JPS6130216A - 磁気デイスク用アルミニウム合金基板の製造方法 - 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用アルミニウム合金基板の製造
方法に関する。

従来の技術 磁気ディスク用暴板としては、従来、ダイ１７モンド切
削が容易で晶出物等が少なく残留応力の除去も容易なへ
ρ−Ｍ！＋系合金を圧延法により加工成形したものが一
般に使用されている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記加工法によっては、近時要求されて
いる磁気ディスクの小型化、記録密度の増大化を図るに
は限界があった。即ち、磁気ディスクを小型化して記録
密度を高めるには、従来以上に材料中の晶出物等の欠陥
を除去して基板の平坦度、表面粗さ等を良好なものにす
ることが必要とされるが、従来の圧延法においては、晶
出物の除去方法として一般に行われているスラブ鋳造時
の凝固速度を向上させるには限界があり、材料中の欠陥
を一定以上に減少させ、ｍ細化することはできなかった
。もつとも、晶出物の減少化、微細化を図る方法として
溶潮からの直接圧延法も提案されたが、偏析が生じやす
く品質面での管理が容易でなかった。

さらには、圧延後、材料に圧延特有の幅方向のひずみが
生じる結果、基板とした場合に平面性が損われるという
ような問題もあった。　　゛問題点を解決するための手
段 この発明は上記のような技術的背景において、材料中の
晶出物の減少化、微細化を図ると共に基板に歪みを生じ
ないようにして従来以上に小型高密度な磁気ディスクを
製作しうる磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造
方法を提供しようとするものであり、合金塑性材の加工
手段として従来の圧延法に代わり押出法を採用すること
によって上記目的を達成し得たものである。

即ち、この発明は、Ｍｏ３．Ｏ〜７．０％を含有するア
ルミニウム基合金を溶解鋳造してビレットを作製し、こ
のビレットに均質化処理を施したのち、熱間にて所要厚
みの板状物に押出し、次いでこの板状物を所要の基板形
状に切断することを特徴とする磁気ディスク用アルミニ
ウム合金基板の製造方法を要旨とする。

なお、この明細書中における「％」は、いずれも「重量
％」を示すものである。

先ず、上記合金成分の添加意義及び組成範囲の限定理由
について説明すれば次のとおりである。

Ｍｇは本発明に係る基板の強度を高めるために添加する
ものであるが、３．０％未満ではその効果が不充分であ
り、７．０％を越えるときは鋳造時にＭ（１２Ａρ３品
出物が発生しやすくなり表面欠陥の原因となる。

また、この発明に用いるアルミニウム合金は、上記必須
成分の他に、好ましくは更にＦｅを０゜２％以下、Ｓｉ
　＠０．１％以下、１ｙｌｎを０．４％以下、Ｏｒを０
．２％以下の範囲で含有することが許容される。Ｆｅ、
３ｉはいずれも合金の強度向上に寄与するものであるが
、Ｆｅが０゜２％を、ｓｔｈ＜ｏ、１％を越えるとＡＱ
−Ｆｅ系晶出物、Ｍ（１２ｓｉ晶出物を形成し表面欠陥
の原因となるため却って好ましくない。また、Ｍｎ　、
　Ｃｒはいずれも結晶粒の制御に寄与するものであるが
、Ｍｎが０．４％を、ＣｒがＯ９，２％を越えるとＡρ
−Ｍｎ系、へΩ−Ｃｒ系品出物を形成し同様に好ましく
ない。

次に、製造工程について説明すれば、上記のアルミニウ
ム合金は、これを先ず従来の常法に従う溶解鋳造により
アルミニウム合金ビレットに製作プる。このどレットは
以後の工程において押出り、加工に供されるものであり
、一般には円柱状に形成される。かかるビレットは従来
の圧延用スラブに比して小型化が可能であるから、鋳造
時の凝固速度をスラブより速くできる。その結果、生成
される晶出物の数量が従来より減少し粒径も小さくなり
、ここに従来の圧延法に代わり押出法を採用する利点の
一つがある。

次に、前記ビレットに３５０℃〜５５０℃で２〜１６時
間均質化処理を施す。この均質化処理は特にＭ（＋を固
溶させる効果があり、３５０℃未満又は２時間未満では
その効果がなく、逆に５５０℃ｘ１６時間を越える“処
理をしても、効果の向上が認められず不経済である。

均質化処理を終えたビレットは従来の方法によって熱間
にて所要厚みの板状物に押出す。板状物の厚さは一般的
には所期する基板の厚さと同程度となされる。

押出後−おいては、好ましくは均質化処理、歪取焼鈍を
順次行うものとなされる。上記均質化処理は、晶出物の
固溶化をさらに促進する目的でなされるものであり、４
００℃〜５５０℃で２〜１６時間行うのが好適である。

また、歪取焼鈍は従来より行われているとおり、加工硬
化に基づく残留応力を除去するためのものである。

次いで、上記工程により得られたアルミニウム合金板状
物を打抜き等の方法により所要の基板形状に切断する。

尚、切断後は従来と同様にダイヤモンド切削等の仕上加
工が適宜施される。

発明の効果 この発明の方法によれば、アルミニウム合金塑性材の加
工法として従来の圧延法に代って押出法を採用するもの
であるから、鋳造時の凝固速度の向上によって材料中の
晶出物ひいては基板の表面欠陥を減少し得ると共にその
粒径を縮小し得る。しかも、圧延を施すものではないか
ら、押出後においても板状物ひいては基板に何らひずみ
を生ずることがない。その結果、表面粗さ、平坦度等の
点で従来より格段にすぐれた基板を製造することができ
、従来以上の小型高記録密度磁気ディスクを実現するう
えぐ好適な磁気ディスク用塁板を提供することができる
。

さらには、今俊磁気ディスクの小型化が一層進行するも
のと推測されるが、本発明によれば、円柱状ビレットの
径を小さくするほど、鋳造時の凝固速度の向上が期待で
きることから、磁気ディスクの小型化に対して晶出物の
減少効果及び粒径縮小効果をより顕著に発揮し得る結果
となり、この点で将来的にも極めて有望な製造方法を提
供するものである。

実施例 以下、この発明の実施例を比較例との対比において示す
。

第１表 上記第１表に示す組成のアルミニウム基合金について、
それらを先ず溶解鋳造し直径１７５厚のヒレッ１−と巾
１０００喘×厚さ３００　ｍｍのスラブを製造した。。

次に上記ビレット及びスラブに第２表に示す各種の均質
化処理を行った。

Ｕ以下余白］ 第２表 次にビレットは４５０°Ｃの熱間で幅１１０ｍｍ×厚さ
２．５ｍｍの板状物に押出したのち、一部は第３表に示
す範囲でさらに均質化処理を施した。

一方、スラブは５００℃の熱間にて厚さ４゜０ｍまで圧
延を施したのち、第３表に示すように５４０℃×８時間
の均質化処理を施した。次いで厚さ２．５ｍｍまで冷間
圧延し、その後３００℃で２時間の歪取焼鈍を行った。

こうして（ｑられた押出板及び圧延板を外径８８ａｍ、
内径４０ＩＩＩＲの形状にそれぞれ打抜き、最後にダイ
ヤモンド切削により仕上げを行った。

第３表 以上の製造方法により得られた基板の表面０゜Ｉ　ｍｒ
Ａ中における晶出物による最大欠陥寸法及び表面粗さを
測定した。その結果を第４表に示す。

［以下余白］ 第４表 この結果より、本発明に係る方法によって製造された基
板（試料Ｎ０１１．２）は、従来方法によって製造され
た基板（試料Ｎ００３．４）に比し合金の種類を問わず
表面の欠陥寸法が小さく表面粗さの点でも平滑性に優れ
たものであった。従って小型高密度磁気ディスク用基板
として従来よりも好適なものであることを確認し得た。

以　　−ト

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｍｇ３．０〜７．０％を含有するアルミニウム基
   合金を溶解鋳造してビレットを作製し、このビレットに
   均質化処理を施したのち、熱間にて所要厚みの板状物に
   押出し、次いでこの板状物を所要の基板形状に切断する
   ことを特徴とする磁気ディスク用アルミニウム合金基板
   の製造方法。
2. （２）熱間押出後切断前に均質化処理、歪取焼鈍を順次
   施すことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気
   ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。