバ内で、表面に窒素を導入する窒化処理を行うことにより、磁気記録媒体を形成することができる。その後、例えばＰＦＰＥ（ポリフルオロポリエーテル）をディップコート法により保護層上に塗布することにより、潤滑層を形成することができる。
例えば、磁気記録媒体基板を、真空引きを行った成膜装置内に導入し、ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）マグネトロンスパッタリング法にてＡｒ雰囲気中で、磁気記録媒体基板の主表面上に付着層から磁性層まで順次成膜する。付着層としては例えばＣｒＴｉ、下地層としては例えばＲｕやＭｇＯを含む材料を用いることができる。なお、適宜、軟磁性層やヒートシンク層を追加してもよい。上記成膜後、例えばＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法によりＣ２Ｈ４を用いて保護層を成膜し、同一チャンバ内で、表面に窒素を導入する窒化処理を行うことにより、磁気記録媒体を形成することができる。その後、例えばＰＦＰＥ（ポリフルオロポリエーテル）をディップコート法により保護層上に塗布することにより、潤滑層を形成することができる。
磁気記録媒体のより一層の高密度記録化のためには、磁気記録層は、磁気異方性エネルギーの高い磁性材料を含むことが好ましい。この点から好ましい磁性材料としては、Ｆｅ－Ｐｔ系磁性材料またはＣｏ－Ｐｔ系磁性材料を挙げることができる。なおここで「系」とは、含有することを意味する。即ち、上記磁気記録媒体は、磁気記録層としてＦｅおよびＰｔ、またはＣｏおよびＰｔを含む磁気記録層を有することが好ましい。かかる磁性材料を含む磁気記録層およびその成膜方法については、ＷＯ２０１１／０１９０１０Ａ１の段落００７４および同公報の実施例の記載を参照できる。また、そのような磁気記録層を有する磁気記録媒体は、エネルギーアシスト記録方式と呼ばれる記録方式による磁気記録装置に適用することが好ましい。エネルギーアシスト記録方式の中で、近接場光等の照射により磁化反転をアシストする記録方式は熱アシスト記録方式、マイクロ波によりアシストする記録方式はマイクロ波アシスト記録方式と呼ばれる。それらの詳細については、ＷＯ２０１１／０１９０１０Ａ１の段落００７５を参照できる。なお、磁気記録層を形成するための磁性材料として、従来のＣｏＰｔＣｒ系材料を用いてもよい。
ところで近年、磁気ヘッドへＤＦＨ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｆｌｙｉｎｇ Ｈｅｉｇｈｔ）機構を搭載させることにより、磁気ヘッドの記録再生素子部と磁気記録媒体表面との間隙の大幅な狭小化（低浮上量化）を達成し、更なる高記録密度化を図ることが行われている。ＤＦＨ機構とは、磁気ヘッドの記録再生素子部の近傍に極小のヒーター等の加熱部を設けて、素子部周辺のみを媒体表面方向に向けて突き出す機能である。こうすることで、磁気ヘッドと媒体の磁気記録層との距離（フライングハイト）が近づくため、より小さい磁性粒子の信号も拾うことができるようになり、更なる高記録密度化を達成することが可能となる。しかしその一方で、磁気ヘッドの素子部と媒体表面との間隙（フライングハイト）が極めて小さくなる。磁気記録媒体基板の表面に洗浄による表面粗れが存在すると、この基板の表面粗さが磁気記録媒体の表面に反映され、磁気記録媒体の表面平滑性は低下してしまう。表面平滑性に劣る磁気記録媒体表面に磁気ヘッドを近接させると、磁気ヘッドが磁気記録媒体表面に接触して磁気ヘッドが破損するおそれがあるため、接触を防ぐためにフライングハイトをある程度確保せざるを得ない。以上の点から、磁気記録媒体基板には、高い表面平滑性を有する磁気記録媒体を作製すべく、洗浄による表面粗れの抑制が可能であること、即ち耐薬品性に優れることが望まれる。上記磁気記録媒体基板は、好ましくは優れた耐薬品性を有することができるため、かかる基板を備えた上記磁気記録媒体は、フライングハイトが極狭小化されたＤＦＨ機構を搭載した磁気記録装置にも好適である。
上記磁気記録媒体基板（例えば磁気ディスク用ガラス基板）、磁気記録媒体（例えば磁気ディスク）とも、その寸法に特に制限はないが、例えば、高記録密度化が可能であるため媒体および基板を小型化することも可能である。例えば、公称直径２．５インチは勿論、更に小径（例えば１インチ、１．８インチ）、または３インチ、３．５インチ等の寸法のものとすることができる。
上記磁気記録媒体は、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板用ガラスからなるため、上記ガラスについて先に記載したガラス物性を有することができる。また、上記磁気記録媒体は、好ましくは、優れた耐衝撃性を示すことができる。
［磁気記録再生装置用ガラススペーサ］
本発明の一態様は、
ＳｉＯ２含有量が５４モル％以上６２モル％以下、
ＭｇＯ含有量が１５モル％以上２８モル％以下、
Ｌｉ２Ｏ含有量が０．２モル％以上、および
Ｎａ２Ｏ含有量が５モル％以下、
の非晶質ガラスを含む磁気記録再生装置用ガラススペーサ、
に関する。
本発明の一態様は、
ＳｉＯ２含有量が５４モル％以上６２モル％以下、
ＭｇＯ含有量が１５モル％以上２８モル％以下、
Ｌｉ２Ｏ含有量が０．２モル％以上、および
Ｎａ２Ｏ含有量が５モル％以下、
の非晶質ガラスを含む磁気記録再生装置用ガラススペーサ、
に関する。
磁気記録媒体は、磁気記録再生装置において、情報を磁気的に記録および／または再生するために用いることができる。磁気記録再生装置は、通常、磁気記録媒体をスピンドルモータのスピンドルに固定するため、および／または、複数の磁気記録媒体の間の距離を保つために、スペーサを備えている。近年、かかるスペーサとして、ガラススペーサを用いることが提案されている。このガラススペーサにも、磁気記録媒体基板用のガラスについて先に詳述した理由と類似の理由から、耐薬品性および耐衝撃性に優れることが望まれる。これに対し、上記組成を有するガラスは、優れた耐薬品性および耐衝撃性を有することができるため、磁気記録再生装置用ガラススペーサとして好適である。
磁気記録再生装置用のスペーサはリング状の部材であって、ガラススペーサの構成、製造方法等の詳細は公知である。また、ガラススペーサの製造方法については、磁気記録媒体基板用ガラスの製造方法および磁気記録媒体基板の製造方法に関する上記記載も参照できる。また、本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置用ガラススペーサのガラス組成、ガラス物性等のその他の詳細については、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板および磁気記録媒体に関する上記記載を参照できる。
なお、磁気記録再生装置用ガラススペーサは、上記ガラスからなることもでき、または上記ガラスの表面に導電性膜等の膜を一層以上設けた構成であることもできる。例えば、磁気記録媒体の回転時に生じる静電気を除去するために、ガラススペーサの表面に、メッキ法、浸漬法、蒸着法、スパッタリング法等によりＮｉＰ合金等の導電性膜を形成することができる。また、ガラススペーサは、研磨加工により表面平滑性を高くすることができ（例えば、平均表面粗さが１μｍ以下）、これにより磁気記録媒体とスペーサとの密着度を強めて位置ずれの発生を抑制することができる。
なお、磁気記録再生装置用ガラススペーサは、上記ガラスからなることもでき、または上記ガラスの表面に導電性膜等の膜を一層以上設けた構成であることもできる。例えば、磁気記録媒体の回転時に生じる静電気を除去するために、ガラススペーサの表面に、メッキ法、浸漬法、蒸着法、スパッタリング法等によりＮｉＰ合金等の導電性膜を形成することができる。また、ガラススペーサは、研磨加工により表面平滑性を高くすることができ（例えば、平均表面粗さが１μｍ以下）、これにより磁気記録媒体とスペーサとの密着度を強めて位置ずれの発生を抑制することができる。
［磁気記録再生装置］
本発明の一態様は、
本発明の一態様にかかる磁気記録媒体；および
本発明の一態様にかかるガラススペーサ、
の少なくとも一方を含む磁気記録再生装置、
に関する。
本発明の一態様は、
本発明の一態様にかかる磁気記録媒体；および
本発明の一態様にかかるガラススペーサ、
の少なくとも一方を含む磁気記録再生装置、
に関する。
磁気記録再生装置は、少なくとも１つの磁気記録媒体と、少なくとも１つのスペーサを含み、更に、通常、磁気記録媒体を回転駆動させるためのスピンドルモータと、磁気記録媒体に対して情報の記録および／または再生を行うための少なくとも１つの磁気ヘッドを含む。
上記の本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、少なくとも１つの磁気記録媒体として本発明の一態様にかかる磁気記録媒体を含むことができ、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体を複数含むこともできる。上記の本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、少なくとも１つのスペーサとして本発明の一態様にかかるガラススペーサを含むことができ、本発明の一態様にかかるガラススペーサを複数含むこともできる。磁気記録媒体の熱膨張係数とスペーサの熱膨張係数との差が小さいことは、両者の熱膨張係数の差に起因して生じ得る現象、例えば、磁気記録媒体の歪み、磁気記録媒体の位置ずれによる回転時の安定性の低下等、の発生を抑制する観点から好ましい。この観点から、本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、少なくとも１つの磁気記録媒体として、また複数の磁気記録媒体が含まれる場合にはより多くの磁気記録媒体として、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体を含み、かつ、少なくとも１つのスペーサとして、また複数のスペーサが含まれる場合にはより多くのスペーサとして、本発明の一態様にかかるガラススペーサを含むことが好ましい。また、例えば、本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、磁気記録媒体に含まれる磁気記録媒体基板を構成するガラスと、ガラススペーサを構成するガラスとが、同一のガラス組成を有するものであることができる。
上記の本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、少なくとも１つの磁気記録媒体として本発明の一態様にかかる磁気記録媒体を含むことができ、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体を複数含むこともできる。上記の本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、少なくとも１つのスペーサとして本発明の一態様にかかるガラススペーサを含むことができ、本発明の一態様にかかるガラススペーサを複数含むこともできる。磁気記録媒体の熱膨張係数とスペーサの熱膨張係数との差が小さいことは、両者の熱膨張係数の差に起因して生じ得る現象、例えば、磁気記録媒体の歪み、磁気記録媒体の位置ずれによる回転時の安定性の低下等、の発生を抑制する観点から好ましい。この観点から、本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、少なくとも１つの磁気記録媒体として、また複数の磁気記録媒体が含まれる場合にはより多くの磁気記録媒体として、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体を含み、かつ、少なくとも１つのスペーサとして、また複数のスペーサが含まれる場合にはより多くのスペーサとして、本発明の一態様にかかるガラススペーサを含むことが好ましい。また、例えば、本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、磁気記録媒体に含まれる磁気記録媒体基板を構成するガラスと、ガラススペーサを構成するガラスとが、同一のガラス組成を有するものであることができる。
本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体および本発明の一態様にかかるガラススペーサの少なくとも一方を含むものであればよく、その他の点については磁気記録再生装置に関する公知技術を適用することができる。一態様では、磁気ヘッドとして、磁化反転をアシスト（磁気信号の書き込みを補助）するためのエネルギー源（例えばレーザー光源等の熱源、マイクロ波等）と、記録素子部と、再生素子部とを有するエネルギーアシスト磁気記録ヘッドを用いることができる。このような、エネルギーアシスト磁気記録ヘッドを含むエネルギーアシスト記録方式の磁気記録再生装置は、高記録密度かつ高い信頼性を有する磁気記録再生装置として有用である。また、レーザー光源等を有する熱アシスト磁気記録ヘッドを備えた熱アシスト記録方式等のエネルギーアシスト記録方式の磁気記録再生装置に用いられる磁気記録媒体の製造時には、磁気異方性エネルギーが高い磁性材料を含む磁気記録層を磁気記録媒体基板上に形成することが行われる場合がある。このような磁気記録層を形成するためには、通常、高温で成膜が行われるか、または成膜後に高温で熱処理が行われる。このような高温での処理に耐え得る高い耐熱性を有し得る磁気記録媒体基板として、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板は好ましい。ただし、本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、エネルギーアシスト方式の磁気記録再生装置に限定されるものではない。
以下に、本発明を実施例により更に詳細に説明する。ただし、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。
［実施例Ｎｏ．１～Ｎｏ．１３９］
下記表１（表１－１～表１－７）に示す組成のガラスが得られるように、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、水酸化物等の原料を秤量し、混合して調合原料とした。この調合原料を熔融槽に投入して１４００～１６００℃の範囲で加熱、熔解して得られた熔融ガラスを、清澄槽において１４００～１５５０℃で６時間保持した後、温度を低下（降温）させて１２００～１４００℃の範囲に１時間保持してから熔融ガラスを成形して、下記評価のためのガラス（非晶質の酸化物ガラス）を得た。
下記表１（表１－１～表１－７）に示す組成のガラスが得られるように、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、水酸化物等の原料を秤量し、混合して調合原料とした。この調合原料を熔融槽に投入して１４００～１６００℃の範囲で加熱、熔解して得られた熔融ガラスを、清澄槽において１４００～１５５０℃で６時間保持した後、温度を低下（降温）させて１２００～１４００℃の範囲に１時間保持してから熔融ガラスを成形して、下記評価のためのガラス（非晶質の酸化物ガラス）を得た。
＜ガラス物性の評価＞
（１）ガラス転移温度（Ｔｇ）、平均線膨張係数（α）
各ガラスのガラス転移温度Ｔｇおよび１００～３００℃における平均線膨張係数αを、熱機械分析装置（ＴＭＡ；Ｔｈｅｒｍｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を用いて測定した。
（１）ガラス転移温度（Ｔｇ）、平均線膨張係数（α）
各ガラスのガラス転移温度Ｔｇおよび１００～３００℃における平均線膨張係数αを、熱機械分析装置（ＴＭＡ；Ｔｈｅｒｍｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ）を用いて測定した。
（２）ヤング率
各ガラスのヤング率を超音波法にて測定した。
各ガラスのヤング率を超音波法にて測定した。
（３）比重
各ガラスの比重をアルキメデス法にて測定した。
各ガラスの比重をアルキメデス法にて測定した。
（４）比弾性率
上記（２）で得られたヤング率および（３）で得られた比重から、比弾性率を算出した。
上記（２）で得られたヤング率および（３）で得られた比重から、比弾性率を算出した。
（５）ガラス安定性
各ガラス１００ｇを白金製の坩堝に入れて、炉内温度を１２５０℃、１３００℃または１３５０℃に設定した加熱炉内に各坩堝を投入し、炉内温度を維持したまま１６時間放置（保持テスト）した。１６時間経過後、加熱炉内から坩堝を取り出し、坩堝内のガラスを耐火物上に移して室温まで冷却し、各ガラスの結晶の有無を光学顕微鏡で観察し（倍率４０～１００倍）、以下の基準で評価した。
Ａ：ガラス表面、内部および白金坩堝底部との界面に結晶なし
Ｂ：ガラス表面および白金坩堝底部との界面に直径数十μｍの結晶が１０ケ以内／１００ｇ
Ｃ：ガラス表面および白金坩堝底部との界面に直径数十μｍの結晶が１０ケ以上／１００ｇ
Ｄ：ガラス内部に結晶あり
Ｅ：ガラス表面、内部および白金坩堝底部との界面に結晶あり
Ｆ：ガラス全体に結晶多数でくもり気味
Ｇ：ガラスが白濁
各ガラス１００ｇを白金製の坩堝に入れて、炉内温度を１２５０℃、１３００℃または１３５０℃に設定した加熱炉内に各坩堝を投入し、炉内温度を維持したまま１６時間放置（保持テスト）した。１６時間経過後、加熱炉内から坩堝を取り出し、坩堝内のガラスを耐火物上に移して室温まで冷却し、各ガラスの結晶の有無を光学顕微鏡で観察し（倍率４０～１００倍）、以下の基準で評価した。
Ａ：ガラス表面、内部および白金坩堝底部との界面に結晶なし
Ｂ：ガラス表面および白金坩堝底部との界面に直径数十μｍの結晶が１０ケ以内／１００ｇ
Ｃ：ガラス表面および白金坩堝底部との界面に直径数十μｍの結晶が１０ケ以上／１００ｇ
Ｄ：ガラス内部に結晶あり
Ｅ：ガラス表面、内部および白金坩堝底部との界面に結晶あり
Ｆ：ガラス全体に結晶多数でくもり気味
Ｇ：ガラスが白濁
＜磁気記録媒体基板の作製＞
（１）基板ブランクの作製
次に、下記方法ＡまたはＢにより、円盤状の基板ブランクを作製した。また、同様の方法により、磁気記録再生装置用ガラススペーサ作製のためのガラスブランクを得ることができる。
（方法Ａ）
下記表に示す組成のガラスについて、清澄、均質化した熔融ガラスを流出パイプから一定流量で流出するとともにプレス成形用の下型で受け、下型上に所定量の熔融ガラス塊が得られるよう流出した熔融ガラスを切断刃で切断した。そして熔融ガラス塊を載せた下型をパイプ下方から直ちに搬出し、下型と対向する上型および胴型を用いて、直径９９ｍｍ、厚さ０．７ｍｍの薄肉円盤状にプレス成形した。プレス成形品を変形しない温度にまで冷却した後、型から取り出してアニールし、基板ブランクを得た。なお、上述の成形では複数の下型を用いて流出する熔融ガラスを次々に円盤状の基板ブランクに成形した。
（方法Ｂ）
下記表に示す組成のガラスについて、清澄、均質化した熔融ガラスを円筒状の貫通孔が設けられた耐熱性鋳型の貫通孔に上部から連続的に鋳込み、円柱状に成形して貫通孔の下側から取り出した。取り出したガラスをアニールした後、マルチワイヤーソーを用いて円柱軸に垂直な方向に一定間隔でガラスをスライス加工し、円盤状の基板ブランクを作製した。
なお、本実施例では上述の方法Ａ、Ｂを採用したが、円盤状の基板ブランクの製造方法としては、下記方法Ｃ、Ｄも好適である。また、下記方法Ｃ、Ｄは、磁気記録再生装置用ガラススペーサ作製のためのガラスブランクの製造方法としても好適である。
（方法Ｃ）
熔融ガラスをフロートバス上に流し出し、シート状のガラスに成形（フロート法による成形）し、次いでアニールした後にシートガラスから円盤状のガラスをくり貫いて基板ブランクを得ることもできる。
（方法Ｄ）
熔融ガラスをオーバーフローダウンドロー法（フュージョン法）によりシート状のガラスに成形、アニールし、次いでシートガラスから円盤状のガラスをくり貫いて基板ブランクを得ることもできる。
（１）基板ブランクの作製
次に、下記方法ＡまたはＢにより、円盤状の基板ブランクを作製した。また、同様の方法により、磁気記録再生装置用ガラススペーサ作製のためのガラスブランクを得ることができる。
（方法Ａ）
下記表に示す組成のガラスについて、清澄、均質化した熔融ガラスを流出パイプから一定流量で流出するとともにプレス成形用の下型で受け、下型上に所定量の熔融ガラス塊が得られるよう流出した熔融ガラスを切断刃で切断した。そして熔融ガラス塊を載せた下型をパイプ下方から直ちに搬出し、下型と対向する上型および胴型を用いて、直径９９ｍｍ、厚さ０．７ｍｍの薄肉円盤状にプレス成形した。プレス成形品を変形しない温度にまで冷却した後、型から取り出してアニールし、基板ブランクを得た。なお、上述の成形では複数の下型を用いて流出する熔融ガラスを次々に円盤状の基板ブランクに成形した。
（方法Ｂ）
下記表に示す組成のガラスについて、清澄、均質化した熔融ガラスを円筒状の貫通孔が設けられた耐熱性鋳型の貫通孔に上部から連続的に鋳込み、円柱状に成形して貫通孔の下側から取り出した。取り出したガラスをアニールした後、マルチワイヤーソーを用いて円柱軸に垂直な方向に一定間隔でガラスをスライス加工し、円盤状の基板ブランクを作製した。
なお、本実施例では上述の方法Ａ、Ｂを採用したが、円盤状の基板ブランクの製造方法としては、下記方法Ｃ、Ｄも好適である。また、下記方法Ｃ、Ｄは、磁気記録再生装置用ガラススペーサ作製のためのガラスブランクの製造方法としても好適である。
（方法Ｃ）
熔融ガラスをフロートバス上に流し出し、シート状のガラスに成形（フロート法による成形）し、次いでアニールした後にシートガラスから円盤状のガラスをくり貫いて基板ブランクを得ることもできる。
（方法Ｄ）
熔融ガラスをオーバーフローダウンドロー法（フュージョン法）によりシート状のガラスに成形、アニールし、次いでシートガラスから円盤状のガラスをくり貫いて基板ブランクを得ることもできる。
（２）ガラス基板の作製
上述の各方法で得られた基板ブランクの中心に貫通孔をあけて、外周、内周の研削加工を行い、円盤の主表面をラッピング、ポリッシング（鏡面研磨加工）して直径９７ｍｍ、厚さ０．５ｍｍの磁気ディスク用ガラス基板に仕上げた。また、同様の方法により、磁気記録再生装置用ガラススペーサ作製のためのガラスブランクを、磁気記録再生装置用ガラススペーサに仕上げることができる。
上記で得られたガラス基板は、１．７質量％の珪弗酸（Ｈ2ＳｉＦ）水溶液、次いで、１質量％の水酸化カリウム水溶液を用いて洗浄し、次いで純水ですすいだ後に乾燥させた。実施例のガラスから作製した基板の表面を拡大観察したところ、表面粗れなどは認められず、平滑な表面であった。
各組成のガラスについて、ガラス基板を４枚作製し、それぞれ下記評価（１）、（２）もしくは（３）または後述の磁気記録媒体の作製のために使用した。
上述の各方法で得られた基板ブランクの中心に貫通孔をあけて、外周、内周の研削加工を行い、円盤の主表面をラッピング、ポリッシング（鏡面研磨加工）して直径９７ｍｍ、厚さ０．５ｍｍの磁気ディスク用ガラス基板に仕上げた。また、同様の方法により、磁気記録再生装置用ガラススペーサ作製のためのガラスブランクを、磁気記録再生装置用ガラススペーサに仕上げることができる。
上記で得られたガラス基板は、１．７質量％の珪弗酸（Ｈ2ＳｉＦ）水溶液、次いで、１質量％の水酸化カリウム水溶液を用いて洗浄し、次いで純水ですすいだ後に乾燥させた。実施例のガラスから作製した基板の表面を拡大観察したところ、表面粗れなどは認められず、平滑な表面であった。
各組成のガラスについて、ガラス基板を４枚作製し、それぞれ下記評価（１）、（２）もしくは（３）または後述の磁気記録媒体の作製のために使用した。
＜磁気記録媒体基板の評価＞
（１）エッチングレート（耐薬品性）
上記で作製した各磁気ディスク用ガラス基板の主表面の一部に、エッチングされない部分を作るためにマスク処理を施し、その状態のガラス基板を、液温を５０℃に維持した濃度０．５質量％の水酸化カリウム水溶液に所定時間浸漬した。その後、ガラス基板を水溶液から引き上げ、マスクを除去してマスクにより水溶液に触れなかった部分とマスクせずに水溶液に触れた部分との段差の深さを測定した。この段差の深さが所定時間のガラスのエッチング量（エッチング深さ）に相当する。このエッチング量を浸漬時間で割ることにより単位時間あたりのエッチング量、即ちエッチングレート（耐薬品性）を算出した。
実施例の各磁気ディスク用ガラス基板について求められたエッチングレート（耐薬品性）は、０．５ｎｍ／分以下であった。
（１）エッチングレート（耐薬品性）
上記で作製した各磁気ディスク用ガラス基板の主表面の一部に、エッチングされない部分を作るためにマスク処理を施し、その状態のガラス基板を、液温を５０℃に維持した濃度０．５質量％の水酸化カリウム水溶液に所定時間浸漬した。その後、ガラス基板を水溶液から引き上げ、マスクを除去してマスクにより水溶液に触れなかった部分とマスクせずに水溶液に触れた部分との段差の深さを測定した。この段差の深さが所定時間のガラスのエッチング量（エッチング深さ）に相当する。このエッチング量を浸漬時間で割ることにより単位時間あたりのエッチング量、即ちエッチングレート（耐薬品性）を算出した。
実施例の各磁気ディスク用ガラス基板について求められたエッチングレート（耐薬品性）は、０．５ｎｍ／分以下であった。
（２）７０Ｇ衝撃時の基板変形量
耐衝撃性の評価として、上記で作製した各磁気ディスク用ガラス基板について、７０Ｇ（Ｇは重力加速度）衝撃時の基板変形量を以下の評価方法によって求めた。ＨＤＤにおいて、磁気ディスクとランプ（ｒａｍｐ）との間隔は、通常、０．２５ｍｍ程度である。したがって、耐衝撃性としては、大きな衝撃、例えば重力加速度の７０倍の衝撃（７０Ｇ）が加わったときに磁気ディスク用ガラス基板の外周端部の変形量が０．２５ｍｍ以下であることが好ましく、０．２５ｍｍ未満であることがより好ましい。即ち、以下の方法によって求められる７０Ｇ衝撃時の基板変形量は、０．２５ｍｍ以下であることが好ましく、０．２５ｍｍ未満であることがより好ましい。７０Ｇ衝撃時の基板変形量は、例えば０．２０ｍｍ以上であることができるが、この値を下回ることも好ましい。
（評価方法）
衝撃試験装置の試験台に締結した固定軸に磁気ディスク用ガラス基板の内径穴を挿入し、キャップを被せ、キャップごとねじ止めして固定する。
衝撃試験装置の試験台の高さ（試験台の落下距離）、および試験台が落下したときの受け台上に設置する緩衝材を調整して、所定の衝撃力になるように調整する。緩衝材による調整は微調整である。衝撃力や衝撃作用時間の測定は試験台に取り付けられた加速度センサーおよび加速度センサーの出力信号をアンプで増幅し、パーソナルコンピュータでアンプの出力信号を処理しそれぞれの値を求める。試験台高さや緩衝材の条件を変えて何回か試験台を落下させて、そのときの衝撃力および衝撃作用時間を求めながら、所定の衝撃力が得られるよう試験台の高さや緩衝材の条件を定める。
試験台の高さや緩衝材の条件を定めたら、次に衝撃時の磁気ディスク用ガラス基板の外周端部の振れの量（変位量）を高速度カメラを用いて確認する。具体的には、高輝度照明装置を用い、解像度を高めた撮影を行い、取り込んだ画像から衝撃力が加わった時の磁気ディスク用ガラス基板の外周端部の瞬時の動きを撮像する（１フレーム：１万分の１秒、撮影時間：３０ｍ秒）。撮像の結果から磁気ディスク用ガラス基板の外周端部の挙動をとらえて数値化し、最大振れ（変位量）を求める。横軸に衝撃力が加わった後の経過時間、縦軸に磁気ディスク用ガラス基板の外周端部の変位量を取ったグラフを作成する。縦軸上、マイナスの値は下方への変位であり、プラスの値は上方への変位である。落下時の衝撃により、磁気ディスク用ガラス基板の外周端部は落下直後に下方に変位量Ｙ０（マイナスの値）で変位し、反動でその直後に上方に変位量Ｙ１（プラスの値）で変位し、これを繰り返しながら減衰していく。したがって、下方への変位量の最大値は落下直後の変位量Ｙ０であり、上方への変位量の最大値は下方への変位量Ｙ０での変位の直後の上方への変位量Ｙ１である。ある衝撃力を加えた際の変位量は「Ｙ１－Ｙ０」として求める。７０Ｇの衝撃時の変位量「Ｙ１－Ｙ０」は比較的小さな値になるため、変位量を高精度に求めることは難しい。そこで、衝撃力の大きさと変位量「Ｙ１－Ｙ０」との間には比例関係があるため、７０Ｇより大きな範囲で衝撃力の大きさを変えて、各衝撃力における変位量「Ｙ１－Ｙ０」を求め、縦軸に変位量「Ｙ１－Ｙ０」を取り、横軸に衝撃力の大きさを取ったグラフにプロットし、最小二乗法により近似直線を作成し、この近似直線の一次式を用いて、７０Ｇでの変位量「Ｙ１－Ｙ０」を求める。
表２に示す変位量「Ｙ１－Ｙ０」は、衝撃力を１２０Ｇ、１４０Ｇ、１７０Ｇ、１９０Ｇの４つの異なる値として、各衝撃力での変位量「Ｙ１－Ｙ０」の値から求めた７０Ｇ衝撃時の基板変形量である。
耐衝撃性の評価として、上記で作製した各磁気ディスク用ガラス基板について、７０Ｇ（Ｇは重力加速度）衝撃時の基板変形量を以下の評価方法によって求めた。ＨＤＤにおいて、磁気ディスクとランプ（ｒａｍｐ）との間隔は、通常、０．２５ｍｍ程度である。したがって、耐衝撃性としては、大きな衝撃、例えば重力加速度の７０倍の衝撃（７０Ｇ）が加わったときに磁気ディスク用ガラス基板の外周端部の変形量が０．２５ｍｍ以下であることが好ましく、０．２５ｍｍ未満であることがより好ましい。即ち、以下の方法によって求められる７０Ｇ衝撃時の基板変形量は、０．２５ｍｍ以下であることが好ましく、０．２５ｍｍ未満であることがより好ましい。７０Ｇ衝撃時の基板変形量は、例えば０．２０ｍｍ以上であることができるが、この値を下回ることも好ましい。
（評価方法）
衝撃試験装置の試験台に締結した固定軸に磁気ディスク用ガラス基板の内径穴を挿入し、キャップを被せ、キャップごとねじ止めして固定する。
衝撃試験装置の試験台の高さ（試験台の落下距離）、および試験台が落下したときの受け台上に設置する緩衝材を調整して、所定の衝撃力になるように調整する。緩衝材による調整は微調整である。衝撃力や衝撃作用時間の測定は試験台に取り付けられた加速度センサーおよび加速度センサーの出力信号をアンプで増幅し、パーソナルコンピュータでアンプの出力信号を処理しそれぞれの値を求める。試験台高さや緩衝材の条件を変えて何回か試験台を落下させて、そのときの衝撃力および衝撃作用時間を求めながら、所定の衝撃力が得られるよう試験台の高さや緩衝材の条件を定める。
試験台の高さや緩衝材の条件を定めたら、次に衝撃時の磁気ディスク用ガラス基板の外周端部の振れの量（変位量）を高速度カメラを用いて確認する。具体的には、高輝度照明装置を用い、解像度を高めた撮影を行い、取り込んだ画像から衝撃力が加わった時の磁気ディスク用ガラス基板の外周端部の瞬時の動きを撮像する（１フレーム：１万分の１秒、撮影時間：３０ｍ秒）。撮像の結果から磁気ディスク用ガラス基板の外周端部の挙動をとらえて数値化し、最大振れ（変位量）を求める。横軸に衝撃力が加わった後の経過時間、縦軸に磁気ディスク用ガラス基板の外周端部の変位量を取ったグラフを作成する。縦軸上、マイナスの値は下方への変位であり、プラスの値は上方への変位である。落下時の衝撃により、磁気ディスク用ガラス基板の外周端部は落下直後に下方に変位量Ｙ０（マイナスの値）で変位し、反動でその直後に上方に変位量Ｙ１（プラスの値）で変位し、これを繰り返しながら減衰していく。したがって、下方への変位量の最大値は落下直後の変位量Ｙ０であり、上方への変位量の最大値は下方への変位量Ｙ０での変位の直後の上方への変位量Ｙ１である。ある衝撃力を加えた際の変位量は「Ｙ１－Ｙ０」として求める。７０Ｇの衝撃時の変位量「Ｙ１－Ｙ０」は比較的小さな値になるため、変位量を高精度に求めることは難しい。そこで、衝撃力の大きさと変位量「Ｙ１－Ｙ０」との間には比例関係があるため、７０Ｇより大きな範囲で衝撃力の大きさを変えて、各衝撃力における変位量「Ｙ１－Ｙ０」を求め、縦軸に変位量「Ｙ１－Ｙ０」を取り、横軸に衝撃力の大きさを取ったグラフにプロットし、最小二乗法により近似直線を作成し、この近似直線の一次式を用いて、７０Ｇでの変位量「Ｙ１－Ｙ０」を求める。
表２に示す変位量「Ｙ１－Ｙ０」は、衝撃力を１２０Ｇ、１４０Ｇ、１７０Ｇ、１９０Ｇの４つの異なる値として、各衝撃力での変位量「Ｙ１－Ｙ０」の値から求めた７０Ｇ衝撃時の基板変形量である。
［比較例１］
特許文献１（特開２００２－３４８１４１号公報）の表３に示されている実施例３の組成のガラスについて、上記の実施例と同様の方法で磁気ディスク用ガラス基板を作製した。作製された磁気ディスク用ガラス基板について、上記と同様の方法で７０Ｇ衝撃時の基板変形量を求めた。
特許文献１（特開２００２－３４８１４１号公報）の表３に示されている実施例３の組成のガラスについて、上記の実施例と同様の方法で磁気ディスク用ガラス基板を作製した。作製された磁気ディスク用ガラス基板について、上記と同様の方法で７０Ｇ衝撃時の基板変形量を求めた。
以上の結果を、表２（表２－１～２－７）に示す。
［磁気記録媒体（磁気ディスク）の作製］
以下の方法により、上記で作製した磁気ディスク用ガラス基板の主表面上に、付着層、下地層、磁気記録層、保護層、潤滑層をこの順に形成し、磁気ディスクを得た。
以下の方法により、上記で作製した磁気ディスク用ガラス基板の主表面上に、付着層、下地層、磁気記録層、保護層、潤滑層をこの順に形成し、磁気ディスクを得た。
まず、真空引きを行った成膜装置を用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、付着層、下地層および磁気記録層を順次成膜した。
このとき、付着層は、厚さ２０ｎｍの-アモルファスＣｒＴｉ層となるように、ＣｒＴｉターゲットを用いて成膜した。続いて、下地層としてＭｇＯからなる１０ｎｍ厚の層を形成した。また、磁気記録層は、厚さ１０ｎｍのＦｅＰｔまたはＣｏＰｔのグラニュラー層となるように、ＦｅＰｔＣまたはＣｏＰｔＣターゲットを用いて成膜温度２００～４００℃にて成膜した。
磁気記録層までの成膜を終えた磁気ディスクを成膜装置から加熱炉内に移しアニールした。アニール時の加熱炉内の温度は、５００～７００℃の範囲とした。このアニール処理によって、Ｌ１０規則構造のＣｏＰｔ系合金やＦｅＰｔ系合金の磁性粒子が形成される。なお、上記に限らず、Ｌ１０規則構造が生じるように加熱すればよい。
続いて、エチレンを材料ガスとしたＣＶＤ法により水素化カーボンからなる保護層を３ｎｍ形成した。この後、ＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）を用いてなる潤滑層をディップコート法により形成した。潤滑層の膜厚は１ｎｍであった。
以上の製造工程により、磁気ディスクを得た。得られた磁気ディスクを、ＤＦＨ機構を備えたハードディスクドライブに搭載し、磁気ディスクの主表面上の記録用領域に、１平方インチあたり１０００ギガビットの記録密度で磁気信号を記録および再生したところ、磁気ヘッドと磁気ディスク表面が衝突する現象（クラッシュ障害）は確認されなかった。
以上の製造工程により、磁気ディスクを得た。得られた磁気ディスクを、ＤＦＨ機構を備えたハードディスクドライブに搭載し、磁気ディスクの主表面上の記録用領域に、１平方インチあたり１０００ギガビットの記録密度で磁気信号を記録および再生したところ、磁気ヘッドと磁気ディスク表面が衝突する現象（クラッシュ障害）は確認されなかった。
また、実施例のガラスを用いて以上の製造工程により得られたガラススペーサの表面にＮｉＰ合金の導電性膜を形成したもの（ＮｉＰ合金膜付きガラススペーサ）を、ＤＦＨ機構を備えたハードディスクドライブに搭載し、本発明の一態様にかかるガラスとは異なる材料の基板を用いて別途準備した磁気ディスクの主表面上の記録用領域に、１平方インチあたり１０００ギガビットの記録密度で磁気信号を記録および再生したところ、 磁気ヘッドと磁気ディスク表面が衝突する現象（クラッシュ障害）は確認されなかった。
また、本発明の一態様にかかる同一のガラス材料を用いて、上記にて製造された磁気ディスクおよび上記にて製造されたＮｉＰ合金膜付きガラススペーサを、ＤＦＨ機構を備えたハードディスクドライブに搭載し、磁気ディスクの主表面上の記録用領域に、１平方インチあたり１０００ギガビットの記録密度で磁気信号を記録および再生したところ、磁気ヘッドと磁気ディスク表面が衝突する現象（クラッシュ障害）は確認されなかった。ここで、上記磁気ディスクに含まれるガラス基板および上記ガラススペーサは同一のガラス材料からなるので、上述の熱膨張係数の差に起因して生じ得る現象は生じない。
本発明の一態様によれば、高密度記録化に適する磁気記録媒体を提供することができる。
最後に、前述の各態様を総括する。
一態様によれば、ＳｉＯ２含有量が５４モル％以上６２モル％以下、ＭｇＯ含有量が１５モル％以上２８モル％以下、Ｌｉ２Ｏ含有量が０．２モル％以上、およびＮａ２Ｏ含有量が５モル％以下の非晶質ガラスである磁気記録媒体基板用ガラスが提供される。
上記ガラスは、優れた耐薬品性および優れた耐衝撃性を有することができる。
一態様では、上記ガラスにおいて、Ｌｉ２Ｏ含有量に対するＳｉＯ２とＭｇＯの合計含有量のモル比［（ＳｉＯ２＋ＭｇＯ）／Ｌｉ２Ｏ］は、１３以上であることができる。
一態様では、上記ガラスにおいて、ＳｉＯ２、ＭｇＯ、Ｌｉ２Ｏ、Ａｌ２Ｏ３およびＣａＯの合計含有量（ＳｉＯ２＋ＭｇＯ＋Ｌｉ２Ｏ＋Ａｌ２Ｏ３＋ＣａＯ）は、９３モル％以上であることができる。
一態様では、上記ガラスにおいて、ＭｇＯ含有量に対するＡｌ２Ｏ３とＣａＯの合計含有量のモル比［（Ａｌ２Ｏ３＋ＣａＯ）／ＭｇＯ］は、０．５５以上であることができる。
一態様では、上記ガラスにおいて、ＣａＯ含有量に対するＭｇＯ含有量のモル比（ＭｇＯ／ＣａＯ）は、６以上であることができる。
一態様では、上記ガラスは、ガラスを液温が５０℃に保たれた濃度０．５質量％のケイフッ酸水溶液に所定時間浸漬した場合の単位時間当たりのエッチング量（エッチングレート（耐薬品性））が、０．５ｎｍ／分以下であることができる。
一態様によれば、上記磁気記録媒体基板用ガラスからなる磁気記録媒体基板が提供される。
一態様では、上記磁気記録媒体基板の７０Ｇ衝撃時の基板変形量は、０．２５ｍｍ以下であることができる。
一態様によれば、上記磁気記録媒体基板と磁気記録層とを有する磁気記録媒体が提供される。
一態様によれば、ＳｉＯ２含有量が５４モル％以上６２モル％以下、ＭｇＯ含有量が１５モル％以上２８モル％以下、Ｌｉ２Ｏ含有量が０．２モル％以上、およびＮａ２Ｏ含有量が５モル％以下の非晶質ガラスを含む磁気記録再生装置用ガラススペーサが提供される。
一態様によれば、上記磁気記録媒体と、上記磁気記録再生装置用ガラススペーサと、の少なくとも一方を含む磁気記録再生装置が提供される。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、上記に例示されたガラス組成に対し、明細書に記載の組成調整を行うことにより、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板用ガラスおよび磁気記録再生装置用ガラススペーサを作製することができる。
また、明細書に例示または好ましい範囲として記載した事項の２つ以上を任意に組み合わせることは、もちろん可能である。
例えば、上記に例示されたガラス組成に対し、明細書に記載の組成調整を行うことにより、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板用ガラスおよび磁気記録再生装置用ガラススペーサを作製することができる。
また、明細書に例示または好ましい範囲として記載した事項の２つ以上を任意に組み合わせることは、もちろん可能である。
Claims (7)
- ＳｉＯ２含有量が５８モル％以上６２モル％以下、
Ｂ ２ Ｏ ３ 含有量が０モル％超１モル％以下、
ＭｇＯ含有量が１５モル％以上２８モル％以下、
Ｌｉ２Ｏ含有量が０．２モル％以上、
Ｎａ２Ｏ含有量が５モル％以下、
ＴｉＯ ２ 含有量が０モル％以上１モル％以下、
ＳｉＯ ２ 、ＭｇＯ、Ｌｉ ２ Ｏ、Ａｌ ２ Ｏ ３ およびＣａＯの合計含有量（ＳｉＯ ２ ＋ＭｇＯ＋Ｌｉ ２ Ｏ＋Ａｌ ２ Ｏ ３ ＋ＣａＯ）が９７．５モル％以上、
および
Ｌｉ２Ｏ含有量に対するＳｉＯ２とＭｇＯの合計含有量のモル比［（ＳｉＯ２＋ＭｇＯ）／Ｌｉ２Ｏ］が１３以上、
であり、かつ下記（１）および（２）：
（１）ＭｇＯ含有量に対するＡｌ２Ｏ３とＣａＯの合計含有量のモル比［（Ａｌ２Ｏ３＋ＣａＯ）／ＭｇＯ］が０．８０以上、
（２）ＣａＯ含有量に対するＭｇＯ含有量のモル比（ＭｇＯ／ＣａＯ）が８以上、
の少なくとも一方を満たす非晶質ガラスである、磁気記録媒体基板用または磁気記録再生装置用ガラススペーサ用のガラス。 - Ａｌ ２ Ｏ ３ 含有量に対するＣａＯ含有量のモル比（ＣａＯ／Ａｌ ２ Ｏ ３ ）が０．２４以下である、請求項１に記載のガラス。
- Ａｌ ２ Ｏ ３ 、ＭｇＯおよびＣａＯの合計含有量（Ａｌ ２ Ｏ ３ ＋ＭｇＯ＋ＣａＯ）が３６．５０モル％以下である、請求項１または２に記載のガラス。
- 請求項１～３のいずれか１項に記載のガラスからなる磁気記録媒体基板。
- 請求項４に記載の磁気記録媒体基板と磁気記録層とを有する磁気記録媒体。
- 請求項１～３のいずれか１項に記載のガラスを含む磁気記録再生装置用ガラススペーサ。
- 請求項５に記載の磁気記録媒体と、請求項６に記載の磁気記録再生装置用ガラススペーサと、の少なくとも一方を含む磁気記録再生装置。
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