JPH02156417A - 磁気ディスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は磁気ディスク装置に搭載される磁気ディスク
に関するものである。

〔従来の技術〕

コンピュータの外部記憶装置の一つである固定磁気ディ
スク装置は主に磁気ディスクと磁気ヘッドスライダで構
成されているが、第３図にその概念図を示す。これは１
例えば文献（柳沢雅広「めっき形磁気ディスク媒体のト
ライボロジＪ日本応用磁気学会誌、　ＶＯＬ、　１１．
　ＮＯＩ、　１９８７）に詳しく示されている。図にお
いて、（８）は基板に形成された磁気記録媒体層に情報
が記録される磁気ディスク、（９）は磁気ディスク（８
）に情報を書き込んだり読み出したりする磁気へラドス
ライダ、　　（１０）は磁気へラドスライダ（９）を磁
気ディスク（８）に押し付けるサスペンション、（１１
）は磁気ディスク（８）を図中矢印方向に回転させるス
ピンドルである。

このように構成された磁気ディスク装置において、磁気
ディスク（８）に情報を書き込んだり読み出したりする
場合は、磁気ディスク（８）を矢印方向に高速回転（例
えば３６ＱＱｒｐａ＋）させる。　この回転により生じ
る空気流で、磁気へラドスライダ（９）は空気軸受の原
理で、磁気ディスク（８）表面よりサブミクロンの隙間
を保って浮卜する。すなわち、サスペンション（１０）
の押付力と空気流の押上刃が釣り合って、磁気へラドス
ライダ（９）は安定浮上する。

一方、磁気ディスク装置を使用しないときは、スピンド
ル（１１）の回転は停止し、磁気へラドスライダ（９）
はサスペンション（１０）により押し付けられて磁気デ
ィスク（８）上に接触した状態となる。

第４図、第５図は第３図における磁気へラドスライダ付
近の拡大図であり、第４図は磁気ディスク装置の稼働時
（磁気ディスクは回転している）第５図は磁気ディスク
装置の停止時（磁気ディスクは静止している）をそれぞ
れ示す。

磁気ディスク装置は以ヒのような機措を有するため、磁
気ディスク（８）の始動時には磁気へラドスライダ（９
）は磁気ディスク（８）表面をこすりながら浮りする。

同様に回転停止時にはこすりながら着陸スル。この動作
をコンタクト・スタート・ストップ（ＣＳＳ＞という。

Ｃ８Ｓ方式の磁気ディスク装置では、磁気ディスク（８
）の停止時には磁気へラドスライダ（９）と磁気ディス
ク（８）は接触している。この時、磁気ディスク（８）
及び磁気へラドスライダ（９）の表面が平滑でありすぎ
ると１両者間で吸着が起こる。吸着が起こると磁気ディ
スク（８）が吸着力で回転しなかったり１回転始動時に
磁気へラドスライダ（９）及びサスペンション（１０）
の破損や磁気ディスクの傷付が起こることがある。そこ
で、この様な吸着を防ｌ卜するために、磁気ディスクの
表面に凹凸をっけ粗面化していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の磁気ディスクにおいては、磁気ディスク基板表面
に研磨テープで故意にＲＺ５００〜１０００人程度の凹
凸をつけ程度ディスクの表面をあらしていた。一方、磁
気ディスクの記録密度をトげるために、磁気ヘッドの浮
上量は小さくなっており、現在０．３μｍにも達してい
る。ところが、この方法により粗面化する場合、磁気デ
ィスクの表面粗さが大きいき、この浮上量を越える突起
が生じ易くなる。そこで、ヘッドの浮上を妨げない様に
凹凸を小さく５００Å以下にすると、ヘッドディスクの
吸着が起こりやす（なるという問題点があった。また無
機セラミックス、例えば、ガラスから成る基板では１表
面を平滑に形成することは容易であるがＬ記のような方
法で表面を粗くすることは、材質が硬いうえに欠けが生
じやすく、困難であるという問題点があった。

この発明は上記の様な問題点を解消し、無機セラミック
ス基板においても表面粗さを容易にコントロールできる
とともに、磁気ヘッドの紙滓卜化に対応でき、吸着を防
止できる磁気ディスクを得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明の磁気ディスクは、粗面形成を担う粒径の大き
い無機微粒子と、この粒径の大きい無機微粒子間に介在
するこれより粒径の小さい無機微粒子を含むゲルからな
る塗布層を基材に形成し。

上記塗布層上に磁性層を形成するようにしたものである
。

〔作用〕

この発明における塗布層においては２粒径の大きい無機
微粒子は層Ｈに頭を出すため、塗布層表面には無数の突
起が形成される。この突起形状は磁性層及び保護層の上
でも残るため、磁気ディスク表面に突起形状を形成する
ことになる。これにより、磁気へラドスライダが接触し
た時のスライダ浮上面と磁気ディスクとの真実接触面積
は著しく小さくなり、スライダ・ディスクの吸着を防止
できる。また、この突起高さは微粒子径をコントロール
することにより一様にできるため、紙滓１−．ｆｆｉで
のスライダとディスクの接触もなくすことができ、ヘッ
ドの低浮上化に対応できる。

また９粒径の小さい無機微粒子は粒径の大きい無機微粒
子を固定する働きがあり、塗布層を密で機械的強度の高
いものにする。

〔実施例〕

この発明の磁気ディスクは粗面形成を担う粒径１００〜
３０００人の粒径の大きい無機微粒子のゾルと粒径１０
０Å以下の粒径の小さい無機微粒子のゾルの混合液を基
材に塗布し、乾燥及び熱処理によりゲル化させ塗布層を
形成した後、その塗布層上に磁性層を形成したものであ
る。塗布層は粒径の大きい無機微粒子が頭を出して粒径
の小さい無機微粒子からなるゲルに埋まった構造になっ
ており。

磁気ディスク表面に凹凸が形成され、ヘッドとの吸着を
防止している。

なお、特開昭６１−２３０６１８号公報に磁気ディスク
基板に微粒子を塗布し、そのヒに磁性層を形成する磁気
ディスクが提案されている。これは微粒子をエポキシ樹
脂に混合し、基板に塗布するものである。しかし、エポ
キシ樹脂は、硬度が低く変形しやすいため、磁気ディス
クの機械強度を損なう即ち、傷や圧痕がつきやすくなる
。また、エポキシ樹脂は水分を吸湿して膨潤する等の問
題点があった。

ところが、この発明の磁気ディスクの塗布層には有機系
の樹脂は含まれておらず無機微粒子のみから形成されて
いるため、膜硬度はＨｖ８００程度であり、現在用いら
れている旧−Ｐ基板の１Ｉｖ５００に比べ十分な硬度を
有している。又、膨潤もしにくい。

さらに、特開昭６１−２２９２２７号公報に磁性層の上
に分散した無機酸化物微粒子により粗面が形成された二
酸化けい素被膜からなる保護膜を設けた磁気ディスクが
提案されている。一方、磁気ディスクの高記録密度化の
ためには、スペーシングは狭い方が良く、スペーシング
ロスとの兼合いからこの保護膜はあまり厚くできず、二
酸化けい素被膜を所望どおり形成するのが難しいという
問題点かあった。電磁変換特性上は保護膜はない方が良
（。

粗面が形成された二酸化けい素被膜の類のものは基材に
設ける方が製造ヒ便利である。

以下、この発明の一実施例の磁気ディスクについて説明
する。第１図はこの発明の一実施例の磁気ディスクを示
す断面構成図である。図において（１）は基材で、この
場合はＡ１１ｇ基板（ｌａ）とＮ１−Ｃｕ−Ｐメツキか
ら成る下地硬化層（２ａ）で構成される。

（２）は塗布層で、この場合は粗面形成を担う粒径の大
きい無機微粒子、約５００人径のＺｒ０ｖ微粒子（３）
が粒径の小さい、１００人径以下の５ｔＯｙ微粒子（４
）に埋め込まれた構造のＳｉＯ＊スピンコード膜で、１
ＱＦＪ５００人である。（５）は磁性層で、この場合は
スパッタγ−Ｆｅ＊０３媒体膜、（６）は潤滑膜である
。

まず、その製造方法について述べる。へｆ−Ｍｇ合金基
板（１ａ）に下地硬化層（ｌｂ）をメツキにより形成し
この下地硬化層（１ｂ）をポリシングによってＲｚ１０
０人に仕上げ、これにＺｒ０ｖ微粒子（３）と５ｉＯｙ
微粒子（４）を含む塗布液を塗布した。塗布液はケイ素
エトキシドのエタノール溶液を水で加水分解し、２時間
程放置して調整したゾルと、ジルコニウムのブトキシド
の加水分解で得た。　Ｚｒ０ｖ微粒子（３）がコロイド
状に浮遊している水溶液とを混合して作った。塗布はス
ピンコード法で行い、３００℃で３時間熱処理して水分
・有機物成分を除いて塗布層（２）を形成した。この塗
布層（２）、１−、にγ−Ｆｅｗ（Ｌ＋媒体膜（５）を
スパッタで形成し、潤滑剤を塗布して潤滑膜（６）を形
成し、磁気ディスクを得た。

このようにして得た磁気ディスクの表面粗さの測定結果
を第２図の特性図に示す。縦軸が表面粗さを表している
。表面に１００〜８００人の突起が形成されていること
がわかる。この磁気ディスクに荷重９．５ｇでヘッドス
ライダを押しつけ、１日放置して吸着を調べたが、静摩
擦係数は０．２で、増加は見られなかった。これに対し
、この塗布層（２）を設けずに同条件で作成したディス
クにおいては、静摩擦係数が０．２→１．５と増加し、
吸着が見られた。また、　Ｒｚ５００人で基板にテクス
チャを形成したディスクと比較しても、動摩擦係数の場
所による変動が小さくなった。

なお、−上記実施例では、下地硬化層がＮ１−Ｃｕ−Ｐ
。

磁性層がγ−ＦｅｔＯ，スパッタ膜の場合について説明
したが、下地硬化層はアルマイトないしＮ１−Ｐでもよ
く、磁性層は金層強磁性体膜でもよい。また、潤滑膜の
下に保護層を設けてもよい。さらに、塗布層の粗面形成
を担う粒径の大きい無機微粒子は。

Ｚｒ０ｖの他に５ｉｆｔ、　ＡＱｖ０３．　ｒｉｏ、等
の酸化物ｒ　Ｓ＋Ｃ等の炭化物、　ＢＮ、ＴｉＮ等の窒
化物でもよく９粒径の小さ０無機微粒子は５ｉＯｙの他
にｒ　Ｚｒ０ｔ＋　Ａ＋２ｔｏ３．　Ｔｉｏｔ等でもよ
い。塗布層の表面粗度の調節は、無機微粒子の粒径を調
節することにより行える。

また、上記実施例では基板が八〇−Ｍｇの合金基板の場
合について説明したが、無機セラミックス基板例えばガ
ラスでもよい。ガラスの場合には塗布層の塗布液塗布後
に５００〜６００℃での熱処理が可能である。熱処理温
度が高い程、塗布層の硬度は上がるため機械的強度がＬ
がり、磁気ディスクの信頼性を一ヒげることができる。

〔発明の効果〕

以−ヒのように、この発明によれば、粗面形成を担う粒
径の大きい無機微粒子と、この粒径の大きい無機微粒子
間に介在するこれより粒径の小さい無機微粒子を含むゲ
ルからなる塗布層を基材に形成し、上記塗布層りに磁性
層を形成するようにすることにより、無機セラミックス
基板においても表面粗さを容易にコントロールでき、磁
気ヘッドの低浮上化に対応できるとともに、磁気ヘッド
との吸着を防止できる磁気ディスクが得られる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】 第１図はこの発明の一実施例の磁気ディスクを示す断面
構成図、第２図は同一実施例の表面粗さを示す特性図、
第３図は一般的な磁気ディスク装置を示す概念図、第４
図及び第５図は第３図における要部拡大図で、第４図は
磁気ディスク装置の稼働時を、第５図は停止時を表して
いる。 図において、（１）は基材、（２）は塗布層、（３）は
粒径の大きい無機微粒子、（４）は粒径の小さい無機微
粒子、（５）は磁性層である。 なお２図中、同一符号は同−又は相当部分を示す第１図 １　： ２＝ ３＝ ４＝ ５： 基材 塗布層 粒径の大ミい無機微粒子 粒径の小才い黒猥１故粒子 謙性層

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 粗面形成を担う粒径の大きい無機微粒子と、この粒径の
   大きい無機微粒子間に介在するこれより粒径の小さい無
   機微粒子を含むゲルからなる塗布層を基材に形成し、上
   記塗布層上に磁性層を形成するようにした磁気ディスク
   。