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特許7495226磁気ディスク用アルミニウム合金基板及びその製造方法、並びに磁気ディスク用アルミニウム合金基板を用いた磁気ディスク
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-27
(45)【発行日】2024-06-04
(54)【発明の名称】磁気ディスク用アルミニウム合金基板及びその製造方法、並びに磁気ディスク用アルミニウム合金基板を用いた磁気ディスク
(51)【国際特許分類】
G11B 5/73 20060101AFI20240528BHJP
C22C 21/00 20060101ALI20240528BHJP
C22C 21/10 20060101ALI20240528BHJP
C22C 21/12 20060101ALI20240528BHJP
G11B 5/84 20060101ALI20240528BHJP
【ＦＩ】
G11B5/73
C22C21/00 M
C22C21/10
C22C21/12
G11B5/84 Z
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2019228148
(22)【出願日】2019-12-18
(65)【公開番号】P2020102294
(43)【公開日】2020-07-02
【審査請求日】2022-07-26
(31)【優先権主張番号】P 2018238840
(32)【優先日】2018-12-20
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000005290
【氏名又は名称】古河電気工業株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000107538
【氏名又は名称】株式会社ＵＡＣＪ
(74)【代理人】
【識別番号】100114890
【弁理士】
【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト
(74)【代理人】
【識別番号】100116403
【弁理士】
【氏名又は名称】前川 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100162880
【弁理士】
【氏名又は名称】上島 類
(74)【代理人】
【識別番号】100143959
【弁理士】
【氏名又は名称】住吉 秀一
(72)【発明者】
【氏名】畠山 英之
(72)【発明者】
【氏名】戸田 貞行
(72)【発明者】
【氏名】藤井 康生
(72)【発明者】
【氏名】米光 誠
(72)【発明者】
【氏名】村田 拓哉
【審査官】川中 龍太
(56)【参考文献】
【文献】国際公開第２０１８／１４３１７７（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０１２－０９９１７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－２６９５９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１１－１７９１００（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０６－０８４１７０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－２１２５８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０３２４５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－０５９１８０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２１８７６５（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ１１Ｂ ５／６２ － ５／８２
Ｇ１１Ｂ ５／８４ － ５／８５８
Ｃ２２Ｃ ２１／００
Ｃ２２Ｃ ２１／１０
Ｃ２２Ｃ ２１／１２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
アルミニウム（Ａｌ）と、鉄（Ｆｅ）：０．４ ～３．０ｍａｓｓ％と、銅（Ｃｕ）：０．００３～３．０ｍａｓｓ％と、亜鉛（Ｚｎ）：０．００５～１．０００ｍａｓｓ％と、ケイ素（Ｓｉ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、マグネシウム（Ｍｇ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、ニッケル（Ｎｉ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％、クロム（Ｃｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％、マンガン（Ｍｎ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％及びジルコニウム（Ｚｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％からなる群から選択される少なくとも１種の金属と、を含有するアルミニウム合金基材を用意する工程と、用意された前記アルミニウム合金基材を研削加工する研削工程と、
を含む、めっき前に前記研削工程にて酸化膜厚の低減処理がされた前記酸化膜厚が１００
ｎｍ以下である磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法であって、
前記研削工程にて、下記５つの研削加工の条件
（ｉ）界面活性剤の割合が０．０２～０．２ｍａｓｓ％である研削液を用いる、
（ｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面に加わる砥石からの応力を５０～１５０ｇｆ／ｃｍ２に調整する、
（ｉｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面と砥石の相対速度を１０～３００ｍ／ｍｉｍに調整する、
（ｉｖ）粒度８００～４０００番の砥石を用いる、
（ｖ）前記アルミニウム合金基材１枚あたりの研削液の流量を１００～１０００ｍL／ｍｉｍに調整する、
のうち、少なくとも３つの条件を満たした状態で前記研削加工を行う、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
【請求項2】
前記（ｉ）界面活性剤の割合が０．０２～０．２ｍａｓｓ％である研削液を用いる条件を満たした状態で前記研削加工を行う請求項１に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
【請求項3】
前記（ｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面に加わる砥石からの応力を５０～１５０ｇｆ／ｃｍ２に調整する条件を満たした状態で前記研削加工を行う請求項１に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
【請求項4】
前記（ｉｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面と砥石の相対速度を１０～３００ｍ／ｍｉｍに調整する条件を満たした状態で前記研削加工を行う請求項１に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
【請求項5】
前記（ｉｖ）粒度８００～４０００番の砥石を用いる条件を満たした状態で前記研削加工を行う請求項１に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
【請求項6】
前記（ｖ）前記アルミニウム合金基材１枚あたりの研削液の流量を１００～１０００ｍL／ｍｉｍに調整する条件を満たした状態で前記研削加工を行う請求項１に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、高強度、且つ良好なフラッタリング特性を有する磁気ディスク用アルミニウム合金基板及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
コンピュータの記憶装置に用いられる磁気ディスクは、良好なめっき性を有するとともに機械的特性や加工性に優れる基板を用いて製造される。例えば、ＪＩＳ５０８６（Ｍｇ：３．５～４．５ｍａｓｓ％、Ｆｅ：０．５０ｍａｓｓ％以下、Ｓｉ：０．４０ｍａｓｓ％以下、Ｍｎ：０．２０～０．７０ｍａｓｓ％、Ｃｒ：０．０５～０．２５ｍａｓｓ％、Ｃｕ：０．１０ｍａｓｓ％以下、Ｔｉ：０．１５ｍａｓｓ％以下及びＺｎ：０．２５ｍａｓｓ％以下を含有し、残部Ａｌ及び不可避的不純物からなる）によるアルミニウム合金から形成した磁気ディスク用アルミニウム合金基板などから、磁気ディスクが製造される。
【0003】
磁気ディスクの製造方法としては、例えば、先ず、アルミニウム合金から円環状のアルミニウム合金基材を作製し、該アルミニウム合金基材に対して研削加工等の処理をしてアルミニウム合金基板を作製する。次に、得られたアルミニウム合金基板にめっきを施した後、該アルミニウム合金基板の表面に磁性体を付着させることで、磁気ディスクを製造することができる。
【0004】
例えば、前記ＪＩＳ５０８６合金によるアルミニウム合金製磁気ディスクは以下の工程により製造される。まず、所定の化学成分としたアルミニウム合金を鋳造し、その鋳塊を熱間圧延し、次いで冷間圧延を施し、磁気ディスクとして必要な厚さを有する圧延材を作製する。この圧延材には、必要に応じて冷間圧延の途中等に焼鈍を施すことが好ましい。次に、この圧延材を円環状に打抜き、前記圧延工程により生じた歪み等を除去するため、円環状としたアルミニウム合金の圧延材を積層し、両端部の両面から加圧しつつ焼鈍を施して平坦化する加圧焼鈍を行って、円環状のアルミニウム合金基材が作製される。
【0005】
このようにして作製された円環状のアルミニウム合金基材に、切削加工、研削加工、脱脂、エッチング及びジンケート処理（Ｚｎ置換処理）を施して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板を作製する。次いで、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の下地処理として、硬質非磁性金属であるＮｉ－Ｐを無電解めっきし、該めっき表面にポリッシングを施した後に、Ｎｉ－Ｐ無電解めっき表面に磁性体をスパッタリングしてアルミニウム合金製の磁気ディスクが製造される。
【0006】
また、アルミニウム合金製の磁気ディスクとして、最大長さが５μｍを超える金属間化合物が１個／ｍｍ２以下であり、かつ平均結晶粒径が２０μｍ以下である磁気ディスクが提案されている（特許文献１）。特許文献１では、Ｎｉ－Ｐめっき性に優れ、微小うねりの発生が防止されることで、磁気ディスクの高密度化を図っている。
【0007】
ところで、近年、磁気ディスクには、マルチメディア等のニーズから、さらなる大容量化、高密度化、高速化が求められている。大容量化のため、記憶装置に搭載される磁気ディスクの枚数が増加しており、それに伴い磁気ディスクの薄肉化も求められている。しかしながら、磁気ディスク用アルミニウム合金基板を薄肉化すると機械的強度が低下してしまうため、アルミニウム合金基板の高強度化が求められている。
【0008】
また、磁気ディスクの大容量化に伴う薄肉化や高速化によって、磁気ディスクの剛性の低下や高速回転による流体力の増加に応じた励振力の増加により、ディスク・フラッタが発生し易くなる。ディスク・フラッタは、磁気ディスクを高速回転させると不安定な気流が磁気ディスク間に発生し、その気流により磁気ディスクの振動（フラッタリング）が発生することに起因する。このような現象は、アルミニウム合金基板の剛性が低いと磁気ディスクの振動が大きくなり、読み取り部であるヘッドがその変化に十分追従できないために発生するものと考えられる。フラッタリングが起きると、ヘッドの位置決め誤差が増加する。また、磁気ディスクの高密度化により、１ビット当たりの磁気領域が益々微小化されることになる。磁気領域の微細化に伴い、ヘッドの位置決め誤差のズレによる読み取りエラーが発生することがある。従って、ヘッドの位置決め誤差の主要因であるディスク・フラッタの防止が強く求められている。
【0009】
従来、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造において、母材となるアルミニウム合金基材に対して上記研削加工を行うところ、ディスク・フラッタの発生を防止でき、且つ高強度化された磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造については、上記研削加工において、アルミニウム合金基材の表面粗さの低減とアルミニウム合金基材表面の酸化膜厚の低減に改善の余地があった。アルミニウム合金基材の表面粗さを低減することにより、アルミニウム合金基材上に形成されるめっき膜の表面平滑性が向上する。また、アルミニウム合金基材の酸化膜厚を低減することにより、めっき膜の表面平滑性が向上しつつ、アルミニウム合金基材とめっき膜間の密着性も向上させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【文献】特開２００９－２４２８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
上記事情に鑑み、本発明は、表面粗さと酸化膜厚が低減された、ディスク・フラッタの発生を防止でき且つ高強度化された磁気ディスク用アルミニウム合金基板、及び該磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明の構成の要旨は、以下の通りである。
［１］アルミニウム（Ａｌ）と、鉄（Ｆｅ）：０．４ ～３．０ｍａｓｓ％と、銅（Ｃｕ）：０．００３～３．０ｍａｓｓ％と、亜鉛（Ｚｎ）：０．００５～１．０００ｍａｓｓ％と、ケイ素（Ｓｉ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、マグネシウム（Ｍｇ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、ニッケル（Ｎｉ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％、クロム（Ｃｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％、マンガン（Ｍｎ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％及びジルコニウム（Ｚｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％からなる群から選択される少なくとも１種の金属と、を含有するアルミニウム合金基材から形成された磁気ディスク用アルミニウム合金基板であり、
前記磁気ディスク用アルミニウム合金基板の酸化膜厚が１００ｎｍ以下、表面粗さが１．０μｍ以下である磁気ディスク用アルミニウム合金基板。
［２］前記アルミニウム合金基材が、チタン（Ｔｉ）、ホウ素（Ｂ）及びバナジウム（Ｖ）からなる群から選択される少なくとも１種の添加金属をさらに含有し、チタン（Ｔｉ）、ホウ素（Ｂ）及びバナジウム（Ｖ）の含有量の合計が、０．００５～０．５００ｍａｓｓ％である［１］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板。
［３］前記アルミニウム合金基材の残部が、アルミニウム（Ａｌ）及び不可避不純物からなる［１］または［２］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板。
［４］［１］乃至［３］のいずれか１つに記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板を用いた磁気ディスク。
［５］アルミニウム（Ａｌ）と、鉄（Ｆｅ）：０．４ ～３．０ｍａｓｓ％と、銅（Ｃｕ）：０．００３～３．０ｍａｓｓ％と、亜鉛（Ｚｎ）：０．００５～１．０００ｍａｓｓ％と、ケイ素（Ｓｉ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、マグネシウム（Ｍｇ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、ニッケル（Ｎｉ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％、クロム（Ｃｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％、マンガン（Ｍｎ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％及びジルコニウム（Ｚｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％からなる群から選択される少なくとも１種の金属と、を含有するアルミニウム合金基材を用意する工程と、
用意された前記アルミニウム合金基材を研削加工する研削工程と、
を含む、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法であって、
前記研削工程にて、下記５つの研削加工の条件
（ｉ）界面活性剤の割合が０．０２～０．２ｍａｓｓ％である研削液を用いる、
（ｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面に加わる砥石からの応力を５０～１５０ｇｆ／ｃｍ２に調整する、
（ｉｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面と砥石の相対速度を１０～３００ｍ／ｍｉｍに調整する、
（ｉｖ）粒度８００～４０００番の砥石を用いる、
（ｖ）前記アルミニウム合金基材１枚あたりの研削液の流量を１００～１０００ｍL／ｍｉｍに調整する、
のうち、少なくとも３つの条件を満たした状態で前記研削加工を行う、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
［６］前記（ｉ）界面活性剤の割合が０．０２～０．２ｍａｓｓ％である研削液を用いる条件を満たした状態で前記研削加工を行う［５］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
［７］前記（ｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面に加わる砥石からの応力を５０～１５０ｇｆ／ｃｍ２に調整する条件を満たした状態で前記研削加工を行う［５］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
［８］前記（ｉｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面と砥石の相対速度を１０～３００ｍ／ｍｉｍに調整する条件を満たした状態で前記研削加工を行う［５］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
［９］前記（ｉｖ）粒度８００～４０００番の砥石を用いる条件を満たした状態で前記研削加工を行う［５］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
［１０］前記（ｖ）前記アルミニウム合金基材１枚あたりの研削液の流量を１００～１０００ｍL／ｍｉｍに調整する条件を満たした状態で前記研削加工を行う［５］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
［１］アルミニウム（Ａｌ）と、鉄（Ｆｅ）：０．４ ～３．０ｍａｓｓ％と、銅（Ｃｕ）：０．００３～３．０ｍａｓｓ％と、亜鉛（Ｚｎ）：０．００５～１．０００ｍａｓｓ％と、ケイ素（Ｓｉ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、マグネシウム（Ｍｇ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、ニッケル（Ｎｉ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％、クロム（Ｃｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％、マンガン（Ｍｎ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％及びジルコニウム（Ｚｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％からなる群から選択される少なくとも１種の金属と、を含有するアルミニウム合金基材から形成された磁気ディスク用アルミニウム合金基板であり、
前記磁気ディスク用アルミニウム合金基板の酸化膜厚が１００ｎｍ以下、表面粗さが１．０μｍ以下である磁気ディスク用アルミニウム合金基板。
［２］前記アルミニウム合金基材が、チタン（Ｔｉ）、ホウ素（Ｂ）及びバナジウム（Ｖ）からなる群から選択される少なくとも１種の添加金属をさらに含有し、チタン（Ｔｉ）、ホウ素（Ｂ）及びバナジウム（Ｖ）の含有量の合計が、０．００５～０．５００ｍａｓｓ％である［１］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板。
［３］前記アルミニウム合金基材の残部が、アルミニウム（Ａｌ）及び不可避不純物からなる［１］または［２］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板。
［４］［１］乃至［３］のいずれか１つに記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板を用いた磁気ディスク。
［５］アルミニウム（Ａｌ）と、鉄（Ｆｅ）：０．４ ～３．０ｍａｓｓ％と、銅（Ｃｕ）：０．００３～３．０ｍａｓｓ％と、亜鉛（Ｚｎ）：０．００５～１．０００ｍａｓｓ％と、ケイ素（Ｓｉ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、マグネシウム（Ｍｇ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、ニッケル（Ｎｉ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％、クロム（Ｃｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％、マンガン（Ｍｎ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％及びジルコニウム（Ｚｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％からなる群から選択される少なくとも１種の金属と、を含有するアルミニウム合金基材を用意する工程と、
用意された前記アルミニウム合金基材を研削加工する研削工程と、
を含む、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法であって、
前記研削工程にて、下記５つの研削加工の条件
（ｉ）界面活性剤の割合が０．０２～０．２ｍａｓｓ％である研削液を用いる、
（ｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面に加わる砥石からの応力を５０～１５０ｇｆ／ｃｍ２に調整する、
（ｉｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面と砥石の相対速度を１０～３００ｍ／ｍｉｍに調整する、
（ｉｖ）粒度８００～４０００番の砥石を用いる、
（ｖ）前記アルミニウム合金基材１枚あたりの研削液の流量を１００～１０００ｍL／ｍｉｍに調整する、
のうち、少なくとも３つの条件を満たした状態で前記研削加工を行う、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
［６］前記（ｉ）界面活性剤の割合が０．０２～０．２ｍａｓｓ％である研削液を用いる条件を満たした状態で前記研削加工を行う［５］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
［７］前記（ｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面に加わる砥石からの応力を５０～１５０ｇｆ／ｃｍ２に調整する条件を満たした状態で前記研削加工を行う［５］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
［８］前記（ｉｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面と砥石の相対速度を１０～３００ｍ／ｍｉｍに調整する条件を満たした状態で前記研削加工を行う［５］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
［９］前記（ｉｖ）粒度８００～４０００番の砥石を用いる条件を満たした状態で前記研削加工を行う［５］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
［１０］前記（ｖ）前記アルミニウム合金基材１枚あたりの研削液の流量を１００～１０００ｍL／ｍｉｍに調整する条件を満たした状態で前記研削加工を行う［５］に記載の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
【発明の効果】
【0013】
本発明の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の態様によれば、アルミニウム（Ａｌ）と、鉄（Ｆｅ）：０．４ ～３．０ｍａｓｓ％と、銅（Ｃｕ）：０．００３～３．０ｍａｓｓ％と、亜鉛（Ｚｎ）：０．００５～１．０００ｍａｓｓ％と、ケイ素（Ｓｉ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、マグネシウム（Ｍｇ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、ニッケル（Ｎｉ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％、クロム（Ｃｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％、マンガン（Ｍｎ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％及びジルコニウム（Ｚｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％からなる群から選択される少なくとも１種の金属と、を含有するアルミニウム合金基材から形成されることにより、ディスク・フラッタの発生を防止でき且つ高強度化された磁気ディスク用アルミニウム合金基板を得ることができる。また、前記アルミニウム合金基材から形成されることにより、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に形成されるめっき膜の表面平滑性と磁気ディスク用アルミニウム合金基板に対する密着性の向上に寄与することができる。
【0014】
また、本発明の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の態様によれば、酸化膜厚が１００ｎｍ以下、表面粗さが１．０μｍ以下であることにより、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さと酸化膜厚が低減されて、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に形成されるめっき膜の表面平滑性と密着性が向上する。
【0015】
本発明の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の態様によれば、前記アルミニウム合金基材が、チタン（Ｔｉ）、ホウ素（Ｂ）及びバナジウム（Ｖ）からなる群から選択される少なくとも１種の添加金属をさらに含有し、チタン（Ｔｉ）、ホウ素（Ｂ）及びバナジウム（Ｖ）の含有量の合計が、０．００５～０．５００ｍａｓｓ％であることにより、めっき性が向上し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板におけるディスク・フラッタの防止特性と強度を均一化できる。
【0016】
本発明の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法の態様によれば、上記条件（ｉ）～条件（ｖ）の５つの条件うち、少なくとも３つの条件を満たした状態でアルミニウム合金基材の研削加工を行うことにより、ディスク・フラッタの発生を防止でき且つ高強度化された磁気ディスク用アルミニウム合金基板であっても、その表面粗さと表面の酸化膜厚を低減させることができる。
【0017】
本発明の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法の態様によれば、（ｉ）界面活性剤の割合が０．０２～０．２ｍａｓｓ％である研削液を用いることにより、研削加工時に生じる研削屑の排出が円滑化されて研削速度が向上し、優れた研削効率を得ることに寄与する。
【0018】
本発明の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法の態様によれば、（ｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面に加わる砥石からの応力を５０～１５０ｇｆ／ｃｍ２に調整することにより、研削速度と磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さの低減をバランスよく実現させることに寄与する。
【0019】
本発明の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法の態様によれば、（ｉｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面と砥石の相対速度を１０～３００ｍ／ｍｉｍに調整することにより、研削速度を向上させつつ、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さをより確実に低減することに寄与する。
【0020】
本発明の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法の態様によれば、（ｉｖ）粒度８００～４０００番の砥石を用いることにより、研削速度を向上させつつ、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さをより確実に低減することに寄与する。
【0021】
本発明の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法の態様によれば、（ｖ）アルミニウム合金基材１枚あたりの研削液の流量を１００～１０００ｍL／ｍｉｍに調整することにより、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さをより確実に低減することに寄与する。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下に、本発明の磁気ディスク用アルミニウム合金基板について説明する。まず、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の母材として用いられるアルミニウム合金基材について説明する。
【0023】
アルミニウム合金基材の組成は、アルミニウム（Ａｌ）と、鉄（Ｆｅ）：０．４ ～３．０ｍａｓｓ％と、銅（Ｃｕ）：０．００３～３．０ｍａｓｓ％と、亜鉛（Ｚｎ）：０．００５～１．０００ｍａｓｓ％と、ケイ素（Ｓｉ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、マグネシウム（Ｍｇ）：０．１～０．４ｍａｓｓ％、ニッケル（Ｎｉ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％、クロム（Ｃｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％、マンガン（Ｍｎ）：０．１～３．０ｍａｓｓ％及びジルコニウム（Ｚｒ）：０．０１～１．００ｍａｓｓ％からなる群から選択される少なくとも１種の金属と、を含有する。上記金属成分について、以下に説明する。
【0024】
鉄（Ｆｅ）
Ｆｅは、アルミニウム合金基材の必須元素であり、主としてＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ａｌ－Ｆｅ系金属間化合物等）として、一部はアルミニウム合金基材のマトリックスに固溶して存在する。Ｆｅは、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とディスク・フラッタの防止（フラッタリング特性）効果を発揮する。このようなアルミニウム合金基材に振動を加えると、Ａｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子とマトリックスとの界面における粘性流動により振動エネルギーが速やかに吸収され、良好なフラッタリング特性が得られる。アルミニウム合金基材中のＦｅ含有量が０．４ｍａｓｓ％未満では、十分な強度とフラッタリング特性が得られない。一方で、Ｆｅ含有量が３．０ｍａｓｓ％を超えると、粗大なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子が多数生成する。粗大なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子は、アルミニウム合金基材の研削加工時において大きな抵抗となり、研削速度を低下させ、また、アルミニウム合金基材表面に大きな窪みを発生させて、ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さが粗くなる。ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さが粗くなることにより、その後のめっき工程で形成されるめっき膜の表面平滑性及び密着性を低下させる。
Ｆｅは、アルミニウム合金基材の必須元素であり、主としてＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ａｌ－Ｆｅ系金属間化合物等）として、一部はアルミニウム合金基材のマトリックスに固溶して存在する。Ｆｅは、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とディスク・フラッタの防止（フラッタリング特性）効果を発揮する。このようなアルミニウム合金基材に振動を加えると、Ａｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子とマトリックスとの界面における粘性流動により振動エネルギーが速やかに吸収され、良好なフラッタリング特性が得られる。アルミニウム合金基材中のＦｅ含有量が０．４ｍａｓｓ％未満では、十分な強度とフラッタリング特性が得られない。一方で、Ｆｅ含有量が３．０ｍａｓｓ％を超えると、粗大なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子が多数生成する。粗大なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子は、アルミニウム合金基材の研削加工時において大きな抵抗となり、研削速度を低下させ、また、アルミニウム合金基材表面に大きな窪みを発生させて、ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さが粗くなる。ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さが粗くなることにより、その後のめっき工程で形成されるめっき膜の表面平滑性及び密着性を低下させる。
【0025】
銅（Ｃｕ）
Ｃｕは、アルミニウム合金基材の必須元素であり、ジンケート処理時のＡｌ溶解量を減少させ、また、ジンケート皮膜を均一に、薄く、緻密に付着させることで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面平滑性及び密着性を向上させる。アルミニウム合金基材中のＣｕ含有量が０．００３ｍａｓｓ％未満では、ジンケート皮膜が不均一となり、めっき膜の表面にピットが発生し、めっき膜の表面平滑性を低下させる。一方、アルミニウム合金基材中のＣｕ含有量が３．０ｍａｓｓ％を超えると、粗大なＡｌ－Ｃｕ系金属間化合物粒子が多数生成する。粗大なＡｌ－Ｃｕ系金属間化合物粒子は、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に脱落して、ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させる。ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じると、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下する。そのため、アルミニウム合金基材中のＣｕ含有量は、０．００３～３．０ｍａｓｓ％の範囲とする。Ｃｕ含有量は、好ましくは、０．００５～０．４ｍａｓｓ％の範囲である。
Ｃｕは、アルミニウム合金基材の必須元素であり、ジンケート処理時のＡｌ溶解量を減少させ、また、ジンケート皮膜を均一に、薄く、緻密に付着させることで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面平滑性及び密着性を向上させる。アルミニウム合金基材中のＣｕ含有量が０．００３ｍａｓｓ％未満では、ジンケート皮膜が不均一となり、めっき膜の表面にピットが発生し、めっき膜の表面平滑性を低下させる。一方、アルミニウム合金基材中のＣｕ含有量が３．０ｍａｓｓ％を超えると、粗大なＡｌ－Ｃｕ系金属間化合物粒子が多数生成する。粗大なＡｌ－Ｃｕ系金属間化合物粒子は、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に脱落して、ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させる。ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じると、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下する。そのため、アルミニウム合金基材中のＣｕ含有量は、０．００３～３．０ｍａｓｓ％の範囲とする。Ｃｕ含有量は、好ましくは、０．００５～０．４ｍａｓｓ％の範囲である。
【0026】
亜鉛（Ｚｎ）
Ｚｎは、アルミニウム合金基材の必須元素であり、ジンケート処理時のＡｌ溶解量を減少させ、また、ジンケート皮膜を均一に、薄く、緻密に付着させることで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面平滑性及び密着性を向上させる。アルミニウム合金基材中のＺｎ含有量が０．００５ｍａｓｓ％未満では、ジンケート皮膜が不均一となり、めっき膜の表面にピットが発生し、めっき膜の表面平滑性を低下させる。一方、アルミニウム合金基材中のＺｎ含有量が１．０００ｍａｓｓ％を超えても、ジンケート皮膜が不均一となり、めっき膜の表面にピットが発生し、めっき膜の表面平滑性を低下し、めっき膜の密着性が低下する。そのため、アルミニウム合金基材中のＺｎ含有量は、０．００５～１．０００ｍａｓｓ％の範囲とする。Ｚｎ含有量は好ましくは、０．１００～０．７００ｍａｓｓ％の範囲である。
Ｚｎは、アルミニウム合金基材の必須元素であり、ジンケート処理時のＡｌ溶解量を減少させ、また、ジンケート皮膜を均一に、薄く、緻密に付着させることで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面平滑性及び密着性を向上させる。アルミニウム合金基材中のＺｎ含有量が０．００５ｍａｓｓ％未満では、ジンケート皮膜が不均一となり、めっき膜の表面にピットが発生し、めっき膜の表面平滑性を低下させる。一方、アルミニウム合金基材中のＺｎ含有量が１．０００ｍａｓｓ％を超えても、ジンケート皮膜が不均一となり、めっき膜の表面にピットが発生し、めっき膜の表面平滑性を低下し、めっき膜の密着性が低下する。そのため、アルミニウム合金基材中のＺｎ含有量は、０．００５～１．０００ｍａｓｓ％の範囲とする。Ｚｎ含有量は好ましくは、０．１００～０．７００ｍａｓｓ％の範囲である。
【0027】
ケイ素（Ｓｉ）
Ｓｉは、アルミニウム合金基材の任意元素であり、主にＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ｓｉ粒子、Ｍｇ－Ｓｉ系金属間化合物等）として存在し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性を向上させる効果を発揮する。このようなアルミニウム合金基材に振動を加えると、Ａｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子とマトリックスとの界面における粘性流動により振動エネルギーが速やかに吸収され、良好なフラッタリング特性が得られる。アルミニウム合金基材中のＳｉ含有量が０．１ｍａｓｓ％以上であることによって、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性をさらに向上させることができる。また、アルミニウム合金基材中のＳｉ含有量が０．４ｍａｓｓ％以下であることによって、粗大なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子が多数生成することを抑制する。粗大なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子の発生を抑制することで、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に該粒子が脱落して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させることを抑制できる。磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じることを抑制することで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下することを抑制できる。また、圧延工程における加工性の低下をより抑制することができる。そのため、アルミニウム合金基材中のＳｉ含有量は、０．１～０．４ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．１～０．３ｍａｓｓ％の範囲とするのが特に好ましい。
Ｓｉは、アルミニウム合金基材の任意元素であり、主にＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ｓｉ粒子、Ｍｇ－Ｓｉ系金属間化合物等）として存在し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性を向上させる効果を発揮する。このようなアルミニウム合金基材に振動を加えると、Ａｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子とマトリックスとの界面における粘性流動により振動エネルギーが速やかに吸収され、良好なフラッタリング特性が得られる。アルミニウム合金基材中のＳｉ含有量が０．１ｍａｓｓ％以上であることによって、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性をさらに向上させることができる。また、アルミニウム合金基材中のＳｉ含有量が０．４ｍａｓｓ％以下であることによって、粗大なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子が多数生成することを抑制する。粗大なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子の発生を抑制することで、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に該粒子が脱落して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させることを抑制できる。磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じることを抑制することで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下することを抑制できる。また、圧延工程における加工性の低下をより抑制することができる。そのため、アルミニウム合金基材中のＳｉ含有量は、０．１～０．４ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．１～０．３ｍａｓｓ％の範囲とするのが特に好ましい。
【0028】
マグネシウム（Ｍｇ）
Ｍｇは、アルミニウム合金基材の任意元素であり、マトリックス中に固溶して、またはＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ｍｇ－Ｓｉ系金属間化合物等）として存在し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性を向上させる効果を発揮する。アルミニウム合金基材中のＭｇ含有量が０．１ｍａｓｓ％以上であることによって、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性をさらに向上させることができる。また、アルミニウム合金中のＭｇ含有量が０．４ｍａｓｓ％以下であることによって、粗大なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子が多数生成することを抑制する。粗大なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子の発生を抑制することで、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に該粒子が脱落して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させることを抑制できる。磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じることを抑制することで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下することを抑制できる。また、圧延工程における加工性の低下をより抑制することができる。そのため、アルミニウム合金基材中のＭｇ含有量は、０．１～０．４ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．１～０．３ｍａｓｓ％以下の範囲とするのが特に好ましい。
Ｍｇは、アルミニウム合金基材の任意元素であり、マトリックス中に固溶して、またはＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ｍｇ－Ｓｉ系金属間化合物等）として存在し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性を向上させる効果を発揮する。アルミニウム合金基材中のＭｇ含有量が０．１ｍａｓｓ％以上であることによって、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性をさらに向上させることができる。また、アルミニウム合金中のＭｇ含有量が０．４ｍａｓｓ％以下であることによって、粗大なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子が多数生成することを抑制する。粗大なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子の発生を抑制することで、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に該粒子が脱落して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させることを抑制できる。磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じることを抑制することで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下することを抑制できる。また、圧延工程における加工性の低下をより抑制することができる。そのため、アルミニウム合金基材中のＭｇ含有量は、０．１～０．４ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．１～０．３ｍａｓｓ％以下の範囲とするのが特に好ましい。
【0029】
ニッケル（Ｎｉ）
Ｎｉは、アルミニウム合金基材の任意元素であり、主としてＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ａｌ－Ｎｉ系金属間化合物等）として存在し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性を向上させる効果を発揮する。このようなアルミニウム合金基材に振動を加えると、Ａｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子とマトリックスとの界面における粘性流動により振動エネルギーが速やかに吸収され、良好なフラッタリング特性が得られる。アルミニウム合金基材中のＮｉ含有量が０．１ｍａｓｓ％以上であることによって、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性をさらに向上させることができる。また、アルミニウム合金基材中のＮｉ含有量が３．０ｍａｓｓ％以下であることによって、粗大なＡｌ－Ｎｉ系金属間化合物粒子が多数生成することを抑制する。粗大なＡｌ－Ｎｉ系金属間化合物粒子の発生を抑制することで、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に該粒子が脱落して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させることを抑制できる。磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じることを抑制することで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下することを抑制できる。また、圧延工程における加工性の低下をより抑制することができる。そのため、アルミニウム合金基材中のＮｉ含有量は、０．１～３．０ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．１～１．０ｍａｓｓ％の範囲とするのが特に好ましい。
Ｎｉは、アルミニウム合金基材の任意元素であり、主としてＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ａｌ－Ｎｉ系金属間化合物等）として存在し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性を向上させる効果を発揮する。このようなアルミニウム合金基材に振動を加えると、Ａｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子とマトリックスとの界面における粘性流動により振動エネルギーが速やかに吸収され、良好なフラッタリング特性が得られる。アルミニウム合金基材中のＮｉ含有量が０．１ｍａｓｓ％以上であることによって、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性をさらに向上させることができる。また、アルミニウム合金基材中のＮｉ含有量が３．０ｍａｓｓ％以下であることによって、粗大なＡｌ－Ｎｉ系金属間化合物粒子が多数生成することを抑制する。粗大なＡｌ－Ｎｉ系金属間化合物粒子の発生を抑制することで、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に該粒子が脱落して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させることを抑制できる。磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じることを抑制することで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下することを抑制できる。また、圧延工程における加工性の低下をより抑制することができる。そのため、アルミニウム合金基材中のＮｉ含有量は、０．１～３．０ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．１～１．０ｍａｓｓ％の範囲とするのが特に好ましい。
【0030】
クロム（Ｃｒ）
Ｃｒは、アルミニウム合金基材の任意元素であり、主としてＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ａｌ－Ｃｒ系金属間化合物等）として存在し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性を向上させる効果を発揮する。アルミニウム合金基材中のＣｒ含有量が０．０１ｍａｓｓ％以上であることによって、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性をさらに向上させることができる。また、アルミニウム合金基材中のＣｒ含有量が１．００ｍａｓｓ％以下であることによって、粗大なＡｌ－Ｃｒ系金属間化合物粒子が多数生成することを抑制する。粗大なＡｌ－Ｃｒ系金属間化合物粒子の発生を抑制することで、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に該粒子が脱落して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させることを抑制できる。磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じることを抑制することで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下することを抑制できる。また、圧延工程における加工性の低下をより抑制することができる。そのため、アルミニウム合金基材中のＣｒ含有量は、０．０１～１．００ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．１０～０．５０ｍａｓｓ％の範囲とするのが特に好ましい。
Ｃｒは、アルミニウム合金基材の任意元素であり、主としてＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ａｌ－Ｃｒ系金属間化合物等）として存在し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性を向上させる効果を発揮する。アルミニウム合金基材中のＣｒ含有量が０．０１ｍａｓｓ％以上であることによって、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性をさらに向上させることができる。また、アルミニウム合金基材中のＣｒ含有量が１．００ｍａｓｓ％以下であることによって、粗大なＡｌ－Ｃｒ系金属間化合物粒子が多数生成することを抑制する。粗大なＡｌ－Ｃｒ系金属間化合物粒子の発生を抑制することで、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に該粒子が脱落して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させることを抑制できる。磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じることを抑制することで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下することを抑制できる。また、圧延工程における加工性の低下をより抑制することができる。そのため、アルミニウム合金基材中のＣｒ含有量は、０．０１～１．００ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．１０～０．５０ｍａｓｓ％の範囲とするのが特に好ましい。
【0031】
マンガン（Ｍｎ）
Ｍｎは、アルミニウム合金基材の任意元素であり、主としてＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ａｌ－Ｍｎ系金属間化合物等）として存在し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性を向上させる効果を発揮する。このようなアルミニウム合金基材に振動を加えると、Ａｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子とマトリックスとの界面における粘性流動により振動エネルギーが速やかに吸収され、良好なフラッタリング特性が得られる。アルミニウム合金基材中のＭｎ含有量が０．１ｍａｓｓ％以上であることによって、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性をさらに向上させることができる。また、アルミニウム合金基材中のＭｎ含有量が３．０ｍａｓｓ％以下であることによって、粗大なＡｌ－Ｍｎ系金属間化合物粒子が多数生成することを抑制する。粗大なＡｌ－Ｍｎ系金属間化合物粒子の発生を抑制することで、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に該粒子が脱落して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させることを抑制できる。磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じることを抑制することで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下することを抑制できる。また、圧延工程における加工性の低下をより抑制することができる。そのため、アルミニウム合金基材中のＭｎ含有量は、０．１～３．０ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．１～１．０ｍａｓｓ％の範囲とするのが特に好ましい。
Ｍｎは、アルミニウム合金基材の任意元素であり、主としてＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ａｌ－Ｍｎ系金属間化合物等）として存在し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性を向上させる効果を発揮する。このようなアルミニウム合金基材に振動を加えると、Ａｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子とマトリックスとの界面における粘性流動により振動エネルギーが速やかに吸収され、良好なフラッタリング特性が得られる。アルミニウム合金基材中のＭｎ含有量が０．１ｍａｓｓ％以上であることによって、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性をさらに向上させることができる。また、アルミニウム合金基材中のＭｎ含有量が３．０ｍａｓｓ％以下であることによって、粗大なＡｌ－Ｍｎ系金属間化合物粒子が多数生成することを抑制する。粗大なＡｌ－Ｍｎ系金属間化合物粒子の発生を抑制することで、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に該粒子が脱落して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させることを抑制できる。磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じることを抑制することで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下することを抑制できる。また、圧延工程における加工性の低下をより抑制することができる。そのため、アルミニウム合金基材中のＭｎ含有量は、０．１～３．０ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．１～１．０ｍａｓｓ％の範囲とするのが特に好ましい。
【0032】
ジルコニウム（Ｚｒ）
Ｚｒは、アルミニウム合金基材の任意元素であり、主としてＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ａｌ－Ｚｒ系金属間化合物等）として存在し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性を向上させる効果を発揮する。アルミニウム合金基材中のＺｒ含有量が０．０１ｍａｓｓ％以上であることによって、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性をさらに向上させることができる。また、アルミニウム合金基材中のＺｒ含有量が１．００ｍａｓｓ％以下であることによって、粗大なＡｌ－Ｚｒ系金属間化合物粒子が多数生成することを抑制する。粗大なＡｌ－Ｚｒ系金属間化合物粒子の発生を抑制することで、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に該粒子が脱落して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させることを抑制できる。磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じることを抑制することで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下することを抑制できる。また、圧延工程における加工性の低下をより抑制することができる。そのため、アルミニウム合金基材中のＺｒ含有量は、０．０１～１．００ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．１０～０．５０ｍａｓｓ％の範囲とするのが特に好ましい。
Ｚｒは、アルミニウム合金基材の任意元素であり、主としてＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（Ａｌ－Ｚｒ系金属間化合物等）として存在し、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性を向上させる効果を発揮する。アルミニウム合金基材中のＺｒ含有量が０．０１ｍａｓｓ％以上であることによって、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の強度とフラッタリング特性をさらに向上させることができる。また、アルミニウム合金基材中のＺｒ含有量が１．００ｍａｓｓ％以下であることによって、粗大なＡｌ－Ｚｒ系金属間化合物粒子が多数生成することを抑制する。粗大なＡｌ－Ｚｒ系金属間化合物粒子の発生を抑制することで、アルミニウム合金基材のエッチング時、ジンケート処理時、切削加工時、研削加工時に該粒子が脱落して、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みを発生させることを抑制できる。磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に大きな窪みが生じることを抑制することで、後工程であるめっき工程で形成されるめっき膜の表面にピットが生じ、めっき膜の表面平滑性が低下し、めっき膜の密着性が低下することを抑制できる。また、圧延工程における加工性の低下をより抑制することができる。そのため、アルミニウム合金基材中のＺｒ含有量は、０．０１～１．００ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．１０～０．５０ｍａｓｓ％の範囲とするのが特に好ましい。
【0033】
なお、アルミニウム合金基材には、必要に応じて、上記各種金属成分に加えて、さらに、チタン（Ｔｉ）、ホウ素（Ｂ）及びバナジウム（Ｖ）からなる群から選択される少なくとも１種の添加金属を含有していてもよい。
【0034】
Ｔｉ、Ｂ及びＶは、アルミニウム合金基材の母材であるアルミニウム合金を鋳造する際に、その凝固過程において、Ａｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子（ＴｉＢ２などのホウ化物、Ａｌ３Ｔｉ、Ｔｉ－Ｖ－Ｂ粒子等）を形成し、これらが結晶粒核となるため、結晶粒を微細化することが可能となる。その結果、めっき工程の際のめっき性が向上する。また、結晶粒が微細化することで、Ａｌ－Ｆｅ系金属間化合物粒子のサイズの不均一性を小さくし、磁気ディスク用アルミニウム合金基板中における強度とフラッタリング特性のばらつきを低減させることができる。Ｔｉ、Ｂ及びＶの含有量の合計が０．００５ｍａｓｓ％未満では、上記の効果が得られにくい。一方、Ｔｉ、Ｂ及びＶの含有量の合計が０．５００ｍａｓｓ％を超えても上記効果は飽和し、それ以上の顕著な効果が得られない。そのため、Ｔｉ、Ｂ及びＶを添加する場合のＴｉ、Ｂ及びＶの含有量の合計は、０．００５～０．５００ｍａｓｓ％の範囲とするのが好ましく、０．００５～０．１００ｍａｓｓ％の範囲とするのが特に好ましい。なお、上記合計量とは、Ｔｉ、Ｂ及びＶのいずれか１種のみを含有する場合には当該１種の含有量であり、いずれか２種を含有する場合には当該２種の合計量であり、３種全てを含有する場合には当該３種の合計量である。
【0035】
前記アルミニウム合金基材では、残部は、アルミニウム（Ａｌ）及び不可避不純物からなる。不可避的不純物としては、Ｇａ、Ｓｎなどが挙げられ、各々０．１０ｍａｓｓ％未満、かつ合計で０．２０ｍａｓｓ％未満であれば、本発明で得られる磁気ディスク用アルミニウム合金基板としての特性は損なわれない。
【0036】
本発明の磁気ディスク用アルミニウム合金基板は、その表面に形成される酸化膜の厚さが１００ｎｍ以下、表面粗さが１．０μｍ以下である。
【0037】
本明細書において、酸化膜の厚さとは、グロー放電発光分析装置にてガス圧４００Ｐａにして６０秒間、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面をスパッタした際の酸素の発光強度が最大値の半分に低減するまでの秒数に５を掛けた値（単位はｎｍ）を意味する。酸化膜は、アルミニウム水和物の皮膜やアルミニウム酸化物の皮膜である。酸化膜の厚さが１００ｎｍであることにより、めっき膜の表面平滑性と密着性が向上する。一方で、酸化膜の厚さが１００ｎｍを超えると、めっき処理前の酸化膜除去の際に、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面が荒れてしまうので、めっき膜の表面平滑性と密着性が低下する。酸化膜の厚さは１００ｎｍ以下であれば、特に限定されず、薄いほど好ましいが、１０ｎｍ以下が好ましく、５ｎｍ以下が特に好ましい。一方で、酸化膜の厚さの下限としては、例えば、１ｎｍが挙げられる。
【0038】
本明細書において、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さとは、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面の任意の１０箇所について、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）にて１０μｍ□の条件で算術平均粗さ（Ｒａ）測定し、該１０箇所の算術平均粗さの平均値を意味する。表面粗さは、磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面の凹凸であり、算術平均粗さ（Ｒａ）の上記平均値が１．０μｍ以下であることにより、めっき膜の表面平滑性と密着性を向上させることができる。上記表面粗さは１．０μｍ以下であれば、特に限定されないが、０．５μｍ以下が好ましく、０．３μｍ以下が特に好ましい。一方で、上記表面粗さの下限としては、例えば、０．０１μｍが挙げられる。
【0039】
次に、本発明の磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法について説明する。加圧焼鈍による平坦化処理を行った円環状のアルミニウム合金基材に、切削加工（切削工程）、研削加工（研削工程）、脱脂処理（脱脂工程）、エッチング処理（エッチング工程）及びジンケート処理（ジンケート工程）を実施することで、磁気ディスク用アルミニウム合金基板を製造することができる。
【0040】
このうち、アルミニウム合金基材に対する研削工程において、（ｉ）界面活性剤の割合が０．０２～０．２ｍａｓｓ％である研削液を用いる、（ｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面に加わる砥石からの応力を５０～１５０ｇｆ／ｃｍ２に調整する、（ｉｉｉ）前記アルミニウム合金基材表面と砥石の相対速度を１０～３００ｍ／ｍｉｍに調整する、（ｉｖ）粒度８００～４０００番の砥石を用いる、（ｖ）前記アルミニウム合金基材１枚あたりの研削液の流量を１００～１０００ｍL／ｍｉｍに調整する、の５つの条件のうち、少なくとも３つの条件を満たした状態で研削加工を行うことにより、フラッタリング特性を有し且つ高強度化された磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造にあたり、その表面粗さと表面の酸化膜厚を低減させることができる。その結果、酸化膜厚が１００ｎｍ以下、表面粗さが１．０μｍ以下である磁気ディスク用アルミニウム合金基板を製造することができる。
【0041】
研削加工は、条件（ｉ）～条件（ｖ）のうち、少なくとも３つの条件を満たした状態で行えばよいが、少なくとも４つの条件を満たした状態で研削加工を行うことが好ましく、表面粗さをさらに低減させつつ、優れた研削速度を得る点から、５つ全ての条件を満たした状態で研削加工を行うことが特に好ましい。
【0042】
以下、条件（ｉ）～条件（ｖ）のそれぞれについて説明する。
【0043】
条件（ｉ）：界面活性剤の割合が０．０２～０．２ｍａｓｓ％である研削液を用いる。
界面活性剤は、研削加工によって生じる研削屑を排出するために用いられる。条件（ｉ）は、研削加工時に生じる研削屑の排出が円滑化されて研削速度が向上し、優れた研削効率を得ることに寄与する。研削液中における界面活性剤の割合が０．０２ｍａｓｓ％より少ないと研削屑の排出が円滑化されず、研削速度の向上に寄与しない。一方で、界面活性剤の割合が０．２ｍａｓｓ％を超えると、研削液の泡立ちが多くなり、円滑な研削加工に寄与しない。
界面活性剤は、研削加工によって生じる研削屑を排出するために用いられる。条件（ｉ）は、研削加工時に生じる研削屑の排出が円滑化されて研削速度が向上し、優れた研削効率を得ることに寄与する。研削液中における界面活性剤の割合が０．０２ｍａｓｓ％より少ないと研削屑の排出が円滑化されず、研削速度の向上に寄与しない。一方で、界面活性剤の割合が０．２ｍａｓｓ％を超えると、研削液の泡立ちが多くなり、円滑な研削加工に寄与しない。
【0044】
条件（ｉｉ）：アルミニウム合金基材表面に加わる砥石からの応力を５０～１５０ｇｆ／ｃｍ２に調整する。
アルミニウム合金基材表面に加わる砥石からの応力によって、砥石がアルミニウム合金基材の表面を研削する。条件（ｉｉ）は、研削速度と磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さの低減をバランスよく実現させることに寄与する。砥石からの応力が５０ｇｆ／ｃｍ２より小さいと、研削加工時に切り込みの深さが浅くなって研削速度の向上に寄与しない。一方で、砥石からの応力が１５０ｇｆ／ｃｍ２を超えると、研削加工時の抵抗より砥石の振動が大きくなるので、研削された磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さの低減に寄与しない。
アルミニウム合金基材表面に加わる砥石からの応力によって、砥石がアルミニウム合金基材の表面を研削する。条件（ｉｉ）は、研削速度と磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さの低減をバランスよく実現させることに寄与する。砥石からの応力が５０ｇｆ／ｃｍ２より小さいと、研削加工時に切り込みの深さが浅くなって研削速度の向上に寄与しない。一方で、砥石からの応力が１５０ｇｆ／ｃｍ２を超えると、研削加工時の抵抗より砥石の振動が大きくなるので、研削された磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さの低減に寄与しない。
【0045】
条件（ｉｉｉ）：アルミニウム合金基材表面と砥石の相対速度を１０～３００ｍ／ｍｉｍに調整する。
前記相対速度によって、砥石がアルミニウム合金基材の表面を研削する。条件（ｉｉｉ）は、研削速度を向上させつつ、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さをより確実に低減することに寄与する。前記相対速度が１０ｍ／ｍｉｍより小さいと、研削加工時に砥石の切り込みの深さが大きくなることで抵抗が大きくなり、結果、砥石が変動して表面粗さの低減に寄与しない。一方で、前記相対速度が３００ｍ／ｍｉｍを超えると、砥石の切り込みの深さが浅くなることで抵抗が小さくなり、回転する砥石の安定性が低下し、結果、砥石が変動して表面粗さの低減に寄与しない。
前記相対速度によって、砥石がアルミニウム合金基材の表面を研削する。条件（ｉｉｉ）は、研削速度を向上させつつ、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さをより確実に低減することに寄与する。前記相対速度が１０ｍ／ｍｉｍより小さいと、研削加工時に砥石の切り込みの深さが大きくなることで抵抗が大きくなり、結果、砥石が変動して表面粗さの低減に寄与しない。一方で、前記相対速度が３００ｍ／ｍｉｍを超えると、砥石の切り込みの深さが浅くなることで抵抗が小さくなり、回転する砥石の安定性が低下し、結果、砥石が変動して表面粗さの低減に寄与しない。
【0046】
条件（ｉｖ）：粒度８００～４０００番の砥石を用いる。
前記粒度は砥石に付着している砥粒の細かさを示している。条件（ｉｖ）は、研削速度を向上させつつ、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さをより確実に低減することに寄与する。粒度８００番より粗いと、表面粗さの低減に寄与しない。一方で、粒度４０００番より細かいと、研削速度の向上に寄与しない。
前記粒度は砥石に付着している砥粒の細かさを示している。条件（ｉｖ）は、研削速度を向上させつつ、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さをより確実に低減することに寄与する。粒度８００番より粗いと、表面粗さの低減に寄与しない。一方で、粒度４０００番より細かいと、研削速度の向上に寄与しない。
【0047】
条件（ｖ）：アルミニウム合金基材１枚あたりの研削液の流量を１００～１０００ｍL／ｍｉｍに調整する。
前記研削液の流量は、研削加工中にアルミニウム合金基材と砥石の接触部に研削液を投入する量である。条件（ｖ）は、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さをより確実に低減することに寄与する。研削液の流量が１００ｍL／ｍｉｍより少ないと、研削屑が円滑に排出されずに砥石に研削屑が残るので、研削屑で磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に傷をつけ、結果、表面粗さの低減に寄与しない。一方で、研削液の流量が１０００ｍL／ｍｉｍを超えると、研削量の消費が大きくなり、生産性に寄与しない。
前記研削液の流量は、研削加工中にアルミニウム合金基材と砥石の接触部に研削液を投入する量である。条件（ｖ）は、磁気ディスク用アルミニウム合金基板の表面粗さをより確実に低減することに寄与する。研削液の流量が１００ｍL／ｍｉｍより少ないと、研削屑が円滑に排出されずに砥石に研削屑が残るので、研削屑で磁気ディスク用アルミニウム合金基板表面に傷をつけ、結果、表面粗さの低減に寄与しない。一方で、研削液の流量が１０００ｍL／ｍｉｍを超えると、研削量の消費が大きくなり、生産性に寄与しない。
【実施例】
【0048】
次に、本発明の実施例を説明するが、本発明はその趣旨を超えない限り、以下の実施例に限定されるものではない。
【0049】
鉄（Ｆｅ）：１．５ｍａｓｓ％と、銅（Ｃｕ）：０．０１ｍａｓｓ％と、亜鉛（Ｚｎ）：０．４ｍａｓｓ％を含む円環状のアルミニウム合金基材 (外径：９６ｍｍ、孔部：２５ｍｍ、厚さ：０．６６ｍｍ）を用意した。前記アルミニウム合金基材に対し、９Ｂ型研削装置（スピードファム（株））を用いた研削加工を行った。条件（ｉ）界面活性剤としてポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルを０．０１、０．０２、０．２、０．３ｍａｓｓ％に調整された研削液を用いた。条件（ｉｉ）アルミニウム合金基材の表面に加わる力を２０、５０、１５０、２００ｇｆ／ｃｍ２に調整して研削加工を行った。条件（ｉｉｉ）研削時のアルミニウム合金基材表面と砥石の相対速度を５、１０、３００、５００ｍ／ｍｉｍに調整した。条件（ｉｖ）砥石の粒度を４００番、８００番、４０００番、６０００番のＰＶＡ砥石とした。条件（ｖ）アルミニウム合金基材１枚あたりの研削液の流量を２０、１００、１０００ｍｌ／ｍｉｍとした。
【0050】
評価項目とその測定方法は、以下の通りである。
（１）研削速度の測定方法
アルミニウム合金基材の厚さを４５μｍ薄くする研削加工において、加工時間に対する研削加工量を研削速度として測定した。評価は下記の２段階で行った。
○：研削速度が５μｍ／ｍｉｍ超
×：研削速度が５μｍ／ｍｉｍ以下
（１）研削速度の測定方法
アルミニウム合金基材の厚さを４５μｍ薄くする研削加工において、加工時間に対する研削加工量を研削速度として測定した。評価は下記の２段階で行った。
○：研削速度が５μｍ／ｍｉｍ超
×：研削速度が５μｍ／ｍｉｍ以下
【0051】
（２）表面粗さの測定方法
原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）にて、アルミニウム合金基材表面の任意の１０箇所において、１０μｍ□の条件で算術平均粗さ（Ｒａ）測定し、１０箇所のＲａの平均値を算出し、該平均値を表面粗さとした。評価は下記の３段階で行った。
○：表面粗さが０．３μｍ以下
△：表面粗さが０．３μｍ超１．０μｍ以下
×：表面粗さが１．０μｍ超
原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）にて、アルミニウム合金基材表面の任意の１０箇所において、１０μｍ□の条件で算術平均粗さ（Ｒａ）測定し、１０箇所のＲａの平均値を算出し、該平均値を表面粗さとした。評価は下記の３段階で行った。
○：表面粗さが０．３μｍ以下
△：表面粗さが０．３μｍ超１．０μｍ以下
×：表面粗さが１．０μｍ超
【0052】
（３）酸化膜厚の測定方法
グロー放電発光分析装置（（株）堀場製作所）にてガス圧を４００Ｐａにして６０秒間、アルミニウム合金基材の表面をスパッタした際の酸素の発光強度が最大値の半分になるまでの秒数に５掛けた値（単位はｎｍ）を酸化膜厚とした。評価は下記の２段階で行った。
○：酸化膜厚が１００ｎｍ以下
×：酸化膜厚が１００ｎｍ超
グロー放電発光分析装置（（株）堀場製作所）にてガス圧を４００Ｐａにして６０秒間、アルミニウム合金基材の表面をスパッタした際の酸素の発光強度が最大値の半分になるまでの秒数に５掛けた値（単位はｎｍ）を酸化膜厚とした。評価は下記の２段階で行った。
○：酸化膜厚が１００ｎｍ以下
×：酸化膜厚が１００ｎｍ超
【0053】
上記研削試験条件と研削試験結果を下記表１に示す。
【0054】
【表1】
【0055】
上記表１から、研削加工の条件（ｉ）～条件（ｖ）の５つの条件うち、少なくとも３つの条件（実施例では４つの条件）を満たす実施例１～１６では、表面粗さが１．０μｍ以下と、良好に表面粗さが低減され、また、酸化膜厚が１００ｎｍ以下に低減できた。特に、研削加工の条件（ｉ）～条件（ｖ）の５条件全てを満たす実施例１～６では、表面粗さが０．３μｍ以下と、表面粗さをさらに低減でき、また、研削速度が５μｍ／ｍｉｍ超と研削速度が向上して、優れた研削効率を得ることができた。
【0056】
一方で、研削加工の条件（ｉ）～条件（ｖ）のうち、条件（ｉ）のみを満たす比較例１では、表面粗さ、酸化膜厚ともに低減できず、また、良好な研削速度も得られなかった。また、研削加工の条件（ｉ）～条件（ｖ）のうち、２つの条件を満たす比較例２（比較例２では、条件（ｉｉｉ）と条件（ｉｖ））では、優れた研削速度は得られたものの、表面粗さ、酸化膜厚ともに低減できなかった。
【産業上の利用可能性】
【0057】
本発明では、表面粗さと酸化膜厚が低減された、ディスク・フラッタの発生を防止でき且つ高強度化された磁気ディスク用アルミニウム合金基板を得ることができるので、特に、さらなる大容量化、高密度化、高速化が求められている磁気ディスクの分野で利用価値が高い。