JPS61291674A - 研磨剤 - 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］ 本発明は研磨剤に関し、特に磁気ディスク用アルミニウ
ム合金サブストレートの研磨に好適な研磨剤に係る。

［従来技術］ 磁気ディスクサブストレートの表面加工技術として、 ■超精密旋盤によるダイヤモンドターニング■砥石を用
いたグラインド ■遊離砥粒を用いたポリッシュ及びラップ等が主に用い
られている。

本発明は上記■のポリッシュ及びラップに用いる研磨剤
に関するものである。従来ディスクサブストレートのポ
リッシュやラップはダイヤモンドターニングとグライン
ドの中間の粗度が得られる表面加工技術として実用化さ
れてきた。

このポリッシュ及びラップ加工技術には、研磨剤として
ＰＨを５〜ｌＯの範囲に調整した水系分散媒中に、アル
ミナ系あるいはコロダイルシリカ系の研磨用微粉末を７
〜１５ｗｔ％分散させたものが用いられる。

［従来技術の問題点１ しかし、従来のこの種の研磨剤には、磁気ディスクサブ
ストレートの如き広い面積を有するアルミニウム合金を
研磨した場合に、次のような問題が生する。

■サブストレートのエッヂ部にブレを生じ易い。

■サブストレート表面に酸化皮膜、オレンジピール、ピ
ット等が生じ易く、表面品質に不良をきたしやすい。

■研磨用微粉末としてコロダイルシリカ系のものを使用
した場合、研磨速度が約０．１〜１終／ｗｉｎと遅い。

■研磨用微粉末としてアルミナ系のものを使用した場合
、研磨速度は比較的大きいがコストアップとなる。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
る。

［問題点を解決するための手段］ 上記問題点は、酸によりＰＨを１．５〜３．０の範囲に
調整した水系分散媒中に平均粒径０．０５〜３ルの研磨
用微粉末を　１〜２０　ｗｔ％の範囲で分散させた磁気
ディスク用アルミニウム合金サブストレートの研磨剤に
よって解決される。

分散媒のＰＨＲ囲を　１．５〜３．０に限定したのは以
下の理由による。

すなわち、ＰＨが　１．５以下に低下すると、分散媒の
化学的な溶解作用が砥粒の機械的研磨作用に比べ著しく
増大する結果、アルミニウム合金中に存在する結晶粒界
や、金属間化合物周辺の選択溶解作用が促進されるため
、要求する粗度が得られない、また適当な腐食抑制剤を
添加しても、研磨機本体の腐食を効果的に防止し得なく
なるため、実用的でない０反面ＰＨが３以上になると、
化学的な膜化皮膜除去作用が低下するため、有効にメカ
ノケミカル研磨が行えなくなるため、表面品質、加工速
度とも低下する。したがって、研磨剤のＰＨは１．５〜
３．０の範囲に限定した。

ＰＨの調整は酸によって行う、ＰＨの調整に用いる酸と
しては、アルミニウム合金の均一溶解性に優れ、かつ酸
化皮膜の溶解除去効果に優れるリン酸、あるいはスルフ
ァミン酸が好ましい、しかしながら適当な腐食抑制剤や
、濃度条件等が得られれば、硫酸、硝酸、及び他の有機
酸の使用も可能である。

研磨用微粉末としては、たとえば、アルミナ系、コロダ
イルシリカ系その他のものが用いられる。

本発明においてはアルミナ系砥粒の使用は可能であり、
３〜０．３用の範囲では入手し易い、また０、２ル以下
では、コロダイルシリカ系が品質が安定し入手も容易で
かつ安価である。

研磨用微粉末の平均粒径は０．０５〜３ルとし、分散濃
度は１〜２０　ｗｔ％とする。これ　により上記目的が
達成される。加工速度に重点を置く場合には、アルミナ
系の砥粒を用い、粒径２〜０゜３牌、分散濃度７〜２％
、分散媒ＰＨ１，５〜２．５の範囲とすることが好まし
い０表面粗度に重点を置く場合には、コロダイルシリカ
系砥粒を用い、粒径０．１５〜０．０５延、分散濃度２
０〜５％、分散媒ＰＨ１，８〜２．５の範囲が好ましい
。

すなわち、アルミナ系砥粒は従来の研磨剤の約局の濃度
で目的とする加工速度、表面品質が得られる。また従来
は研磨速度が著しく遅いため、アルミニウム合金の研磨
剤として用いられなかったコロダイルシリカ系の微粒も
使用可使となった。

［作用］ 本発明に係る研磨剤は、メカノケミカルに研磨を行うも
のである。

メカノケミカル的な研磨とは、砥粒の機械的な研磨作用
と、分散媒の化学的な溶解作用の両方の作用により研磨
する技術であり、従来から用いられている水系分散剤を
用いた研磨も、広義的にはこの分野に含まれる。

本発明に係る研磨剤は、メカノケミカル作用のうち、ケ
ミカル的な効果を高めたものであり、具体的には、アル
ミニウム及びアルミニウム酸化膜の均一溶解作用に酸に
よりアルミニウム合金の酸性側活性溶解ＰＨ域の適当な
範囲にＰＨをコントロールするところに本発明の要旨が
存在する。

すなわち、本発明に係る研磨剤は、分散媒の生成酸化皮
膜を化学的に溶解する作用と分散した砥粒の機械的研磨
作用によるメカノケミカル的相互作用により、高品質表
面と研磨加工速度を同時に得られる。

以下本発明の実施例を詳細に説明する。

先ず第１表に示す組成の研磨剤を調整した。研磨剤の調
整にあたっては、界面活性剤アミン、エステル等を添加
した。砥粒の分散は超音波を打加して行った。この研磨
剤を用い、Ｊ　Ｉ　Ｓ　　５０８Ｂ−０アルミニウム合
金製ディスクサブストレートの研磨を実施した。

研磨条件は以下に示す通りである。

く研磨条件〉 ・ワークサイズ、枚数 １３０φ×４０φＸ　　１．９ｋ ＜５５／４ｉｎサイズ〉５枚／バッチ ・研磨機 両面同時研磨機（ステンレス仕様） Φクロス 発泡ウレタン系研磨クロスく仕上げ研磨用〉ポリエステ
ル不織布圧縮クロスく粗研磨用〉試験結果　ｌ 仕上げ用研磨クロスを用いて、面圧７５　ｇ／ｃ層２、
研磨粉回転数８Ｏｒｐｍ　、研磨時間５分の条件で研磨
を行った時の、研磨量、研磨後表面粗度を第２表に示す
。なお、本実施例に用いたサブストレートの表面粗度は
、ＲａＯ，０２〜０．０４鉢であった。

試験結果　２ 粗仕上げ用クロスを用い、面圧１００　ｇ／ｃｍ２、研
磨粉回転数ｆ３０　ｒｐｍ　、研磨時間５分の条件で研
磨を行ったときの、研磨量、研磨後表面粗度を第２表に
示す、なお、本実施例に用いたサブストレートの表面粗
度は、ＲａＯ，１〜０．２ルであった。

［発明の効果］ 本発明によれば、次の諸々の効果が生じる。

■サブストレートを研磨してもエッヂ部のブレが小さい
。

■サブストレートを研磨してもその表面に酸化皮膜、オ
レンジピール、ピット等が生ぜず、表面品質が良好とな
る。

■高い研磨速度が安価で得られる。

以上説明した通り、本発明に係る研磨剤は、磁気ディス
クサブストレート用アルミニウム合金の研磨剤として、
優れた特徴を有しており、従来研磨方法が適用できなか
った用途にまで採用可能となった。

即ち、比較的低コストで、優れた表面性状が得られるこ
とにより、従来用いられたダイヤモンドターニングに替
わることも可能となった。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）酸によりＰＨを１．５〜３．０の範囲に調整した
   水系分散媒中に平均粒径０．０５〜３μの研磨用微粉末
   を１〜２０ｗｔ％の範囲で分散させた磁気ディスク用ア
   ルミニウム合金サブストレートの研磨剤。
2. （２）酸がリン酸又はスルファミン酸である特許請求の
   範囲第１項記載の研磨剤。
3. （３）研磨用微粉末としてコロダイルシリカを用いた特
   許請求範囲第１項又は第２項記載の研磨剤。