磁盘用铝合金板、磁盘用铝合金坯体和磁盘用铝合金基底的制作方法_3

文档序号:9568246阅读:来源:国知局
%以下和Ni :限制在0. 001质 量%以下,能够将后述的Al-Fe系金属间化合物中的元素构成比限制在特定的范围。另外, 通过Μη :限制在0. 005质量%以下和Ni :限制在0. 001质量%以下,能够将后述的Al-Fe系 金属间化合物的绝对最大长度限制在10 μm以下。
[0068] 若Μη量高于0. 005质量%或附量高于0. 001质量%,则Al-Fe系金属间化合物 中的元素构成比(Mn/Fe比,Ni/Fe比)无法达到后述的特定的数值范围。因此,对于A1合 金板(基底)以弱条件进行镀前处理的酸蚀刻处理时,Al-Fe系金属间化合物的一部分不 溶解而残留。若Al-Fe系金属间化合物的一部分未溶解而残留,则结节等微小镀覆缺陷发 生,Ni-P镀膜表面的平滑性降低。
[0069] 还有,Μη量优选为0. 001质量%以下,Ni量优选为0. 0005质量%以下。
[0070] 所述Fe、Si、Mn、Ni的含量的限制,例如能够通过使用由三层电解法精炼的基体金 属或利用偏析法而除去它们来进行。还有,Fe、Si、Mn、Ni的含量的限制并不限定为这些手 段,能够适用公知的技术进行。
[0071] (余量:A1和其他的不可避免的杂质)
[0072] 构成本发明的A1合金板的化学组成的基本成分如上所述,余量成分是A1和其他 的不可避免的杂质。作为其他的不可避免的杂质,例如可列举!1、2^¥、8等。所述?6、51 Μη和Ni这样的不可避免的杂质(基体金属杂质)和在此所列举的其他的不可避免的杂 质,是在溶解时不可避免地混入的杂质。还有,所述的其他的不可避免的杂质,如果分别为 0. 005质量%以下,合计在0. 015质量%以下,则不会阻碍本发明的效果,因此只要满足所 述条件,也可以积极地含有所述其他的不可避免的杂质和本说明书中说明的元素以外的元 素(总之,包含在本发明的技术范围内。)。
[0073] (Al-Fe-Mn系金属间化合物中的元素构成比:以Mn/Fe比计为0. 50以下)
[0074] (Al-Fe-Ni系金属间化合物中的元素构成比:以Ni/Fe比计为0. 20以下)
[0075] Al-Fe-M系金属间化合物(其中,Μ是Μη或Ni。)中的元素构成比,在以弱条件进 行镀前处理的酸蚀刻处理时,对该金属间化合物的易溶解程度产生影响。
[0076] 若Al-Fe-Mn系金属间化合物中的元素构成比以Mn/Fe比计为0. 50以下,以及 Al-Fe-Ni系金属间化合物中的元素构成比以Ni/Fe比计为0. 20以下,则这些金属间化合物 相对于酸蚀刻溶液(软蚀刻剂)在电化学上容易成为低电位,如上所述,即使通过弱条件下 的酸蚀刻处理,也可以充分地溶解。
[0077] 若Al-Fe-Mn系金属间化合物中的元素构成比以Mn/Fe比计高于0. 50,或 Al-Fe-Ni系金属间化合物中的元素构成比以Ni/Fe比计高于0. 20,则这些金属间化合物相 对于酸蚀刻溶液在电化学上容易成为高电位,通过所述这样的弱条件下的酸蚀刻处理难以 溶解。因此,若所述Mn/Fe比高于0. 50或所述Ni/Fe比高于0. 20,则Al-Fe-M系金属间化 合物的一部分不溶,以其为原因导致结节和气体凹坑等微小镀覆缺陷发生,Ni-P镀膜表面 的平滑性降低。
[0078] 为了使Al-Fe-Mn系金属间化合物中的元素构成比以Mn/Fe比计为0. 50以下,使 Al-Fe-Ni系金属间化合物中的元素构成比以Ni/Fe比计为0. 20以下,将Fe量限制在0. 025 质量%以下,Μη量限制在0. 005质量%以下,Ni量限制在0. 001质量%以下,并以后述的制 造方法中记载的条件制造 A1合金板即可。更具体且更切实地,以后述[实施例]的项目所 述的条件制造 A1合金板即可。
[0079] (Al-Fe系金属间化合物的绝对最大长度:10 μπι以下)
[0080] 另外,本实施方式的Α1合金板中的Al-Fe系金属间化合物的绝对最大长度为 10 μ m以下。若Al-Fe系金属间化合物的绝对最大长度高于10 μ m,则其长度过长,因此在 基底制造前进行的镀前处理的酸蚀刻处理中,以弱条件进行该处理时,Al-Fe系金属间化合 物的一部分不溶解而残留。因此,以此为原因而导致结节和气体凹坑等微小镀覆缺陷发生, Ni-P镀膜表面的平滑性降低。因此,使Al-Fe系金属间化合物的绝对最大长度为10 μ m以 下,能够使Ni-P镀膜表面的平滑性提高。
[0081] 还有,本实施方式的A1合金板中的Al-Fe系金属间化合物的绝对最大长度优选为 9 μπι以下,更优选为8 μπι以下,进一步优选为7 μπι以下,更进一步优选为6 μπι以下。
[0082] Al-Fe系金属间化合物的绝对最大长度如上所述,能够通过将Fe量、Μη量和Ni量 分别限制在所述特定的数值以下,使铸造温度为700°C以上而进行控制。
[0083] 以上说明的本实施方式的A1合金板,将化学组成限制在特定的范围,并且以所述 方式控制Al-Fe-Mn系金属间化合物中的元素构成比(Mn/Fe比),和Al-Fe-Ni系金属间化 合物的元素构成比(Ni/Fe比)。因此,这些金属间化合物相对于蚀刻溶液在电化学上容 易成为低电位。另外,本实施方式的A1合金板以所述方式控制Al-Fe系金属间化合物的 绝对最大长度,因此,本实施方式的A1合金板即使以弱条件进行镀前处理的酸蚀刻处理时 Al-Fe系金属间化合物也容易溶解,能够抑制不溶。即,能够使进行了所述弱条件的酸蚀刻 处理之后未溶的Al-Fe系金属间化合物的个数为20个/mm2以下。其结果是,能够提高Ni-P 镀膜表面的平滑性。还有,若经过这样的处理而未溶的Al-Fe系金属间化合物的个数高于 20个/mm2,则Ni-P镀膜表面的平滑性降低,因此不为优选。
[0084] 还有,绝对最大长度为3 μ m以上的Al-Fe系金属间化合物的个数(个数密度),例 如优选为50个/mm2以下。该Al-Fe系金属间化合物的绝对最大长度的上限可以为10 μ m。 若绝对最大长度为3 μ m以上的Al-Fe系金属间化合物的个数为50个/mm2以下,则能够使 Ni-P镀膜表面的平滑性提高。
[0085] [坯体和基底]
[0086] 本实施方式的坯体根据需要对所述本实施方式的A1合金板进行调质,通过冲压 成形将其冲裁成规定的圆盘状而制造。
[0087] 另外,本实施方式的基底通过对于所述本实施方式的坯体进行磨削加工(镜面加 工)而制造。
[0088] 还有,关于本实施方式的坯体和基底的制造方法在后描述。
[0089] 本实施方式的基底,所述弱条件的酸蚀刻处理后(具体来说,就是用软蚀刻剂进 行酸蚀刻处理之后)未溶的Al-Fe系金属间化合物为20个/mm2以下。这如已经说明的, 在本实施方式的A1合金板中,能够通过使Al-Fe-Mn系金属间化合物中的元素构成比以Μη/ Fe比计为0. 50以下,使Al-Fe-Ni系金属间化合物中的元素构成比以Ni/Fe比计为0. 20以 下,使Al-Fe系金属间化合物的绝对最大长度为10 μ m以下而得到。
[0090] 如上所述,通过使弱条件的酸蚀刻处理后未溶的Al-Fe系金属间化合物为20个/ mm2以下,能够使结节和气体凹坑等微小镀覆缺陷难以发生,能够提高Ni-P镀膜表面的平滑 性。
[0091] 相对于此,在本实施方式的基底,若弱条件的酸蚀刻处理后未溶的Al-Fe系金属 间化合物高于20个/mm2,则结节和气体凹坑等微小镀覆缺陷容易发生,Ni-P镀膜表面的平 滑性降低。
[0092] [A1合金板的制造方法]
[0093] 本实施方式的A1合金板能够由制造磁盘用的基板的通常条件的制造方法和设备 进行制造。例如,能够通过熔炼所述化学组成的A1合金,供给到包括如下工序的一系列的 工序而进行制造,即:铸造调整为所述化学组成的铸块的工序;对于该铸块进行均质化热 处理的工序;对于进行了均质化热处理的铸块实施热乳而得到规定的板厚的热乳板的工 序;对热乳板进行冷乳而得到冷乳板的工序。还有,也可以根据需要,在冷乳工序之前或冷 乳工序的途中进行中间退火。
[0094] 还有,在制造所述A1合金的铸块时,优选在熔化A1合金时,向熔液中喷送氩(Ar) 等的不活泼气体而进行脱氢处理。另外,优选以30~80mm/分的铸造速度制造铸块。铸造 温度例如优选为700°C以上。若铸造温度在700°C以上,则能够更切实地使Al-Fe系金属间 化合物的绝对最大长度为10 μ m以下,能够使绝对最大长度为3 μ m以上的金属间化合物的 个数为50个/mm2以下。另外,若铸造温度为700°C以上,则能够更切实地使Al-Fe-Mn系金 属间化合物中的元素构成比以Mn/Fe比计为0. 50以下,能够使Al-Fe-Ni系金属间化合物 中的元素构成比以Ni/Fe比计为0. 20以下。
[0095] 铸造温度更优选为710°C以上。另外,铸造温度例如优选为730°C以下,更优选为 720°C以下。
[0096] 均质化热处理,优选对于A1合金的铸块进行端面切削后,例如以500~570°C进行 2小时以上。若是如此,则能够使Mg2Si等Mg-Si系金属间化合物充分地固溶。还有,端面 切削量考虑偏析的程度能够适宜变更,但其量优选每一面例如在3~20_的范围内。
[0097] 热乳例如优选以如下条件进行:以30分钟以内的短时间在490°C至400°C的温度 范围结束。这样,直到热乳结束能够使MgSi系等金属间化合物不会粗大化或析出。
[0098] 还有,若将热乳结束温度降低至300°C左右,则在其后的冷乳工序中发生吕德斯带 图样(Luders Band Pattern)。吕德斯带图样不会留在磨削后的表面,因此不会损害作为磁 盘基板的功能,但有损磨削前的A1合金板(坯体)的美观。因此,为了对其加以防止,优选 热乳结束温度为300°C以上。
[0099] 对于冷乳而言,例如热乳结束温度为250°C以上时,优选以70%以
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