WO2019221102A1 - 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置 - Google Patents

磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2019221102A1
WO2019221102A1 PCT/JP2019/019064 JP2019019064W WO2019221102A1 WO 2019221102 A1 WO2019221102 A1 WO 2019221102A1 JP 2019019064 W JP2019019064 W JP 2019019064W WO 2019221102 A1 WO2019221102 A1 WO 2019221102A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
glass
magnetic recording
content
less
recording medium
Prior art date
Application number
PCT/JP2019/019064
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
佐藤 浩一
橋本 和明
Original Assignee
Hoya株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hoya株式会社 filed Critical Hoya株式会社
Priority to CN201980032078.2A priority Critical patent/CN112119047B/zh
Priority to JP2020519646A priority patent/JP6999806B2/ja
Priority to US17/055,500 priority patent/US11447414B2/en
Priority to SG11202011211RA priority patent/SG11202011211RA/en
Priority to CN202310681228.0A priority patent/CN116854364A/zh
Publication of WO2019221102A1 publication Critical patent/WO2019221102A1/ja
Priority to JP2021208305A priority patent/JP7328313B2/ja
Priority to US17/895,029 priority patent/US11884584B2/en
Priority to JP2023127146A priority patent/JP2023156398A/ja
Priority to US18/390,144 priority patent/US20240124346A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/73Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer
    • G11B5/739Magnetic recording media substrates
    • G11B5/73911Inorganic substrates
    • G11B5/73921Glass or ceramic substrates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/078Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing an oxide of a divalent metal, e.g. an oxide of zinc
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C03C3/087Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/089Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron
    • C03C3/091Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium
    • C03C3/093Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing boron containing aluminium containing zinc or zirconium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/095Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing rare earths
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/73Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer

Definitions

  • the present invention relates to a glass for a magnetic recording medium substrate, a magnetic recording medium substrate, a magnetic recording medium, a glass spacer for a magnetic recording / reproducing apparatus, and a magnetic recording / reproducing apparatus.
  • an aluminum alloy substrate has been used as a substrate for a magnetic recording medium such as a hard disk (magnetic recording medium substrate).
  • a magnetic recording medium substrate such as a hard disk
  • glass magnetic recording medium substrates are widely used (see, for example, Patent Document 1).
  • the glass for a magnetic recording medium substrate is required to have high heat resistance that can withstand high-temperature processing, specifically, to have a high glass transition temperature.
  • the glass for the magnetic recording medium substrate has high rigidity, specifically, high Young's modulus.
  • the glass for the magnetic recording medium substrate is desired to have excellent heat resistance and rigidity.
  • an object of one embodiment of the present invention is to provide a glass for a magnetic recording medium substrate that is excellent in heat resistance and rigidity.
  • One embodiment of the present invention provides: SiO 2 content is 56 to 80 mol%, Li 2 O content is 1 to 10 mol%, B 2 O 3 content is 0-4 mol%, The total content of MgO and CaO (MgO + CaO) is 9 to 40 mol%, And Magnetic recording medium substrate glass (hereinafter also referred to as “glass A”), which is an amorphous oxide glass having a specific gravity of 2.75 g / cm 3 or less, a glass transition temperature of 650 ° C. or more, and a Young's modulus of 90 GPa or more. ), About.
  • glass A Magnetic recording medium substrate glass
  • One embodiment of the present invention includes SiO 2 content is 56 to 80 mol%, Li 2 O content is 1 to 10 mol%, B 2 O 3 content is 0-4 mol%, The total content of MgO and CaO (MgO + CaO) is 9 to 40 mol%, The molar ratio of the total content of SiO 2 and ZrO 2 to the Al 2 O 3 content ((SiO 2 + ZrO 2 ) / Al 2 O 3 ) is 2 to 13, And A glass for a magnetic recording medium substrate (hereinafter also referred to as “glass B”), which is an amorphous oxide glass having a glass transition temperature of 650 ° C. or higher and a Young's modulus of 90 GPa or higher; About.
  • glass B is an amorphous oxide glass having a glass transition temperature of 650 ° C. or higher and a Young's modulus of 90 GPa or higher; About.
  • Glass A and Glass B have the above glass composition, high heat resistance with a glass transition temperature of 650 ° C. or higher, and high rigidity with a Young's modulus of 90 GPa or higher.
  • a glass for a magnetic recording medium substrate having excellent heat resistance and rigidity can be provided. Furthermore, according to one aspect, a magnetic recording medium substrate made of the glass for a magnetic recording medium substrate and a magnetic recording medium including the substrate can be provided. Furthermore, according to one aspect, a glass spacer for a magnetic recording apparatus can be provided.
  • Glasses A and B are magnetic recording medium substrate glasses that are amorphous oxide glasses having the above glass composition, a glass transition temperature of 650 ° C. or higher, and a Young's modulus of 90 GPa or higher.
  • Glasses A and B are amorphous glasses and oxide glasses.
  • Amorphous glass unlike crystallized glass, is a glass that does not contain a crystalline phase and exhibits a glass transition phenomenon at an elevated temperature.
  • Oxide glass is glass whose main network forming component is an oxide.
  • the glass composition is represented by an oxide-based glass composition.
  • the “oxide-based glass composition” refers to a glass composition obtained by converting all glass raw materials to be decomposed during melting and existing as oxides in the glass. Unless otherwise specified, the glass composition is expressed on a molar basis (mol%, molar ratio).
  • the glass composition of the present invention and the present specification can be determined by a method such as ICP-AES (Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry). Quantitative analysis is performed for each element using ICP-AES. Thereafter, the analysis value is converted into oxide notation.
  • ICP-AES Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry
  • the analysis value by ICP-AES may include a measurement error of about ⁇ 5% of the analysis value, for example. Therefore, the oxide notation value converted from the analysis value may also contain an error of about ⁇ 5%.
  • the content of the constituent component is 0% or does not contain or is not introduced means that the constituent component is substantially not contained, and the content of the constituent component is the impurity level. It means that it is less than about.
  • An impurity level of less than about means, for example, less than 0.01%.
  • SiO 2 is a glass network-forming component and has a function of improving glass stability.
  • SiO 2 is a component that contributes to improvement of chemical durability.
  • the SiO 2 content in the glasses A and B is 80% or less, preferably 75% or less, more preferably 70% or less, and further preferably 66% or less. Preferably, it is 64% or less, more preferably 63% or less, and still more preferably 62% or less.
  • the SiO 2 content in the glasses A and B is 56% or more, preferably 57% or more, more preferably 58% or more, from the viewpoint of maintaining chemical durability, and 59%. More preferably, it is more preferably 60% or more.
  • Al 2 O 3 is a glass network-forming component and has a function of improving heat resistance. Al 2 O 3 also has a function of improving chemical durability. In the glass B, Al 2 O 3 is an essential component. From the viewpoint of improving heat resistance and chemical durability, the content of Al 2 O 3 in the glasses A and B is preferably 5% or more, more preferably 8% or more, and more preferably 10% or more. Is more preferably 12% or more, and further preferably 13% or more. Further, from the viewpoint of improving glass stability, the content of Al 2 O 3 in the glasses A and B is preferably 20% or less, more preferably 18% or less, and 17% or less. More preferably, it is more preferably 16% or less, and further preferably 15.5% or less.
  • the total content of SiO 2 and Al 2 O 3 is preferably 65% or more and 67% or more from the viewpoint of maintaining chemical durability. More preferably, it is 69% or more, still more preferably 70% or more, still more preferably 72% or more, and even more preferably 74% or more. From the viewpoint of improving rigidity, the total content (SiO 2 + Al 2 O 3 ) of SiO 2 and Al 2 O 3 in the glasses A and B is preferably 80% or less, more preferably 78% or less. It is preferably 77% or less, more preferably 76% or less, and even more preferably 75% or less.
  • B 2 O 3 is a glass network-forming component, a component that lowers the specific gravity of glass, and a component that improves meltability.
  • B 2 O 3 tends to volatilize during melting and tends to make the glass component ratio unstable.
  • the content of B 2 O 3 in the glasses A and B is 0 to 4%.
  • the content of B 2 O 3 is preferably 3.00% or less, more preferably 2.00% or less, further preferably 1.50% or less, and 1.00% or less. More preferably, it is more preferably 0.50% or less, and still more preferably 0.30% or less.
  • the content of B 2 O 3 is preferably 0.00% or more, more preferably 0.05% or more, still more preferably 0.10% or more, and 0.15% It is still more preferable that it is above.
  • MgO works to increase the Young's modulus of glass, to increase the coefficient of thermal expansion, and to improve the meltability and formability of glass. Has a function. Details of the specific modulus will be described later.
  • MgO is an essential component. From the viewpoint of obtaining the above functions satisfactorily, the content of MgO in the glasses A and B is preferably 3% or more, more preferably 5% or more, and even more preferably 7% or more, It is more preferably 8% or more, and even more preferably 9% or more.
  • the content of MgO in the glasses A and B is preferably 28% or less, more preferably 25% or less, still more preferably 22% or less, It is more preferably 20% or less, still more preferably 18% or less, still more preferably 16% or less, still more preferably 15% or less, and further preferably 14% or less. Even more preferred.
  • the content of CaO in glass A and B is 0% or more.
  • CaO also has the function of increasing the Young's modulus and specific modulus of glass, the function of increasing the thermal expansion coefficient, and the function of improving the meltability and moldability of the glass.
  • the content of CaO in the glass A and B is preferably 2% or more, more preferably 3% or more, and further preferably 4% or more, More preferably, it is 5% or more.
  • the content of CaO in the glasses A and B is preferably 18% or less, more preferably 15% or less, and even more preferably 12% or less. It is more preferably 10% or less, still more preferably 8% or less, and even more preferably 7% or less.
  • the total content of MgO and CaO (MgO + CaO) in glasses A and B is 9% or more, preferably 11% or more, more preferably 13% or more, and more preferably 15% or more from the viewpoint of improving rigidity. More preferably, it is 16% or more, more preferably 17% or more. Further, from the viewpoint of glass stability, the total content of MgO and CaO in the glasses A and B (MgO + CaO) is 40% or less, preferably 35% or less, more preferably 30% or less, It is further preferably 27% or less, more preferably 25% or less, still more preferably 23% or less, still more preferably 21% or less, and still more preferably 20% or less. Even more preferred.
  • the molar ratio (CaO / MgO) of the CaO content to the MgO content in the glasses A and B is preferably 2.5 or less from the viewpoint of increasing the Young's modulus and specific elastic modulus and improving the glass stability. It is more preferably 2.3 or less, further preferably 2.1 or less, still more preferably 1.9 or less, still more preferably 1.6 or less, and 1.4 or less. It is still more preferable that it is 1.1, it is still more preferable that it is 1.1 or less, and it is still more preferable that it is 1.0 or less.
  • the molar ratio (CaO / MgO) is 0 or more, preferably 0.05 or more from the viewpoint of improving glass stability, more preferably 0.100 or more, and 0.120 or more. More preferably, it is more preferably 0.150 or more.
  • the SrO content in the glasses A and B is preferably 0 to 2%.
  • a more preferable range of the SrO content is 0 to 1.5%, a further preferable range is 0 to 1%, and a more preferable range is 0 to 0.5%.
  • BaO and SrO are both components that increase the specific gravity of the glass.
  • the total content of BaO and SrO (BaO + SrO) in the glasses A and B is preferably 0 to 2%, more preferably 0 to 1.5%, and more preferably 0 to It is further preferably 1%, and more preferably 0 to 0.5%.
  • BaO also has the function of improving the meltability, moldability and glass stability of the glass and increasing the thermal expansion coefficient.
  • the BaO content in the glasses A and B is preferably 0 to 2%, more preferably 0 to 1.5%. Preferably, it is 0 to 1.0%, more preferably 0 to 0.5%. In one aspect, it is preferred that BaO is not contained, that is, the content of BaO is 0%.
  • the molar ratio of the BaO content to the total content of MgO, CaO, SrO and BaO is from the viewpoint of improvement in rigidity, reduction in specific gravity, increase in specific elastic modulus and improvement in glass stability. It is preferably 1 or less, more preferably 0.08 or less, further preferably 0.06 or less, still more preferably 0.04 or less, and more preferably 0.03 or less. More preferably, it is still more preferably 0.02 or less, and still more preferably 0.01 or less. In one embodiment, the molar ratio (BaO / (MgO + CaO + SrO + BaO)) is preferably 0.
  • the molar ratio of MgO content to the total content of MgO, CaO, SrO and BaO is preferably 1 or less and 0.8 or less from the viewpoint of improving glass stability. Is more preferable, and it is still more preferable that it is 0.75 or less. Further, the molar ratio (MgO / (MgO + CaO + SrO + BaO)) is preferably 0.3 or more, and preferably 0.5 or more from the viewpoint of increasing the Young's modulus and specific elastic modulus and improving the glass stability. More preferably, it is 0.6 or more, more preferably 0.65 or more.
  • the total content of alkaline earth metal oxides (MgO + CaO + SrO + BaO) in glasses A and B is preferably 9% or more and 11% or more from the viewpoint of improving the meltability and stability of the glass. More preferably, it is more preferably 13% or more, still more preferably 14% or more, and still more preferably 16% or more.
  • the total content of alkaline earth metal oxides (MgO + CaO + SrO + BaO) in the glasses A and B is preferably 40% or less, more preferably 35% or less, It is further preferably 30% or less, more preferably 28% or less, even more preferably 25% or less, still more preferably 22% or less, and still more preferably 21% or less. More preferably, it is still more preferably 20% or less.
  • MgO has a function of increasing the Young's modulus and specific elastic modulus of the glass and is also a component that contributes to suppressing an increase in specific gravity. Therefore, MgO is a very useful component for increasing the Young's modulus, increasing the specific elastic modulus, and decreasing the specific gravity of the glass, and is particularly effective for increasing the Young's modulus and decreasing the specific gravity.
  • CaO also has a function of increasing the Young's modulus and specific elastic modulus of glass, is a component that contributes to suppressing an increase in specific gravity, and is an effective component for increasing the thermal expansion coefficient of glass.
  • SrO and BaO increase specific gravity and raw material cost.
  • the molar ratio ⁇ (MgO + CaO) / (MgO + CaO + SrO + BaO) ⁇ of the total content of MgO and CaO to the total content of MgO, CaO, SrO and BaO is 0.7 to 1.
  • the lower limit of the molar ratio is more preferably 0.750 or more, further preferably 0.800 or more, still more preferably 0.850 or more, and more preferably 0.900 or more. More preferably, it is 0.95 or more, still more preferably 0.950 or more, even more preferably 0.975 or more, and even more preferably 0.980 or more. Even more preferred.
  • Li 2 O has a strong function of improving the meltability and moldability of glass among alkali metal oxides, and is a suitable component for increasing the Young's modulus and imparting a suitable rigidity to the magnetic recording medium substrate. is there. Furthermore, Li 2 O is also a component having a role of reducing the specific resistance. Details of the specific resistance will be described later. Li 2 O is also a component that increases the thermal expansion coefficient. Moreover, when making glass A and B into the glass for chemical strengthening, it is also a component which bears the ion exchange at the time of chemical strengthening. On the other hand, Li 2 O is also a component that lowers the glass transition temperature. Considering the above functions, the Li 2 O content in the glasses A and B is set to 1 to 10%.
  • the lower limit of the Li 2 O content is preferably 2% or more, more preferably 3% or more, still more preferably 4% or more, and 4.2% or more. Even more preferred.
  • the upper limit of the content of Li 2 O is preferably 8% or less, more preferably 7% or less, further preferably 6% or less, and further preferably 5% or less. preferable.
  • the molar ratio of Li 2 O content to the total content of MgO and CaO is preferably 0.4 or less from the viewpoint of suppressing a decrease in glass transition temperature, and It is more preferably 37 or less, further preferably 0.35 or less, still more preferably 0.32 or less, and still more preferably 0.30 or less.
  • the molar ratio (Li 2 O / (MgO + CaO)) is preferably 0.03 or more from the viewpoint of improving the meltability of glass, suppressing the generation of bubbles and lowering the specific resistance, and is 0.05 or more. More preferably, it is more preferably 0.08 or more, even more preferably 0.10 or more, still more preferably 0.15 or more, and still more preferably 0.20 or more. Preferably, it is still more preferably 0.21 or more.
  • Na 2 O is a component that improves the meltability and moldability of the glass, increases the coefficient of thermal expansion, and lowers the viscosity of the glass at the time of clarification to promote bubble breakage. Moreover, when making glass A and B into the glass for chemical strengthening, it is also a component which bears the ion exchange at the time of chemical strengthening.
  • the content of Na 2 O in the glasses A and B is preferably 0 to 10%, more preferably 0 to 8%, and further preferably 0 to 7%. Preferably, it is 0 to 6%, more preferably 0 to 5%, still more preferably 0 to 3%, still more preferably 0 to 1%.
  • the molar ratio of Na 2 O content to Li 2 O content is preferably 5 or less, more preferably 3 or less, and 2 or less. Is more preferable, it is more preferable that it is 1 or less, and it is still more preferable that it is 0.5 or less. In one aspect, the molar ratio (Na 2 O / Li 2 O) can be zero.
  • K 2 O is also a component that has a function of improving the meltability and moldability of glass and increases the coefficient of thermal expansion.
  • the content of K 2 O in the glasses A and B is preferably 0 to 5%, more preferably 0 to 3%, and still more preferably 0 to 2%. 0 to 1% is more preferable. In one aspect, it is preferred not to contain K 2 O.
  • the sum of the amounts (4Li 2 O + 2Na 2 O + K 2 O) is preferably 8% or more. It is preferable even after lowering the specific resistance above sum (4Li 2 O + 2Na 2 O + K 2 O) is 8% or more. From the above viewpoint, the above sum is more preferably 10% or more, further preferably 12% or more, still more preferably 14% or more, and still more preferably 16% or more.
  • the sum of 4 ⁇ Li 2 O content, 2 ⁇ Na 2 O content and K 2 O content (4Li 2 O + 2Na 2 O + K 2 O) is 27% or less. Is preferably 25% or less, more preferably 23% or less, even more preferably 21% or less, still more preferably 20% or less, and 19% or less. Is even more preferred.
  • the molar ratio of SiO 2 content to the total content of Li 2 O, Na 2 O and K 2 O is 4 or more from the viewpoint of increasing the glass transition temperature. It is preferably 6 or more, more preferably 8 or more, still more preferably 10 or more, and even more preferably 10.5 or more.
  • the molar ratio (SiO 2 / (Li 2 O + Na 2 O + K 2 O)) is preferably 22 or less, more preferably 20 or less, from the viewpoint of improving the meltability and rigidity of the glass. Or less, more preferably 15 or less, and still more preferably 14 or less.
  • the molar ratio of Li 2 O content to the total content of Li 2 O, Na 2 O and K 2 O increases Young's modulus and specific modulus, From the viewpoint of improving the solubility and lowering the specific resistance, it is preferably 0.10 or more, more preferably 0.30 or more, still more preferably 0.50 or more, and 0.70 or more. Is more preferably 0.80 or more, still more preferably 0.90 or more, and even more preferably 0.95 or more. In one aspect, the molar ratio (Li 2 O / (Li 2 O + Na 2 O + K 2 O)) can be 1.
  • the molar ratio of Na 2 O content to the total content of Li 2 O, Na 2 O and K 2 O can be 0 or more, Young's modulus And preferably from 5 or less, more preferably 2 or less, more preferably 1 or less, still more preferably 0.8 or less, from the viewpoint of suppressing a decrease in specific elastic modulus. More preferably, it is 5 or less.
  • the sum of the contents is preferably 32% or more, more preferably 35% or more, from the viewpoint of increasing the thermal expansion coefficient. More preferably, it is more preferably 40% or more, still more preferably 42% or more, and still more preferably 44% or more.
  • the above sum (5Li 2 O + 3Na 2 O + 3K 2 O + 2B 2 O 3 + MgO + 2CaO + 3SrO + BaO) is preferably 58% or less, more preferably 56% or less, and more preferably 54% or less. More preferably, it is more preferably 52% or less, even more preferably 51% or less, and even more preferably 50% or less.
  • the molar ratio of the total content of CaO and Na 2 O to the total content of MgO and Li 2 O is 0 or more from the viewpoint of improving the glass stability. It is preferably 0.03 or more, more preferably 0.05 or more, still more preferably 0.10 or more, still more preferably 0.15 or more, 0 More preferably, it is 20 or more, and further more preferably 0.25 or more. Further, the molar ratio ((CaO + Na 2 O) / (MgO + Li 2 O)) is preferably 2.5 or less, more preferably 2 or less, from the viewpoint of suppressing a decrease in Young's modulus and specific elastic modulus. Preferably, it is 1.5 or less, more preferably 1.0 or less, even more preferably 0.8 or less, and even more preferably 0.6 or less.
  • Li 2 O, Na 2 O, and K 2 O are components that improve the meltability and moldability of glass and increase the thermal expansion coefficient.
  • the total content of alkali metal oxides (Li 2 O + Na 2 O + K 2 O) in glasses A and B is preferably 2.5% or more, and preferably 3% or more. More preferably, it is 3.5% or more, more preferably 4% or more.
  • the total content of alkali metal oxides (Li 2 O + Na 2 O + K 2 O) in the glasses A and B is preferably 10% or less.
  • the effect of reducing or preventing alkali elution from the glass surface can be obtained by the mixed alkali effect.
  • TiO 2 has the function of improving the stability and chemical durability of the glass and improving the rigidity. However, when introduced excessively, the liquidus temperature of the glass rises, devitrification resistance deteriorates and specific gravity increases. May invite. Accordingly, the content of TiO 2 in glasses A and B is preferably 0 to 10%, more preferably 0 to 8%, still more preferably 0 to 6%, and more preferably 0 to 4%. More preferably, it is 0 to 3%, still more preferably 0 to 2%, still more preferably 0 to 1%.
  • the molar ratio of the total content of TiO 2 and Al 2 O 3 to the total content of MgO and CaO suppresses the generation of bubbles and improves chemical durability.
  • it is preferably 0.35 or more, more preferably 0.400 or more, further preferably 0.440 or more, and 0.500 or more. More preferably, it is still more preferably 0.640 or more.
  • the molar ratio ((TiO 2 + Al 2 O 3 ) / (MgO + CaO)) is preferably 2 or less from the viewpoints of improvement of glass stability, high specific modulus and low specific gravity. Is more preferably 1.600 or less, still more preferably 1.400, even more preferably 1.200 or less, and further preferably 1.000 or less. Even more preferred.
  • the ZrO 2 has a function of improving chemical durability and a function of improving rigidity.
  • the excessive introduction may decrease the meltability of the glass and cause unmelted raw materials. Therefore, the ZrO 2 content in the glasses A and B is preferably 0 to 5%, more preferably 0 to 3%, still more preferably 0 to 2%, and more preferably 0 to 1%. More preferably, it is more preferably 0 to 0.5%. In one aspect, the ZrO 2 content may be 0.00%.
  • MgO + 0.7CaO + Li 2 O + TiO 2 + ZrO 2 is 16 from the viewpoint of high specific modulus. % Or more, preferably 18% or more, more preferably 19% or more, still more preferably 20% or more, and even more preferably 21% or more.
  • the above sum (MgO + 0.7CaO + Li 2 O + TiO 2 + ZrO 2 ) is preferably 40% or less, and preferably 35% or less from the viewpoint of suppressing the decrease in glass stability and the decrease in glass transition temperature. Is more preferably 30% or less, still more preferably 28% or less, and even more preferably 25% or less.
  • the molar ratio of the total content of SiO 2 and ZrO 2 to the Al 2 O 3 content is 2 or more in the glass B from the viewpoint of improving chemical durability. It is preferably 3 or more, more preferably 3.5 or more, and still more preferably 4 or more.
  • the molar ratio ((SiO 2 + ZrO 2 ) / Al 2 O 3 ) is 13 or less and preferably 10 or less in the glass B from the viewpoint of improving rigidity and increasing the specific modulus. More preferably, it is more preferably 8 or less, still more preferably 7 or less, and even more preferably 6 or less.
  • the molar ratio of the total content of SiO 2 and ZrO 2 to the Al 2 O 3 content is 2 or more from the viewpoint of improving chemical durability. It is preferable that it is 13 or less from the viewpoint of improvement in rigidity and high specific modulus.
  • the above description regarding glass B can be referred to. .
  • the content of ZnO in the glasses A and B is preferably 0 to 5%, more preferably 0 to 3%, still more preferably 0 to 2%, and more preferably 0 to It is more preferably 1% and even more preferably 0 to 0.5%.
  • the ZnO content can be 0.00%.
  • P 2 O 5 can be introduced into the glasses A and B.
  • the content of P 2 O 5 in the glasses A and B is 0 to 2%.
  • the content of P 2 O 5 is more preferably 0 to 1%, and further preferably 0 to 0.5%. In one aspect, the P 2 O 5 content can be 0.00%.
  • the sum of 3 ⁇ BaO content and ZnO content is 86% or less from the viewpoint of improving rigidity.
  • it is 84% or less, more preferably 82% or less, still more preferably 80% or less, still more preferably 78% or less, and more preferably 77% or less. Even more preferably.
  • the sum of the BaO contents is preferably 92% or less and 90% or less from the viewpoint of high specific modulus. More preferably, it is more preferably 88% or less, still more preferably 86% or less, and still more preferably 85% or less.
  • the molar ratio of P 2 O 5 content to the total content of B 2 O 3 , SiO 2 , Al 2 O 3 and P 2 O 5 is preferably 0.005 or less, and preferably 0.003 or less, from the viewpoints of glass stability improvement, rigidity improvement, high specific elastic modulus, and chemical durability improvement. More preferably, it is further preferably 0.002 or less, and further preferably 0.001 or less. In one embodiment, the molar ratio (P 2 O 5 / (B 2 O 3 + SiO 2 + Al 2 O 3 + P 2 O 5 )) can be zero.
  • Glasses A and B can contain one or more selected from the group consisting of SnO 2 , CeO 2 and Sb 2 O 3 from the viewpoint of obtaining a fining effect.
  • the total content of SnO 2 and CeO 2 can be 0%.
  • the glasses A and B may contain SnO 2 and / or CeO 2 and the total content of SnO 2 and CeO 2 (SnO 2 + CeO 2 ) is 0.05-2% Is preferred.
  • the total content of SnO 2 and CeO 2 is 0.05% or more, a sufficient clarification effect can be obtained, and the remaining of bubbles can be reduced or suppressed.
  • the total content (SnO 2 + CeO 2) is 2% or less, it is possible to prevent the decrease is increased productivity blows molten glass during the glass melting.
  • the lower limit of the total content (SnO 2 + CeO 2 ) is preferably 0.10% or more, more preferably 0.20% or more, still more preferably 0.25% or more, 0 More preferably, it is 30% or more, still more preferably 0.35% or more, and still more preferably 0.40% or more.
  • the upper limit of the total content (SnO 2 + CeO 2 ) is preferably 1.5% or less, more preferably 1.2% or less, and further preferably 1.0% or less. 0.70% or less, more preferably 0.65% or less, still more preferably 0.60% or less, and even more preferably 0.55% or less. Preferably, it is still more preferably 0.50% or less.
  • SnO 2 has a function of promoting clarification in a state where the melting temperature of the glass is relatively high (temperature range of about 1400 to 1600 ° C.).
  • SnO 2 is introduced into glass A and B in order to remove the bubbles of glass having a high melting temperature, while the use of clarifying agents that adversely affect the environment such as Sb 2 O 3 and arsenous acid is limited. It is preferable to do.
  • the content of SnO 2 is preferably 0.01% or more, more preferably 0.05% or more, still more preferably 0.10% or more, from the viewpoint of obtaining a clarification effect. More preferably, it is 15% or more, and further preferably 0.20% or more.
  • the content of SnO 2 is preferably 2% or less, more preferably 1.5% or less, still more preferably 1.0% or less, and 0.8% or less. Is more preferable, and it is still more preferable that it is 0.5% or less.
  • CeO 2 is a component that exhibits a clarification action of glass in the same manner as SnO 2 .
  • CeO 2 functions to take in oxygen and fix it as a glass component in a state where the melting temperature of the glass is relatively low (temperature range of about 1200 to 1400 ° C.). it is preferred to introduce the CeO 2.
  • the content of CeO 2 is preferably 0.01% or more, more preferably 0.05% or more, still more preferably 0.08% or more, from the viewpoint of obtaining a clarification effect. More preferably, it is 10% or more. Further, the CeO 2 content is preferably 2% or less, more preferably 1.5% or less, further preferably 1.0% or less, and 0.8% or less.
  • glasses A and B include both SnO 2 and CeO 2 .
  • the Sb 2 O 3 content in the glasses A and B is preferably in the range of 0 to 0.5%.
  • the content of Sb 2 O 3 is more preferably 0.3% or less, still more preferably 0.1% or less, still more preferably 0.05% or less, and 0.02% or less. Is more preferable, and it is particularly preferable that Sb 2 O 3 is not included.
  • the molar ratio of SnO 2 content to CeO 2 content can be 0 or more, preferably 0.1 or more, preferably 0.3 or more Is more preferably 0.5 or more, still more preferably 0.7 or more, still more preferably 0.9 or more, and further preferably 1.0 or more. More preferably, it is 1.2 or more, still more preferably 1.4 or more.
  • the molar ratio (SnO 2 / CeO 2 ) is preferably 7 or less, more preferably 6 or less, still more preferably 5 or less, and even more preferably 4 or less.
  • a glass having a low specific resistance is preferable in an embodiment in which current heating is performed during glass melting. Glass having a low specific resistance can be melted by lowering the temperature in the furnace during energization heating. Lowering the temperature in the furnace, increasing the ratio of the content of SnO 2 content of CeO 2 that can be exhibited better the refining effect at low temperatures as compared with the SnO 2, i.e. the molar ratio (SnO 2 / It is preferable to reduce CeO 2 ).
  • the content of Fe in glasses A and B is 1% by mass or less, 0.7% by mass or less, 0.5% by mass in terms of oxide based glass composition expressed on a mass basis, converted to Fe 2 O 3. % Or less, 0.4 mass% or less, 0.3 mass% or less, 0.1 mass% or less, 0.07 mass% or less, 0.05 mass% or less, 0.04 mass% or less, or 0.03 mass % Or less.
  • the glasses A and B can be free of Fe (the content is 0% by mass). Glasses A and B can also contain one or more selected from the group consisting of Cu, Co, Yb, Mn, Nd, Pr, Nb, V, Cr, Ni, Mo, Ho, and Er.
  • Glasses A and B are weighed, prepared, and thoroughly mixed with glass raw materials such as oxides, carbonates, nitrates, sulfates and hydroxides so that a predetermined glass composition is obtained.
  • glass raw materials such as oxides, carbonates, nitrates, sulfates and hydroxides so that a predetermined glass composition is obtained.
  • it can be produced by forming a homogenized molten glass that is sufficiently blown out by heating, melting, clarification and stirring in the range of 1400 to 1600 ° C.
  • a glass raw material is heated and melted at 1400 to 1550 ° C. in a melting tank, and the obtained molten glass is heated in a clarification tank and maintained at 1450 to 1600 ° C., and then cooled to 1200 to 1400 ° C. It is preferable to flow out and mold.
  • the glass may be heated by electric heating or by a heating method other than electric heating.
  • Glasses A and B can have various glass properties described below by adjusting the composition described above.
  • the magnetic recording medium substrate is usually subjected to a high temperature treatment in a step of forming a magnetic recording layer on the substrate.
  • a high temperature treatment for example, in order to form a magnetic recording layer containing a magnetic material with high magnetic anisotropy energy that has been developed in recent years for high-density recording of magnetic recording media, film formation is generally performed at a high temperature, Alternatively, heat treatment is performed at a high temperature after film formation. If the magnetic recording medium substrate does not have heat resistance that can withstand such high-temperature processing, the substrate is exposed to high temperatures during high-temperature processing and the flatness of the substrate is impaired.
  • glass A and B have a glass transition temperature (hereinafter also referred to as “Tg”), which is an index of heat resistance, of 650 ° C. or higher. If the substrate is made of glass having high heat resistance and a glass transition temperature of 650 ° C. or higher, excellent flatness can be maintained even after high temperature processing.
  • the glasses A and B are not limited to glass for a substrate of a magnetic recording medium having a magnetic recording layer containing a magnetic material that requires high-temperature processing, but for producing a magnetic recording medium provided with various magnetic materials. Can be used.
  • the glass transition temperature is preferably 660 ° C. or higher, more preferably 670 ° C. or higher, further preferably 675 ° C.
  • the glass transition temperature is, for example, about 770 ° C. or about 750 ° C., but the higher the glass transition temperature, the more preferable from the viewpoint of heat resistance, so that it is not particularly limited.
  • the magnetic recording medium substrate glass has high rigidity.
  • the glasses A and B have a Young's modulus, which is an index of rigidity, of 90 GPa or more. According to the glass for a magnetic recording medium substrate having a high rigidity exhibiting a Young's modulus of 90 GPa or more, the substrate deformation during the rotation of the spindle motor can be suppressed, so that the warp and the deflection of the magnetic recording medium accompanying the substrate deformation are also suppressed. can do.
  • the Young's modulus of the glass A and B is preferably 91 GPa or more, more preferably 92 GPa or more, further preferably 93 GPa or more, still more preferably 94 GPa or more, and 95 GPa or more. Even more preferred.
  • the upper limit of the Young's modulus is, for example, about 120 GPa, but is not particularly limited because the higher the Young's modulus, the higher the rigidity and the better.
  • the specific gravity of the glass A is 2.75 or less.
  • the specific gravity of glass B is preferably 2.75 or less.
  • the specific gravity is more preferably 2.73 or less, further preferably 2.70 or less, still more preferably 2.68 or less, and 2.64 or less. Even more preferably, it is 2.62 or less, still more preferably 2.60 or less.
  • an HDD hard disk drive
  • Power consumption can be reduced.
  • the lower limit of the specific gravity is, for example, about 2.40, but is not particularly limited because the lower the specific gravity, the better.
  • the specific elastic modulus is obtained by dividing the Young's modulus of glass by the density.
  • the density may be considered as a value obtained by adding a unit of g / cm 3 to the specific gravity of glass.
  • the specific elastic modulus of the glass A and B is preferably 30 MNm / kg or more, more preferably 32 MNm / kg or more, and further 33 MNm / kg or more.
  • it is 34 MNm / kg or more, more preferably 35 MNm / kg or more.
  • the upper limit of the specific elastic modulus is, for example, about 40 MNm / kg, but is not particularly limited because a higher specific elastic modulus is preferable.
  • An HDD incorporating a magnetic recording medium has a structure in which the magnetic recording medium itself is rotated by pressing the central portion with a spindle and a clamp of a spindle motor. For this reason, if there is a large difference in the thermal expansion coefficient between the magnetic recording medium substrate and the spindle material constituting the spindle portion, the thermal expansion / contraction of the spindle and the magnetic recording medium substrate Deviations occur in expansion and contraction, resulting in a phenomenon that the magnetic recording medium is deformed. When such a phenomenon occurs, the head cannot read the written information, which causes a decrease in the reliability of recording and reproduction.
  • the glass for the magnetic recording medium substrate has an appropriate thermal expansion coefficient comparable to that of the spindle material (for example, stainless steel).
  • the spindle material for example, stainless steel.
  • HDD spindle materials have an average linear expansion coefficient (thermal expansion coefficient) of 70 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or more in the temperature range of 100 to 300 ° C., which is 100 to 300 ° C. of glass for magnetic recording medium substrates. If the average linear expansion coefficient is 40 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or more, the difference in thermal expansion coefficient from the spindle material is small, which can contribute to improving the reliability of the magnetic recording medium.
  • the average linear expansion coefficient ( ⁇ ) of glass A and B at 100 to 300 ° C. is preferably 70 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or less, more preferably 68 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or less.
  • the temperature is not higher than / ° C.
  • the average linear expansion coefficient ( ⁇ ) of glass A and B at 100-300 ° C. may be less than 48 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C., and may be 47 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C. or less. .
  • Glasses A and B can exhibit high glass stability.
  • the glass stability evaluation method include a 1300 ° C. 16 hour holding test and a 1250 ° C. 16 hour holding test, which will be described later in detail. It is preferably evaluation result A in the 1300 ° C. 16-hour holding test, more preferably evaluation result A in the 1300 ° C. 16-hour holding test, and evaluation result A or B in the 1250 ° C. 16-hour holding test, More preferably, the evaluation result is A in both holding tests.
  • Glasses A and B can also reduce bubbles by adjusting the composition described above.
  • the distance called “flying height”
  • the irregularities due to bubbles are present on the surface of the glass substrate for the magnetic recording medium, the irregularities are reflected on the surface of the magnetic recording medium, and the surface smoothness of the magnetic recording medium is reduced.
  • the density of the bubbles per unit mass is preferably less than 50 / kg as the density of the bubbles having a diameter of more than 0.03 mm as observed with an optical microscope (magnification 40 to 100 times). More preferably, it is less than 20 pieces / kg, more preferably less than 10 pieces / kg, still more preferably 2 pieces / kg or less, and most preferably 0 pieces / kg.
  • Glasses A and B can have a low specific resistance by adjusting the composition described above.
  • a glass having a low specific resistance is preferable in that it is difficult to erode a melting furnace (for example, made of brick) or less eroded in an embodiment in which current heating is performed during glass melting. If electricity flows to the melting furnace during energization heating, the melting furnace will be eroded, but if the specific resistance of the glass in the melting furnace is high, electricity will easily flow to the melting furnace. When the melting furnace is eroded, the glass may leak from the melting furnace, or components generated by the erosion of the melting furnace may be mixed into the glass. Therefore, it is preferable that erosion of the melting furnace can be suppressed.
  • the natural logarithm ln ⁇ of the specific resistance ⁇ can be used as an indicator that the specific resistance is low.
  • the glasses A and B preferably have a natural logarithm ln ⁇ (no unit) of a specific resistance ⁇ (unit: ⁇ ⁇ cm) at 1450 ° C. of 3.20 or less, and 3.00 or less. Is more preferably 2.90 or less, still more preferably 2.80 or less, still more preferably 2.70 or less, and even more preferably 2.68 or less. More preferably, it is 2.65 or less.
  • the natural logarithm ln ⁇ of the specific resistance ⁇ at 1450 ° C. can be 1 or more, for example.
  • the magnetic recording medium substrate according to one embodiment of the present invention is made of glass A or glass B.
  • the magnetic recording medium substrate is prepared by heating a glass raw material to prepare a molten glass, and this molten glass is formed into a plate shape by any one of a press molding method, a down draw method, or a float method, and the obtained plate shape It can manufacture through the process of processing glass.
  • a press molding method molten glass flowing out from a glass outflow pipe is cut into a predetermined volume to obtain a required molten glass lump, which is press-molded with a press mold to produce a thin disk-shaped substrate blank.
  • a center hole is provided in the obtained substrate blank, inner and outer peripheral processing, lapping and polishing are performed on both main surfaces.
  • a disk-shaped substrate can be obtained through a cleaning process including acid cleaning and alkali cleaning.
  • the magnetic recording medium substrate has a uniform surface and internal composition.
  • that the composition of the surface and the inside is homogeneous means that ion exchange is not performed (that is, there is no ion exchange layer).
  • a magnetic recording medium substrate having no ion exchange layer can be used.
  • manufacturing cost can be reduced significantly.
  • the magnetic recording medium substrate has an ion exchange layer on a part or all of the surface thereof. Since the ion exchange layer exhibits compressive stress, the presence or absence of the ion exchange layer can be confirmed by breaking the substrate perpendicular to the main surface and obtaining a stress profile by the Babinet method at the fracture surface.
  • the “main surface” is the surface on which the magnetic recording layer of the substrate is provided or the surface provided. This surface is called the main surface because it is the widest surface of the surface of the magnetic recording medium substrate.
  • the circular surface of the disk (when there is a central hole) Corresponds to (except for the central hole).
  • the presence or absence of the ion exchange layer can also be confirmed by a method of measuring the concentration distribution of alkali metal ions in the depth direction from the substrate surface.
  • the ion exchange layer can be formed by bringing an alkali salt into contact with the substrate surface at a high temperature and exchanging alkali metal ions in the alkali salt with alkali metal ions in the substrate.
  • ion exchange also referred to as “strengthening treatment” or “chemical strengthening”
  • paragraphs 0068 to 0069 of WO2011 / 0190010A1 can be referred to.
  • the thickness of the magnetic recording medium substrate is, for example, 1.5 mm or less, preferably 1.2 mm or less, more preferably 1 mm or less, and the lower limit of the thickness is preferably 0.3 mm.
  • the magnetic recording medium substrate is preferably disk-shaped having a central hole.
  • the magnetic recording medium substrate is made of amorphous glass. According to amorphous glass, superior surface smoothness can be realized when processed into a substrate as compared with crystallized glass.
  • Magnetic recording medium One embodiment of the present invention relates to a magnetic recording medium having a magnetic recording layer on the magnetic recording medium substrate.
  • Magnetic recording media are called magnetic disks, hard disks, etc., and various magnetic recording / reproducing devices, for example, internal storage devices (fixed disks, etc.) such as desktop personal computers, server computers, notebook personal computers, mobile personal computers, images and / or Alternatively, it is suitable for an internal storage device of a portable recording / reproducing device for recording / reproducing sound, a recording / reproducing device for in-vehicle audio, and the like.
  • a “magnetic recording / reproducing apparatus” refers to an apparatus capable of magnetically recording information and / or magnetically reproducing information. .
  • the magnetic recording medium has, for example, a configuration in which at least an adhesion layer, an underlayer, a magnetic layer (magnetic recording layer), a protective layer, and a lubricating layer are stacked in this order from the main surface of the magnetic recording medium substrate. It has become.
  • a magnetic recording medium substrate is introduced into a vacuum-deposited film forming apparatus, and a magnetic layer is formed on the main surface of the magnetic recording medium substrate from an adhesion layer in an Ar atmosphere by DC (Direct Current) magnetron sputtering.
  • the film is formed sequentially.
  • CrTi can be used as the adhesion layer
  • a material containing, for example, Ru or MgO can be used as the underlayer.
  • a soft magnetic layer or a heat sink layer may be added as appropriate.
  • a protective layer is formed using C 2 H 4 by, for example, a CVD (Chemical Vapor Deposition) method, and a nitriding process is performed in which nitrogen is introduced into the surface in the same chamber, whereby a magnetic recording medium Can be formed.
  • PFPE polyfluoropolyether
  • the magnetic recording layer preferably contains a magnetic material having high magnetic anisotropy energy.
  • preferable magnetic materials include Fe—Pt magnetic materials and Co—Pt magnetic materials.
  • “system” means inclusion. That is, the magnetic recording medium preferably has a magnetic recording layer containing Fe and Pt or Co and Pt as the magnetic recording layer.
  • the magnetic recording medium having such a magnetic recording layer is preferably applied to a magnetic recording apparatus using a recording method called an energy assist recording method.
  • a recording method that assists magnetization reversal by irradiation with near-field light or the like is called a heat-assisted recording method
  • a recording method that assists by microwaves is called a microwave-assisted recording method.
  • a conventional CoPtCr-based material may be used as a magnetic material for forming the magnetic recording layer.
  • the DFH mechanism is a function in which a heating unit such as a very small heater is provided in the vicinity of the recording / reproducing element unit of the magnetic head, and only the periphery of the element unit is projected toward the medium surface.
  • the gap (flying height) between the element portion of the magnetic head and the medium surface is extremely small.
  • the irregularities due to bubbles are present on the surface of the magnetic recording medium substrate, the irregularities are reflected on the surface of the magnetic recording medium, and the surface smoothness of the magnetic recording medium is degraded.
  • the magnetic head if the magnetic head is brought close to the surface of the magnetic recording medium having poor surface smoothness, the magnetic head may come into contact with the surface of the magnetic recording medium and the magnetic head may be damaged. I have to secure some height.
  • the magnetic recording medium substrate reduce the bubbles of the substrate in order to produce a magnetic recording medium having high surface smoothness.
  • the magnetic recording medium substrate preferably has reduced bubbles
  • the magnetic recording medium provided with such a substrate is also suitable for a magnetic recording apparatus equipped with a DFH mechanism with a flying height extremely narrowed.
  • the magnetic recording medium substrate for example, magnetic disk substrate
  • the magnetic recording medium for example, magnetic disk
  • the medium and the substrate can be downsized because the recording density can be increased.
  • a nominal diameter of 2.5 inches can of course be of a smaller diameter (eg, 1 inch, 1.8 inches) or 3 inches, 3.5 inches, etc.
  • the plate thickness can be 0.3 to 2 mm, for example. Glasses A and B are excellent in heat resistance and rigidity, and are therefore suitable for thinning. By reducing the thickness, the number of magnetic recording media mounted on the HDD can be increased, thereby increasing the recording capacity of the HDD.
  • the plate thickness is preferably 0.635 mm or less, more preferably 0.550 mm or less, still more preferably 0.500 mm or less, and even more preferably 0.400 mm or less.
  • Glass spacer for magnetic recording / reproducing device One embodiment of the present invention provides: SiO 2 content is 56 to 80 mol%, Li 2 O content is 1 to 10 mol%, B 2 O 3 content is 0-4 mol%, The total content of MgO and CaO (MgO + CaO) is 9 to 40 mol%, And A glass spacer for a magnetic recording / reproducing apparatus comprising an amorphous oxide glass having a specific gravity of 2.75 g / cm 3 or less, a glass transition temperature of 650 ° C. or more and a Young's modulus of 90 GPa or more, About.
  • One embodiment of the present invention includes SiO 2 content is 56 to 80 mol%, Li 2 O content is 1 to 10 mol%, B 2 O 3 content is 0-4 mol%, The total content of MgO and CaO (MgO + CaO) is 9 to 40 mol%, The molar ratio of the total content of SiO 2 and ZrO 2 to the Al 2 O 3 content ((SiO 2 + ZrO 2 ) / Al 2 O 3 ) is 2 to 13, And A glass spacer for a magnetic recording / reproducing apparatus comprising an amorphous oxide glass having a glass transition temperature of 650 ° C. or higher and a Young's modulus of 90 GPa or higher; About.
  • the magnetic recording medium can be used for magnetically recording and / or reproducing information in a magnetic recording / reproducing apparatus.
  • the magnetic recording / reproducing apparatus is usually provided with a spacer in order to fix the magnetic recording medium to the spindle of the spindle motor and / or to maintain a distance between the plurality of magnetic recording media.
  • glass spacers As such spacers. This glass spacer is also desired to be excellent in heat resistance and rigidity for the same reason as described above in detail for the glass for the magnetic recording medium substrate.
  • the glass is suitable as a glass spacer for a magnetic recording / reproducing apparatus because it can have excellent heat resistance and rigidity as described above in detail for the glasses A and B.
  • the spacer for the magnetic recording / reproducing apparatus is a ring-shaped member, and details of the configuration and manufacturing method of the glass spacer are well known.
  • the above description regarding the method of manufacturing the glass for magnetic recording medium substrate and the method of manufacturing the magnetic recording medium substrate can also be referred to.
  • other details such as the glass composition and glass characteristics of the glass spacer for the magnetic recording / reproducing apparatus according to one aspect of the present invention, the glass for a magnetic recording medium substrate, the magnetic recording medium substrate, and the magnetic according to one aspect of the present invention
  • the above description regarding the recording medium can be referred to.
  • the glass spacer for a magnetic recording / reproducing apparatus can be made of the glass, or can have a structure in which one or more films such as a conductive film are provided on the surface of the glass.
  • a conductive film such as a NiP alloy can be formed on the surface of the glass spacer by plating, dipping, vapor deposition, sputtering, or the like.
  • the glass spacer can increase the surface smoothness by polishing (for example, the average surface roughness is 1 ⁇ m or less), thereby strengthening the adhesion between the magnetic recording medium and the spacer and suppressing the occurrence of misalignment. can do.
  • Magnetic recording / reproducing device One embodiment of the present invention provides: A magnetic recording medium according to an aspect of the present invention; and a glass spacer according to an aspect of the present invention, A magnetic recording / reproducing apparatus including at least one of About.
  • the magnetic recording / reproducing apparatus includes at least one magnetic recording medium and at least one spacer, and usually further includes a spindle motor for rotationally driving the magnetic recording medium, and recording and / or information on the magnetic recording medium. It includes at least one magnetic head for performing reproduction.
  • the magnetic recording / reproducing apparatus according to one aspect of the present invention can include the magnetic recording medium according to one aspect of the present invention as at least one magnetic recording medium, and a plurality of magnetic recording media according to one aspect of the present invention. It can also be included.
  • the magnetic recording / reproducing apparatus according to one embodiment of the present invention can include the glass spacer according to one embodiment of the present invention as at least one spacer, and can also include a plurality of glass spacers according to one embodiment of the present invention. .
  • the magnetic recording / reproducing apparatus is an aspect of the present invention as at least one magnetic recording medium, and more magnetic recording media when a plurality of magnetic recording media are included.
  • the glass spacer according to one embodiment of the present invention is included as at least one spacer, and when a plurality of spacers are included, as a spacer.
  • the glass constituting the magnetic recording medium substrate included in the magnetic recording medium and the glass constituting the glass spacer have the same glass composition. Can be.
  • the magnetic recording / reproducing apparatus only needs to include at least one of the magnetic recording medium according to one aspect of the present invention and the glass spacer according to one aspect of the present invention.
  • a known technique related to the recording / reproducing apparatus can be applied.
  • the magnetic head includes an energy source (for example, a heat source such as a laser light source, a microwave, etc.) for assisting magnetization reversal (assuming writing of a magnetic signal), a recording element unit, and a reproducing element unit.
  • An energy-assisted magnetic recording head can be used.
  • Such an energy-assisted recording type magnetic recording / reproducing apparatus including an energy-assisted magnetic recording head is useful as a magnetic recording / reproducing apparatus having high recording density and high reliability.
  • a magnetic material having a high magnetic anisotropy energy is used.
  • the magnetic recording layer is formed on the magnetic recording medium substrate.
  • film formation is usually performed at a high temperature, or heat treatment is performed at a high temperature after the film formation.
  • the magnetic recording medium substrate according to one embodiment of the present invention is preferable as a magnetic recording medium substrate that can withstand high-temperature processing and have high heat resistance.
  • the magnetic recording / reproducing apparatus according to one embodiment of the present invention is not limited to the energy-assisted magnetic recording / reproducing apparatus.
  • Example No. 1-No. 76 In order to obtain a glass having the composition shown in the following table, raw materials such as oxide, carbonate, nitrate, sulfate, and hydroxide were weighed and mixed to prepare a blended raw material. The molten glass obtained by adding this blended raw material to the melting tank and heating and melting it in the range of 1400-1600 ° C is held at 1400-1550 ° C for 6 hours in the clarification tank, and then the temperature is lowered (decreased). The glass was held in the range of 1200 to 1400 ° C. for 1 hour and then a molten glass was formed to obtain a glass (amorphous oxide glass) for the following evaluation. The heating can be performed by various heating methods such as energization heating.
  • substrate blank) about 1.2 mm thick was produced from the molten glass obtained above.
  • the surface of the glass plate is polished flat and smooth, and the inside of the glass is magnified and observed with an optical microscope (magnification 40 to 100 times) from the polished surface, and bubbles with a diameter exceeding 0.03 mm (hereinafter simply referred to as “bubbles”) To count).
  • the mass of the glass corresponding to the magnified area divided by the number of counted bubbles was taken as the density of the bubbles.
  • the foam density rank was evaluated from S rank to F rank according to the foam density determined by the above method.
  • the foam density is 0 / kg, S rank, the foam is present, the foam density is 2 / kg or less, A rank, the foam density is more than 2 / kg and less than 10 / kg.
  • B rank foam density of 10 / kg to less than 20 / kg
  • C rank foam density of 20 / kg to less than 50 / kg
  • D rank foam density of 50 / kg
  • E rank E rank
  • F rank F rank
  • an electrical conductivity ⁇ is obtained for each temperature t at a temperature interval of about 25 to 45 ° C. ⁇ was obtained.
  • the glasses for magnetic recording medium substrates of the examples were excellent in heat resistance and rigidity. Further, it was confirmed that the glass for magnetic recording medium substrate of the example had a low specific gravity and an appropriate thermal expansion coefficient.
  • the glass stability in the holding test performed by the above method, the better the evaluation result at a lower temperature, the harder the crystals are precipitated in the molten state, and the glass can be molded at a lower molding temperature. As the molding temperature is lowered, the lifetime of the components of the molding apparatus such as the heating element, the furnace body, and the pipe can be extended. In particular, when a substrate blank is produced by press molding, the molding temperature is preferably as low as possible.
  • the glass viscosity can be increased and molding can be performed, so that volatilization, striae and generation of molding bubbles can be suppressed.
  • surface has foam density rank S, A, or B, and generation
  • the lower mold on which the molten glass block was placed was immediately taken out from below the pipe, and was pressed into a thin disk shape having a diameter of 66 mm and a thickness of 1.2 mm using the upper mold and the barrel mold opposed to the lower mold.
  • the press molded product was cooled to a temperature at which it was not deformed, it was taken out of the mold and annealed to obtain a substrate blank.
  • the molten glass flowing out using a plurality of lower molds was successively formed into a disk-shaped substrate blank.
  • Method B The clarified and homogenized molten glass of the above-mentioned embodiment was continuously cast from the upper part into the through hole of the heat-resistant mold provided with the cylindrical through hole, and formed into a cylindrical shape and taken out from the lower side of the through hole. .
  • the annealed glass was annealed, and then the glass was sliced at regular intervals in a direction perpendicular to the cylinder axis using a multi-wire saw to produce a disk-shaped substrate blank.
  • the above-described methods A and B are adopted.
  • the following methods C and D are also suitable as a method for manufacturing a disk-shaped substrate blank.
  • the following methods C and D are also suitable as a method for producing a glass blank for producing a glass spacer for a magnetic recording / reproducing apparatus.
  • Method C The molten glass of the above-mentioned embodiment is poured out on a float bath, formed into a sheet-like glass (molding by a float method), and then annealed to cut a disk-like glass from the sheet glass to obtain a substrate blank. it can.
  • Methodhod D The molten glass of the above-described embodiment can be formed into a sheet-like glass by the overflow down draw method (fusion method) and annealed, and then the disc-like glass is cut out from the sheet glass to obtain a substrate blank.
  • a through hole is made in the center of the substrate blank obtained by each of the above-mentioned methods, and the outer and inner circumferences are ground, and the main surface of the disk is lapped and polished (mirror polished).
  • a glass substrate for a magnetic disk having a diameter of 65 mm and a thickness of 0.8 mm was finished.
  • the glass blank for preparation of the glass spacer for magnetic recording / reproducing apparatuses can be finished to the glass spacer for magnetic recording / reproducing apparatuses by the same method.
  • the glass substrate obtained above was washed with a 1.7% by mass silicic acid (H 2 SiF) aqueous solution and then with a 1% by mass potassium hydroxide aqueous solution, then rinsed with pure water and then dried. It was. When the surface of the substrate produced from the glass of the example was magnified and observed, surface roughness was not observed and the surface was smooth.
  • H 2 SiF silicic acid
  • Magnetic recording medium (magnetic disk)
  • an adhesion layer, an underlayer, a magnetic recording layer, a protective layer, and a lubricating layer were formed in this order on the main surface of a glass substrate obtained from the glass of the example to obtain a magnetic disk.
  • an adhesion layer, an underlayer, and a magnetic recording layer were sequentially formed in an Ar atmosphere by a DC magnetron sputtering method using a vacuum-deposited film forming apparatus.
  • the adhesion layer was formed using a CrTi target so as to be an amorphous CrTi layer having a thickness of 20 nm. Subsequently, a 10 nm thick layer made of MgO was formed as an underlayer.
  • the magnetic recording layer was formed at a film formation temperature of 200 to 400 ° C. using an FePtC or CoPtC target so as to be a granular layer of FePt or CoPt having a thickness of 10 nm.
  • the magnetic disk after film formation up to the magnetic recording layer was transferred from the film formation apparatus to a heating furnace and annealed.
  • the temperature in the heating furnace during annealing was in the range of 500 to 700 ° C.
  • This annealing process the magnetic particles of the CoPt-based alloy and FePt based alloy L 10 ordered structure is formed. Note that the heating is not limited to the above, and the L 10 regular structure may be formed.
  • a protective layer made of hydrogenated carbon was formed to 3 nm by a CVD method using ethylene as a material gas.
  • a lubricating layer using PFPE perfluoropolyether
  • the thickness of the lubricating layer was 1 nm.
  • a magnetic disk was obtained by the above manufacturing process. The obtained magnetic disk was mounted on a hard disk drive equipped with a DFH mechanism, and a magnetic signal was recorded and reproduced at a recording density of 1000 gigabits per square inch in a recording area on the main surface of the magnetic disk. The phenomenon of crash between the head and the magnetic disk surface (crash failure) was not confirmed.
  • a NiP alloy conductive film formed on the surface of the glass spacer obtained by the above manufacturing process using the glass of the example (glass spacer with a NiP alloy film) is applied to a hard disk drive equipped with a DFH mechanism. Mounted and recorded at 1000 gigabits per square inch in a recording area on the main surface of the magnetic disk separately prepared using a substrate made of a material different from the glass (glass A or glass B) according to one embodiment of the present invention. When magnetic signals were recorded and reproduced at a density, the phenomenon of collision between the magnetic head and the magnetic disk surface (crash failure) was not confirmed.
  • the magnetic disk manufactured above and the glass spacer with the NiP alloy film manufactured above are mounted on a hard disk drive having a DFH mechanism.
  • a magnetic signal was recorded and reproduced at a recording density of 1000 gigabits per square inch on the recording area on the main surface of the magnetic disk, no phenomenon (crash failure) was observed where the magnetic head and the magnetic disk surface collided. It was.
  • the glass substrate and the glass spacer included in the magnetic disk are made of the same glass material, it is clear that a phenomenon that may occur due to the above-described difference in thermal expansion coefficient does not occur.
  • a magnetic recording medium suitable for high density recording can be provided.
  • SiO 2 content is 56 to 80 mol%
  • Li 2 O content is 1 to 10 mol%
  • B 2 O 3 content is 0 to 7 mol%
  • the total content of MgO and CaO (MgO + CaO) is 9 to 40 Mol%
  • a glass for a magnetic recording medium substrate which is an amorphous oxide glass having a specific gravity of 2.75 g / cm 3 or less, a glass transition temperature of 650 ° C.
  • SiO 2 content is 56 to 80 mol%
  • Li 2 O content is 1 to 10 mol%
  • B 2 O 3 content is 0 to 4 mol%
  • the total content of MgO and CaO (MgO + CaO) is 9 to 40 Mol%
  • the molar ratio of the total content of SiO 2 and ZrO 2 to the Al 2 O 3 content ((SiO 2 + ZrO 2 ) / Al 2 O 3 ) is 2 to 13, and the glass transition temperature is 650 ° C. or higher.
  • Glass for magnetic recording medium substrate which is an amorphous oxide glass having a Young's modulus of 90 GPa or more, Is provided.
  • SiO 2 content is 56 to 80 mol%
  • Li 2 O content is 1 to 10 mol%
  • B 2 O 3 content is 0 to 4 mol%
  • the total content of MgO and CaO (MgO + CaO) is 9 to 40
  • a glass spacer for a magnetic recording / reproducing apparatus comprising amorphous oxide glass having a mol%, a specific gravity of 2.75 g / cm 3 or less, a glass transition temperature of 650 ° C.
  • a glass spacer for a magnetic recording / reproducing apparatus comprising an amorphous oxide glass having a Young's modulus of 90 GPa or more, Is provided.
  • the glass for magnetic recording medium substrate is excellent in heat resistance and rigidity. The same applies to the glass spacer for the magnetic recording / reproducing apparatus.
  • the average linear expansion coefficient of the oxide glass at 100 to 300 ° C. may be in the range of 40 ⁇ 10 ⁇ 7 to 70 ⁇ 10 ⁇ 7 / ° C.
  • the CaO content of the oxide glass may be in the range of 0 to 18 mol%.
  • the total content of BaO and SrO in the oxide glass may be in the range of 0 to 2 mol%.
  • the total content of Li 2 O, Na 2 O and K 2 O (Li 2 O + Na 2 O + K 2 O) in the oxide glass may be in the range of 2.5 to 10 mol%.
  • the total content of SnO 2 and CeO 2 (SnO 2 + CeO 2 ) in the oxide glass may be in the range of 0.05 to 2 mol%.
  • the molar ratio of the SnO 2 content to the CeO 2 content of the oxide glass can be 1 or more.
  • the oxide glass has a SiO 2 content of 56 to 65% in terms of mol%, Al 2 O 3 content 5 to 20%, B 2 O 3 content 0 to 4%, MgO content 3 to 28%, Li 2 O content 1 to 10%, SiO 2 and Al 2 O
  • the total content of 3 (SiO 2 + Al 2 O 3 ) is 65-80%, the total content of MgO and CaO (MgO + CaO) is 11-30%, and the total content of MgO, CaO, SrO and BaO (MgO + CaO + SrO + BaO) is 12-30%, MgO content, 0.7 ⁇ CaO content, Li 2 O content, TiO 2 content and ZrO 2 content sum (MgO + 0.7CaO + Li 2 O + TiO 2 + ZrO 2 ) is 16% or more, 5 ⁇ Li 2 O content, 3 ⁇ Na 2 O content, 3 ⁇ K 2 O content, 2 ⁇ B 2 O 3 content, MgO content, 2 ⁇ Ca
  • a magnetic recording medium substrate made of the glass for magnetic recording medium substrate is provided.
  • the magnetic recording medium substrate has a uniform surface and internal composition.
  • a magnetic recording medium having a magnetic recording layer on the magnetic recording medium substrate is provided.
  • a magnetic recording / reproducing apparatus including at least one of the magnetic recording medium and the glass spacer for the magnetic recording / reproducing apparatus is provided.
  • the embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive.
  • the scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
  • the glass composition for the magnetic recording medium according to one embodiment of the present invention and the glass spacer for the magnetic recording / reproducing apparatus can be manufactured by adjusting the composition described in the specification for the glass composition exemplified above. it can.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

SiO含有量が56~80モル%、LiO含有量が1~10モル%、B含有量が0~4モル%、MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%であり、比重が2.75g/cm以下、ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスである磁気記録媒体基板用ガラスが提供される。

Description

磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置
 本発明は、磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置に関する。
 ハードディスク等の磁気記録媒体用の基板(磁気記録媒体基板)としては、従来、アルミニウム合金製の基板が用いられていた。しかし、アルミニウム合金製基板については、変形しやすい、研磨後の基板表面の平滑性が十分ではない等の点が指摘されている。そのため現在では、ガラス製の磁気記録媒体基板が広く用いられている(例えば特許文献1参照)。
特開2010-64921号公報
 磁気記録媒体基板上に磁気記録層を形成する工程では、通常、高温での成膜が行われるか、または成膜後に高温で熱処理が行われる。したがって、磁気記録媒体基板用のガラスには、高温処理に耐え得る高い耐熱性を有すること、具体的には高いガラス転移温度を有することが求められる。
 更に、磁気記録媒体の薄板化や記録密度の高密度化に伴い、スピンドルモータの回転中における磁気記録媒体の反りやたわみの一層の低減や、磁気記録媒体の実用強度に対する要求も高まっている。これら要求に対応するためには、磁気記録媒体基板用のガラスの剛性が高いこと、具体的にはヤング率が高いことが望ましい。
 以上の通り、磁気記録媒体基板用のガラスには、耐熱性および剛性に優れることが望まれる。
 そこで本発明の一態様は、耐熱性および剛性に優れる磁気記録媒体基板用ガラスを提供することを目的とする。
 本発明の一態様は、
 SiO含有量が56~80モル%、
 LiO含有量が1~10モル%、
 B含有量が0~4モル%、
 MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%、
であり、
 比重が2.75g/cm以下、ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスである磁気記録媒体基板用ガラス(以下、「ガラスA」とも記載する。)、
 に関する。
 また、本発明の一態様は、
 SiO含有量が56~80モル%、
 LiO含有量が1~10モル%、
 B含有量が0~4モル%、
 MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%、
 Al含有量に対するSiOとZrOの合計含有量のモル比((SiO+ZrO)/Al)が2~13、
 であり、
 ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスである磁気記録媒体基板用ガラス(以下、「ガラスB」とも記載する。)、
 に関する。
 ガラスAおよびガラスBは、上記ガラス組成を有し、ガラス転移温度が650℃以上の高い耐熱性とヤング率が90GPa以上の高い剛性を有する。
 本発明の一態様によれば、耐熱性および剛性に優れる磁気記録媒体基板用ガラスを提供することができる。更に、一態様によれば、上記磁気記録媒体基板用ガラスからなる磁気記録媒体基板、およびこの基板を含む磁気記録媒体を提供することもできる。更に一態様によれば、磁気記録装置用ガラススペーサを提供することができる。
[磁気記録媒体基板用ガラス]
 ガラスAおよびBは、上記ガラス組成を有し、ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスである磁気記録媒体基板用ガラスである。
 ガラスAおよびBは、非晶質のガラスであって、かつ酸化物ガラスである。非晶質のガラスとは、結晶化ガラスとは異なり、結晶相を含まず、昇温によりガラス転移現象を示すガラスである。また、酸化物ガラスとは、ガラスの主要ネットワーク形成成分が酸化物であるガラスである。
 以下、ガラスAおよびBについて、更に詳細に説明する。特記しない限り、説明されている事項は、ガラスAおよびガラスBの両ガラスについて適用される。
<ガラス組成>
 本発明および本明細書では、ガラス組成を、酸化物基準のガラス組成で表示する。ここで「酸化物基準のガラス組成」とは、ガラス原料が熔融時にすべて分解されてガラス中で酸化物として存在するものとして換算することにより得られるガラス組成をいうものとする。また、特記しない限り、ガラス組成はモル基準(モル%、モル比)で表示するものとする。
 本発明および本明細書におけるガラス組成は、例えばICP-AES(Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry)等の方法により求めることができる。定量分析は、ICP-AESを用い、各元素別に行われる。その後、分析値は酸化物表記に換算される。ICP-AESによる分析値は、例えば、分析値の±5%程度の測定誤差を含んでいることがある。したがって、分析値から換算された酸化物表記の値についても、同様に±5%程度の誤差を含んでいることがある。
 また、本発明および本明細書において、構成成分の含有量が0%または含まないもしくは導入しないとは、この構成成分を実質的に含まないことを意味し、この構成成分の含有量が不純物レベル程度以下であることを指す。不純物レベル程度以下とは、例えば、0.01%未満であることを意味する。
 以下に、ガラスAおよびBのガラス組成について説明する。
 SiOは、ガラスのネットワーク形成成分であり、ガラス安定性を向上させる働きを有する。また、SiOは、化学的耐久性の向上にも寄与する成分である。ガラスAおよびBにおけるSiO含有量は、剛性向上の観点から、80%以下であり、75%以下であることが好ましく、70%以下であることがより好ましく、66%以下であることが更に好ましく、64%以下であることが一層好ましく、63%以下であることがより一層好ましく、62%以下であることが更に一層好ましい。また、ガラスAおよびBにおけるSiO含有量は、化学的耐久性の維持の観点から、56%以上であり、57%以上であることが好ましく、58%以上であることがより好ましく、59%以上であることが更に好ましく、60%以上であることが一層好ましい。
 Alは、ガラスのネットワーク形成成分であり、耐熱性を向上させる働きを有する。また、Alは、化学的耐久性を向上させる働きも有する。ガラスBにおいて、Alは必須成分である。耐熱性および化学的耐久性向上の観点から、ガラスAおよびBにおけるAlの含有量は、5%以上であることが好ましく、8%以上であることがより好ましく、10%以上であることが更に好ましく、12%以上であることが一層好ましく、13%以上であることがより一層好ましい。また、ガラス安定性向上の観点から、ガラスAおよびBにおけるAlの含有量は、20%以下であることが好ましく、18%以下であることがより好ましく、17%以下であることが更に好ましく、16%以下であることが一層好ましく、15.5%以下であることがより一層好ましい。
 ガラスAおよびBにおいて、SiOおよびAlの合計含有量(SiO+Al)は、化学的耐久性を維持する観点から65%以上であることが好ましく、67%以上であることがより好ましく、69%以上であることが更に好ましく、70%以上であることが一層好ましく、72%以上であることがより一層好ましく、74%以上であることがより一層好ましい。また、剛性向上の観点から、ガラスAおよびBにおけるSiOおよびAlの合計含有量(SiO+Al)は80%以下であることが好ましく、78%以下であることがより好ましく、77%以下であることが更に好ましく、76%以下であることが一層好ましく、75%以下であることがより一層好ましい。
 Bは、ガラスのネットワーク形成成分であり、ガラスの比重を低下させる成分であり、熔融性を向上させる成分でもある。他方、Bは、熔融時に揮発しやすく、ガラス成分比率を不安定にしやすい。また、過剰導入により、化学的耐久性を低下させる傾向がある。以上の点から、ガラスAおよびBにおけるBの含有量は、0~4%とする。Bの含有量は、3.00%以下であることが好ましく、2.00%以下であることがより好ましく、1.50%以下であることが更に好ましく、1.00%以下であることが一層好ましく、0.50%以下であることがより一層好ましく、0.30%以下であることが更に一層好ましい。また、Bの含有量は、0.00%以上であることが好ましく、0.05%以上であることがより好ましく、0.10%以上であることが更に好ましく、0.15%以上であることが一層好ましい。
 アルカリ土類金属酸化物であるMgO、CaO、SrOおよびBaOの中で、MgOは、ガラスのヤング率を高める働き、熱膨張係数を大きくする働き、ならびにガラスの熔融性や成形性を良化する働きを有する。比弾性率について詳細は後述する。一態様では、MgOは必須成分である。上記の働きを良好に得る観点から、ガラスAおよびBにおけるMgOの含有量は、3%以上であることが好ましく、5%以上であることがより好ましく、7%以上であることが更に好ましく、8%以上であることが一層好ましく、9%以上であることがより一層好ましい。また、ガラス安定性を維持する観点から、ガラスAおよびBにおけるMgOの含有量は28%以下であることが好ましく、25%以下であることがより好ましく、22%以下であることが更に好ましく、20%以下であることが一層好ましく、18%以下であることがより一層好ましく、16%以下であることが更に一層好ましく、15%以下であることがなお一層好ましく、14%以下であることが更により一層好ましい。
 ガラスAおよびBにおけるCaOの含有量は0%以上である。CaOも、ガラスのヤング率および比弾性率を高める働き、熱膨張係数を大きくする働き、ならびにガラスの熔融性や成形性を良化する働きを有する。これらの働きを良好に得る観点から、ガラスAおよびBにおけるCaOの含有量は、2%以上であることが好ましく、3%以上であることがより好ましく、4%以上であることが更に好ましく、5%以上であることが一層好ましい。また、化学的耐久性を維持する観点から、ガラスAおよびBにおけるCaOの含有量は18%以下であることが好ましく、15%以下であることがより好ましく、12%以下であることが一層好ましく、10%以下であることがより一層好ましく、8%以下であることがより一層好ましく、7%以下であることが更に一層好ましい。
 ガラスAおよびBにおけるMgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)は、剛性向上の観点から9%以上であり、11%以上であることが好ましく、13%以上であることがより好ましく、15%以上であることが更に好ましく、16%以上であることが一層好ましく、17%以上であることがより一層好ましい。また、ガラス安定性の観点から、ガラスAおよびBにおけるMgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)は40%以下であり、35%以下であることが好ましく、30%以下であることがより好ましく、27%以下であることが更に好ましく、25%以下であることが一層好ましく、23%以下であることがより一層好ましく、21%以下であることが更に一層好ましく、20%以下であることがなお一層好ましい。
 ガラスAおよびBにおけるMgO含有量に対するCaO含有量のモル比(CaO/MgO)は、ヤング率および比弾性率を高める観点ならびにガラス安定性の向上の観点から、2.5以下であることが好ましく、2.3以下であることがより好ましく、2.1以下であることが更に好ましく、1.9以下であることが一層好ましく、1.6以下であることがより一層好ましく、1.4以下であることが更に一層好ましく、1.1以下であることが更により一層好ましく、1.0以下であることがなお一層好ましい。また、モル比(CaO/MgO)は、0以上であり、ガラス安定性向上の観点からは0.05以上であることが好ましく、0.100以上であることがより好ましく、0.120以上であることが更に好ましく、0.150以上であることが一層好ましい。
 SrOは、ガラスの熔融性、成形性およびガラス安定性を良化し、熱膨張係数を大きくする働きを有する。化学的耐久性の維持、低比重化および原料コストの低減の観点から、ガラスAおよびBにおけるSrOの含有量は0~2%であることが好ましい。SrOの含有量のより好ましい範囲は0~1.5%、更に好ましい範囲は0~1%であり、一層好ましい範囲は0~0.5%である。一態様では、SrOを含有しないこと、即ちSrOの含有量が0%であることが好ましい。
 BaOおよびSrOは、いずれもガラスの比重を上昇させる成分である。ガラスの低比重化の観点から、ガラスAおよびBにおけるBaOおよびSrOの合計含有量(BaO+SrO)は0~2%であることが好ましく、0~1.5%であることがより好ましく、0~1%であることが更に好ましく、0~0.5%であることが一層好ましい。一態様では、BaOおよびSrOを含有しないこと、即ちBaOおよびSrOの合計含有量(BaO+SrO)が0%であることが好ましい。
 BaOもガラスの熔融性、成形性およびガラス安定性を良化し、熱膨張係数を大きくする働きを有する。化学的耐久性の維持、低比重化および原料コストの低減の観点からは、ガラスAおよびBにおけるBaO含有量は0~2%であることが好ましく、0~1.5%であることがより好ましく、0~1.0%であることが更に好ましく、0~0.5%であることが一層好ましい。一態様では、BaOを含有しないこと、即ちBaOの含有量が0%であることが好ましい。
 MgO、CaO、SrOおよびBaOの合計含有量に対するBaO含有量のモル比(BaO/(MgO+CaO+SrO+BaO))は、剛性向上、低比重化、高比弾性率化およびガラス安定性向上の観点から、0.1以下であることが好ましく、0.08以下であることがより好ましく、0.06以下であることが更に好ましく、0.04以下であることが一層好ましく、0.03以下であることがより一層好ましく、0.02以下であることが更に一層好ましく、0.01以下であることが更により一層好ましい。一態様では、モル比(BaO/(MgO+CaO+SrO+BaO))は0であることが好ましい。
 MgO、CaO、SrOおよびBaOの合計含有量に対するMgO含有量のモル比(MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO))は、ガラス安定性の向上の観点から、1以下であることが好ましく、0.8以下であることがより好ましく、0.75以下であることが更に好ましい。また、モル比(MgO/(MgO+CaO+SrO+BaO))は、ヤング率および比弾性率を高める観点ならびにガラス安定性の向上の観点から、0.3以上であることが好ましく、0.5以上であることがより好ましく、0.6以上であることが更に好ましく、0.65以上であることが一層好ましい。
 ガラスAおよびBにおけるアルカリ土類金属酸化物の合計含有量(MgO+CaO+SrO+BaO)は、ガラスの熔融性の向上、安定性の向上の観点から9%以上であることが好ましく、11%以上であることがより好ましく、13%以上であることが更に好ましく、14%以上であることが一層好ましく、16%以上であることがより一層好ましい。また、ガラスの化学的耐久性の観点から、ガラスAおよびBにおけるアルカリ土類金属酸化物の合計含有量(MgO+CaO+SrO+BaO)は40%以下であることが好ましく、35%以下であることがより好ましく、30%以下であることが更に好ましく、28%以下であることが一層好ましく、25%以下であることがより一層好ましく、22%以下であることが更に一層好ましく、21%以下であることがなお一層好ましく、20%以下であることが更により一層好ましい。
 アルカリ土類金属酸化物の中で、MgOはガラスのヤング率および比弾性率を高める働きを有し、かつ比重の増大を抑えることに寄与する成分でもある。したがって、MgOは、ガラスの高ヤング率化、高比弾性率化および低比重化のために非常に有用な成分であり、特に高ヤング率化および低比重化に有効である。また、CaOもガラスのヤング率および比弾性率を高める働きを有し、比重の増大を抑えることに寄与する成分でもあり、かつガラスの熱膨張係数を大きくするためにも有効な成分である。一方、SrOとBaOは比重や原料コストを増大させる。以上の観点から、ガラスAおよびBにおいて、MgO、CaO、SrOおよびBaOの合計含有量に対するMgOおよびCaOの合計含有量のモル比{(MgO+CaO)/(MgO+CaO+SrO+BaO)}は、0.7~1であることが好ましい。上記モル比の下限については、0.750以上であることがより好ましく、0.800以上であることが更に好ましく、0.850以上であることが一層好ましく、0.900以上であることがより一層好ましく、0.925以上であることが更に一層好ましく、0.950以上であることが更により一層好ましく、0.975以上であることがなお一層好ましく、0.980以上であることがなおより一層好ましい。
 LiOは、アルカリ金属酸化物の中でもガラスの熔融性および成形性を向上させる働きが強く、また、ヤング率を増加させて磁気記録媒体基板に好適な剛性を付与させるために好適な成分である。更に、LiOは、比抵抗を低くする役割を有する成分でもある。比抵抗について、詳細は後述する。LiOは、熱膨張係数を大きくする成分でもある。また、ガラスAおよびBを化学強化用のガラスとする場合は、化学強化時のイオン交換を担う成分でもある。他方、LiOは、ガラス転移温度を低下させる成分でもある。以上の働きを考慮し、ガラスAおよびBにおけるLiOの含有量は、1~10%とする。LiOの含有量の下限については、2%以上であることが好ましく、3%以上であることがより一層好ましく、4%以上であることが更に好ましく、4.2%以上であることが一層好ましい。また、LiOの含有量の上限については、8%以下であることが好ましく、7%以下であることがより好ましく、6%以下であることが更に好ましく、5%以下であることが一層好ましい。
 MgOとCaOの合計含有量に対するLiO含有量のモル比(LiO/(MgO+CaO))は、ガラス転移温度の低下を抑制する観点から、0.4以下であることが好ましく、0.37以下であることがより好ましく、0.35以下であることが更に好ましく、0.32以下であることが一層好ましく,0.30以下であることがより一層好ましい。また、モル比(LiO/(MgO+CaO))は、ガラスの熔融性の向上、泡の発生の抑制および比抵抗を低くする観点から0.03以上であることが好ましく、0.05以上であることがより好ましく、0.08以上であることが更に好ましく、0.10以上であることが一層好ましく、0.15以上であることがより一層好ましく、0.20以上であることが更に一層好ましく、0.21以上であることがなお一層好ましい。
 NaOは、ガラスの熔融性および成形性を向上させ、熱膨張係数を大きくし、清澄時にはガラスの粘性を低下させて泡切れを促進させる働きを有する成分である。また、ガラスAおよびBを化学強化用のガラスとする場合は、化学強化時のイオン交換を担う成分でもある。以上の働きを考慮し、ガラスAおよびBにおけるNaOの含有量は、0~10%であることが好ましく、0~8%であることがより好ましく、0~7%であることが更に好ましく、0~6%であることが一層好ましく、0~5%であることがより一層好ましく、0~3%であることが更に一層好ましく、0~1%であることが更により一層好ましい。
 LiO含有量に対するNaO含有量のモル比(NaO/LiO)は、剛性向上の観点から、5以下であることが好ましく、3以下であることがより好ましく、2以下であることが更に好ましく、1以下であることが一層好ましく、0.5以下であることがより一層好ましい。一態様では、モル比(NaO/LiO)は、0であることができる。
 KOも、ガラスの熔融性および成形性を向上させる働きを有するとともに熱膨張係数を大きくする成分である。他方、過剰に導入すると化学的耐久性、特に耐酸性を低下させる傾向があり、ガラス基板としたときの基板表面からのアルカリ溶出が増大し、析出したアルカリが磁気記録層等の膜物性に影響を及ぼす可能性がある。以上の点を考慮し、ガラスAおよびBにおけるKOの含有量は0~5%であることが好ましく、0~3%であることがより好ましく、0~2%であることが更に好ましく、0~1%であることが一層好ましい。一態様では、KOを含有しないことが好ましい。
 LiO含有量、NaO含有量およびKO含有量については、ガラスの熔融性の向上の観点から、4×LiO含有量、2×NaO含有量およびKO含有量の和(4LiO+2NaO+KO)は8%以上であることが好ましい。また、上記の和(4LiO+2NaO+KO)が8%以上であることは、比抵抗を低くするうえでも好ましい。以上の観点から、上記の和は、10%以上であることがより好ましく、12%以上であることが更に好ましく、14%以上であることが一層好ましく、16%以上であることがより一層好ましく、17%以上であることが更に一層好ましく、17.3%以上であることが更により一層好ましく、17.5%以上であることがなお一層好ましく,17.8%以上であることがなおより一層好ましい。また、ガラス転移温度を高める観点から、4×LiO含有量、2×NaO含有量およびKO含有量の和(4LiO+2NaO+KO)は、27%以下であることが好ましく、25%以下であることがより好ましく、23%以下であることが更に好ましく、21%以下であることが一層好ましく、20%以下であることがより一層好ましく、19%以下であることが更により一層好ましい。
 LiO、NaOおよびKOの合計含有量に対するSiO含有量のモル比(SiO/(LiO+NaO+KO))は、ガラス転移温度を高める観点から4以上であることが好ましく、6以上であることがより好ましく、8以上であることが更に好ましく、10以上であることが一層好ましく、10.5以上であることがより一層好ましい。また、モル比(SiO/(LiO+NaO+KO))は、ガラスの熔融性向上および剛性向上の観点から、22以下であることが好ましく、20以下であることがより好ましく、17以下であることが更に好ましく、15以下であることが一層好ましく、14以下であることがより一層好ましい。
 LiO、NaOおよびKOの合計含有量に対するLiO含有量のモル比(LiO/(LiO+NaO+KO))は、ヤング率および比弾性率を高め、溶解性を向上し、比抵抗を低くする観点から、0.10以上であることが好ましく、0.30以上であることがより好ましく、0.50以上であることが更に好ましく、0.70以上であることが一層好ましく、0.80以上であることがより一層好ましく、0.90以上であることが更に一層好ましく、0.95以上であることがなお一層好ましい。一態様では、モル比(LiO/(LiO+NaO+KO))は1であることができる。
 LiO、NaOおよびKOの合計含有量に対するNaO含有量のモル比(NaO/(LiO+NaO+KO))は0以上であることができ、ヤング率や比弾性率の低下を抑制する観点から5以下であることが好ましく、2以下であることがより好ましく、1以下であることがより好ましく、0.8以下であることが更に好ましく、0.5以下であることが一層好ましい。
 5×LiO含有量、3×NaO含有量、3×KO含有量、2×B含有量、MgO含有量、2×CaO含有量、3×SrO含有量およびBaO含有量の和(5LiO+3NaO+3KO+2B+MgO+2CaO+3SrO+BaO)は、熱膨張係数を大きくする観点から、32%以上であることが好ましく、35%以上であることがより好ましく、38%以上であることが更に好ましく、40%以上であることが一層好ましく、42%以上であることがより一層好ましく、44%以上であることが更に一層好ましい。また、ガラス転移温度を高める観点から、上記の和(5LiO+3NaO+3KO+2B+MgO+2CaO+3SrO+BaO)は58%以下であることが好ましく、56%以下であることがより好ましく、54%以下であることが更に好ましく、52%以下であることが一層好ましく、51%以下であることがより一層好ましく、50%以下であることが更に一層好ましい。
 MgOとLiOの合計含有量に対するCaOとNaOの合計含有量のモル比((CaO+NaO)/(MgO+LiO))は、ガラス安定性の向上の観点からは0以上であることが好ましく、0.03以上であることがより好ましく、0.05以上であることが更に好ましく、0.10以上であることが一層好ましく、0.15以上であることがより一層好ましく、0.20以上であることが更に一層好ましく、0.25以上であることが更により一層好ましい。また、モル比((CaO+NaO)/(MgO+LiO))は、ヤング率や比弾性率の低下を抑制する観点からは2.5以下であることが好ましく、2以下であることがより好ましく、1.5以下であることが更に好ましく、1.0以下であることが一層好ましく、0.8以下であることがより一層好ましく、0.6以下であることが更に一層好ましい。
 LiO、NaOおよびKOは、ガラスの熔融性および成形性を向上させ、熱膨張係数を大きくする成分である。これら成分の働きを良好に得る観点から、ガラスAおよびBにおけるアルカリ金属酸化物の合計含有量(LiO+NaO+KO)は2.5%以上であることが好ましく、3%以上であることがより好ましく、3.5%以上であることが更に好ましく、4%以上であることが一層好ましい。一方、ガラスの耐熱性および化学的耐久性を維持する観点から、ガラスAおよびBにおけるアルカリ金属酸化物の合計含有量(LiO+NaO+KO)は10%以下であることが好ましく、8%以下であることがより好ましく、7%以下であることが更に好ましく、6%以下であることが一層好ましく、5%以下であることがより一層好ましい。なおガラスがアルカリ金属酸化物を2種以上含有することにより、混合アルカリ効果によって、ガラス表面からのアルカリの溶出を低減ないし防止する効果を得ることができる。
 TiOは、ガラス安定性や化学的耐久性を向上させると共に、剛性を向上させる働きを有するが、過剰に導入するとガラスの液相温度が上昇し、耐失透性の悪化や比重の上昇を招く場合がある。したがって、ガラスAおよびBにおけるTiOの含有量は0~10%であることが好ましく、0~8%であることがより好ましく、0~6%であることが更に好ましく、0~4%であることが一層好ましく、0~3%であることがより一層好ましく、0~2%であることが更により一層好ましく、0~1%であることがなお一層好ましい。
 MgOとCaOの合計含有量に対するTiOとAlの合計含有量のモル比((TiO+Al)/(MgO+CaO))は、泡の発生の抑制、化学的耐久性の向上およびガラスの高硬度化の観点から、0.35以上であることが好ましく、0.400以上であることがより好ましく、0.440以上であることが更に好ましく、0.500以上であることが一層好ましく、0.640以上であることがより一層好ましい。また、モル比((TiO+Al)/(MgO+CaO))は、ガラス安定性の向上、高比弾性率化および低比重化の観点から、2以下であることが好ましく、1.800以下であることがより好ましく、1.600以下であることが更に好ましく、1.400であることが一層好ましく、1.200以下であることがより一層好ましく、1.000以下であることが更に一層好ましい。
 ZrOは、化学的耐久性を向上させる働きを有すると共に、剛性を向上させる働きも有する。ただし、過剰導入によりガラスの熔融性が低下し、原料の熔け残りが生じる場合がある。したがって、ガラスAおよびBにおけるZrOの含有量は、0~5%であることが好ましく、0~3%であることがより好ましく、0~2%であることが更に好ましく、0~1%であることが一層好ましく、0~0.5%であることがより一層好ましい。一態では、ZrOの含有量は0.00%であることができる。
 MgO含有量、0.7×CaO含有量、LiO含有量、TiO含有量およびZrO含有量の和(MgO+0.7CaO+LiO+TiO+ZrO)は、高比弾性率化の観点から16%以上であることが好ましく、18%以上であることがより好ましく、19%以上であることが更に好ましく、20%以上であることが一層好ましく、21%以上であることがより一層好ましい。また、上記の和(MgO+0.7CaO+LiO+TiO+ZrO)は、ガラス安定性の低下抑制およびガラス転移温度の低下抑制の観点からは、40%以下であることが好ましく、35%以下であることがより好ましく、30%以下であることが更に好ましく、28%以下であることが一層好ましく、25%以下であることがより一層好ましい。
 Al含有量に対するSiOとZrOの合計含有量のモル比((SiO+ZrO)/Al)は、化学的耐久性の向上の観点から、ガラスBにおいて、2以上であり、3以上であることが好ましく、3.5以上であることがより好ましく、4以上であることが一層好ましい。また、モル比((SiO+ZrO)/Al)は、剛性の向上および高比弾性率化の観点から、ガラスBにおいて、13以下であり、10以下であることが好ましく、9以下であることがより好ましく、8以下であることが更に好ましく、7以下であることが一層好ましく、6以下であることがより一層好ましい。ガラスAにおいて、Al含有量に対するSiOとZrOの合計含有量のモル比((SiO+ZrO)/Al)は、化学的耐久性の向上の観点から、2以上であることが好ましく、剛性の向上および高比弾性率化の観点から、13以下であることが好ましい。ガラスAにおけるAl含有量に対するSiOとZrOの合計含有量のモル比((SiO+ZrO)/Al)のより好ましい範囲については、ガラスBに関する上記記載を参照できる。
 ZnOは、熔融性を向上させると共に剛性を向上させる働きを有するが、過剰導入によって液相温度が上昇する。以上の観点から、ガラスAおよびBにおけるZnOの含有量は、0~5%であることが好ましく、0~3%であることがより好ましく、0~2%であることが更に好ましく、0~1%であることが一層好ましく、0~0.5%であることがより一層好ましい。一態様では、ZnO含有量は0.00%であることができる。
 Pは、ガラスAおよびBに導入可能であるが、過剰導入により化学的耐久性が低下する傾向があるため、ガラスAおよびBにおけるPの含有量は0~2%であることが好ましい。Pの含有量は、0~1%であることがより好ましく、0~0.5%であることが更に好ましい。一態様では、P含有量は0.00%であることができる。
 SiO含有量、Al含有量、B含有量、P含有量、1.5×NaO含有量、1.5×KO含有量、2×SrO含有量、3×BaO含有量およびZnO含有量の和(SiO+Al+B+P+1.5NaO+1.5KO+2SrO+3BaO+ZnO)は、剛性向上の観点から、86%以下であることが好ましく、84%以下であることがより好ましく、82%以下であることが更に好ましく、80%以下であることが一層好ましく、78%以下であることがより一層好ましく、77%以下であることが更に一層好ましい。
 SiO含有量、Al含有量、B含有量、P含有量、NaO含有量、KO含有量、CaO含有量、2×SrO含有量および3×BaO含有量の和(SiO+Al+B+P+NaO+KO+CaO+2SrO+3BaO)は、高比弾性率化の観点から、92%以下であることが好ましく、90%以下であることがより好ましく、88%以下であることが更に好ましく、86%以下であることが一層好ましく、85%以下であることがより一層好ましい。
 B、SiO、AlおよびPの合計含有量に対するP含有量のモル比(P/(B+SiO+Al+P))は、ガラス安定性の向上、剛性の向上、高比弾性率化および化学的耐久性の向上の観点から、0.005以下であることが好ましく、0.003以下であることがより好ましく、0.002以下であることが更に好ましく、0.001以下であることが一層好ましい。一態様では、モル比(P/(B+SiO+Al+P))は、0であることができる。
 ガラスAおよびBは、清澄効果を得る観点から、SnO、CeOおよびSbからなる群から選ばれる一種以上を含むことができる。一態様では、SnOとCeOの合計含有量は0%であることができる。他の一態様では、ガラスAおよびBは、SnOおよび/またはCeOを含むことができ、SnOとCeOの合計含有量(SnO+CeO)が0.05~2%であることが好ましい。SnOとCeOの合計含有量が0.05%以上であることにより、十分な清澄効果を得ることができ、泡の残存を低減ないし抑制することができる。また、合計含有量(SnO+CeO)が2%以下であることにより、ガラス熔解時に熔融ガラスが吹き上がり生産性が低下することを防ぐことができる。合計含有量(SnO+CeO)の下限については、0.10%以上であることが好ましく、0.20%以上であることがより好ましく、0.25%以上であることが更に好ましく、0.30%以上であることが一層好ましく、0.35%以上であることがより一層好ましく、0.40%以上であることが更に一層好ましい。また、合計含有量(SnO+CeO)の上限については、1.5%以下であることが好ましく、1.2%以下であることがより好ましく、1.0%以下であることが更に好ましく、0.70%以下であることが一層好ましく、0.65%以下であることがより一層好ましく、0.60%以下であることが更に一層好ましく、0.55%以下であることがなお一層好ましく、0.50%以下であることが更になお一層好ましい。
 SnOは、ガラスの熔融温度が比較的高い状態(1400~1600℃程度の温度域)での清澄を促進させる働きを有する。Sbや亜砒酸等の環境に悪影響を及ぼす清澄剤の使用が制限される中、熔融温度の高いガラスの泡の除去をするために、一態様では、ガラスAおよびBにSnOを導入することが好ましい。SnOの含有量は、清澄効果を得る観点から、0.01%以上であることが好ましく、0.05%以上であることがより好ましく、0.10%以上であることが更に好ましく、0.15%以上であることが一層好ましく、0.20%以上であることがより一層好ましい。また、SnOの含有量は、2%以下であることが好ましく、1.5%以下であることがより好ましく、1.0%以下であることが更に好ましく、0.8%以下であることが一層好ましく、0.5%以下であることがより一層好ましい。
 CeOは、SnOと同様にガラスの清澄作用を示す成分である。CeOは、ガラスの熔融温度が比較的低い状態(1200~1400℃程度の温度域)で酸素を取り込んでガラス成分として定着させる働きがあるため、一態様では、清澄剤としてガラスAおよびBにCeOを導入することが好ましい。CeOの含有量は、清澄効果を得る観点から、0.01%以上であることが好ましく、0.05%以上であることがより好ましく、0.08%以上であることが更に好ましく、0.10%以上であることが一層好ましい。また、CeOの含有量は、2%以下であることが好ましく、1.5%以下であることがより好ましく、1.0%以下であることが更に好ましく、0.8%以下であることが一層好ましく、0.5%以下であることがより一層好ましく、0.3%以下であることが更に一層好ましい。SnOとCeOを共存させることにより、広い温度域での清澄作用を得ることができるので、一態様では、ガラスAおよびBは、SnOおよびCeOの両方を含むことが好ましい。
 Sbは、環境負荷低減の観点から、使用を控えることが望ましい。ガラスAおよびBにおけるSbの含有量は、0~0.5%の範囲であることが好ましい。Sbの含有量は、0.3%以下であることがより好ましく、0.1%以下であることが更に好ましく、0.05%以下であることが一層好ましく、0.02%以下であることがより一層好ましく、Sbを含まないことが特に好ましい。
 CeOが含まれる場合、CeO含有量に対するSnO含有量のモル比(SnO/CeO)は、0以上であることができ、0.1以上であることが好ましく、0.3以上であることがより好ましく、0.5以上であることが更に好ましく、0.7以上であることが一層好ましく、0.9以上であることがより一層好ましく、1.0以上であることが更に一層好ましく、1.2以上であることがなお一層好ましく、1.4以上であることが更になお一層好ましい。また、モル比(SnO/CeO)は、7以下であることが好ましく、6以下であることがより好ましく、5以下であることが更に好ましく、4以下であることが一層好ましく、3.5以下であることがより一層好ましく、3.0以下であることが更に一層好ましく、2.5以下であることがなお一層好ましく、2.3以下であることが更になお一層好ましく、2.1以下、1.9以下、1.8以下または1.7以下であることが更になおより一層好ましい。
 比抵抗に関して後述するように、ガラス熔融時に通電加熱を行う態様において、比抵抗が低いガラスは好ましい。比抵抗が低いガラスは通電加熱時に炉内の温度を下げて熔融させることができる。炉内の温度を下げると、SnOと比べて低温で清澄効果をより良好に発揮することができるCeOの含有量のSnOの含有量に対する割合を高めること、即ちモル比(SnO/CeO)を小さくすることが好ましい。
 ガラスAおよびBのFeの含有量は、質量基準で表示される酸化物基準のガラス組成において、Feに換算して、1質量%以下、0.7質量%以下、0.5質量%以下、0.4質量%以下、0.3質量%以下、0.1質量%以下、0.07質量%以下、0.05質量%以下、0.04質量%以下、または0.03質量%以下であることができる。一態様では、ガラスAおよびBは、Feを含有しないこと(上記含有量が0質量%であること)ができる。また、ガラスAおよびBは、Cu、Co、Yb、Mn、Nd、Pr、Nb、V、Cr、Ni、Mo、HoおよびErからなる群から選ばれる一種以上を含むこともできる。
 Pb、CdおよびAsは、環境に悪影響を与える物質なので、これらの導入は避けることが好ましい。
 ガラスAおよびBは、所定のガラス組成が得られるように、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、水酸化物等のガラス原料を秤量、調合し、十分混合して、熔融容器内で、例えば1400~1600℃の範囲で加熱、熔解し、清澄、攪拌して十分泡切れがなされた均質化した熔融ガラスを成形することにより作製することができる。例えば、ガラス原料を熔解槽において1400~1550℃で加熱して熔解し、得られた熔融ガラスを清澄槽において昇温して1450~1600℃に保持した後、降温して1200~1400℃でガラスを流出し成形することが好ましい。ガラスの加熱は、通電加熱により行ってもよく、通電加熱以外の加熱方式によって行ってもよい。
<ガラス物性>
 ガラスAおよびBは、以上記載した組成調整を行うことにより、以下に記載する各種ガラス物性を有することができる。
(ガラス転移温度)
 先に記載したように、磁気記録媒体基板は、通常、基板上に磁気記録層を形成する工程で高温処理に付される。例えば、磁気記録媒体の高密度記録化のために近年開発されている磁気異方性エネルギーが高い磁性材料を含む磁気記録層を形成するためには、通用、高温で成膜が行われるか、または成膜後に高温で熱処理が行われる。磁気記録媒体基板がこのような高温処理に耐え得る耐熱性を有さないと、高温処理において高温に晒されて基板の平坦性が損なわれてしまう。これに対し、ガラスAおよびBは、耐熱性の指標であるガラス転移温度(以下、「Tg」とも記載する。)が650℃以上である。ガラス転移温度が650℃以上である高い耐熱性を有するガラスからなる基板であれば、高温処理後にも優れた平坦性を維持することができる。ただし、ガラスAおよびBは、高温処理を必要とする磁性材料を含む磁気記録層を有する磁気記録媒体の基板用ガラスに限定されるものではなく、各種磁性材料を備えた磁気記録媒体の作製に用いることができる。ガラス転移温度は、660℃以上であることが好ましく、670℃以上であることがより好ましく、675℃以上であることが更に好ましく、680℃以上であることが一層好ましく、685℃以上であることがより一層好ましく、687℃以上であることが更に一層好ましい。また、ガラス転移温度の上限は、例えば770℃程度または750℃程度であるが、ガラス転移温度が高いほど耐熱性の観点から好ましいため、特に限定されるものではない。
(ヤング率)
 先に記載した磁気記録媒体の剛性向上に対する要求に対応するために、磁気記録媒体基板用ガラスは高い剛性を有することが望ましい。この点に関して、ガラスAおよびBは、剛性の指標であるヤング率が90GPa以上である。90GPa以上のヤング率を示す高い剛性を有する磁気記録媒体基板用ガラスによれば、スピンドルモータの回転中の基板変形を抑制することができるため、基板変形に伴う磁気記録媒体の反りやたわみも抑制することができる。ガラスAおよびBのヤング率は、91GPa以上であることが好ましく、92GPa以上であることがより好ましく、93GPa以上であることが更に好ましく、94GPa以上であることが一層好ましく、95GPa以上であることがより一層好ましい。ヤング率の上限は、例えば120GPa程度であるが、ヤング率が高いほど剛性が高く好ましいため特に限定されるものではない。
(比重)
 ガラスAの比重は、2.75以下である。また、ガラスBの比重は、2.75以下であることが好ましい。ガラスAおよびBについて、比重は、2.73以下であることがより好ましく、2.70以下であることが更に好ましく、2.68以下であることが一層好ましく、2.64以下であることがより一層好ましく、2.62以下であることが更に一層好ましく、2.60以下であることがなお一層好ましい。磁気記録媒体基板用ガラスの低比重化により、磁気記録媒体基板を軽量化することができ、更には磁気記録媒体の軽量化、これにより磁気記録再生装置(一般にHDD(ハードディスクドライブ)と呼ばれる。)の消費電力抑制が可能になる。比重の下限は、例えば2.40程度であるが、比重が低いほど好ましいため特に限定されるものではない。
(比弾性率)
 比弾性率は、ガラスのヤング率を密度で除したものである。ここで密度とはガラスの比重に、g/cmという単位を付けた値と考えればよい。より変形しにくい基板を提供する観点から、ガラスAおよびBの比弾性率は30MNm/kg以上であることが好ましく、32MNm/kg以上であることがより好ましく、33MNm/kg以上であることが更に好ましく、34MNm/kg以上であることが一層好ましく、35MNm/kg以上であることがより一層好ましい。比弾性率の上限は、例えば40MNm/kg程度であるが、比弾性率が高いほど好ましいため特に限定されるものではない。
(熱膨張係数)
 磁気記録媒体を組み込んだHDDは、中央部分をスピンドルモータのスピンドルおよびクランプで押さえて磁気記録媒体そのものを回転させる構造となっている。そのため、磁気記録媒体基板とスピンドル部分を構成するスピンドル材料の各々の熱膨張係数に大きな差があると、使用時に周囲の温度変化に対してスピンドルの熱膨張・熱収縮と磁気記録媒体基板の熱膨張・熱収縮にずれが生じてしまい、結果として磁気記録媒体が変形してしまう現象が生じる。このような現象が生じると書き込んだ情報をヘッドが読み出せなくなってしまい、記録再生の信頼性が低下する原因となる。したがって磁気記録媒体基板用のガラスには、スピンドル材料(例えばステンレス等)と同程度の適度な熱膨張係数を有することが望ましい。一般にHDDのスピンドル材料は、100~300℃の温度範囲において70×10-7/℃以上の平均線膨張係数(熱膨張係数)を有するものであり、磁気記録媒体基板用ガラスの100~300℃における平均線膨張係数が40×10-7/℃以上であれば、スピンドル材料との熱膨張係数の差が少なく磁気記録媒体の信頼性向上に寄与することができる。ガラスAおよびBの100~300℃における平均線膨張係数(以下、「α」とも記載する。)は40×10-7/℃以上であることが好ましく、41×10-7/℃以上であることがより好ましく、42×10-7/℃以上であることが更に好ましく、43×10-7/℃以上であることが一層好ましく、44×10-7/℃以上であることがより一層好ましく、45×10-7/℃以上であることが更に一層好ましい。また、ガラスAおよびBの100~300℃における平均線膨張係数(α)は、70×10-7/℃以下であることが好ましく、68×10-7/℃以下であることがより好ましく、65×10-7/℃以下であることが更に好ましく、63×10-7/℃以下であることが一層好ましく、60×10-7/℃以下であることがより一層好ましく、57×10-7/℃以下であることが更に一層好ましく、55×10-7/℃以下であることがなお一層好ましく、53×10-7/℃以下であることが更になお一層好ましく、50×10-7/℃以下であることが更になおより一層好ましい。一態様では、ガラスAおよびBの100~300℃における平均線膨張係数(α)は、48×10-7/℃未満であることができ、47×10-7/℃以下であることもできる。
(ガラス安定性)
 ガラスAおよびBは、高いガラス安定性を示すことができる。ガラス安定性の評価方法としては、詳細を後述する1300℃16時間保持テストおよび1250℃16時間保持テストを挙げることができる。1300℃16時間保持テストにおいて評価結果Aであることが好ましく、1300℃16時間保持テストにおいて評価結果Aであって、かつ1250℃16時間保持テストにおいて評価結果AまたはBであることがより好ましく、両保持テストにおいて評価結果Aであることが更に好ましい。
(泡密度)
 ガラスAおよびBは、先に記載した組成調整により、泡の低減も可能である。磁気記録媒体基板用のガラスでは、泡を低減できることは望ましい。これは、以下の理由による。近年の高密度記録化の進行に伴い、データの書き込みや読み取りのためのヘッド(磁気ヘッド)と磁気記録媒体の表面との距離(「フライングハイト」と呼ばれる。)を狭小化することが望まれている。しかし、磁気記録媒体用のガラス基板の表面に泡に起因する凹凸が存在すると、磁気記録媒体の表面にこの凹凸が反映され、磁気記録媒体の表面平滑性は低下してしまう。表面平滑性に劣る磁気記録媒体の表面に磁気ヘッドを近接させると、磁気ヘッドが磁気記録媒体の表面に接触して磁気ヘッドが破損するおそれがあるため、接触を防ぐためにフライングハイトをある程度確保せざるを得ない。以上の点から、磁気記録媒体基板用のガラスには、フライングハイトを狭小化するために、高い表面平滑性を有する磁気記録媒体を作製すべく泡を低減することが望まれる。ガラス中の泡に関しては、単位質量あたりの泡の密度が、光学顕微鏡(倍率40~100倍)により観察される直径0.03mm超の泡の密度として、好ましくは50個/kg未満であり、より好ましくは20個/kg未満であり、更に好ましくは10個/kg未満であり、一層好ましくは2個/kg以下であり、最も好ましくは0個/kgである。
(比抵抗)
 ガラスAおよびBは、先に記載した組成調整により、比抵抗を低くすることも可能である。比抵抗が低いガラスは、ガラス熔融時に通電加熱を行う態様において、熔融炉(例えばレンガ製)を侵食し難いか侵食が少ない点で好ましい。通電加熱時に熔融炉へ電気が流れると熔解炉が浸食されてしまうが、熔解炉中のガラスの比抵抗が高いと、熔解炉に電気が流れ易くなる。熔融炉が浸食されると、熔融炉からガラスが漏れることや、熔融炉が浸食されて生じた成分がガラスに混入すること等が起こり得る。したがって、熔解炉の侵食を抑制できることは好ましい。比抵抗が低いことの指標としては、比抵抗ρの自然対数lnρを採用することができる。ガラスAおよびBは、一態様では、1450℃での比抵抗ρ(単位:Ω・cm)の自然対数lnρ(無単位)が、3.20以下であることが好ましく、3.00以下であることがより好ましく、2.90以下であることが更に好ましく、2.80以下であることが一層好ましく、2.70以下であることがより一層好ましく、2.68以下であることが更に一層好ましく、2.65以下であることがなお一層好ましい。また、1450℃での比抵抗ρの自然対数lnρは、例えば1以上であることができる。
[磁気記録媒体基板]
 本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板は、ガラスAまたはガラスBからなる。
 磁気記録媒体基板は、ガラス原料を加熱することにより熔融ガラスを調製し、この熔融ガラスをプレス成形法、ダウンドロー法またはフロート法のいずれかの方法により板状に成形し、得られた板状のガラスを加工する工程を経て製造することができる。例えば、プレス成形方法では、ガラス流出パイプから流出する熔融ガラスを所定体積に切断し、所要の熔融ガラス塊を得て、これをプレス成形型でプレス成形して薄肉円盤状の基板ブランクを作製する。次いで、得られた基板ブランクに中心孔を設けたり、内外周加工、両主表面にラッピング、ポリッシングを施す。次いで、酸洗浄およびアルカリ洗浄を含む洗浄工程を経て、ディスク状の基板を得ることができる。
 上記磁気記録媒体基板は、一態様では、表面および内部の組成が均質である。ここで、表面および内部の組成が均質とは、イオン交換が行われていない(即ち、イオン交換層を有さない)ことを意味する。例えば、磁気記録媒体を組み込んだHDD(ハードディスクドライブ)が外部衝撃を受け難い環境下で用いられる場合等において、イオン交換層を有さない磁気記録媒体基板を用いることができる。なお、イオン交換層を有さない磁気記録媒体基板は、イオン交換処理を施していないため、製造コストを大幅に低減できる。
 また、上記磁気記録媒体基板は、一態様では、表面の一部または全部に、イオン交換層を有する。イオン交換層は圧縮応力を示すため、イオン交換層の有無は、主表面に対して垂直に基板を破断し、破断面においてバビネ法により応力プロファイルを得ることによって確認することができる。「主表面」とは、基板の磁気記録層が設けられる面または設けられている面である。こうした面は、磁気記録媒体基板の表面のうち、最も面積の広い面であることから、主表面と呼ばれ、ディスク状の磁気記録媒体の場合、ディスクの円形状の表面(中心孔がある場合は中心孔を除く。)に相当する。また、イオン交換層の有無は、基板表面からアルカリ金属イオンの深さ方向の濃度分布を測定する方法等によっても確認することができる。
 イオン交換層は、高温下、基板表面にアルカリ塩を接触させ、このアルカリ塩中のアルカリ金属イオンと基板中のアルカリ金属イオンを交換させることにより形成することができる。イオン交換(「強化処理」、「化学強化」とも呼ばれる。)については、公知技術を適用することができ、一例として、WO2011/019010A1の段落0068~0069を参照できる。
 上記磁気記録媒体基板は、例えば厚みが1.5mm以下、好ましくは1.2mm以下、より好ましくは1mm以下であり、厚みの下限は好ましくは0.3mmである。また、上記磁気記録媒体基板は、好ましくは中心孔を有するディスク形状である。
 上記磁気記録媒体基板は、非晶質ガラスからなる。非晶質ガラスによれば、結晶化ガラスと比べて基板に加工したとき優れた表面平滑性を実現できる。
[磁気記録媒体]
 本発明の一態様は、上記磁気記録媒体基板上に磁気記録層を有する磁気記録媒体に関する。
 磁気記録媒体は、磁気ディスク、ハードディスク等と呼ばれ、各種磁気記録再生装置、例えば、デスクトップパソコン、サーバ用コンピュータ、ノート型パソコン、モバイル型パソコンなどの内部記憶装置(固定ディスクなど)、画像および/または音声を記録再生する携帯記録再生装置の内部記憶装置、車載オーディオの記録再生装置などに好適である。本発明および本明細書において、「磁気記録再生装置」とは、磁気的に情報の記録を行うこと、磁気的に情報の再生を行うこと、の一方または両方が可能な装置をいうものとする。
 磁気記録媒体は、例えば、磁気記録媒体基板の主表面上に、主表面に近いほうから順に、少なくとも付着層、下地層、磁性層(磁気記録層)、保護層、潤滑層が積層された構成になっている。
 例えば、磁気記録媒体基板を、真空引きを行った成膜装置内に導入し、DC(Direct Current)マグネトロンスパッタリング法にてAr雰囲気中で、磁気記録媒体基板の主表面上に付着層から磁性層まで順次成膜する。付着層としては例えばCrTi、下地層としては例えばRuやMgOを含む材料を用いることができる。なお、適宜、軟磁性層やヒートシンク層を追加してもよい。上記成膜後、例えばCVD(Chemical Vapor Deposition)法によりCを用いて保護層を成膜し、同一チャンバ内で、表面に窒素を導入する窒化処理を行うことにより、磁気記録媒体を形成することができる。その後、例えばPFPE(ポリフルオロポリエーテル)をディップコート法により保護層上に塗布することにより、潤滑層を形成することができる。
 磁気記録媒体のより一層の高密度記録化のためには、磁気記録層は、磁気異方性エネルギーの高い磁性材料を含むことが好ましい。この点から好ましい磁性材料としては、Fe-Pt系磁性材料またはCo-Pt系磁性材料を挙げることができる。なおここで「系」とは、含有することを意味する。即ち、上記磁気記録媒体は、磁気記録層としてFeおよびPt、またはCoおよびPtを含む磁気記録層を有することが好ましい。かかる磁性材料を含む磁気記録層およびその成膜方法については、WO2011/019010A1の段落0074および同公報の実施例の記載を参照できる。また、そのような磁気記録層を有する磁気記録媒体は、エネルギーアシスト記録方式と呼ばれる記録方式による磁気記録装置に適用することが好ましい。エネルギーアシスト記録方式の中で、近接場光等の照射により磁化反転をアシストする記録方式は熱アシスト記録方式、マイクロ波によりアシストする記録方式はマイクロ波アシスト記録方式と呼ばれる。それらの詳細については、WO2011/019010A1の段落0075を参照できる。なお、磁気記録層を形成するための磁性材料として、従来のCoPtCr系材料を用いてもよい。
 ところで近年、磁気ヘッドへDFH(Dynamic Flying Height)機構を搭載させることにより、磁気ヘッドの記録再生素子部と磁気記録媒体表面との間隙の大幅な狭小化(低浮上量化)を達成し、更なる高記録密度化を図ることが行われている。DFH機構とは、磁気ヘッドの記録再生素子部の近傍に極小のヒーター等の加熱部を設けて、素子部周辺のみを媒体表面方向に向けて突き出す機能である。こうすることで、磁気ヘッドと媒体の磁気記録層との距離(フライングハイト)が近づくため、より小さい磁性粒子の信号も拾うことができるようになり、更なる高記録密度化を達成することが可能となる。しかしその一方で、磁気ヘッドの素子部と媒体表面との間隙(フライングハイト)が極めて小さくなる。磁気記録媒体基板の表面に泡に起因する凹凸が存在すると、磁気記録媒体の表面にこの凹凸が反映され、磁気記録媒体の表面平滑性は低下してしまう。先に記載したように、表面平滑性に劣る磁気記録媒体表面に磁気ヘッドを近接させると、磁気ヘッドが磁気記録媒体表面に接触して磁気ヘッドが破損するおそれがあるため、接触を防ぐためにフライングハイトをある程度確保せざるを得ない。以上の点から、磁気記録媒体基板には、高い表面平滑性を有する磁気記録媒体を作製すべく基板の泡を低減することが望まれる。基板の泡を低減することは、フライングハイトの狭小化を可能にするからである。上記磁気記録媒体基板は、好ましくは泡が低減されているため、かかる基板を備えた上記磁気記録媒体は、フライングハイトが極狭小化されたDFH機構を搭載した磁気記録装置にも好適である。
 上記磁気記録媒体基板(例えば磁気ディスク基板)、磁気記録媒体(例えば磁気ディスク)とも、その寸法に特に制限はないが、例えば、高記録密度化が可能であるため媒体および基板を小型化することも可能である。例えば、公称直径2.5インチは勿論、更に小径(例えば1インチ、1.8インチ)、または3インチ、3.5インチ等の寸法のものとすることができる。また、板厚については、例えば0.3~2mmとすることができるが、ガラスAおよびBは、耐熱性および剛性に優れるため、薄板化に適する。
薄板化することによりHDDの磁気記録媒体の搭載枚数を増やすことができ、これによりHDDの記録容量を高めることができる。この観点から、板厚は、公称値で0.635mm以下とすると好ましく、0.550mm以下とするとより好ましく、0.500mm以下とすると更に好ましく、0.400mm以下とすると一層好ましい。
[磁気記録再生装置用ガラススペーサ]
 本発明の一態様は、
 SiO含有量が56~80モル%、
 LiO含有量が1~10モル%、
 B含有量が0~4モル%、
 MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%、
であり、
 比重が2.75g/cm以下、ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスを含む磁気記録再生装置用ガラススペーサ、
 に関する。
 また、本発明の一態様は、
 SiO含有量が56~80モル%、
 LiO含有量が1~10モル%、
 B含有量が0~4モル%、
 MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%、
 Al含有量に対するSiOとZrOの合計含有量のモル比((SiO+ZrO)/Al)が2~13、
 であり、
 ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスを含む磁気記録再生装置用ガラススペーサ、
 に関する。
 磁気記録媒体は、磁気記録再生装置において、情報を磁気的に記録および/または再生するために用いることができる。磁気記録再生装置は、通常、磁気記録媒体をスピンドルモータのスピンドルに固定するため、および/または、複数の磁気記録媒体の間の距離を保つために、スペーサを備えている。近年、かかるスペーサとして、ガラススペーサを用いることが提案されている。このガラススペーサにも、磁気記録媒体基板用のガラスについて先に詳述した理由と類似の理由から、耐熱性および剛性に優れることが望まれる。これに対し、上記ガラスは、先にガラスAおよびBについて詳述した通り、優れた耐熱性および剛性を有することができるため、磁気記録再生装置用ガラススペーサとして好適である。
 磁気記録再生装置用のスペーサはリング状の部材であって、ガラススペーサの構成、製造方法等の詳細は公知である。また、ガラススペーサの製造方法については、磁気記録媒体基板用ガラスの製造方法および磁気記録媒体基板の製造方法に関する上記記載も参照できる。また、本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置用ガラススペーサのガラス組成、ガラス特性等のその他の詳細については、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板および磁気記録媒体に関する上記記載を参照できる。
 なお、磁気記録再生装置用ガラススペーサは、上記ガラスからなることもでき、または上記ガラスの表面に導電性膜等の膜を一層以上設けた構成であることもできる。例えば、磁気記録媒体の回転時に生じる静電気を除去するために、ガラススペーサの表面に、メッキ法、浸漬法、蒸着法、スパッタリング法等によりNiP合金等の導電性膜を形成することができる。また、ガラススペーサは、研磨加工により表面平滑性を高くすることができ(例えば、平均表面粗さが1μm以下)、これにより磁気記録媒体とスペーサとの密着度を強めて位置ずれの発生を抑制することができる。
[磁気記録再生装置]
 本発明の一態様は、
 本発明の一態様にかかる磁気記録媒体;および
 本発明の一態様にかかるガラススペーサ、
 の少なくとも一方を含む磁気記録再生装置、
 に関する。
 磁気記録再生装置は、少なくとも1つの磁気記録媒体と、少なくとも1つのスペーサを含み、更に、通常、磁気記録媒体を回転駆動させるためのスピンドルモータと、磁気記録媒体に対して情報の記録および/または再生を行うための少なくとも1つの磁気ヘッドを含む。
 上記の本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、少なくとも1つの磁気記録媒体として本発明の一態様にかかる磁気記録媒体を含むことができ、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体を複数含むこともできる。上記の本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、少なくとも1つのスペーサとして本発明の一態様にかかるガラススペーサを含むことができ、本発明の一態様にかかるガラススペーサを複数含むこともできる。磁気記録媒体の熱膨張係数とスペーサの熱膨張係数との差が小さいことは、両者の熱膨張係数の差に起因して生じ得る現象、例えば、磁気記録媒体の歪み、磁気記録媒体の位置ずれによる回転時の安定性の低下等、の発生を抑制する観点から好ましい。この観点から、本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、少なくとも1つの磁気記録媒体として、また複数の磁気記録媒体が含まれる場合にはより多くの磁気記録媒体として、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体を含み、かつ、少なくとも1つのスペーサとして、また複数のスペーサが含まれる場合にはより多くのスペーサとして、本発明の一態様にかかるガラススペーサを含むことが好ましい。また、例えば、本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、磁気記録媒体に含まれる磁気記録媒体基板を構成するガラスと、ガラススペーサを構成するガラスとが、同一のガラス組成を有するものであることができる。
 本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体および本発明の一態様にかかるガラススペーサの少なくとも一方を含むものであればよく、その他の点については磁気記録再生装置に関する公知技術を適用することができる。一態様では、磁気ヘッドとして、磁化反転をアシスト(磁気信号の書き込みを補助)するためのエネルギー源(例えばレーザー光源等の熱源、マイクロ波等)と、記録素子部と、再生素子部とを有するエネルギーアシスト磁気記録ヘッドを用いることができる。このような、エネルギーアシスト磁気記録ヘッドを含むエネルギーアシスト記録方式の磁気記録再生装置は、高記録密度かつ高い信頼性を有する磁気記録再生装置として有用である。また、レーザー光源等を有する熱アシスト磁気記録ヘッドを備えた熱アシスト記録方式等のエネルギーアシスト記録方式の磁気記録再生装置に用いられる磁気記録媒体の製造時には、磁気異方性エネルギーが高い磁性材料を含む磁気記録層を磁気記録媒体基板上に形成することが行われる場合がある。このような磁気記録層を形成するためには、通常、高温で成膜が行われるか、または成膜後に高温で熱処理が行われる。このような高温での処理に耐え得る高い耐熱性を有し得る磁気記録媒体基板として、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板は好ましい。ただし、本発明の一態様にかかる磁気記録再生装置は、エネルギーアシスト方式の磁気記録再生装置に限定されるものではない。
 以下に、本発明を実施例により更に詳細に説明する。ただし、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。
[実施例No.1~No.76]
 下記表に示す組成のガラスが得られるように、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、水酸化物等の原料を秤量し、混合して調合原料とした。この調合原料を熔融槽に投入して1400~1600℃の範囲で加熱、熔解して得られた熔融ガラスを、清澄槽において1400~1550℃で6時間保持した後、温度を低下(降温)させて1200~1400℃の範囲に1時間保持してから熔融ガラスを成形して、下記評価のためのガラス(非晶質の酸化物ガラス)を得た。上記加熱は、通電加熱等の各種加熱方式により行うことができる。
[評価方法]
(1)ガラス転移温度(Tg)、平均線膨張係数(α)
 各ガラスのガラス転移温度Tgおよび100~300℃における平均線膨張係数αを、熱機械分析装置(TMA;Thermomechanical Analysis)を用いて測定した。
(2)ヤング率
 各ガラスのヤング率を超音波法にて測定した。
(3)比重
 各ガラスの比重をアルキメデス法にて測定した。
(4)比弾性率
 上記(2)で得られたヤング率および(3)で得られた比重から、比弾性率を算出した。
(5)ガラス安定性
 各ガラス100gを白金製の坩堝に入れて、炉内温度を1250℃または1300℃に設定した加熱炉内に各坩堝を投入し、炉内温度を維持したまま16時間放置(保持テスト)した。16時間経過後、加熱炉内から坩堝を取り出し、坩堝内のガラスを耐火物上に移して室温まで冷却し、各ガラスの結晶の有無を光学顕微鏡で観察し、以下の基準で評価した。
 A:光学顕微鏡で拡大観察(倍率40~100倍)して結晶が確認されない。
 B:光学顕微鏡で拡大観察(倍率40~100倍)して結晶が確認されるが、目視観察で結晶が確認されない。
 C:目視観察で結晶が確認される。
(6)泡密度ランクの評価
 上記で得られた熔融ガラスから厚さ約1.2mmのガラス板(基板ブランク)を作製した。このガラス板の表面を平坦かつ平滑に研磨し、研磨面からガラス内部を光学顕微鏡で拡大観察(倍率40~100倍)し、直径が0.03mm超の泡(以下、単に「泡」と記載する。)の数をカウントした。拡大観察した領域に相当するガラスの質量で、カウントした泡の数を割ったものを泡の密度とした。
 泡密度ランクを、上記方法で求めた泡の密度に応じてSランク~Fランクで評価した。具体的には、泡密度が0個/kgのものをSランク、泡が存在し、泡密度が2個/kg以下のものをAランク、泡密度が2個/kg超10個/kg未満のものをBランク、泡密度が10個/kg以上20個/kg未満のものをCランク、泡密度が20個/kg以上50個/kg未満のものをDランク、泡密度が50個/kg以上80個未満のものをEランク、泡密度が80個/kg以上のものをFランクとした。
(7)比抵抗ρ(1450℃)の自然対数lnρ
 比抵抗測定対象のガラスを熔融して温度t℃の熔融ガラスを調製し、この熔融ガラスの電気伝導度σ(単位:S/cm)を、Pt-Rh製の環状電極(電極間距離15mm)を使用し、電圧50mV、周波数20kHzの条件において測定した。セル定数は、基準溶液として濃度1mol/dmのKCl溶液(温度25℃)を使用して決定した。1200℃程度~1600℃程度の温度範囲において、25~45℃程度の温度間隔で、各温度tについて電気伝導度σを求め、求められたσをアレニウスプロットして得られた直線から、1450℃におけるσを求めた。こうして求められた1450℃でのσから、比抵抗ρ=1/σの式により、1450℃における比抵抗ρを求め、求められたρの自然対数lnρを算出した。
 以上の結果を下記表に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000010
 上記表に示す結果から、実施例の磁気記録媒体基板用ガラスは、いずれも耐熱性および剛性に優れることが確認された。更に、実施例の磁気記録媒体基板用ガラスは、低比重であり、適度な熱膨張係数を有することも確認された。
 ガラス安定性に関して、上記方法により行われる保持テストにおいて、より低い温度で評価結果が良好なほど、熔融状態で結晶が析出しにくいガラスであり、成形温度を下げて成形することができる。成形温度を下げるほど、発熱体、炉体、パイプ等の成形装置の構成部材の寿命を延ばすことができる。特に、プレス成形により基板ブランクを作製する場合には、成形温度は低いほど好ましい。また、成形温度を下げることができれば、ガラス粘度を上げて成形することができるため、揮発、脈理および成形泡の発生を抑制することができる。
 また、上記表に示す実施例のガラスは、いずれも泡密度ランクがS、AまたはBであり、泡の発生が抑制されていることも確認された。 
[磁気記録媒体基板の作製]
(1)基板ブランクの作製
  次に、下記方法AまたはBにより、円盤状の基板ブランクを作製した。また、同様の方法により、磁気記録再生装置用ガラススペーサ作製のためのガラスブランクを得ることができる。
(方法A)
  清澄、均質化した上述の実施例の熔融ガラスを流出パイプから一定流量で流出するとともにプレス成形用の下型で受け、下型上に所定量の熔融ガラス塊が得られるよう流出した熔融ガラスを切断刃で切断した。そして熔融ガラス塊を載せた下型をパイプ下方から直ちに搬出し、下型と対向する上型および胴型を用いて、直径66mm、厚さ1.2mmの薄肉円盤状にプレス成形した。プレス成形品を変形しない温度にまで冷却した後、型から取り出してアニールし、基板ブランクを得た。なお、上述の成形では複数の下型を用いて流出する熔融ガラスを次々に円盤状の基板ブランクに成形した。
(方法B)
  清澄、均質化した上述の実施例の熔融ガラスを円筒状の貫通孔が設けられた耐熱性鋳型の貫通孔に上部から連続的に鋳込み、円柱状に成形して貫通孔の下側から取り出した。取り出したガラスをアニールした後、マルチワイヤーソーを用いて円柱軸に垂直な方向に一定間隔でガラスをスライス加工し、円盤状の基板ブランクを作製した。
  なお、本実施例では上述の方法A、Bを採用したが、円盤状の基板ブランクの製造方法としては、下記方法C、Dも好適である。また、下記方法C、Dは、磁気記録再生装置用ガラススペーサ作製のためのガラスブランクの製造方法としても好適である。
(方法C)
  上述の実施例の熔融ガラスをフロートバス上に流し出し、シート状のガラスに成形(フロート法による成形)し、次いでアニールした後にシートガラスから円盤状のガラスをくり貫いて基板ブランクを得ることもできる。
(方法D)
  上述の実施例の熔融ガラスをオーバーフローダウンドロー法(フュージョン法)によりシート状のガラスに成形、アニールし、次いでシートガラスから円盤状のガラスをくり貫いて基板ブランクを得ることもできる。
(2)ガラス基板の作製
  上述の各方法で得られた基板ブランクの中心に貫通孔をあけて、外周、内周の研削加工を行い、円盤の主表面をラッピング、ポリッシング(鏡面研磨加工)して直径65mm、厚さ0.8mmの磁気ディスク用ガラス基板に仕上げた。また、同様の方法により、磁気記録再生装置用ガラススペーサ作製のためのガラスブランクを、磁気記録再生装置用ガラススペーサに仕上げることができる。
 上記で得られたガラス基板は、1.7質量%の珪弗酸(H2SiF)水溶液、次いで、1質量%の水酸化カリウム水溶液を用いて洗浄し、次いで純水ですすいだ後に乾燥させた。実施例のガラスから作製した基板の表面を拡大観察したところ、表面荒れなどは認められず、平滑な表面であった。
[磁気記録媒体(磁気ディスク)の作製]
  以下の方法により、実施例のガラスから得られたガラス基板の主表面上に、付着層、下地層、磁気記録層、保護層、潤滑層をこの順に形成し、磁気ディスクを得た。
  まず、真空引きを行った成膜装置を用いて、DCマグネトロンスパッタリング法にて、Ar雰囲気中で、付着層、下地層および磁気記録層を順次成膜した。
  このとき、付着層は、厚さ20nmのアモルファスCrTi層となるように、CrTiターゲットを用いて成膜した。続いて、下地層としてMgOからなる10nm厚の層を形成した。また、磁気記録層は、厚さ10nmのFePtまたはCoPtのグラニュラー層となるように、FePtCまたはCoPtCターゲットを用いて成膜温度200~400℃にて成膜した。
  磁気記録層までの成膜を終えた磁気ディスクを成膜装置から加熱炉内に移しアニールした。アニール時の加熱炉内の温度は、500~700℃の範囲とした。このアニール処理によって、L10規則構造のCoPt系合金やFePt系合金の磁性粒子が形成される。なお、上記に限らず、L10規則構造が生じるように加熱すればよい。
  続いて、エチレンを材料ガスとしたCVD法により水素化カーボンからなる保護層を3nm形成した。この後、PFPE(パーフロロポリエーテル)を用いてなる潤滑層をディップコート法により形成した。潤滑層の膜厚は1nmであった。
  以上の製造工程により、磁気ディスクを得た。得られた磁気ディスクを、DFH機構を備えたハードディスクドライブに搭載し、磁気ディスクの主表面上の記録用領域に、1平方インチあたり1000ギガビットの記録密度で磁気信号を記録および再生したところ、磁気ヘッドと磁気ディスク表面が衝突する現象(クラッシュ障害)は確認されなかった。
 また、実施例のガラスを用いて以上の製造工程により得られたガラススペーサの表面にNiP合金の導電性膜を形成したもの(NiP合金膜付きガラススペーサ)を、DFH機構を備えたハードディスクドライブに搭載し、本発明の一態様にかかるガラス(ガラスAまたはガラスB)とは異なる材料の基板を用いて別途準備した磁気ディスクの主表面上の記録用領域に、1平方インチあたり1000ギガビットの記録密度で磁気信号を記録および再生したところ、磁気ヘッドと磁気ディスク表面が衝突する現象(クラッシュ障害)は確認されなかった。
 また、本発明の一態様にかかる同一のガラス材料を用いて、上記にて製造された磁気ディスクおよび上記にて製造されたNiP合金膜付きガラススペーサを、DFH機構を備えたハードディスクドライブに搭載し、磁気ディスクの主表面上の記録用領域に、1平方インチあたり1000ギガビットの記録密度で磁気信号を記録および再生したところ、磁気ヘッドと磁気ディスク表面が衝突する現象(クラッシュ障害)は確認されなかった。ここで、上記磁気ディスクに含まれるガラス基板および上記ガラススペーサは同一のガラス材料からなるので、上述の熱膨張係数の差に起因して生じ得る現象が起きないことは明白である。
 本発明の一態様によれば、高密度記録化に適する磁気記録媒体を提供することができる。
  最後に、前述の各態様を総括する。
 一態様によれば、
 SiO含有量が56~80モル%、LiO含有量が1~10モル%、B含有量が0~7モル%、MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%
であり、比重が2.75g/cm以下、ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスである磁気記録媒体基板用ガラス;および、
 SiO含有量が56~80モル%、LiO含有量が1~10モル%、B含有量が0~4モル%、MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%、Al含有量に対するSiOとZrOの合計含有量のモル比((SiO+ZrO)/Al)が2~13であり、ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスである磁気記録媒体基板用ガラス、
 が提供される。
 また、一態様によれば、
 SiO含有量が56~80モル%、LiO含有量が1~10モル%、B含有量が0~4モル%、MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%であり、比重が2.75g/cm以下、ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスを含む磁気記録再生装置用ガラススペーサ;および、
 SiO含有量が56~80モル%、LiO含有量が1~10モル%、B含有量が0~7モル%、MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%、Al含有量に対するSiOとZrOの合計含有量のモル比((SiO+ZrO)/Al)が2~13であり、ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスを含む磁気記録再生装置用ガラススペーサ、
 が提供される。
 上記磁気記録媒体基板用ガラスは、耐熱性および剛性に優れる。上記磁気記録再生装置用ガラススペーサも同様である。
 一態様では、上記酸化物ガラスの100~300℃における平均線膨張係数は、40×10-7~70×10-7/℃の範囲であることができる。
 一態様では、上記酸化物ガラスのCaO含有量は、0~18モル%の範囲であることができる。
 一態様では、上記酸化物ガラスのBaOとSrOの合計含有量は、0~2モル%の範囲であることができる。
 一態様では、上記酸化物ガラスのLiO、NaOおよびKOの合計含有量(LiO+NaO+KO)は、2.5~10モル%の範囲であることができる。
 一態様では、上記酸化物ガラスのSnOとCeOの合計含有量(SnO+CeO)は、0.05~2モル%の範囲であることができる。
 一態様では、上記酸化物ガラスのCeO含有量に対するSnO含有量のモル比(SnO/CeO)は、1以上であることができる。
 一態様では、上記酸化物ガラスは、モル%表示にて、SiO含有量が56~65%、
Al含有量が5~20%、B含有量が0~4%、MgO含有量が3~28%、LiO含有量が1~10%、SiOとAlの合計含有量(SiO+Al)が65~80%、MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が11~30%、MgO、CaO、SrOおよびBaOの合計含有量(MgO+CaO+SrO+BaO)が12~30%、MgO含有量、0.7×CaO含有量、LiO含有量、TiO含有量およびZrO含有量の和(MgO+0.7CaO+LiO+TiO+ZrO)が16%以上、5×LiO含有量、3×NaO含有量、3×KO含有量、2×B含有量、MgO含有量、2×CaO含有量、3×SrO含有量およびBaO含有量の和(5LiO+3NaO+3KO+2B+MgO+2CaO+3SrO+BaO)が32~58%、SiO含有量、Al含有量、B含有量、P含有量、1.5×NaO含有量、1.5×KO含有量、2×SrO含有量、3×BaO含有量およびZnO含有量の和(SiO+Al+B+P+1.5NaO+1.5KO+2SrO+3BaO+ZnO)が86%以下、SiO含有量、Al含有量、B含有量、P含有量、NaO含有量、KO含有量、CaO含有量、2×SrO含有量および3×BaO含有量の和(SiO+Al+B+P+NaO+KO+CaO+2SrO+3BaO)が92%以下、MgO含有量に対するCaO含有量のモル比(CaO/MgO)が2.5以下、LiO含有量に対するNaO含有量のモル比(NaO/LiO)が5以下、MgOとCaOの合計含有量に対するLiO含有量のモル比(LiO/(MgO+CaO))が0.03~0.4、LiO、NaOおよびKOの合計含有量に対するSiO含有量のモル比(SiO/(LiO+NaO+KO))が4~22、Al含有量に対するSiOとZrOの合計含有量のモル比((SiO+ZrO)/Al)が2~10、MgOとCaOの合計含有量に対するTiOとAlの合計含有量のモル比((TiO+Al)/(MgO+CaO))が0.35~2、MgO、CaO、SrOおよびBaOの合計含有量に対するMgOとCaOの合計含有量のモル比((MgO+CaO)/(MgO+CaO+SrO+BaO))が0.7~1、MgO、CaO、SrOおよびBaOの合計含有量に対するBaO含有量のモル比(BaO/(MgO+CaO+SrO+BaO))が0.1以下、B、SiO、AlおよびPの合計含有量に対するP含有量のモル比(P/(B+SiO+Al+P))が0.005以下であることができる。
 一態様によれば、上記磁気記録媒体基板用ガラスからなる磁気記録媒体基板が提供される。
 一態様では、上記磁気記録媒体基板は、表面および内部の組成が均質である。
 一態様によれば、上記磁気記録媒体基板上に磁気記録層を有する磁気記録媒体が提供される。
 一態様によれば、上記磁気記録媒体と、上記磁気記録再生装置用ガラススペーサと、の少なくとも一方を含む磁気記録再生装置が提供される。
 今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
 例えば、上記に例示されたガラス組成に対し、明細書に記載の組成調整を行うことにより、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板用ガラスおよび磁気記録再生装置用ガラススペーサを作製することができる。
 また、明細書に例示または好ましい範囲として記載した事項の2つ以上を任意に組み合わせることは、もちろん可能である。

Claims (13)

  1. SiO含有量が56~80モル%、
    LiO含有量が1~10モル%、
    含有量が0~4モル%、
    MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%、
    であり、
    比重が2.75g/cm以下、ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスである磁気記録媒体基板用ガラス。
  2. SiO含有量が56~80モル%、
    LiO含有量が1~10モル%、
    含有量が0~4モル%、
    MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%、
    Al含有量に対するSiOとZrOの合計含有量のモル比((SiO+ZrO)/Al)が2~13、
    であり、
    ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスである磁気記録媒体基板用ガラス。
  3. 100~300℃における平均線膨張係数が40×10-7~70×10-7/℃の範囲である、請求項1または2に記載の磁気記録媒体基板用ガラス。
  4. CaO含有量が0~18モル%の範囲である、請求項1~3のいずれか1項に記載の磁気記録媒体基板用ガラス。
  5. BaOとSrOの合計含有量が0~2モル%の範囲である、請求項1~4のいずれか1項に記載の磁気記録媒体基板用ガラス。
  6. LiO、NaOおよびKOの合計含有量(LiO+NaO+KO)が2.5~10モル%の範囲である、請求項1~5のいずれか1項に記載の磁気記録媒体基板用ガラス。
  7. SnOとCeOの合計含有量(SnO+CeO)が0.05~2モル%の範囲である、請求項1~6のいずれか1項に記載の磁気記録媒体基板用ガラス。
  8. CeO含有量に対するSnO含有量のモル比(SnO/CeO)が1以上である、請求項1~7のいずれか1項に記載の磁気記録媒体基板用ガラス。
  9. 請求項1~8のいずれか1項に記載の磁気記録媒体基板用ガラスからなる磁気記録媒体基板。
  10. 請求項9に記載の磁気記録媒体基板上に磁気記録層を有する磁気記録媒体。
  11. SiO含有量が56~80モル%、
    LiO含有量が1~10モル%、
    含有量が0~4モル%、
    MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%、
    であり、
    比重が2.75g/cm以下、ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスを含む磁気記録再生装置用ガラススペーサ。
  12. SiO含有量が56~80モル%、
    LiO含有量が1~10モル%、
    含有量が0~4モル%、
    MgOとCaOの合計含有量(MgO+CaO)が9~40モル%、
    Al含有量に対するSiOとZrOの合計含有量のモル比((SiO+ZrO)/Al)が2~13、
    であり、
    ガラス転移温度が650℃以上かつヤング率が90GPa以上の非晶質の酸化物ガラスを含む磁気記録再生装置用ガラススペーサ。
  13. 請求項10に記載の磁気記録媒体と、請求項11または12に記載の磁気記録再生装置用ガラススペーサと、の少なくとも一方を含む磁気記録再生装置。
PCT/JP2019/019064 2018-05-16 2019-05-14 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置 WO2019221102A1 (ja)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201980032078.2A CN112119047B (zh) 2018-05-16 2019-05-14 磁记录介质基板用玻璃、磁记录介质基板、磁记录介质、磁记录再生装置用玻璃间隔物和磁记录再生装置
JP2020519646A JP6999806B2 (ja) 2018-05-16 2019-05-14 磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置
US17/055,500 US11447414B2 (en) 2018-05-16 2019-05-14 Glass for magnetic recording medium substrate, magnetic recording medium substrate, magnetic recording medium, glass spacer for magnetic recording and reproducing apparatus, and magnetic recording and reproducing apparatus
SG11202011211RA SG11202011211RA (en) 2018-05-16 2019-05-14 Glass for magnetic recording medium substrate, magnetic recording medium substrate, magnetic recording medium, glass spacer for magnetic recording and reproducing apparatus, and magnetic recording and reproducing apparatus
CN202310681228.0A CN116854364A (zh) 2018-05-16 2019-05-14 磁记录介质基板用玻璃和磁记录再生装置用玻璃间隔物
JP2021208305A JP7328313B2 (ja) 2018-05-16 2021-12-22 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置
US17/895,029 US11884584B2 (en) 2018-05-16 2022-08-24 Glass for magnetic recording medium substrate or for glass spacer for magnetic recording and reproducing
JP2023127146A JP2023156398A (ja) 2018-05-16 2023-08-03 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置
US18/390,144 US20240124346A1 (en) 2018-05-16 2023-12-20 Glass for magnetic recording medium substrate or for glass spacer for magnetic recording and reproducing apparatus

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-094428 2018-05-16
JP2018094428 2018-05-16

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US17/055,500 A-371-Of-International US11447414B2 (en) 2018-05-16 2019-05-14 Glass for magnetic recording medium substrate, magnetic recording medium substrate, magnetic recording medium, glass spacer for magnetic recording and reproducing apparatus, and magnetic recording and reproducing apparatus
US17/895,029 Continuation US11884584B2 (en) 2018-05-16 2022-08-24 Glass for magnetic recording medium substrate or for glass spacer for magnetic recording and reproducing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2019221102A1 true WO2019221102A1 (ja) 2019-11-21

Family

ID=68539806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2019/019064 WO2019221102A1 (ja) 2018-05-16 2019-05-14 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置

Country Status (5)

Country Link
US (3) US11447414B2 (ja)
JP (3) JP6999806B2 (ja)
CN (2) CN116854364A (ja)
SG (1) SG11202011211RA (ja)
WO (1) WO2019221102A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021177468A1 (ja) * 2020-03-06 2021-09-10 Hoya株式会社 ガラススペーサの製造方法、ガラススペーサ、及びハードディスクドライブ装置
WO2024053741A1 (ja) * 2022-09-08 2024-03-14 Hoya株式会社 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板および磁気記録再生装置
US11999652B2 (en) 2019-12-13 2024-06-04 Hoya Corporation Glass for magnetic recording medium substrate or for glass spacer to be used in magnetic recording/reproducing device, magnetic recording medium substrate, magnetic recording medium, glass spacer to be used in magnetic recording/reproducing device, and magnetic recording/reproducing device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6999806B2 (ja) * 2018-05-16 2022-01-19 Hoya株式会社 磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001176056A (ja) * 1999-12-16 2001-06-29 Hitachi Ltd 磁気ディスクおよび磁気記録装置
WO2015033800A1 (ja) * 2013-09-09 2015-03-12 Hoya株式会社 ガラス基板
WO2015162845A1 (ja) * 2014-04-24 2015-10-29 日本板硝子株式会社 ガラス組成物、化学強化用ガラス板、強化ガラス板およびディスプレイ用強化ガラス基板
WO2018088563A1 (ja) * 2016-11-14 2018-05-17 Hoya株式会社 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体および磁気記録再生装置用ガラススペーサ

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5939350B2 (ja) 1978-09-26 1984-09-22 株式会社ダイフク 搬送台車駆動装置
US6344423B2 (en) * 1998-02-26 2002-02-05 Kabushiki Kaisha Ohara High rigidity glass-ceramic substrate for a magnetic information storage medium
CN1391537A (zh) * 1999-09-21 2003-01-15 株式会社小原 信息存储磁盘用保持构件及信息存储磁盘驱动器
US6426311B1 (en) * 2000-02-01 2002-07-30 Kabushiki Kaisha Ohara Glass-ceramics
JP4453234B2 (ja) * 2001-08-29 2010-04-21 コニカミノルタオプト株式会社 ハードディスク用ガラス基板およびその製造方法
WO2004039738A1 (ja) * 2002-10-29 2004-05-13 Hoya Corporation 化学強化用ガラス、情報記録媒体用基板、情報記録媒体及び情報記録媒体の製造方法
JP4134925B2 (ja) 2004-03-19 2008-08-20 コニカミノルタオプト株式会社 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法
JP4380379B2 (ja) 2004-03-19 2009-12-09 コニカミノルタオプト株式会社 情報記録媒体用ガラス基板の製造方法
JP2006082983A (ja) * 2004-09-14 2006-03-30 Senyo Kogaku Kk 情報記録媒体のガラス基板の製造方法および該方法を用いた製造装置
JP2007188601A (ja) 2006-01-13 2007-07-26 Konica Minolta Opto Inc 磁気記録媒体用ガラス基板
EP3178794A1 (en) * 2006-06-08 2017-06-14 Hoya Corporation Glass for use in substrate for information recording medium, substrate for information recording medium and information recording medium, and their manufacturing method
JP5074042B2 (ja) 2007-01-10 2012-11-14 Hoya株式会社 情報記録媒体基板用素材、情報記録媒体基板、情報記録媒体それぞれの製造方法
JP4467597B2 (ja) * 2007-04-06 2010-05-26 株式会社オハラ 無機組成物物品
JP4755135B2 (ja) * 2007-04-27 2011-08-24 株式会社オハラ 結晶化ガラス
JP2009087501A (ja) 2007-10-03 2009-04-23 Showa Denko Kk 垂直磁気記録媒体および磁気記録再生装置
CN102757180B (zh) 2008-03-19 2016-03-02 Hoya株式会社 磁记录介质基板用玻璃、磁记录介质基板、磁记录介质和它们的制造方法
JP5292028B2 (ja) 2008-09-10 2013-09-18 株式会社オハラ ガラス
WO2011125477A1 (ja) * 2010-03-31 2011-10-13 Hoya株式会社 磁気記録媒体ガラス基板用ガラスブランクの製造方法、磁気記録媒体ガラス基板の製造方法および磁気記録媒体の製造方法
US20120052275A1 (en) * 2010-08-30 2012-03-01 Avanstrate Inc. Glass substrate, chemically strengthened glass substrate and cover glass, and method for manufactruing the same
US8394516B2 (en) * 2010-10-29 2013-03-12 Hoya Corporation Glass substrate for magnetic recording medium and magnetic recording medium
US8652660B2 (en) * 2010-12-21 2014-02-18 Hoya Corporation Glass substrate for magnetic recording medium and its use
CN102531384B (zh) * 2010-12-29 2019-02-22 安瀚视特股份有限公司 玻璃盖片及其制造方法
JP5829447B2 (ja) 2011-07-22 2015-12-09 株式会社オハラ 結晶化ガラスおよび情報記録媒体用結晶化ガラス基板
WO2013027651A1 (ja) * 2011-08-23 2013-02-28 Hoya株式会社 強化ガラス基板の製造方法および強化ガラス基板
US9139469B2 (en) * 2012-07-17 2015-09-22 Corning Incorporated Ion exchangeable Li-containing glass compositions for 3-D forming
CN107093433B (zh) 2012-08-29 2018-10-16 Hoya株式会社 磁盘用玻璃基板和磁盘
JP6131154B2 (ja) * 2013-09-11 2017-05-17 Hoya株式会社 磁気記録媒体基板用ガラスおよび磁気記録媒体基板
US10717670B2 (en) * 2015-02-10 2020-07-21 Nippon Sheet Glass Company, Limited Glass for laser processing and method for producing perforated glass using same
JP5939350B1 (ja) 2015-12-28 2016-06-22 旭硝子株式会社 磁気記録媒体用ガラス基板、磁気記録媒体
WO2017188126A1 (ja) * 2016-04-27 2017-11-02 旭硝子株式会社 無アルカリガラス
JP6999806B2 (ja) * 2018-05-16 2022-01-19 Hoya株式会社 磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置
JP7229357B2 (ja) * 2019-07-22 2023-02-27 Hoya株式会社 磁気記録媒体基板用または磁気記録再生装置用ガラススペーサ用のガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置
US11999652B2 (en) * 2019-12-13 2024-06-04 Hoya Corporation Glass for magnetic recording medium substrate or for glass spacer to be used in magnetic recording/reproducing device, magnetic recording medium substrate, magnetic recording medium, glass spacer to be used in magnetic recording/reproducing device, and magnetic recording/reproducing device

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001176056A (ja) * 1999-12-16 2001-06-29 Hitachi Ltd 磁気ディスクおよび磁気記録装置
WO2015033800A1 (ja) * 2013-09-09 2015-03-12 Hoya株式会社 ガラス基板
WO2015162845A1 (ja) * 2014-04-24 2015-10-29 日本板硝子株式会社 ガラス組成物、化学強化用ガラス板、強化ガラス板およびディスプレイ用強化ガラス基板
WO2018088563A1 (ja) * 2016-11-14 2018-05-17 Hoya株式会社 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体および磁気記録再生装置用ガラススペーサ

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11999652B2 (en) 2019-12-13 2024-06-04 Hoya Corporation Glass for magnetic recording medium substrate or for glass spacer to be used in magnetic recording/reproducing device, magnetic recording medium substrate, magnetic recording medium, glass spacer to be used in magnetic recording/reproducing device, and magnetic recording/reproducing device
WO2021177468A1 (ja) * 2020-03-06 2021-09-10 Hoya株式会社 ガラススペーサの製造方法、ガラススペーサ、及びハードディスクドライブ装置
JPWO2021177468A1 (ja) * 2020-03-06 2021-09-10
CN115176310A (zh) * 2020-03-06 2022-10-11 豪雅株式会社 玻璃间隔件的制造方法、玻璃间隔件和硬盘驱动器装置
JP7290792B2 (ja) 2020-03-06 2023-06-13 Hoya株式会社 ガラススペーサの製造方法、ガラススペーサ、及びハードディスクドライブ装置
US11869538B2 (en) 2020-03-06 2024-01-09 Hoya Corporation Method for manufacturing glass spacer, glass spacer, and hard disk drive device
WO2024053741A1 (ja) * 2022-09-08 2024-03-14 Hoya株式会社 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板および磁気記録再生装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023156398A (ja) 2023-10-24
SG11202011211RA (en) 2020-12-30
CN112119047B (zh) 2023-06-30
US20210221729A1 (en) 2021-07-22
US20220411317A1 (en) 2022-12-29
JPWO2019221102A1 (ja) 2021-03-18
CN116854364A (zh) 2023-10-10
JP2022046613A (ja) 2022-03-23
JP7328313B2 (ja) 2023-08-16
US11884584B2 (en) 2024-01-30
US11447414B2 (en) 2022-09-20
JP6999806B2 (ja) 2022-01-19
CN112119047A (zh) 2020-12-22
US20240124346A1 (en) 2024-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7135024B2 (ja) 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体および磁気記録再生装置用ガラススペーサ
JP5964921B2 (ja) 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板およびその製造方法、ならびに磁気記録媒体
JP7328313B2 (ja) 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置
JP2023166439A (ja) 磁気記録媒体基板用または磁気記録再生装置用ガラススペーサ用のガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置
JP7165655B2 (ja) 情報記録媒体基板用ガラス、情報記録媒体基板、情報記録媒体および記録再生装置用ガラススペーサ
JP6042875B2 (ja) 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体用ガラス基板およびその利用
WO2017002835A1 (ja) 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板および磁気記録媒体
JP7488416B2 (ja) 磁気記録媒体基板用または磁気記録再生装置用ガラススペーサ用のガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置
US12040003B2 (en) Glass for magnetic recording medium substrate, magnetic recording medium substrate, magnetic recording medium and glass spacer for magnetic recording and reproducing apparatus
JP7389545B2 (ja) 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体
WO2024053056A1 (ja) 磁気記録媒体基板用または磁気記録再生装置用ガラススペーサ用のガラス、磁気記録媒体基板、磁気記録媒体、磁気記録再生装置用ガラススペーサおよび磁気記録再生装置
WO2024053741A1 (ja) 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板および磁気記録再生装置
CN116964013A (zh) 磁记录介质基板用玻璃或磁记录再生装置用玻璃间隔物用的玻璃、磁记录介质基板、磁记录介质、磁记录再生装置用玻璃间隔物和磁记录再生装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19803429

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2020519646

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19803429

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1