JPS63216953A - 磁気デイスク用ａ１合金基板の製造法 - Google Patents
磁気デイスク用ａ１合金基板の製造法Info
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- JPS63216953A JPS63216953A JP4886487A JP4886487A JPS63216953A JP S63216953 A JPS63216953 A JP S63216953A JP 4886487 A JP4886487 A JP 4886487A JP 4886487 A JP4886487 A JP 4886487A JP S63216953 A JPS63216953 A JP S63216953A
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Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
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。
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、磁気ディスク用Ａｌ合金基板の製造法に関す
るものである。
るものである。
［従来の技術］
磁気ディスクは、Ａ Ｉ −Ｍｇ合金系の基板の表面を
精密研摩し、種々の処理を施した後に、磁性層を形成し
たものであり、この磁性層を磁化することにより信号を
記憶させるものである。
精密研摩し、種々の処理を施した後に、磁性層を形成し
たものであり、この磁性層を磁化することにより信号を
記憶させるものである。
この磁性層における記憶がエラーなく良好に行われるた
めに、ベースであるアルミニウム合金基板には以下の特
性が要求される。
めに、ベースであるアルミニウム合金基板には以下の特
性が要求される。
■ 精密ω１摩あるいは切削後の表面精度が良好なこと
。
。
■ 研摩後はもちろんのことそれに続く化学処理工程に
おいても磁性体薄膜の欠陥の原因となる基板表面の突起
や穴ができにくく、またたとえできたとしても小さいこ
と。
おいても磁性体薄膜の欠陥の原因となる基板表面の突起
や穴ができにくく、またたとえできたとしても小さいこ
と。
■ ある程度の強度を有し、基板製作時の機械加工や使
用時の高速回転にも耐えること。
用時の高速回転にも耐えること。
■ 軽量、非磁性であり、おる程度の耐食性を有するこ
と。
と。
■ 媒体塗布後の加熱により変形しないこと。
従来より、このような特性を有する磁気ディスク用基板
としてＡ Ｉ −Ｍｇ−Ｍｎ−Ｃｒ系の５０８６合金や
その改良合金が使用されてきた。
としてＡ Ｉ −Ｍｇ−Ｍｎ−Ｃｒ系の５０８６合金や
その改良合金が使用されてきた。
［発明が解決しようとする問題点コ
磁気ディスクの高記憶密度化が進み、トラック幅が狭く
なり線記録密度も上昇したため、コンパウンド（主に金
属間化合物）に起因する材料欠陥の許容される限度も小
ざくなってきている。したがって、従来の５０８６合金
は使用することができず、かなりの地金純度の上昇と基
板の製造法を工夫する必要がある。
なり線記録密度も上昇したため、コンパウンド（主に金
属間化合物）に起因する材料欠陥の許容される限度も小
ざくなってきている。したがって、従来の５０８６合金
は使用することができず、かなりの地金純度の上昇と基
板の製造法を工夫する必要がある。
すなわち、磁気ディスクはアルミニウム基板に種々の処
理を加えた上で磁性層を形成したもので、その表面に記
憶エラーとなるような大きな欠陥のないことが要求され
る。しかしながら、材料中に金属間化合物や非金属介在
物が存在すると、研摩時もしくは磁性層形成までの種々
の化学処理時に脱落して穴を作りやすい。このうち、非
金属介在物は十分な溶湯処理によりある程度は除去でき
るが、金属間化合物は不純物のＦｅやＳｉに基因するＡ
ｌ−Ｆｅ系もしくはＭｇ−３ｉ系の化合物であるため、
取り除くには高純化をはからねばならない。こうした中
で現在生産もしくは開発が進められている磁気ディスク
は極めて高密度化されつつあるので、５μｍ以上の化合
物はもちろんのこと、できれば３μｍ以上の化合物も極
力減らすようにしなければならない。それには純度９９
．９９％に近いかなり高純度の地金を使用しなければな
らず、コスト高となり、工業的でない。
理を加えた上で磁性層を形成したもので、その表面に記
憶エラーとなるような大きな欠陥のないことが要求され
る。しかしながら、材料中に金属間化合物や非金属介在
物が存在すると、研摩時もしくは磁性層形成までの種々
の化学処理時に脱落して穴を作りやすい。このうち、非
金属介在物は十分な溶湯処理によりある程度は除去でき
るが、金属間化合物は不純物のＦｅやＳｉに基因するＡ
ｌ−Ｆｅ系もしくはＭｇ−３ｉ系の化合物であるため、
取り除くには高純化をはからねばならない。こうした中
で現在生産もしくは開発が進められている磁気ディスク
は極めて高密度化されつつあるので、５μｍ以上の化合
物はもちろんのこと、できれば３μｍ以上の化合物も極
力減らすようにしなければならない。それには純度９９
．９９％に近いかなり高純度の地金を使用しなければな
らず、コスト高となり、工業的でない。
［問題点を解決するための手段〕
本発明は、金属間化合物が極めて少ない高密度磁気ディ
スク用アルミニウム合金基板の製造法でＩ＞ッて、Ｍｇ
： ３〜５．５％を含み、Ｆｅ二〇、０１〜０．２０％
、Ｓｉ：０．０１〜０．２０％でありあるいはさらにＭ
ｎ ： ０．１〜０．７％、Ｃｒ：０．０５〜０．２
５％のうちの１種以上を含み、残りＡｌと不可避的不純
物よりなる合金を５０℃／秒以上の冷却速度で厚さ２〜
１ｏｍｍに鋳造し、３００〜４５０℃で１〜２４時間焼
鈍の後、３０〜８５％の冷間加工を施すことを特徴とす
る方法である。
スク用アルミニウム合金基板の製造法でＩ＞ッて、Ｍｇ
： ３〜５．５％を含み、Ｆｅ二〇、０１〜０．２０％
、Ｓｉ：０．０１〜０．２０％でありあるいはさらにＭ
ｎ ： ０．１〜０．７％、Ｃｒ：０．０５〜０．２
５％のうちの１種以上を含み、残りＡｌと不可避的不純
物よりなる合金を５０℃／秒以上の冷却速度で厚さ２〜
１ｏｍｍに鋳造し、３００〜４５０℃で１〜２４時間焼
鈍の後、３０〜８５％の冷間加工を施すことを特徴とす
る方法である。
本発明において用いる合金において、ＭＯは基板の強度
を高める必要から少なくとも３％以上添加する必要がお
る。しかし５．５％より多くなるとＭｇの偏析が激しく
なり、冷間加工性も悪くなる。
を高める必要から少なくとも３％以上添加する必要がお
る。しかし５．５％より多くなるとＭｇの偏析が激しく
なり、冷間加工性も悪くなる。
Ｍｎ、 Ｃｒはいずれもその下限値より多く添加すると
基板の結晶粒が微細化されて強度向上に効果がおる。し
かしながら上限値より多く添加すると、鋳造時に粗大な
金属間化合物を形成し、基板として使用できない。
基板の結晶粒が微細化されて強度向上に効果がおる。し
かしながら上限値より多く添加すると、鋳造時に粗大な
金属間化合物を形成し、基板として使用できない。
）”ｅ、３ｉは上限１直より多く存在するとたとえ急冷
しても５μｍ以上のコンパウンドを晶出する。また、下
限値より少ない母とするには、９９．９９％ＩＴ！度の
地金を大量使用しなければならず工業的でない。
しても５μｍ以上のコンパウンドを晶出する。また、下
限値より少ない母とするには、９９．９９％ＩＴ！度の
地金を大量使用しなければならず工業的でない。
冷却速度については、溶湯からの冷却速度が大ぎくなる
程、［：ｅヤ３ｉぞの他の不純物元素が過飽和に固溶さ
れ、また、これらの元素に起因する晶出物が微細に分散
する。そのため、冷却速度は高いほど良好な性能が得ら
れるが、目的とする性能を得るには、５０℃／秒以上の
冷却速度が必要である。従来の連続鋳造法では鋳塊の厚
さは３００〜５００ｍｍ程度であるが、上記のような急
冷効果を得るには２〜１０ｍｍ程度の板厚に鋳造する必
要がある。
程、［：ｅヤ３ｉぞの他の不純物元素が過飽和に固溶さ
れ、また、これらの元素に起因する晶出物が微細に分散
する。そのため、冷却速度は高いほど良好な性能が得ら
れるが、目的とする性能を得るには、５０℃／秒以上の
冷却速度が必要である。従来の連続鋳造法では鋳塊の厚
さは３００〜５００ｍｍ程度であるが、上記のような急
冷効果を得るには２〜１０ｍｍ程度の板厚に鋳造する必
要がある。
焼鈍温度が３ひ０℃未満では冷間加工後のＯ材処理で均
一、微細な結晶粒が得られない。また、４５０’Ｃを越
える加熱では板面が変色したり、水素ガスを吸収しヤ１
い。又、焼鈍時間は１０寺間未満ではその効果が不安定
であり、２４時間を越えて焼鈍しても変化は認められな
いので工業的に意味がない。
一、微細な結晶粒が得られない。また、４５０’Ｃを越
える加熱では板面が変色したり、水素ガスを吸収しヤ１
い。又、焼鈍時間は１０寺間未満ではその効果が不安定
であり、２４時間を越えて焼鈍しても変化は認められな
いので工業的に意味がない。
圧延加工度については、！８造後の冷間加工度が大きく
なるほど鋳造組織が破壊されて、再結晶後の結晶粒が均
一、微細化するため、媒体加工時等の各熱処理過程で結
晶粒が安定でおる。
なるほど鋳造組織が破壊されて、再結晶後の結晶粒が均
一、微細化するため、媒体加工時等の各熱処理過程で結
晶粒が安定でおる。
冷間加工度が３０％未満ではこの効果が少なく、８５％
を越えると顕著な剪断帯が形成され板面が悪くなる。
を越えると顕著な剪断帯が形成され板面が悪くなる。
［実施例］
本発明を実施例並びに比較例によりさらに詳細に説明す
る。
る。
実施例１
表１に示す組成のアルミニウム合金溶湯を十分な溶湯処
理の後、表中に示した条件で鋳造した。このうら、合金
Ｎｏ、１〜９は薄板への鋳造で、１力造後所定の温度で
軟化を行い、１〜２ｍｍ仮に冷間圧延し、ドーナツ状に
打ら抜きの後、３６０°Ｃで加圧焼鈍しＯ材とした。合
金Ｎ ｏ、 １０および１１は比較材で大型鋳塊に造塊
した後、５２０°Ｃで１０１に’ｊ間均質化処理、面側
、熱間圧延、冷間圧延を行った。冷間圧延後の工程は上
記の薄板鋳塊と同様でおる。なお、この２合金の均質化
処理において、鋳肌部は変色したが、鋳塊内部は健全で
あった。
理の後、表中に示した条件で鋳造した。このうら、合金
Ｎｏ、１〜９は薄板への鋳造で、１力造後所定の温度で
軟化を行い、１〜２ｍｍ仮に冷間圧延し、ドーナツ状に
打ら抜きの後、３６０°Ｃで加圧焼鈍しＯ材とした。合
金Ｎ ｏ、 １０および１１は比較材で大型鋳塊に造塊
した後、５２０°Ｃで１０１に’ｊ間均質化処理、面側
、熱間圧延、冷間圧延を行った。冷間圧延後の工程は上
記の薄板鋳塊と同様でおる。なお、この２合金の均質化
処理において、鋳肌部は変色したが、鋳塊内部は健全で
あった。
表２に実施例１の加圧焼鈍したＯ材基板板面のコンパウ
ンド分布、結晶粒径及び引張強ざを示ず。コンパウンド
分イ１は表層から１００μｍの板面をパフ研摩の後、顕
微鏡にセットし、コンパウンドのみ検出するようにイメ
ージアナライザーのスクリーン上に出し、測定した。測
定総面積は１ｍｍ２である。また判定は１ｍｍ２あたり
５μｍ以上のコンパウンドがなく、かつ結晶粒が均一で
２０ｋｇ／…ｍ２以上の引張強ざをもつものを合格とし
た。
ンド分布、結晶粒径及び引張強ざを示ず。コンパウンド
分イ１は表層から１００μｍの板面をパフ研摩の後、顕
微鏡にセットし、コンパウンドのみ検出するようにイメ
ージアナライザーのスクリーン上に出し、測定した。測
定総面積は１ｍｍ２である。また判定は１ｍｍ２あたり
５μｍ以上のコンパウンドがなく、かつ結晶粒が均一で
２０ｋｇ／…ｍ２以上の引張強ざをもつものを合格とし
た。
表２ 実施例１の性能
ｍｌ ＭＯの偏析が激しく、また加工割れ発生麿コ
結晶粒が不均一 合金Ｎ０．１〜５の実施例では５μｍ以上のコンパウン
ドが全く存在せず、高密度磁気ディスク用基板として良
好な性能が得られた。Ｎｏ、６ではＳｉ、Ｆｅｄがいず
れも請求の範囲を越えるため、５μｍ以上のコンパウン
ドが認められ、また、高温で軟化したため板の表面状態
が悪い。
結晶粒が不均一 合金Ｎ０．１〜５の実施例では５μｍ以上のコンパウン
ドが全く存在せず、高密度磁気ディスク用基板として良
好な性能が得られた。Ｎｏ、６ではＳｉ、Ｆｅｄがいず
れも請求の範囲を越えるため、５μｍ以上のコンパウン
ドが認められ、また、高温で軟化したため板の表面状態
が悪い。
Ｎｏ、７ではＦｅｍが請求の範囲を越えるため５μｍ以
上のコンパウンドが認められ、冷間加工度が大きすぎる
ため、板面も悪い。
上のコンパウンドが認められ、冷間加工度が大きすぎる
ため、板面も悪い。
Ｎｏ、８ではＭｏｆｆ１が多ずぎるため、偏析が激しく
、加工もうまくできなかった。一方、Ｎｏ。
、加工もうまくできなかった。一方、Ｎｏ。
９では冷間加工度が小さすぎるため、０材処理後の結晶
粒が不均一となった。またＭｇ母が少なく強度も低い。
粒が不均一となった。またＭｇ母が少なく強度も低い。
Ｎ Ｏ，１０，１１では鋳造時の冷却速度が非常に小さ
いため、５μｍ以上のコンパウンドが多数党められた。
いため、５μｍ以上のコンパウンドが多数党められた。
実施例２
表３に示す組成のアルミニウム合金溶湯を十分な溶湯処
理の後、表中に示した条件で簿仮に鋳造した。これに続
いて軟化を行い、１〜２ｍｍの板に冷間圧延し、ドーナ
ツ状に打ち扱きの後、３６０℃で加圧焼鈍し０月とした
。
理の後、表中に示した条件で簿仮に鋳造した。これに続
いて軟化を行い、１〜２ｍｍの板に冷間圧延し、ドーナ
ツ状に打ち扱きの後、３６０℃で加圧焼鈍し０月とした
。
表４に実施例２の加圧焼鈍した０材基板板面のコンパウ
ンド分イ「、結晶粒径及び引張強さを示ず。コンパウン
ド分布の測定及び合否の判定は実施例１と同様である。
ンド分イ「、結晶粒径及び引張強さを示ず。コンパウン
ド分布の測定及び合否の判定は実施例１と同様である。
表４ 実施：ｆＮ２の性能
１１２ ＭＯの偏析が激しく、また加工割れも発生凰
コ 結晶粒が不均− Ｎｏ、１〜３の実施例では５μｍ以上の粗大なコンパウ
ンドが全く存在しないばかりか、３μＩＩＩＪＸ上のコ
ンバンドも極めて少ない。また結晶粒も均一で高密度磁
気ディスク用基板として良好な性能が得られた。
コ 結晶粒が不均− Ｎｏ、１〜３の実施例では５μｍ以上の粗大なコンパウ
ンドが全く存在しないばかりか、３μＩＩＩＪＸ上のコ
ンバンドも極めて少ない。また結晶粒も均一で高密度磁
気ディスク用基板として良好な性能が得られた。
Ｎｏ、４では不純物のＳｉ、Ｆｅｆｆｉが請求範囲より
多いため、５μｍ以上のコンパウンドが認゛められ、ま
た軟化温度が低いため結晶粒も不均一となった。ＮＯ，
５では薄板鋳塊に巨大な金属間化合物が多数党められた
ので、特に試作は行わなかった。
多いため、５μｍ以上のコンパウンドが認゛められ、ま
た軟化温度が低いため結晶粒も不均一となった。ＮＯ，
５では薄板鋳塊に巨大な金属間化合物が多数党められた
ので、特に試作は行わなかった。
Ｎ０１６ではＭｇｆｆ１が多いため偏析が激しいばかり
でなく、うまく圧延できなかった。Ｎ０１７ではＳｉ徂
が請求範囲の上限に近く、またＦｅ■が範囲外のため、
生成されるコンパウンド分布が粗くなった。またＭＱｆ
ｆｌが少ないため強度も不足している。
でなく、うまく圧延できなかった。Ｎ０１７ではＳｉ徂
が請求範囲の上限に近く、またＦｅ■が範囲外のため、
生成されるコンパウンド分布が粗くなった。またＭＱｆ
ｆｌが少ないため強度も不足している。
Ｎｏ、８では鋳造時の冷却速度が小さいため５μｍ以上
のコンパウンドが多く生成され、また冷間加工度が大き
いので不均一変形帯が見られ、板面の状態も良くない。
のコンパウンドが多く生成され、また冷間加工度が大き
いので不均一変形帯が見られ、板面の状態も良くない。
［発明の効果コ
本発明によれば、穴などの欠陥を形成する大きな金属間
化合物がなく、磁気記録エラーの少ない高密度の磁気デ
ィスク用Ａｌ合金基板を作ることができる。又、９９．
７５〜９９．９９％の純度の地金でも、９９．９９％純
度の地金に相当する高密度磁気ディスク用合金基板の製
造が可能となり、工業上で大きな効果がある。
化合物がなく、磁気記録エラーの少ない高密度の磁気デ
ィスク用Ａｌ合金基板を作ることができる。又、９９．
７５〜９９．９９％の純度の地金でも、９９．９９％純
度の地金に相当する高密度磁気ディスク用合金基板の製
造が可能となり、工業上で大きな効果がある。
Claims (2)
- （１）重量基準でＭｇ：３〜５．５％を含み、Ｆｅ：０
．０１〜０．２０％、Ｓｉ：０．０１〜０．２０％であ
り、残りＡｌと不可避的不純物よりなる合金を５０℃／
秒以上の冷却速度で厚さ２〜１０ｍｍに鋳造し、３００
〜４５０℃で１〜２４時間焼鈍の後、３０〜８５％の冷
間加工を施すことを特徴とする磁気ディスク用Ａｌ合金
基板の製造法。 - （２）重量基準でＭｇ：３〜５．５％を含み、さらにＭ
ｎ：０．１〜０．７％、Ｃｒ：０．０５〜０．２５％の
うちの１種以上を含み、Ｆｅ：０．０１〜０．２０％、
Ｓｉ：０．０１〜０．２０％であり、残りＡｌと不可避
的不純物よりなる合金を５０℃／秒以上の冷却速度で厚
さ２〜１０ｍｍに鋳造し、３００〜４５０℃で１〜２４
時間焼鈍の後、３０〜８５％の冷間加工を施すことを特
徴とする磁気ディスク用Ａｌ合金基板の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4886487A JPS63216953A (ja) | 1987-03-05 | 1987-03-05 | 磁気デイスク用ａ１合金基板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4886487A JPS63216953A (ja) | 1987-03-05 | 1987-03-05 | 磁気デイスク用ａ１合金基板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63216953A true JPS63216953A (ja) | 1988-09-09 |
| JPH0364596B2 JPH0364596B2 (ja) | 1991-10-07 |
Family
ID=12815144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4886487A Granted JPS63216953A (ja) | 1987-03-05 | 1987-03-05 | 磁気デイスク用ａ１合金基板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63216953A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02153049A (ja) * | 1988-12-05 | 1990-06-12 | Furukawa Alum Co Ltd | 磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法 |
| US5360677A (en) * | 1989-02-23 | 1994-11-01 | Nkk Corporation | Magnetic disk substrate |
| JP2014125665A (ja) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | Sumitomo Electric Ind Ltd | アルミニウム合金、及びアルミニウム合金線 |
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