JPH09507206A - 強化ガラス基材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 データ記憶媒体として使用するためのガラス基材。このガラス基材は、表面のイオン交換により強化され、重量百分率で、SiO₂を45〜65％、Al₂O₃を 0〜20％、B₂O₃を 0〜 5％、Na₂Oを 4〜12％、K₂Oを3.5〜12％、MgOを 0〜 8％、CaOを 0〜13％、ZrO₂を 0〜20％含むマトリックスを有する。SiO₂、Al₂O₃及びZrO₂酸化物の合計は70％を超えない。この組成物は任意に、BaO及び／又はSrO酸化物を11％≦MgO＋CaO＋BaO＋SaO≦24％となるような割合で含み、アルカリ酸化物は0.22≦Na₂O／Na₂O＋K₂O≦0.60となるような重量比率で加えられている。

Description

【発明の詳細な説明】 強化ガラス基材 本発明は、ガラス基材、更に詳細に述べると、データ記憶装置の製造において 支持体として使用されるものに関する。より詳しく言えば、本発明は、円板状の ガラス基材、更に詳細に述べると、データ処理分野において「周辺」記憶装置と して使用されるものに関する。本発明は、この用途に限定されるものではないが 、ハード磁気ディスクの製造に関して説明される。 ハード磁気ディスクは一般に、中央に孔があいている円板状の形になるように 加工された支持要素によって構成されている。詳しく言うと、このディスク上に はデータの記憶に使用される一連の薄い磁気フィルムを付着させることができる 。 データは、ディスク上に配置された１個以上の読み取りヘッドの助けをかりて 、ディスクが回転運動を行う間に、書き込まれ、読み出される。高性能のデータ 読み出しを得るために、この読み取りヘッドはディスクにできる限り近接しなけ ればならず、コンタクトレコーディングという用語が採用されている。従って、 ヘッドによって検出される信号はディスクとの距離が増すにつれて指数関数的に 減少する。更に、最近は、できるかぎり大きい記憶密度が要求され、そのため所 定の情報はできるかぎり小さい表面上に記録される。このように記録されたデー タの読み出しを確実にするために、この読み取りヘッドとディスクとの距離は非 常に小さいものでなければならず、すなわちこれは300Å未満でなければならな い。 ハード磁気ディスクを製造するための基材は、とりわけ米国特許第5,316,844 号明細書に開示されていて、そこでの基材はアルミニ ウム製である。この明細書はまた、このような基材の重要な側面を記載しており 、すなわちそれらは非常に限られた粗さのみを持たなければならない。この明細 書は粗さの値を指示しており、そのＲ_aあるいは平均粗さは100〜300Åである。 記憶量が増加し、従ってディスクと読み取りヘッド間の距離ができるかぎり小さ くなることに関連して、最近の要求は30Å未満のＲ_aに相当している。 ハード磁気ディスクの記憶容量に関する要求はますます厳しくなるにもかかわ らず、逆説的に見えかねないもう一つの要求は当該ディスクの寸法に関連してい る。こうして、データ記憶装置は、全体の寸法が最小でなければならず、かつま た重量が低下しなくてはならない。 これらの要求は、一方では増加する携帯の必要性、及びそのための小型かつ軽 量である記憶装置に関連している。大記憶容量を必要とする携帯型データ処理装 置及びソフトウェアの開発が、この必要条件の基本になっている。データ記憶容 量を増加させるためには、限られた空間でいくつかのハード磁気ディスクを組み 合わせることも有利であり、従って厚さの低下した基材を得ることも有利である 。 アルミニウム基材は、0.6mm未満の厚さを持つことができず、そして同時に、 ハードディスクの形成に必要な特性、すなわち剛性及び読み取りヘッドがディス クにぶつかる際の損傷に対する耐性を有することができない。 これらの欠点をなくし、かつこのような基材を軽量化し、厚さをできる限り薄 くするために、ガラスから基材を製造することがヨーロッパ特許出願第579399号 明細書に提案されている。一例として、通常のガラス組成物を使って、建築物又 は自動車タイプのフロートガラスを得ることが可能にされている。このフロート ガラスは、帯（リボン）の形態で得られ、次にシートにされ、そして最後に切断 され、必要な寸法のディスクへと加工される。その後、これらのディスクは研磨 され、所望の厚さ及び粗さが得られる。 試験をするうちに、これらのガラス基材にはいろいろの欠点があり、結果的に ハード磁気ディスクの製造にとって満足のゆくものではないことが分かった。特 に、このようなフロートガラス基材の表面はアルカリ類、特にカリウム又はナト リウム、そして本質的に化学強化によって供給されたイオンの有意の喪失にみま われる。これらのアルカリ類は、基材上に付着させた磁気フィルムに対し悪影響 を及ぼす。従って、これらのフィルムへのアルカリ類の塩析がどちらかと言えば 短期間のうちに、記録されたデータの破壊を引き起こすように見える。 本発明の目的は、これらの欠点を無くすことであり、更に詳細に述べると、大 量の情報の保存が可能でありかつ限られた全寸法及び重量の、例えばハード磁気 ディスクなどのデータ記憶装置の製造において、支持体として使用される基材を 作ることである。 本発明はまた、満足できる化学的及び機械的強度の特性を有し、かつ前述のフ ロートガラス基材との関連において認められた不都合に悩まされることのない基 材を目的とする。 この目的は、本発明によれば、表面イオン交換によって強化され、そのマトリ ックス（matrix）が下記の成分を下記の重量割合で含み、 SiO₂ 45〜65％ Al₂O₃ 0〜20％ B₂O₃ 0〜 5％ Na₂O 4〜12％ K₂O 3.5〜12％ MgO 0〜 8％ CaO 0〜13％ ZrO₂ 0〜20％ 酸化物SiO₂、Al₂O₃及びZrO₂の合計が70％に等しいか又はそれ未満にとどまり、 この組成物は任意に酸化物BaO及び／又はSrOを11％≦MgO＋CaO＋BaO＋SrO≦24％ の割合で含み、そしてアルカリ酸化物が0.22≦Na₂O／Na₂O＋K₂O≦0.60の重量比 率で含まれる、データ記憶装置における支持体としての使用を意図したガラス基 材によって達成される。 本発明による基材のガラス製造用マトリックスは、有利には酸化物ZnOを重量 比10％未満、好ましくは４％未満の重量割合で含む。この酸化物は、高温で粘度 を上昇させることなく加水分解耐性を改善することができる。 上掲の組成物の一つから製造され、かつ特に化学強化処理によってイオン交換 を施されている基材は、データ記憶装置、更に詳細に述べるとハード磁気ディス クを製造するための支持体として使用することができる。このように、得られた 機械的耐性及び化学的又は加水分解耐性はこのような用途に適している。 更に、前述のように、非常に高速の回転及び読み取りヘッドの比較的近接した 位置に関連した粗さの制約があって、この必要条件はＲ_aが30Å以下である。 しかし、ガラス工業において公知である方法を基に、フロート法によって得ら れたガラスシートを様々な公差を満足する基材にすることが可能である。これら の方法は、本質的には切断、孔あけ及び縁で行われる加工工程（縁取り）からな る。これらの後に、機械手段を用いる通常の研磨工程が続き、その結果一方では 所望の厚さを、そして他方ではＲ_aが30Å未満の粗さを得ることができる。Ｒ_aが 10Å未満の粗さが得られるように、仕上研磨を行うことも可能である。このよう な研磨は任意的に、いくつかの機械的及び／又は化学 的研磨工程を組み合わせることができる。 本発明の一つの態様において、基材は、プレス又は成形法によって製造され 、パリソンは、所望の形状をもたらす金型又はプレス機に送られる。その後、さ まざまな研磨工程を実施することが可能である。 本発明はまた、これらの基材を製造するためのそのほかの方法を提供する。使 用することができる成形法の限定されないリストは、圧延（rolling）、下方へ の延伸又は引き抜き、及びカッティングアップワッシャー（cutting up washer ）である。 本発明の一つの態様において、ガラス基材は下記の成分を下記の重量割合で含 むマトリックスを有する。 SiO₂ 45〜65％ Al₂O₃ 5〜20％ B₂O₃ 0〜 5％ Na₂O 4〜12％ K₂O 4〜12％ MgO 0〜 8％ CaO 0〜 8％ ZrO₂ 0〜 6％ この態様の好ましい形態において、化学的耐性のために有利である酸化物Al₂O₃ の全含有量は10％未満である。それはまた、興味深い、特に高温での化学強化 の実施に関して興味深い因子であるひずみ点温度の上昇を可能にする。 溶融困難な元素であるZrO₂の含有量は、有利には５％未満である。 酸化物B₂O₃は、ガラス製造用マトリックスの機械的及び化学的特性にある程度 関連しているに過ぎない。それはまた、高温での粘度を低下させるという利点を 有する。B₂O₃含有量は、ガラスの均質性 にとって好都合であるためには、有利には０〜３％であり、好ましくは２％未満 である。 次に掲げるもの、 SiO₂ 45〜60％ Al₂O₃ 10〜20％ B₂O₃ 0〜 3％ Na₂O 4〜12％ K₂O 4〜12％ MgO 0〜 8％ CaO 0〜 8％ ZrO₂ 0〜 5％ のうちから選ばれ、酸化物SiO₂、Al₂O₃及びZrO₃の合計が70％に等しいか又はそ れ未満にとどまり、任意に酸化物BaO及び／又はSrOを14％≦MgO＋CaO＋BaO＋SrO ≦22％の割合で含み、そしてアルカリ酸化物が0.22≦Na₂O／Na₂O＋K₂O≦0.60の 重量比率で含まれるガラス組成物が好ましい。 アルカリ土類元素の全含有量は、高温で低い粘度が得られるように十分高く維 持される。これは、ガラスがフロート法で得られる場合に特に興味深い。 これらの元素の存在はまた、これらのガラス組成物の溶融を補助する。BaOは 、高温での粘度の低下に寄与する。それはまた、失透の危険性も低下させる。Mg O及びSrOは、ガラスの加水分解耐性を増加させる。 アルカリ酸化物Na₂O及びK₂Oの含有量は、モル数の観点から、有利にはともに 接近している。こうして、その場合には混合アルカリの現象を生じ、これはアル カリの表面移動を制限する。イオンの移動は、Na₂O及びK₂Oがおおよそ等モル量 存在する場合に大きく減少 する。イオン交換後に得られた表面の状態は、すなわち例えば限定された厚さに わたってナトリウムイオンが存在しない状態は、イオンの移動を制限する混合ア ルカリ効果のために、長期間継続することができる。 本発明のもう一つの態様によれば、ガラス基材は、下記の成分を下記の重量割 合で含有する、別の部類に属するマトリックスを有する。 SiO₂ 45〜63％ Al₂O₃ 0〜18％ Na₂O 4〜12％ K₂O 3.5〜 7％ MgO 1〜 8％ CaO 1〜13％ ZrO₂ 6.5〜20％ この部類のガラスに関しては、ZrO₂が安定剤として働く。ある程度まで、この 酸化物はガラスの化学的耐性を増強し、かつその徐冷温度の上昇を助ける。ZrO₂ の割合は、20％を超えてはならず、さもなければ溶融が非常に困難になる。この 酸化物は溶融が困難であるにもかかわらず、それは高温において本発明によるガ ラスの粘度を上昇させないという利点をもたらす。これにより、一つの効果がガ ラスの粘度を低下させることである酸化物、例としてB₂O₃といったものをガラス に導入することが、あるいは同じ効果を示すアルカリ酸化物の含有量の増加が避 けられる。 本発明のこの態様によるガラスは、ジルコニウム酸化物の機能と同様の機能を 果たすアルミナを含有することもできる。このアルミナは、この種類のガラスの 化学的耐性を増強し、かつひずみ点の上昇を助ける。しかし、それは溶融困難な 酸化物であり、高温でのガ ラス粘度を上昇させる。 全般において、酸化物SiO₂、ZrO₂及びAl₂O₃の合計が70％に等しいか又はそれ 未満にとどまるならば、本発明のこの態様によるガラスの溶融はフロート法によ る製造に関して許容できる温度範囲内にとどまる。許容できる範囲とは、log η ＝1.6に相当するガラスの温度が約1630℃を、好ましくは1590℃を超えないこと を意味すると理解される。 本発明によるガラスにおいて、酸化物ZrO₂及びAl₂O₃の合計は、有利には８％ に等しいか又はそれよりも多く、好ましくは８〜22％の範囲である。それらのZr O₂含有率は、有利には８〜15％である。 本発明のこの態様による好ましいガラス組成物は、下記の成分を下記の重量割 合で含む。 SiO₂ 45〜59％ Al₂O₃ 0〜10％ Na₂O 4〜10％ K₂O 3.5〜 7％ MgO 1〜 7％ CaO 1〜12％ ZrO₂ 8〜15％ 本発明の好ましい態様によれば、表面イオン交換は、カリウムイオンでナトリ ウムイオンを交換するのを可能にするKNO₃浴においてなされる。 一つの態様において、混合浴、すなわち複合のイオン交換を可能にする何種類 かのアルカリイオンを含む浴が使用される。 そのほかの態様において、電界の形成又は超音波の存在のような外部要素によ って化学強化を促進することができる。この化学強化は、熱的前処理と組み合わ せることもできる。 経済的な見地からは、できるだけ迅速に化学強化を実施することが必要である 。強化時間は、好ましくは15時間未満であり、より好ましくは７時間未満である 。強化温度は、400〜520℃が有利である。このような条件下で実施された強化は 、500MPaを上回る環状曲げでの破壊係数、及び少なくとも14ミクロンの強化の深 さをもたらす。 この方法で行われた強化は二重の機能を有している。第一には、基材の化学的 耐性を強化し、この強化基材の加水分解攻撃度が低下する。第二には、強化は表 面の機械的補強を可能にする。それは、その組成物に関連した基材固有の特性の 表面での補強をもたらす。これは非常に興味深いことであり、かつ満足できる機 械的強度、特に曲げ、衝撃及び例えば読み取りヘッドによる打撃に対する耐性を 得るのを可能にする。 本発明者らは、高速回転運動を行うハード磁気ディスクの破壊の理由も明らか にした。孔あけと、特に内側の孔の、加工の際に、加工が困難である領域に多く の欠陥が現れる。従って化学強化は、基材の加工された縁を補強する。 本発明による基材は、ハード磁気ディスクの製造において支持体として使用す るのを可能にするのに必要な基準を満たす。別の前処理を随意に加えた、組成物 及び化学強化の組み合わせの結果として、これは十分な機械的耐性又は強度を、 一方では読み取りヘッドの打撃に耐えるために表面に、他方では縁に、特に内側 の縁にもたらし、そしてそれは高速回転に耐えることができる。それはまた、ハ ード磁気ディスクが長持ちするのを確実にする十分な化学的耐性、特に加水分解 耐性も有する。 本発明のこのほかの詳細及び特徴は、例として挙げられた本発明による基材と 行われた試験との下記の説明から理解することができ る。製造された基材は、外径65mm、内径20mm、厚さ0.635mmのディスクである。 この基材の製造のために選ばれた組成物Ａ、Ｂ及びＣを、重量百分率として下 記に示す。 これらの組成物を溶融させ、そしてフロート法に従ってガラスの帯にし、次い でガラスシートにした。こうして、これらの基材は切断し、加工し、次いで研磨 して得られる。研磨は、10Å未満のＲ_aとなるように、通常の機械的手段により 行われる。この後に、硝酸カリウム（KNO₃）浴の中で化学強化を行う。 これらの組成物は、約580℃という高いひずみ点温度を有し、そのため強化を 比較的高温で実施することができることは注目に値する。化学強化は、ひずみ点 付近の温度に近づくとより効果的である。強化の際のより高い温度は、強化をよ り迅速に行うことを可能にする一方で、高い表面応力及び／又は大きいイオン交 換の深さを保つ。 これらの組成物のそのほかの注目に値する数値も興味深いものである。例えば 、これらの組成物は、フロート法に従って付形するた めに選択され、その結果これにかかわる要件を満足しなければならない。それは 特に、溶融時に必要とされる粘度log η＝1.6、及びスズ浴進入時に必要とされ る粘度log η＝3.5に対応する温度の問題である。上記の選択された組成物の対 応する温度を下記に示す。 これらの温度は、フロート法に適合している。 これらの組成物の液相温度は次のとおりである。 Ａ： TLiq＝1120℃ Ｂ： TLiq＝1180℃ Ｃ： TLiq＝1170℃ これらの温度はＴ（log η＝3.5）未満であるので、これらのガラスは少しも失 透の危険性なくフロート法で得ることができる。 機械的強度そしてまた化学的耐性の特性を明らかにするのを可能にするいろい ろな試験を、上述の基材について実施した。 最初の試験は、耐熱衝撃性に関して行った。この試験は、本発明に従って製造 された基材は、それらが後に、例えば磁気フィルムの付着中に、受けなくてはな らない処理に適していることを証明した。試験中に、これらの基材は350℃から2 0℃までの温度の変動に損傷なく耐えた。 もう一つの試験は、先に述べたように、基材を高速（7000〜25000r.p.m.）で 回転させることからなる。本発明による基材はこの試験を満足した。従って、化 学強化後に得られた、特に縁の補強は、満足なものである。 実施した最後の機械的試験は、環状に曲げることからなる。この試験装置は、 一方のものは直径55mmの中空シリンダーで構成され、 これに基材を同心円状に装着し、そして他方のものは直径30mmの中空シリンダー で構成され、これは曲げの際に基材により支持される。後者のシリンダーも、他 の要素に関して同心円状である。 この試験は、いろいろな時間の化学強化処理を受けた本発明による基材につい て行った。それは強化していない基材についても行った。 これらの試験の結果を、化学強化を受けていて、フロート法のために通常使用 されるソーダー石灰−シリカタイプの組成である基材について得られたものと比 較する。この基材は、ハード磁気ディスクにおける支持体としての使用に必要な 条件を満足するのに対して過剰なアルカリの塩析レベルを有する。環状の曲げに おけるその破壊係数、もしくはその表面のひずみ又は応力は、満足できるものと 考えられ、そのためこの破壊係数は参照として役に立つことができる。この種の 基材に対する現在の要求は、平均の破壊係数が240MPaより高く、最少値が150MPa を超える。 得られた結果を下記に示す。 上記表の結果は、４時間未満である強化処理が所望の機械的強度をもたらすの に満足できるものであることを明らかにしている。 更に、化学強化処理を受けていない本発明による基材の欠点の深 さを推定した。この測定は、15μmの最大深度を明らかにした。従って、強化時 の交換の深さは、この値よりも大きくなければならない。交換深さの測定を組成 物Ａに関して行った。この測定は電気的なマイクロプローブを用いて行った。処 理が４時間からは、15μmの値を超えることが明らかであろう。 本発明による基材の加水分解耐性に関する他の試験を行った。 最初の加水分解耐性の測定は、化学強化を受けていない本発明による基材につ いて行った。この測定値を、フロート法のガラス組成を持つ基材に関して行った ものと比較する。これらの測定はD.G.G.法により行った。 この方法は、粒子寸法が360〜400μmである破砕したガラス10ｇを100mlの沸騰 水に５時間浸漬することからなる。急冷後、この溶液をろ過し、そして所定の量 のろ液を蒸発させて乾燥させる。得られた乾燥物質の重量から、水に溶解したガ ラスの量を算出することが可能である。この量は、試験したガラス１ｇ当たりの ミリグラム数で表わされる。 結果は次のとおりである。 基材Ａ ７mg/g 基材Ｂ ６mg/g 基材Ｃ １１mg/g フロートタイプ基材 ３０mg/g これらの結果は、本発明による基材がフロート法に従って使用するための通常 の組成物から製造された基材より十分に高い加水分解耐性を有することを示して いる。このように、本発明による基材に ついて前述の方法で測定された値は、アルカリを含有しないガラス組成物につい て得られる値とほとんど一致する。従って、本発明によるガラス組成物は、化学 的耐性の見地から非常に興味深いものである。 化学強化処理を任意に施した本発明による基材の加水分解耐性を評価すること を可能にするもう一つの方法は、温度80℃の密封された容器中で80％の相対湿度 の雰囲気において１週間基材を老化させることからなる。 次にこの基材を走査型電子顕微鏡で観察し、また表面の結晶化をＥＤＸ（エネ ルギー分散型Ｘ線）で分析する。 この試験は、アルカリ類の塩析レベルの定量を可能にはしない。しかし、それ は異なる基材の比較を可能にする。従って、例えば参照の基材を基準として、基 材が長持ちするのを保証することが可能である。 化学強化を受けた基材の加水分解耐性を評価する最後の方法は、80℃の脱塩水 中に数時間（約24時間）浸漬し、続いて溶液中へ進むイオン、より詳しくはアル カリ類（K⁺、Na⁺、Li⁺）をプラズマトーチ計量（plasma torch dosing）するこ とからなる。この定量試験は前述の試験とよく相関している。 これらの試験を本発明による基材について実施した。得られた結果は満足でき るものであり、基材の化学強化後の加水分解耐性が考えられる用途にとって満足 なものであることを示している。 様々な試験の結果は、本発明に従って製造された基材の物理的耐性及び加水分 解耐性を明らかにしている。従ってそれらは、本発明による基材をハード磁気デ ィスクのようなデータ記憶装置における支持体として使用する可能性を確認する 。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ ，ＧＥ，ＨＵ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ， ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＳ， ＵＺ，ＶＮ (72)発明者 ジョゼ，ディディエ フランス国，エフ−95320 サン−ル−ラ −フォレ，リュ パストゥール，25

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．表面のイオン交換によって強化されており、そのマトリックスが下記の成 分を下記の重量割合で含み、 SiO₂ 45〜65％ Al₂O₃ 0〜20％ B₂O₃ 0〜 5％ Na₂O 4〜12％ K₂O 3.5〜12％ MgO 0〜 8％ CaO 0〜13％ ZrO₂ 0〜20％ 酸化物SiO₂、Al₂O₃及びZrO₂の合計が70％に等しいか又はそれ未満にとどまり、 この組成物は任意に酸化物BaO及び／又はSrOを11％≦MgO＋CaO＋BaO＋SrO≦24％ の割合で含み、そしてアルカリ酸化物が0.22≦Na₂O／Na₂O＋K₂O≦0.60の重量比 率で含まれる、データ記憶装置における支持体として使用するためのガラス基材 。 ２．前記マトリックスが下記の成分を下記の重量割合で含み、 SiO₂ 45〜65％ Al₂O₃ 0〜20％ B₂O₃ 0〜 5％ Na₂O 4〜12％ K₂O 4〜12％ MgO 0〜 8％ CaO 0〜 8％ ZrO₂ 0〜 6％ 酸化物SiO₂、Al₂O₃及びZrO₂の合計が70％に等しいか又はそれ未満 にとどまり、この組成物は任意に酸化物BaO及び／又はSrOを11％≦MgO＋CaO＋Ba O＋SrO≦24％の割合で含み、そしてアルカリ酸化物が0.22≦Na2O／Na₂O＋K₂O≦0 .60の重量比率で含まれていることを特徴とする、請求の範囲第１項記載のガラ ス基材。 ３．前記Al₂O₃の重量含有量が10％に等しいか又はそれより多いことを特徴と する、請求の範囲第１項又は第２項記載の基材。 ４．前記ZrO₂の重量含有量が５％未満であることを特徴とする、請求の範囲第 １〜３項のいずれか１項に記載の基材。 ５．前記CaOの重量含有量が３％未満であることを特徴とする、請求の範囲第 １〜４項のいずれか１項に記載の基材。 ６．前記B₂O₃の重量含有量が３％未満であることを特徴とする、請求の範囲第 １〜５項のいずれか１項に記載の基材。 ７．前記組成物が下記の成分を下記の重量割合で含み、 SiO₂ 45〜60％ Al₂O₃ 10〜20％ B₂O₃ 0〜 3％ Na₂O 4〜12％ K₂O 4〜12％ MgO 0〜 8％ CaO 0〜 8％ ZrO₂ 0〜 5％ 酸化物SiO₂、Al₂O₃及びZrO₃の合計が70％に等しいか又はそれ未満にとどまり、 この組成物は任意に酸化物BaO及び／又はSrOを14％≦CaO＋MgO＋BaO＋SrO≦22％ の割合で含み、そしてアルカリ酸化物が0.22≦Na₂O／Na₂O＋K₂O≦0.60の重量比 率で含まれていることを特徴とする、請求の範囲第１〜６項のいずれか１項に記 載の基材。 ８．前記マトリックスが下記の成分を下記の重量割合で含むことを特徴とする 、請求の範囲第１〜７項のいずれか１項に記載の基材。 SiO₂ 53.6％ Al₂O₃ 10.0％ B₂O₃ 2.2％ Na₂O 5.2％ K₂O 6.2％ MgO 4.2％ CaO 6.8％ SrO 7.0％ BaO 2.8％ ZrO₂ 2.0％ ９．前記マトリックスが下記の成分を下記の重量割合で含み、 SiO₂ 45〜63％ ZrO₂ 6.5〜20％ Al₂O₃ 0〜18％ Na₂O 4〜12％ K₂O 3.5〜 7％ CaO 1〜13％ MgO 1〜 8％ 酸化物SiO₂、Al₂O₃及びZrO₂の合計が70％に等しいか又はそれ未満にとどまり、 この組成物は任意に酸化物BaO及び／又はSrOを11％≦MgO＋CaO＋BaO＋SrO≦24％ の割合で含み、そしてアルカリ酸化物が0.22≦Na₂O／Na₂O＋K₂O≦0.60の重量比 率で含まれていることを特徴とする、請求の範囲第１項記載の基材。 10．前記イオン交換が化学的強化によって行われることを特徴とする、請求の 範囲第１〜９項のいずれか１項に記載の基材。 11．前記化学的強化が温度400〜520℃のKNO₃浴において24時間未満行われるこ とを特徴とする、請求の範囲第10項記載の基材。 12．前記化学的強化を電界又は超音波のような外部要素によって促進すること ができることを特徴とする、請求の範囲第10項又は第11項記載の基材。 13．フロート法に従い、次いで切断、孔あけ及び加工によって得られることを 特徴とする、請求の範囲第１〜12項のいずれか１項に記載の基材。 14．パリソンのプレス、その後の孔あけ及び加工によって得られることを特徴 とする、請求の範囲第１〜12項のいずれか１項に記載の基材。 15．粗さが30Å未満のＲ_aに相当するように研磨されることを特徴とする、請 求の範囲第１〜14項のいずれか１項に記載の基材。 16．10Å未満のＲ_aの粗さをもたらす仕上研磨を受けることを特徴とする、請 求の範囲第15項記載の基材。 17．ハード磁気ディスクにおける支持体としての、請求の範囲第１〜16項のい ずれか１項に記載の基材の使用。