JPH0689431B2 - Ｎｉ―Ｐメッキ性に優れた磁気ディスク用アルミニウム合金 - Google Patents
Ｎｉ―Ｐメッキ性に優れた磁気ディスク用アルミニウム合金Info
- Publication number
- JPH0689431B2 JPH0689431B2 JP61073960A JP7396086A JPH0689431B2 JP H0689431 B2 JPH0689431 B2 JP H0689431B2 JP 61073960 A JP61073960 A JP 61073960A JP 7396086 A JP7396086 A JP 7396086A JP H0689431 B2 JPH0689431 B2 JP H0689431B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plating
- adhesion
- aluminum alloy
- defects
- magnetic disks
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- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は磁気ディスク用アルミニウム合金、特に、Ni−
Ｐメッキ性に優れた磁気ディスク用アルミニウム合金に
関するものである。
Ｐメッキ性に優れた磁気ディスク用アルミニウム合金に
関するものである。
［従来の技術］ 磁気ディスクは一般にアルミニウム合金基板の表面を精
密研磨した後に磁性体薄膜を被覆させたものであり、こ
の磁性体薄膜を磁化させることにより信号を記録する。
密研磨した後に磁性体薄膜を被覆させたものであり、こ
の磁性体薄膜を磁化させることにより信号を記録する。
この磁気ディスク用基板には以下のような特性が要求さ
れる。
れる。
（１）精密研磨あるいは切削後の表面精度が良好なこ
と、 （２）磁性体薄膜の欠陥の原因となる基板表面の突起や
穴が少なく、かつ小さいこと、 （３）ある程度の強度を有し、基板製作時の機械加工、
使用時の高速回転にも耐え得ること、 （４）軽量、非磁性であり、ある程度の耐食性を有する
こと、 従来、このような特性を有する磁気ディスク用基板とし
てAl−Mg−Mn−Cr系の5086合金やその改良合金が使用さ
れてきた。
と、 （２）磁性体薄膜の欠陥の原因となる基板表面の突起や
穴が少なく、かつ小さいこと、 （３）ある程度の強度を有し、基板製作時の機械加工、
使用時の高速回転にも耐え得ること、 （４）軽量、非磁性であり、ある程度の耐食性を有する
こと、 従来、このような特性を有する磁気ディスク用基板とし
てAl−Mg−Mn−Cr系の5086合金やその改良合金が使用さ
れてきた。
近年、磁気ディスクに対する高密度化、大容量化等の要
求が高まり、この基板に適したアルミニウム合金や基板
に対する磁性体薄膜の被覆法の開発が望まれている。
求が高まり、この基板に適したアルミニウム合金や基板
に対する磁性体薄膜の被覆法の開発が望まれている。
磁性体を基板表面に被覆する方法として、これまでは塗
布法が主体であったが、近年、メッキ法、スパッター法
等が開発され、高密度磁気ディスクへの適用が進められ
ている。
布法が主体であったが、近年、メッキ法、スパッター法
等が開発され、高密度磁気ディスクへの適用が進められ
ている。
メッキ型磁気ディスクを製造するには、磁性体を形成す
る以前に基板の平滑性をより向上させるため、基板上に
Ni−Ｐ系の中間層メッキを形成させた後に再度研磨す
る。しかし、アルミニウム基板上に直接中間層メッキ処
理すると、メッキ層の密着性が悪いために、良質な中間
層メッキを施すにはアルミニウム基板の前処理が必要で
ある。
る以前に基板の平滑性をより向上させるため、基板上に
Ni−Ｐ系の中間層メッキを形成させた後に再度研磨す
る。しかし、アルミニウム基板上に直接中間層メッキ処
理すると、メッキ層の密着性が悪いために、良質な中間
層メッキを施すにはアルミニウム基板の前処理が必要で
ある。
そのため、一般には酸性溶液により基板表面をエッチン
グにより均一粗面化し、Zn置換法によるZnメッキが施さ
れ、その上にNi−Ｐ系の中間層がメッキされる。
グにより均一粗面化し、Zn置換法によるZnメッキが施さ
れ、その上にNi−Ｐ系の中間層がメッキされる。
従って、メッキ型磁気ディスクの性能は、下地処理であ
る均一粗面化の程度、Znメッキ性、Ni−Ｐ中間層のメッ
キ性に左右されるので、欠陥がなく、しかも密着性にす
ぐれたNi−Ｐメッキを行う必要がある。そのためには、
基板となるアルミニウム素材についても、メッキ性を考
慮した合金組成や製造法を検討する必要がある。
る均一粗面化の程度、Znメッキ性、Ni−Ｐ中間層のメッ
キ性に左右されるので、欠陥がなく、しかも密着性にす
ぐれたNi−Ｐメッキを行う必要がある。そのためには、
基板となるアルミニウム素材についても、メッキ性を考
慮した合金組成や製造法を検討する必要がある。
［発明が解決しようとする問題点］ この発明は、Ni−Ｐメッキ処理時に欠陥が少なく、Ni−
Ｐメッキ層の密着性が良好で、しかも製造の容易な磁気
ディスク用アルミニウム合金を提供するものである。
Ｐメッキ層の密着性が良好で、しかも製造の容易な磁気
ディスク用アルミニウム合金を提供するものである。
［問題点を解決するための手段］ 上記問題点を解決するためのこの発明の構成は下記のと
おりである。
おりである。
（１）Zn4〜７％、Mg1.5〜3.5％、Cu0.8〜2.0％、Ti0.0
01〜0.05％を含み、残りアルミニウムと不純物よりな
り、不純物としてのFe、SiがFe≦0.15％、Si≦0.10％で
ありNi−Ｐメッキ性に優れた磁気ディスク用アルミニウ
ム合金。
01〜0.05％を含み、残りアルミニウムと不純物よりな
り、不純物としてのFe、SiがFe≦0.15％、Si≦0.10％で
ありNi−Ｐメッキ性に優れた磁気ディスク用アルミニウ
ム合金。
（２）Zn4〜７％、Mg1.5〜3.5％、Cu0.8〜2.0％、Ti0.0
01〜0.05％を含み、さらにMn0.05〜0.5％、Cr0.05〜0.2
5％、Zr0.05〜0.25％の１種以上を含み残りアルミニウ
ムと不純物よりなり、不純物としてのFe、SiがFe≦0.15
％、Si≦0.10％であるNi−Ｐメッキ性に優れた磁気ディ
スク用アルミニウム合金。
01〜0.05％を含み、さらにMn0.05〜0.5％、Cr0.05〜0.2
5％、Zr0.05〜0.25％の１種以上を含み残りアルミニウ
ムと不純物よりなり、不純物としてのFe、SiがFe≦0.15
％、Si≦0.10％であるNi−Ｐメッキ性に優れた磁気ディ
スク用アルミニウム合金。
上記構成に記載の各成分の含有量の限定理由は下記のと
おりである。
おりである。
Zn:ZnはMgと共存してMgZn2化合物を形成し、この化合物
は前処理酸洗により溶解して均一微細なエッチピットを
形成し、適当な粗さを基板に付与し、メッキ層の密着性
を向上させるばかりでなく、ジンケート層を基板に均一
に付着させ、その後のNi−Ｐメッキ層の密着性の向上に
有効である。下限未満ではこの効果が少なく、上限を越
えると熱間加工性が低下する。
は前処理酸洗により溶解して均一微細なエッチピットを
形成し、適当な粗さを基板に付与し、メッキ層の密着性
を向上させるばかりでなく、ジンケート層を基板に均一
に付着させ、その後のNi−Ｐメッキ層の密着性の向上に
有効である。下限未満ではこの効果が少なく、上限を越
えると熱間加工性が低下する。
Mg:Mgは強度の向上に寄与するばかりでなく、ZnとMgZn2
化合物を形成し、前処理酸洗による均一微細なエッチピ
ットの形成に寄与し、Ni−Ｐメッキ層の密着性や欠陥の
防止に有効である。
化合物を形成し、前処理酸洗による均一微細なエッチピ
ットの形成に寄与し、Ni−Ｐメッキ層の密着性や欠陥の
防止に有効である。
下限未満ではこの効果が小さく、上限を越えると熱間加
工性が低下する。
工性が低下する。
Cu:CuはZnやMgと同様に強度を向上させると共にAlZnMgC
u系化合物を形成し、前処理酸洗によるエッチピットの
形成に寄与する。そのため、Ni−Ｐメッキ層の密着性の
向上や欠陥の防止に有効である。下限未満では上記効果
が十分でなく上限を越えると鋳造時の鋳塊割れの問題が
ある。
u系化合物を形成し、前処理酸洗によるエッチピットの
形成に寄与する。そのため、Ni−Ｐメッキ層の密着性の
向上や欠陥の防止に有効である。下限未満では上記効果
が十分でなく上限を越えると鋳造時の鋳塊割れの問題が
ある。
Ti:鋳造組織を微細にして、鋳造割れの防止に寄与す
る。下限未満ではこの効果が不十分であり、上限を越え
てもこの効果が飽和する。
る。下限未満ではこの効果が不十分であり、上限を越え
てもこの効果が飽和する。
Mn、Cr、Zr:これらの元素は均質化処理時に微細な金属
間化合物として析出し、結晶粒の微細化に寄与する。下
限未満ではこの効果が不十分であり、上限を越えると巨
大な金属間化合物が晶出するので好ましくない。
間化合物として析出し、結晶粒の微細化に寄与する。下
限未満ではこの効果が不十分であり、上限を越えると巨
大な金属間化合物が晶出するので好ましくない。
Fe、Si:Fe、Siはアルミニウム中にほとんど固溶せず、
金属間化合物として析出するが、Fe、Si量が多い場合に
は、Al−Fe系、Al−Fe−Si系等の粗大な金属間化合物が
多数存在し、メッキ欠陥の原因となるため、不純物量と
してのFe、SiはFe≦0.15％、Si≦0.10％とする。
金属間化合物として析出するが、Fe、Si量が多い場合に
は、Al−Fe系、Al−Fe−Si系等の粗大な金属間化合物が
多数存在し、メッキ欠陥の原因となるため、不純物量と
してのFe、SiはFe≦0.15％、Si≦0.10％とする。
その他の不純物はおのおの0.05％以下である。
本発明における前処理酸洗は50％HNO3液に50g/lの酸性
フッ化アンモンを添加した30℃の溶液中に50秒浸漬する
ことにより行った。
フッ化アンモンを添加した30℃の溶液中に50秒浸漬する
ことにより行った。
Znメッキ法は、例えばNaOH300g/l、ZnO80g/lを溶解した
15〜25℃の水溶液中に数秒ないし数分間浸漬することに
より基板表面にZnを析出させる方法により行われる。
15〜25℃の水溶液中に数秒ないし数分間浸漬することに
より基板表面にZnを析出させる方法により行われる。
また、Ni−Ｐメッキ法は次亜リン酸を還元剤とする無電
解Ni−Ｐメッキ法であり、通常80〜90℃で２〜4hr処理
することにより15〜30μｍのメッキ層が形成される。Ni
−Ｐメッキ後の皮膜には欠陥がないこと、密着性がよい
こと等が必要である。
解Ni−Ｐメッキ法であり、通常80〜90℃で２〜4hr処理
することにより15〜30μｍのメッキ層が形成される。Ni
−Ｐメッキ後の皮膜には欠陥がないこと、密着性がよい
こと等が必要である。
アルミニウム中に粗大な金属間化合物が存在すると、化
合物がメッキ後まで残存したり、あるいは前処理酸洗時
に粗大ピットを形成してNi−Ｐメッキ欠陥となるため、
良好なメッキ面は得られない。
合物がメッキ後まで残存したり、あるいは前処理酸洗時
に粗大ピットを形成してNi−Ｐメッキ欠陥となるため、
良好なメッキ面は得られない。
また、前処理酸洗時に均一に粗面化されない場合やジン
ケートの密着性が悪いとNi−Ｐメッキ層の密着性が低下
する。
ケートの密着性が悪いとNi−Ｐメッキ層の密着性が低下
する。
この発明は、Zn、Mg、Cu等を適度に添加することにより
前処理酸洗時に均一粗面化をはかると共にジンケートの
密着性を向上させ、Ni−Ｐメッキ層の密着性の向上を目
的としている。さらに、Mn、Cr、Zrの添加による結晶粒
の制御やFe、Si等の不純物元素の制御による粗大な金属
間化合物の減少によりメッキ欠陥を減少させたものであ
る。
前処理酸洗時に均一粗面化をはかると共にジンケートの
密着性を向上させ、Ni−Ｐメッキ層の密着性の向上を目
的としている。さらに、Mn、Cr、Zrの添加による結晶粒
の制御やFe、Si等の不純物元素の制御による粗大な金属
間化合物の減少によりメッキ欠陥を減少させたものであ
る。
以下、実施例によって、本発明を具体的に説明する。な
お、実施例に記載の各化学成分の量（％）は重量％であ
る。
お、実施例に記載の各化学成分の量（％）は重量％であ
る。
実施例１ 第１表に示す化学成分を有する100mm厚の鋳塊を製作し
た。この鋳塊を、480℃で24hrの均質化処理後に430℃で
熱間圧延を開始し、板厚6mmに圧延した。熱間圧延板を3
70℃で焼鈍し、冷間圧延して2mm板とし、その後220℃で
2hr焼鈍して半硬材とした。
た。この鋳塊を、480℃で24hrの均質化処理後に430℃で
熱間圧延を開始し、板厚6mmに圧延した。熱間圧延板を3
70℃で焼鈍し、冷間圧延して2mm板とし、その後220℃で
2hr焼鈍して半硬材とした。
この材料について、荒切削、歪取り焼鈍（380℃）後に
ダイヤモンド仕上切削により鏡面仕上し、ZnメッキとNi
−Ｐメッキを行った場合の諸特性を第２表に示す。
ダイヤモンド仕上切削により鏡面仕上し、ZnメッキとNi
−Ｐメッキを行った場合の諸特性を第２表に示す。
ただし、Ni−Ｐメッキは市販の無電解Ni−Ｐメッキ液の
90℃のものに３時間浸漬して実施した。また、第１表、
第２表ともNo.1〜６は本発明の実施例の合金、No.7以降
は比較例の合金である。そのうち、No.12は5086合金で
ある。
90℃のものに３時間浸漬して実施した。また、第１表、
第２表ともNo.1〜６は本発明の実施例の合金、No.7以降
は比較例の合金である。そのうち、No.12は5086合金で
ある。
上記結果およびその他の所見を要約すると下記のとおり
である。
である。
No.1〜6 :メッキ欠陥が少なく、Ni−Ｐメッキのピール
強度が高く、密着性も良好である。
強度が高く、密着性も良好である。
No.7 ：不純物が多くメッキ欠陥数が多い。
No.8 ：鋳塊割れや巨大金属間化合物が生じた。
No.9 ：メッキ欠陥数が多く、メッキ層の密着性が弱
い。
い。
No.10〜11:強度が低く、メッキ層の密着性も弱い。
No.12 ：メッキ層の密着性が弱い。
実施例２ 第３表に示す化学成分を有する100mm厚の鋳塊を製作
し、実施例１と同じ方法で板厚2mmの半硬材とした。こ
の材料に実施例１と同じ方法でNi−Ｐメッキを行った場
合の特性を第４表に示す。
し、実施例１と同じ方法で板厚2mmの半硬材とした。こ
の材料に実施例１と同じ方法でNi−Ｐメッキを行った場
合の特性を第４表に示す。
ただし、Ni−Ｐメッキ条件、評価法等は実施例１と同じ
である。No.1〜６が実施例、No.7以降は比較例である。
である。No.1〜６が実施例、No.7以降は比較例である。
以上の結果およびその他の所見を要約すると下記のとお
りである。
りである。
No.1〜6 :メッキ欠陥が少なく、メッキ層の密着性が良
好である。
好である。
No.7 ：不純物量が多く、メッキ欠陥が多い。
No.8 ：鋳塊割れが生じた。
No.9 ：メッキ欠陥が多く、メッキの密着性も悪い。
No.10〜11:メッキ層の密着性が悪く、強度も低い。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、前処理酸洗によ
って均一な粗面化ができ、その結果Ni−Ｐメッキの密着
性が向上する。
って均一な粗面化ができ、その結果Ni−Ｐメッキの密着
性が向上する。
また、粗大な金属間化合物の生成を抑制できるのでメッ
キ欠陥が少なくなる。
キ欠陥が少なくなる。
Claims (2)
- 【請求項１】Zn4〜７％,Mg1.5〜3.5％,Cu0.8〜2.0％,Ti
0.001〜0.05％を含み、残りアルミニウムと不純物より
なり、不純物としてのFe,SiがFe≦0.15％,Si≦0.10％で
あるNi−Ｐメッキ性に優れた磁気ディスク用アルミニウ
ム合金。 - 【請求項２】Zn4〜７％,Mg1.5〜3.5％,Cu0.8〜2.0％,Ti
0.001〜0.05％を含み、さらにMn0.05〜0.5％,Cr0.05〜
0.25％,Zr0.05〜0.25％の１種以上を含み残りアルミニ
ウムと不純物よりなり、不純物としてのFe,SiがFe≦0.1
5％,Si≦0.10％であるNi−Ｐメッキ性に優れた磁気ディ
スク用アルミニウム合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61073960A JPH0689431B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | Ｎｉ―Ｐメッキ性に優れた磁気ディスク用アルミニウム合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61073960A JPH0689431B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | Ｎｉ―Ｐメッキ性に優れた磁気ディスク用アルミニウム合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62230948A JPS62230948A (ja) | 1987-10-09 |
| JPH0689431B2 true JPH0689431B2 (ja) | 1994-11-09 |
Family
ID=13533153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61073960A Expired - Lifetime JPH0689431B2 (ja) | 1986-03-31 | 1986-03-31 | Ｎｉ―Ｐメッキ性に優れた磁気ディスク用アルミニウム合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0689431B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6684198B2 (ja) * | 2016-03-25 | 2020-04-22 | 株式会社神戸製鋼所 | 磁気ディスク用アルミニウム合金ブランクおよび磁気ディスク用アルミニウム合金サブストレート |
| JP2020114944A (ja) * | 2020-03-27 | 2020-07-30 | 株式会社神戸製鋼所 | 磁気ディスク用アルミニウム合金板、磁気ディスク用アルミニウム合金ブランクおよび磁気ディスク用アルミニウム合金サブストレート |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5698461A (en) * | 1980-01-08 | 1981-08-07 | Kobe Steel Ltd | Manufacture of al alloy plate for magnetic disk |
| JPS60155638A (ja) * | 1984-01-26 | 1985-08-15 | Mitsui Alum Kogyo Kk | 鋳物用高力アルミニウム合金 |
| JPS6126747A (ja) * | 1984-07-17 | 1986-02-06 | Sumitomo Light Metal Ind Ltd | 化学的亜鉛メツキ性に優れたアルミニウム合金材およびその製造方法 |
-
1986
- 1986-03-31 JP JP61073960A patent/JPH0689431B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62230948A (ja) | 1987-10-09 |
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