專(zhuān)利名稱(chēng):供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃及化學(xué)強(qiáng)化玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用作磁盤(pán)等信息記錄介質(zhì)用基板的玻璃、由所述玻璃形成的信息記錄介質(zhì)用基板和包括所述基板的信息記錄介質(zhì)、以及它們的制造方法。本申請(qǐng)要求2006年6月8日申請(qǐng)的日本專(zhuān)利申請(qǐng)2006-159223號(hào)的優(yōu)先權(quán),這里特別公開(kāi)引用了該日本專(zhuān)利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容。
背景技術(shù):
伴隨著電子技術(shù)、尤其是計(jì)算機(jī)所代表的信息相關(guān)技術(shù)的發(fā)展,磁盤(pán)、光盤(pán)、光磁盤(pán)等信息記錄介質(zhì)的需求快速地增加。計(jì)算機(jī)等磁存儲(chǔ)裝置的主要構(gòu)成要素是磁記錄介質(zhì)和磁記錄再現(xiàn)用的磁頭。作為磁記錄介質(zhì),公知有軟盤(pán)和硬盤(pán)。其中,作為硬盤(pán)(磁盤(pán)) 用的基板材料,例如有鋁基板、玻璃基板、陶瓷基板、碳基板等,就實(shí)用性而言,根據(jù)尺寸和用途主要使用鋁基板和玻璃基板。但是,伴隨著筆記本電腦用硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的小型化和磁記錄的高密度化,對(duì)磁盤(pán)基板的表面平滑化和薄型化的要求更加嚴(yán)格,因此用加工性、強(qiáng)度、 剛度差的鋁基板來(lái)應(yīng)對(duì)存在局限。因而,近年來(lái)出現(xiàn)了具有高強(qiáng)度、高剛度、高耐沖擊性、高表面平滑性的磁盤(pán)用玻璃基板(例如,參照日本專(zhuān)利文獻(xiàn)特公昭47-1949號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平 5-32431號(hào)公報(bào)、特開(kāi)平10-1329號(hào)公報(bào),這里特別公開(kāi)引用它們的全部記載)。
發(fā)明內(nèi)容
近年來(lái),為了實(shí)現(xiàn)信息記錄介質(zhì)的進(jìn)一步的高記錄密度化(例如100G比特/英寸 2以上的高記錄密度化)而采用了垂直磁記錄方式。通過(guò)采用垂直磁記錄方式,能夠顯著地提高記錄密度。另一方面,為了實(shí)現(xiàn)高記錄密度化,需要使用于讀取的頭(例如,磁頭)與介質(zhì)表面的距離(在為磁記錄介質(zhì)的情況下稱(chēng)為浮動(dòng)高度(flying height))非常接近于8nm 以下。但是,如果基板表面的平滑性低,則基板表面的凹凸會(huì)反映在介質(zhì)表面上,無(wú)法使所述頭與介質(zhì)表面的距離接近,從而妨礙線(xiàn)記錄密度的提高。因此,為了應(yīng)對(duì)采用垂直磁記錄方式引起的高記錄密度化,而要求具有比以往更高平滑性的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板。具體地說(shuō),例如基板的主表面的粗糙度要求小于等于0. 25nm,要求非常嚴(yán)格。另一方面,由于不允許信息記錄介質(zhì)用玻璃基板附著異物,因此要實(shí)施充分的清洗。清洗的清洗劑可以使用酸、堿等。但是,如果構(gòu)成基板的玻璃的化學(xué)耐久性(耐酸性、 耐堿性、耐水性)不夠優(yōu)良,則即使在制造工序中做成了平滑的基板表面,也會(huì)產(chǎn)生表面粗糙。即使該表面粗糙非常微小,也難以實(shí)現(xiàn)垂直記錄方式的介質(zhì)用基板所需級(jí)別的平滑性。 因此,為了提高信息記錄介質(zhì)的線(xiàn)記錄密度,要求具有優(yōu)良的化學(xué)耐久性的基板材料。然而,為了實(shí)現(xiàn)高記錄密度化,除了提高線(xiàn)記錄密度以外,還優(yōu)選提高磁道密度。在圓盤(pán)狀的信息記錄介質(zhì)中,在使介質(zhì)繞中心軸高速旋轉(zhuǎn)的情況下,使距中心軸的距離稍稍變化,同時(shí)沿旋轉(zhuǎn)方向進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄、讀取。所述的線(xiàn)記錄密度是旋轉(zhuǎn)方向的每單位長(zhǎng)度能夠記錄多少數(shù)據(jù)的指標(biāo)。與此相對(duì),磁道密度與介質(zhì)的矢徑方向的記錄密度相對(duì)應(yīng)。 在圓盤(pán)狀的信息記錄介質(zhì)中,預(yù)先根據(jù)距中心軸的距離來(lái)分配記錄數(shù)據(jù)的位置。但是,在磁道密度高的介質(zhì)中,所述距離的很小的偏差也會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。因此,安裝用于旋轉(zhuǎn)介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)軸的中心孔必須精密地形成在基板的中心,該孔的內(nèi)徑尺寸公差也必須小。除此以外,磁盤(pán)的內(nèi)周端面的尺寸誤差直接影響將磁盤(pán)嵌設(shè)在HDD的主軸馬達(dá)時(shí)的設(shè)置精度,因此也要求對(duì)磁盤(pán)的內(nèi)徑尺寸誤差進(jìn)行嚴(yán)格的精度管理。如果內(nèi)徑尺寸誤差大,則有可能引起在磁盤(pán)被組裝到HDD等磁盤(pán)裝置之前實(shí)施的堆棧伺服(stacking servo)(向磁盤(pán)寫(xiě)入伺服信息) 中產(chǎn)生機(jī)械誤差、或者引起磁盤(pán)堆棧時(shí)與主軸的嵌合不良。并且,當(dāng)發(fā)生了這樣的不良情況時(shí),無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄/再現(xiàn)。尤其是,近年來(lái),隨著信息的高記錄密度化的推進(jìn),磁盤(pán)的磁道間距離變小。具體地說(shuō),如果磁道間距離變小,例如磁道間距離(寫(xiě)入磁道)小于等于0. 2 μ m,則只要基板稍稍偏離,信息的記錄磁道就會(huì)產(chǎn)生偏差,從而導(dǎo)致無(wú)法正確讀出信肩、ο對(duì)于Φ65ι πι(直徑65mm)基板,目前的內(nèi)徑尺寸公差規(guī)格為20. 025mm士0. 025mm 以?xún)?nèi),對(duì)于Φ48mm基板,目前的內(nèi)徑尺寸公差規(guī)格為12. 025mm士0. 025mm以?xún)?nèi)。但是,伴隨
著高記錄密度化,預(yù)計(jì)今后規(guī)格會(huì)進(jìn)一步嚴(yán)格。另一方面,信息記錄介質(zhì)用玻璃基板在信息記錄介質(zhì)的制造過(guò)程中和將所述介質(zhì)裝入信息記錄裝置中時(shí),有時(shí)會(huì)實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化,以便不發(fā)生破損。在化學(xué)強(qiáng)化中,一般將包含堿成分的玻璃浸在包含離子半徑比所述堿成分大的堿的熔融鹽中,通過(guò)基板表面的堿離子與熔融鹽中的堿離子的離子交換,而在基板表面形成壓縮應(yīng)力層。在化學(xué)強(qiáng)化時(shí),將大量的基板依次浸在熔融鹽中進(jìn)行離子交換,但隨著基板的處理個(gè)數(shù)變多,從玻璃中向熔融鹽釋放的堿離子的濃度增高。因此,即使處理?xiàng)l件穩(wěn)定,在最初化學(xué)強(qiáng)化的基板與使用處理了多個(gè)基板后的熔融鹽進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化的基板中,通過(guò)化學(xué)強(qiáng)化形成的應(yīng)力分布也會(huì)稍有不同。玻璃基板由于化學(xué)強(qiáng)化形成的內(nèi)部應(yīng)力而在強(qiáng)化處理的前后會(huì)產(chǎn)生尺寸略微的變化。 因此,在應(yīng)力分布稍有不同的基板之間,該尺寸變化也會(huì)產(chǎn)生偏差。如果產(chǎn)生這樣的尺寸變化的偏差,固然是一點(diǎn)點(diǎn),也會(huì)導(dǎo)致在各個(gè)基板中中心孔的位置產(chǎn)生偏差或者中心孔的內(nèi)徑尺寸公差變大。在被高記錄密度化的信息記錄介質(zhì)中,即便是這樣一點(diǎn)點(diǎn)的偏差,有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生無(wú)法進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的問(wèn)題。如果信息記錄介質(zhì)的中心孔的內(nèi)徑尺寸公差大,則在向中心孔放入固定機(jī)構(gòu)而固定后,在工作過(guò)程中會(huì)由于沖擊而使介質(zhì)移動(dòng),從而產(chǎn)生芯偏差。 即便該芯偏差非常微小,也會(huì)在垂直記錄型磁記錄介質(zhì)等高記錄密度信息基板中演變成重大的問(wèn)題。另外,為了使玻璃基板具有離子交換性和提高玻璃的熔融性,而使玻璃含有堿金屬。但是,根據(jù)堿金屬含量的不同,有時(shí)會(huì)從玻璃基板中析出上述堿金屬離子。在堿金屬離子析出后移動(dòng)到玻璃基板的表面的情況下,該堿金屬離子會(huì)在形成磁性膜時(shí)的加熱工序時(shí)移動(dòng)到表面而析出,或者侵蝕磁性膜,從而有使磁性膜的附著強(qiáng)度劣化的問(wèn)題。在該情況下,本發(fā)明的第一目的在于提供耐酸性和耐堿性均優(yōu)良的用于供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃、以及通過(guò)該玻璃構(gòu)成的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板。本發(fā)明的第二目的在于提供堿金屬成分的析出少、通過(guò)化學(xué)強(qiáng)化而能夠賦予優(yōu)良的耐沖擊性的用于供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃、以及通過(guò)該玻璃構(gòu)成的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板。本發(fā)明的第三目的在于提供能夠?qū)崿F(xiàn)平滑性非常高、表面非常干凈的信息記錄介質(zhì)用基板的玻璃、以及通過(guò)該玻璃構(gòu)成的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板。本發(fā)明的第四目的在于提供能夠制造化學(xué)耐久性高、清洗后也具有優(yōu)良的表面平滑性的信息記錄介質(zhì)用基板的玻璃。并且,本發(fā)明的目的也在于提供化學(xué)強(qiáng)化處理后的形狀穩(wěn)定性高的玻璃基板材料。此外,本發(fā)明的目的還在于提供上述各信息記錄介質(zhì)用玻璃基板的制造方法、以及包括所述玻璃基板的信息記錄介質(zhì)及其制造方法。本發(fā)明涉及如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃(以下,稱(chēng)為“玻璃I”)當(dāng)以mol%表示時(shí),包含總量為70 85%的SiOjP Al2O3,其中,SiO2的含量大于等于50%,Al2O3的含量大于等于3% ;總量大于等于10%的Li20、Na20以及K2O ;總量為1 6%的CaO和MgO,其中,CaO的含量比MgO的含量多;以及總量大于0%且小于等于 4% 的&02、!1 )2、Nb205、Ta205、La203J203 以及 TiR ;其中,Li2O,Na2O 以及 K2O 的總含量與 SiO2, A1203、ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及 TiA 的總含量的摩爾比((Li20+N£i20+K20)/(SiA+Al203+aO2+HfO2+Nb205+T£i205+L£i2 03+Y203+Ti02))小于等于 0. 28。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,SiO2的含量大于等于60mOl%,且SiOjP Al2O3的總含量大于等于75mol%。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,當(dāng)以mol%表示時(shí),CaO和MgO的總含量比SrO 和 BaO 的總含量多,ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及 TiO2 的總含量與 Li2O, Na2O, K2O, MgO、CaO、SrO 以及 BaO 的總含量的摩爾比((& 2+Η 2+Ν 3205+ ^205+Ι^203+103+ 02) / (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))大于等于 0. 0;35。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,當(dāng)以mol%表示時(shí),包含50 75 %的SW2 ;3 15%的Al2O3 ;5 15%的Li2O ;5 15%的Nei2O ;0 3%的K2O ;大于0. 5%且小于等于5% 的CaO ;大于等于0%且小于3%的MgO ;以及0. 3 4%的&02。本發(fā)明的另一方式涉及如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃(以下,稱(chēng)為 “玻璃II”)當(dāng)以m0l%表示時(shí),包含50 75% 的 SiO2;3 15% 的 Al2O3;5 15% 的 Li2O;5 15%0 3%的1(20;大于0.5%且小于等于5%的CaO;大于等于0%且小于3%的MgO,其中,CaO的含量比MgO的含量多;以及0.3 4%的 ZrO2;
其中,Li2O, Na2O以及K2O的總含量與SiO2、Al2O3以及的總含量的摩爾比 ((Li20+Na20+K20) / (Si02+Al203+Zr02))小于等于 0. 28。本發(fā)明的其他方式涉及如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃(以下,稱(chēng)為 “玻璃III”)包含從由Si02、Al203、Li20、Nei2O以及K2O構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿金屬氧化物、從由MgO、CaO、SrO以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物、以及從由Zr02、Hf02、Nb205、T£i205、L£i203、l03以及TW2構(gòu)成的組中選出的一種以上的氧化物,SiO2的含量大于等于50mol %,且SW2和Al2O3的總含量大于等于70mol %,所述堿金屬氧化物和所述堿土金屬氧化物的總含量大于等于Smol %,所述氧化物的總含量與所述堿金屬氧化物和所述堿土金屬氧化物的總含量的摩爾比((Zr02+Hf02+Nb205+Ta205+La203+Y203+Ti02) / (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))大于等于0. 035。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,SiO2的含量大于等于60mOl%,且Si02*Al203的總含量大于等于75mol%。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,含有Li2O和Nii2O的至少一者,且Li2O和Nii2O的總含量小于24mol%。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,Li2O和Nei2O的總含量小于等于22mol%。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,當(dāng)以mol%表示時(shí),包含60 75 %的SW2 ;3 15 % 的 Al2O3 ;以及 0. 3 4 % 的 &02。本發(fā)明的其他方式涉及如下的用于供信息記錄介質(zhì)用基板使用的化學(xué)強(qiáng)化用鋁硅酸鹽玻璃(以下,稱(chēng)為“玻璃IV”)包含從由Li2CKNii2O以及K2O構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿金屬氧化物、從由MgO、CaO、SrO以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物、以及從由Zr02、Hf02、Nb205、T£i205、L£i203、A03以及TW2構(gòu)成的組中選出的一種以上的氧化物,Li2O 和 Nei2O 的總含量為 10 22mol %,ZrO2、HfO2、Nb2O5、Ta2O5, Lei2O3、Y2O3 以及 TiO2 的總含量大于 Omol % 且小于等于 4mol%,所述氧化物的總含量與所述堿土金屬氧化物的總含量的摩爾比((Zr02+Hf02+Nb20 5+Ta205+La203+Y203+Ti02) / (MgO+CaO+SrO+BaO))大于等于 0· 15。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,SiO2W含量大于等于50mOl%,且SiO2和Al2O3的總含量大于等于70mol%。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,SiO2和Al2O3的總含量大于等于75m0l%。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,Zr02、Hf02、Nb205、Ta205、La203J203以及TiR的總含量與 Li20、N£i20、K20、Mg0、Ca0、Sr0 以及 BaO 的總含量的摩爾比((ZiO2+HfO2+Nb205+T£i205+La 203+Y203+Ti02) / (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))大于等于 0. 0;35。 根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,當(dāng)以mol %表示時(shí),包含大于等于3 %的Al2O3 ;總量大于等于8%的Li20、N£i20、K20、Mg0、Ca0、Sr0以及BaO ;以及總量大于0%且小于等于5% 的 MgO、CaO、SrO 以及 BaO。 本發(fā)明的其他方式涉及如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃(以下,稱(chēng)為 “玻璃V”)包含從由Si02、Al203、Li20、Nei2O以及K2O構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿金屬氧化物、從由MgO、CaO、SrO以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物、以及從由Zr02、Hf02、Nb205、T£i205、L£i203、l03以及TiO2構(gòu)成的組中選出的一種以上的氧化物,并且具有當(dāng)浸在保持為50°C的0. 5Vol%的硅氟酸(H2SiF)水溶液中的情況下腐蝕速率小于等于3. Onm/分的耐酸性;以及當(dāng)浸在保持為50°C的1質(zhì)量%的氫氧化鉀水溶液中的情況下腐蝕速率小于等于 0. Inm/分的耐堿性。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,SiO2W含量大于等于50mOl%,且SiO2和Al2O3的總含量大于等于70mol%。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,SiO2和Al2O3的總含量大于等于75m0l%。根據(jù)一個(gè)方式,所述玻璃具有如下的組成所述堿金屬氧化物和所述堿土金屬氧化物的總含量大于等于8mol%,并且,所述氧化物的總含量與所述堿金屬氧化物和所述堿土金屬氧化物的總含量的摩爾比((Zr02+Hf 02+Nb205+Ta205+La203+Y203+Ti02) / (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))大于等于 0. 0;35。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,含有Li2O和Nii2O的至少一者,且Li2O和Nii2O的總含量小于等于24mol%。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,Li2O和Nei2O的總含量小于等于22mol%。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,當(dāng)以mol%表示時(shí),包含60 75 %的SW2 ;3 15% 的 Al2O3 ;以及總量為 0. 3 4% 的 ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及 TiO2。本發(fā)明的其他方式涉及如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃(以下,稱(chēng)為 “玻璃VI”)當(dāng)以質(zhì)量%表示時(shí),包含57 75% 的 SiO2;5 20%的Al2O3,其中,SiOjnAl2O3的總量大于等于74% ;總量大于0%且小于等于 6% 的&02、!1 )2、Nb205、Ta205、La203J203 以及 TiR ;大于且小于等于9%的Li2O ;5 18%的Na2O,其中,質(zhì)量比Li20/N£i20小于等于0. 5 ;0 6%的1(20;0 4% 的 MgO;大于0%且小于等于5%的CaO,其中,MgO和CaO的總量小于等于5%且CaO的含量比MgO的含量多;以及總量為0 3%的 Sr0、Ba0 ;本發(fā)明的其他方式還涉及如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃(以下,稱(chēng)為 “玻璃VII”)當(dāng)以質(zhì)量%表示時(shí),包含57 75% 的 SiO2;5 20%的Al2O3,其中,SiOjPAl2O3的總量大于等于74% ;大于0%且小于等于5. 5%的&02 ;大于且小于等于9%的Li2O ;5 18%的Na2O,其中,質(zhì)量比Li20/N£i20小于等于0. 5 ;0 6%的1(20;
0 4% 的 MgO;大于0%且小于等于5%的CaO,其中,MgO和CaO的總量小于等于5%且CaO的含量比MgO的含量多;總量為O 3%的SrO、BaO ;以及0 的 Ti02。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,SiO2和Al2O3的總含量大于79%。根據(jù)一個(gè)方式,所述玻璃包含大于等于11%的Al2O315根據(jù)一個(gè)方式,所述玻璃包含0. 1 4%的MgO。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃中,Si02、Al203、Zr02、Li20、N£i20、K20、Mg0以及 CaO 的總含量大于等于99%。根據(jù)一個(gè)方式,所述各玻璃還含有狗。本發(fā)明的其他方式涉及如下的用于供信息記錄介質(zhì)用基板使用的化學(xué)強(qiáng)化玻璃 通過(guò)對(duì)所述玻璃實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化處理而得到。本發(fā)明的其他方式涉及通過(guò)所述玻璃而構(gòu)成的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板。根據(jù)一個(gè)方式,在所述玻璃基板中,主表面的粗糙度Ra小于0. 25nm。根據(jù)一個(gè)方式,所述玻璃基板被實(shí)施了化學(xué)強(qiáng)化處理。根據(jù)一個(gè)方式,所述玻璃基板的抗折強(qiáng)度大于等于10kg。根據(jù)一個(gè)方式,所述玻璃基板的厚度小于等于1mm。根據(jù)一個(gè)方式,所述玻璃基板的厚度大于等于0. 3mm。根據(jù)一個(gè)方式,所述玻璃基板為圓盤(pán)狀,中心部可以具有開(kāi)口。本發(fā)明的其他方式涉及信息記錄介質(zhì)用玻璃基板的制造方法,包括如下工序研磨加工工序,對(duì)所述玻璃進(jìn)行鏡面研磨加工;以及清洗工序,在進(jìn)行完鏡面加工之后,實(shí)施酸清洗和堿清洗。根據(jù)一個(gè)方式,所述制造方法還包括在所述研磨加工工序與清洗工序之間進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理的工序。根據(jù)一個(gè)方式,連續(xù)地進(jìn)行所述酸清洗和堿清洗。根據(jù)一個(gè)方式,進(jìn)行所述酸清洗之后,進(jìn)行堿清洗。本發(fā)明的其他方式涉及信息記錄介質(zhì),在所述信息記錄介質(zhì)用玻璃基板上具有信息記錄層。根據(jù)一個(gè)方式,所述信息記錄介質(zhì)是垂直磁記錄方式的磁記錄介質(zhì)。根據(jù)一個(gè)方式,所述信息記錄介質(zhì)在上述基板上依次具有軟磁性底層、非晶形底層、結(jié)晶性底層、垂直磁記錄層、保護(hù)層以及潤(rùn)滑層。根據(jù)一個(gè)方式,所述信息記錄介質(zhì)的記錄密度大于等于130(ibit/inCh2。本發(fā)明的其他方式涉及如下的信息記錄介質(zhì)的制造方法通過(guò)所述方法來(lái)制造信息記錄介質(zhì)用玻璃基板,在上述玻璃基板上形成信息記錄層。根據(jù)本發(fā)明,能夠提供耐酸性和耐堿性均優(yōu)良的用于供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃、通過(guò)所述玻璃構(gòu)成的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板及其制造方法、以及包括所述基板的信息記錄介質(zhì)及其制造方法。另外,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供堿金屬成分的析出少、通過(guò)化學(xué)強(qiáng)化而能夠賦予優(yōu)良的耐沖擊性的用于供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃、以及通過(guò)所述玻璃構(gòu)成的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板及其制造方法、以及包括所述基板的信息記錄介質(zhì)及其制造方法。另外,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供可以實(shí)現(xiàn)平滑性非常高、表面非常清潔的信息記錄介質(zhì)用基板的玻璃、通過(guò)所述玻璃構(gòu)成的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板及其制造方法、以及包括所述基板的信息記錄介質(zhì)及其制造方法。另外,根據(jù)本發(fā)明,能夠提供可以應(yīng)對(duì)例如磁道間距離小于等于0. 2 μ m、更優(yōu)選小于等于0. 15 μ m、進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 12 μ m這樣的高記錄密度化的具有優(yōu)良的表面平滑性的玻璃制的信息記錄介質(zhì)用基板及其制造方法、以及包括所述基板的信息記錄介質(zhì)及其制造方法。
圖1是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中的磁盤(pán)的構(gòu)成的一個(gè)例子的圖;圖2是用于說(shuō)明抗折強(qiáng)度的測(cè)定方法的圖。
具體實(shí)施例方式以下,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的說(shuō)明。本發(fā)明涉及用于供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃。本發(fā)明的用于供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃(以下,也稱(chēng)為“信息記錄介質(zhì)基板用玻璃”)大致分為所述玻璃I VII這七種。以下,對(duì)這些玻璃依次進(jìn)行說(shuō)明。[玻璃I]玻璃I是如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃,當(dāng)以mol%表示時(shí),包含總量為70 85%的SiOjP Al2O3,其中,SiO2的含量大于等于50%,Al2O3的含量大于等于3% ;總量大于等于10%的Li2O, Na2O以及K2O ;總量為1 6%的CaO和MgO,其中,CaO的含量比MgO的含量多;以及總量大于0%且小于等于 4% 的&02、!1 )2、Nb205、Ta205、La203J203 以及 TiO2 ;其中,Li2O,Na2O 以及 K2O 的總含量與 SiO2, A1203、ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及 TiA 的總含量的摩爾比((Li20+N£i20+K20)/(SiA+Al203+aO2+HfO2+Nb205+T£i205+L£i2 03+Y203+Ti02))小于等于 0. 28。 根據(jù)玻璃I,可以提供耐酸性和耐堿性均優(yōu)良的信息記錄介質(zhì)用基板。以下,只要沒(méi)有特殊記載,在玻璃I的說(shuō)明中,各成分的含量、總含量以mol%表示,含量之間的比率以摩爾比表示。玻璃I是氧化物玻璃,各成分的含量以換算成氧化物的值來(lái)表示。SiO2是玻璃的網(wǎng)目形成成分,并且是具有以下的作用的必須成分,即提高玻璃穩(wěn)定性、化學(xué)耐久性尤其是耐酸性,降低基板的熱擴(kuò)散,提高由輻射引起的基板的加熱效率。Al2O3也有助于玻璃的網(wǎng)目形成,具有提高玻璃穩(wěn)定性、化學(xué)耐久性的作用。在玻璃I中,為了提高化學(xué)耐久性、尤其是耐酸性,使Si02*Al203的總含量大于等于70%,優(yōu)選大于等于74%,更優(yōu)選大于等于75%。考慮到玻璃的熔融性,使SiO2和Al2O3 的總含量小于等于85 %,優(yōu)選小于等于80 %。
從改善玻璃穩(wěn)定性方面出發(fā),使SW2的含量大于等于50 %,優(yōu)選大于等于55 %, 更優(yōu)選大于等于60 %,進(jìn)一步優(yōu)選大于等于63 %,更進(jìn)一步優(yōu)選大于等于65 %。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入SiO2,則會(huì)在玻璃中產(chǎn)生未熔解物,因此優(yōu)選S^2量小于等于75%,更優(yōu)選小于等于72 %,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于70%。如果加工存在未熔解物的玻璃來(lái)制造基板,則有時(shí)未熔解物的一部分會(huì)露出到基板表面,形成突起。有這樣的突起的基板無(wú)法用作要求高平滑性的信息記錄介質(zhì)用基板。因此,信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃的熔融性是很重要的特性。Al2O3的含量大于等于3%,優(yōu)選大于等于5%,更優(yōu)選大于等于7%。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入Al2O3,則會(huì)降低玻璃的熔融性,因此Al2O3的含量?jī)?yōu)選小于等于15%,更優(yōu)選小于等于 12%。Li2O, Na2O以及K2O是在提高熔融性和成形性并且增加熱膨脹系數(shù)、賦予適合于信息記錄介質(zhì)用基板尤其是磁記錄介質(zhì)用基板的熱膨脹特性方面有用的成分。另外,Li2O和 Na2O在用作化學(xué)強(qiáng)化玻璃的情況下成為承擔(dān)化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換的成分。為得到這樣的效果,使Li2CKNii2O以及K2O的總含量大于等于10%。但是,如果堿金屬氧化物的量過(guò)剩,則會(huì)顯示出化學(xué)耐久性、尤其是耐酸性降低的傾向。因此,在玻璃I中,從提高化學(xué)耐久性的觀點(diǎn)出發(fā),將Li20、Na20以及K2O的總含量的上限按照與Si02、Al203、&02、Hf02、Nb205、Ta205、 La2O3J2O3以及TiO2的總含量的關(guān)系來(lái)確定。后面將詳細(xì)敘述。為進(jìn)一步提高化學(xué)耐久性, Li2O, Na2O以及K2O的總含量?jī)?yōu)選小于等于22%,更優(yōu)選小于等于21. 5 %,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于21 %,更進(jìn)一步優(yōu)選小于等于20 %。另外,為了獲得通過(guò)混合堿效應(yīng)來(lái)降低、防止堿金屬成分的析出的效果,優(yōu)選將 Li2O和Na2O作為玻璃成分而導(dǎo)入。從提高上述各特性出發(fā),Li2O的含量?jī)?yōu)選的下限為5%,更優(yōu)選的下限為6%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為7%,優(yōu)選的上限為15%,更優(yōu)選的上限為13%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為 10%。Na2O的含量?jī)?yōu)選的下限為5%,更優(yōu)選的下限為7%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為10%,優(yōu)選的上限為15%,更優(yōu)選的上限為13%。另外,在將包含Li2O和Nii2O的玻璃作為化學(xué)強(qiáng)化玻璃而使用的情況下,直接有助于化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換的玻璃成分是Li2O和Na2O,在熔融鹽中,有助于離子交換的某種堿離子是Na離子和/或K離子。隨著化學(xué)強(qiáng)化處理的基板的個(gè)數(shù)增加,熔融鹽中的Li離子濃度也會(huì)增加,如果大量地處理Li2O量與Na2O量的摩爾比(Li2(VNa2O)大于1. 04的玻璃,則熔融鹽中的Li離子濃度會(huì)顯著上升,有助于離子交換的堿離子和無(wú)助于離子交換的堿離子的平衡從處理開(kāi)始時(shí)起會(huì)發(fā)生很大的變化。結(jié)果,隨著處理個(gè)數(shù)變多,處理開(kāi)始時(shí)最佳的處理?xiàng)l件會(huì)偏離最佳范圍,如上所述,根據(jù)基板的不同在形狀上會(huì)產(chǎn)生偏差,從而導(dǎo)致基板的中心孔的內(nèi)徑尺寸公差變大,并且有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生壓縮應(yīng)力層的形成不充分或者基板產(chǎn)生彎曲等問(wèn)題。為了解決這樣的問(wèn)題,優(yōu)選Li2O量與Nii2O量的摩爾比(Li2CVNa2O)小于等于1. 04,更優(yōu)選小于等于0. 936,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 832,更進(jìn)一步優(yōu)選小于等于 0.7904。K2O是具有提高熔融性、增大熱膨脹系數(shù)的作用的任意成分。K2O含量的優(yōu)選的范圍為0 3%,更優(yōu)選的范圍為0 2%,進(jìn)一步優(yōu)選的范圍為0 1%。如果少量導(dǎo)入K20, 則在對(duì)多個(gè)基板進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化時(shí),具有降低基板之間的壓縮應(yīng)力層的離散(〃,7 # )的效果,因此在上述范圍內(nèi)優(yōu)選導(dǎo)入0. 1 %以上,更優(yōu)選導(dǎo)入0. 2%以上。CaO和MgO具有改善熔融性、成形性以及玻璃穩(wěn)定性、提高剛度和硬度、增大熱膨脹系數(shù)的作用。但是,由于過(guò)量的導(dǎo)入會(huì)降低化學(xué)耐久性,故使CaO和MgO的總含量為1 6%。CaO和MgO的總含量?jī)?yōu)選的下限為1. 5%,更優(yōu)選的下限為2%,優(yōu)選的上限為5. 5%, 更優(yōu)選的上限為5%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為4%。另外,CaO和MgO有降低化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換速度的功能。因此,在對(duì)通過(guò)適量導(dǎo)入了這些成分的玻璃構(gòu)成的基板進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化而批量生產(chǎn)化學(xué)強(qiáng)化玻璃基板時(shí),能夠抑制由于過(guò)度的化學(xué)強(qiáng)化引起的基板的內(nèi)外徑尺寸公差的增大。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入這些成分,則離子交換速度會(huì)大幅度地降低,難以得到化學(xué)強(qiáng)化的效果。通過(guò)使CaO和MgO的總含量為上述范圍,也能夠得到化學(xué)強(qiáng)化的效果,并且能抑制基板的內(nèi)外徑尺寸公差的增大。在玻璃I中,從進(jìn)一步提高耐失透性、也提高化學(xué)耐久性的角度出發(fā),使CaO的含量多于MgO的含量。從提高耐失透性或提高化學(xué)耐久性的角度出發(fā),優(yōu)選使MgO的含量與 CaO的含量的摩爾比(MgO/CaO)為0. 14 0. 97的范圍,更優(yōu)選為0. 4 0. 97的范圍。CaO優(yōu)選的含量大于0. 5%而小于等于5%,Ca0含量更優(yōu)選的下限為0. 8%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為1%,更優(yōu)選的上限為4%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為3%。MgO優(yōu)選的含量大于等于0%而小于3%,MgO含量的優(yōu)選的下限為0. 1%,更優(yōu)選的下限為0.3%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為0.5%。優(yōu)選的上限為2.5%,更優(yōu)選為2%。另外, MgO的含量也可以在確定了 CaO的含量之后在上述優(yōu)選的范圍內(nèi)確定摩爾比(MgO/CaO),從 CaO的含量和所述摩爾比來(lái)確定。與CaO和MgO相同,作為堿土金屬氧化物的SrO和BaO也具有提高熔融性、增大熱膨脹系數(shù)的作用。但是,由于SrO和BaO的添加,而有化學(xué)耐久性降低、玻璃的比重增加、原料成本增加的傾向。因此,優(yōu)選CaO和MgO的總含量比SrO和BaO的總含量多。SrO和BaO的總含量?jī)?yōu)選為0 5 %,更優(yōu)選為0 2 %,進(jìn)一步優(yōu)選為0 1 %。 SrO含量的優(yōu)選的范圍為0 2 %,更優(yōu)選的范圍為0 1%,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入SrO。BaO 含量的優(yōu)選的范圍為0 2%,更優(yōu)選的范圍為0 1%,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入BaO。ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TW2具有提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性的作用。但是,由于過(guò)量導(dǎo)入會(huì)惡化熔融性。因此,從維持熔融性且提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性方面出發(fā),使&02、HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TW2的總含量大于0%而小于等于4%。所述總含量?jī)?yōu)選的下限為0. 3%,更優(yōu)選的下限為0. 5%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為 0.7%,優(yōu)選的上限為3 %,更優(yōu)選的上限為2 %,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為1.5%。為了進(jìn)一步提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性,優(yōu)選具有改善熔融性但降低化學(xué)耐久性?xún)A向的堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物的總量與ZrO2、HfO2、Nb2O5、Ta2O5> La203> Y2O3及 TiO2的總含量的關(guān)系為如下范圍。即優(yōu)選使ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及 TiO2 的總含量與 Li2O, Na2O, K2O, MgO、CaO、SrO 以及 BaO 的總含量的摩爾比((& 2+Η 2+Ν 3205+ ^205+Ι^203+103+ 02) / (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))大于等于0. 035,更優(yōu)選大于等于0. 040。但是,如果所述摩爾比過(guò)大,則會(huì)顯示出熔融性降低和/或玻璃穩(wěn)定性降低的傾向,因此優(yōu)選使所述摩爾比小于等于0. 18,更優(yōu)選小于等于0. 15,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 13,更進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 12。ZrO2、HfO2、Nb2O5、Tei2O5、Lei2O3、^O3 以及 TW2 中,包含 TW2 的玻璃在浸在水中時(shí)有時(shí)會(huì)在玻璃表面附著玻璃與水的反應(yīng)生成物,因此對(duì)于耐水性來(lái)說(shuō),其他成分較為有利。因此,從維持耐水性方面出發(fā),優(yōu)選使T^2的含量為0 2%,更優(yōu)選為0 1%, 進(jìn)一步優(yōu)選為0 0. 5 %,尤其優(yōu)選不導(dǎo)入TiO2。HfO2, Nb2O5, Ta2O5以及Lei2O3會(huì)增大玻璃的比重,增加基板的重量,因此從使基板輕量化方面出發(fā),優(yōu)選使Hf02、Nb2O5, Ta2O5以及Lii2O3的總含量為0 2%的范圍,更優(yōu)選為 0 的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入 Hf02、Nb205、Ta2O5 UR La2O30 HfO2, Nb2O5, Ta2O5 以及 La2O3各自?xún)?yōu)選的含量為0 2 %,更優(yōu)選的含量為0 1%,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入!1 )2、他205、 Ta2O5 以及 Lei2O3。從維持玻璃穩(wěn)定性、且得到上述期望的效果方面出發(fā),優(yōu)選使^O3的含量為0 2%的范圍,更優(yōu)選為0 的范圍。進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入&03。ZrO2具有很強(qiáng)的維持玻璃穩(wěn)定性、且提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性的作用,并且具有提高剛度、韌性且提高化學(xué)強(qiáng)化效率的作用。另外,與IO3相比,原料成本便宜,因此優(yōu)選使^O2的含量與&02、HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TiR的總含量的摩爾比(ZrO2/ (Zr02+Hf02+Nb205+Ta205+La203+Y203+TiO2))為 0· 5 1 的范圍,更優(yōu)選為 0. 8 1 的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選為0. 9 1的范圍,更進(jìn)一步為0. 95 1的范圍,尤其優(yōu)選為1。ZrO2的含量?jī)?yōu)選為大于等于0. 3 %,更優(yōu)選為大于等于0. 5%,進(jìn)一步優(yōu)選為大于等于0.7%。另一方面,從維持玻璃穩(wěn)定性良好的方面出發(fā),&·02的含量?jī)?yōu)選為小于等于 4%,更優(yōu)選為小于等于3%,進(jìn)一步優(yōu)選為小于等于2%,更進(jìn)一步優(yōu)選為小于等于1.5%。在上述的玻璃成分中,具有提高化學(xué)耐久性的作用的成分是Si02、A1203、ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La2O3> Y2O3以及TiO2,容易降低化學(xué)耐久性的成分是Li20、Na2O以及K20。 因此,在玻璃 I 中,將 Li2O, Na2O 以及 K2O 的總含量與 SiO2, A1203、ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La2O3^Y2O3 以及的總含量的摩爾比((Li20+Na20+K20)/(SiA+Al203+ZiO2+HfO2+Nb205+T£i2 05+La203+Y203+Ti02))的上限限制為小于等于0. 28。所述摩爾比優(yōu)選的范圍小于等于0. 27, 更優(yōu)選的范圍小于等于0. 26。也可以根據(jù)需要向玻璃I中添加Sb2O3、SnO2、Ce&等澄清劑,但是在通過(guò)浮動(dòng)法使玻璃成形的情況下,不優(yōu)選添加Sb2O3,而優(yōu)選添加SnO2、CeO2,更優(yōu)選添加SnO2。作為以上說(shuō)明的玻璃I優(yōu)選的方式,當(dāng)以mol%表示時(shí),可以列舉出包含50 75% 的 Si02、3 15% 的 Al203、5 15% 的 Li20、5 15%的妝20、0 3%的1(20、大于 0. 5% 而小于等于5%的CaO、大于等于0%而小于3%的MgO以及0. 3 4%的^O2的玻璃。[玻璃II]玻璃II是如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃,當(dāng)以mol%表示時(shí),包含50 75% 的 SiO2;3 15% 的 Al2O3 ;5 15% 的 Li2O;5 15%0 3%的1(20;大于0.5%且小于等于5%的CaO;大于等于0%且小于3%的MgO,其中,CaO的含量比MgO的含量多;以及
0.3 4%的 ZrO2;其中,Li2O, Na2O以 及K2O的總含量與SiO2、Al2O3以及的總含量的摩爾比 ((Li20+Na20+K20) / (Si02+Al203+Zr02))小于等于 0. 28。根據(jù)玻璃II,可以提供耐酸性和耐堿性均優(yōu)良的信息記錄介質(zhì)用基板。以下,只要沒(méi)有特殊記載,在玻璃II的說(shuō)明中,各成分的含量、總含量以mol%表示,含量之間的比率以摩爾比表示。玻璃II是氧化物玻璃,各成分的含量以換算成氧化物的值來(lái)表示。SiO2是玻璃的網(wǎng)目形成成分,并且是具有以下作用的必須成分,即提高玻璃穩(wěn)定性、化學(xué)耐久性尤其是耐酸性,降低基板的熱擴(kuò)散,提高由輻射引起的基板的加熱效率。從提高玻璃穩(wěn)定性方面出發(fā),使SiO2W含量大于等于50%,優(yōu)選大于等于55%,更優(yōu)選大于等于60 %,進(jìn)一步優(yōu)選大于等于63 %,更進(jìn)一步優(yōu)選大于等于65 %。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入 SiO2,則在玻璃中會(huì)產(chǎn)生未熔解物,因此使S^2量小于等于75%,優(yōu)選小于等于72%,更優(yōu)選小于等于70%。如果加工存在未熔解物的玻璃來(lái)制造基板,則有時(shí)未熔解物的一部分會(huì)露出到基板表面,形成突起。有這樣的突起的基板無(wú)法用作要求高平滑性的信息記錄介質(zhì)用基板。因此,信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃的熔融性是很重要的特性。Al2O3也有助于玻璃的網(wǎng)目形成,具有提高玻璃穩(wěn)定性、化學(xué)耐久性的作用。為了得到這樣的效果,使Al2O3的含量大于等于3 %,優(yōu)選大于等于5 %,更優(yōu)選大于等于7 %。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入Al2O3,則會(huì)降低玻璃的熔融性,因此使Al2O3的含量小于等于15%。優(yōu)選小于等于12%。在玻璃II中,為了提高化學(xué)耐久性、尤其是耐酸性,優(yōu)選使SiO2和Al2O3的總含量大于等于70 %,更優(yōu)選大于等于74 %,進(jìn)一步優(yōu)選大于等于75 %。考慮到玻璃的熔融性,優(yōu)選使SW2和Al2O3的總含量小于等于85%,更優(yōu)選小于等于80%。Li2O, Na2O以及K2O是在提高熔融性和成形性且增加熱膨脹系數(shù)、賦予適合于信息記錄介質(zhì)用基板尤其是磁記錄介質(zhì)用基板的熱膨脹特性方面有用的成分。另外,Li2O和 Na2O在用作化學(xué)強(qiáng)化玻璃的情況下成為承擔(dān)化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換的成分。從得到這樣的效果方面出發(fā),使Li2O的含量為5 15%,使Nii2O的含量為5 15%,使K2O的含量為0 3%。Li2O的含量?jī)?yōu)選的下限為6%,更優(yōu)選的下限為7%,優(yōu)選的上限為13%,更優(yōu)選的上限為10%。Nii2O的含量?jī)?yōu)選的下限為7%,更優(yōu)選的下限為10%,優(yōu)選的上限為13%。這樣通過(guò)將Li2O和Na2O作為玻璃成分而導(dǎo)入,也能夠得到通過(guò)混合堿效應(yīng)來(lái)降低、防止堿金屬成分析出的效果。另外,在將包含Li2O和Nii2O的玻璃作為化學(xué)強(qiáng)化玻璃而使用的情況下,直接有助于化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換的玻璃成分是Li2O和Na2O,在熔融鹽中,有助于離子交換的某種堿離子是Na離子和/或K離子。隨著化學(xué)強(qiáng)化處理的基板的個(gè)數(shù)增加,熔融鹽中的Li離子濃度也會(huì)增加,如果大量地處理Li2O量與Na2O量的摩爾比(Li2(VNa2O)大于1. 04的玻璃,則熔融鹽中的Li離子濃度會(huì)顯著上升,有助于離子交換的堿離子和無(wú)助于離子交換的堿離子的平衡從處理開(kāi)始時(shí)起會(huì)發(fā)生很大的變化。結(jié)果,隨著處理個(gè)數(shù)變多,處理開(kāi)始時(shí)最佳的處理?xiàng)l件會(huì)偏離最佳范圍,如上所述,根據(jù)基板而形狀會(huì)產(chǎn)生偏差,從而導(dǎo)致基板的中心孔的內(nèi)徑尺寸公差變大,并且有時(shí)也會(huì)產(chǎn)生壓縮應(yīng)力層的形成不充分或者基板產(chǎn)生彎曲等問(wèn)題。為了解決這樣的問(wèn)題,優(yōu)選Li2O量與Na2O量的摩爾比(Li2(VNa2O)小于等于1. 04,更優(yōu)選小于等于0. 936,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 832,更進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 7904。如上所述,K2O是具有提高熔融性、增大熱膨脹系數(shù)的作用的任意成分。使1(20含量為0 3%,優(yōu)選的范圍為0 2%,更優(yōu)選的范圍為0 1%。如果少量導(dǎo)入K2O,則在對(duì)多個(gè)基板進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化時(shí),具有降低基板之間的壓縮應(yīng)力層的離散的效果,因此在上述范圍內(nèi)優(yōu)選導(dǎo)入0. 以上,更優(yōu)選導(dǎo)入0.2%以上。如果堿金屬氧化物的量過(guò)剩,則會(huì)顯示出化學(xué)耐久性、尤其是耐酸性降低的傾向。 因此,在玻璃II中,從提高化學(xué)耐久性的觀點(diǎn)出發(fā),將Li20、Na2O以及K2O的總含量的上限以與Si02、Al203、以及的總含量的關(guān)系來(lái)確定。后面將詳細(xì)敘述。從進(jìn)一步提高化學(xué)耐久性方面出發(fā),Li2CKNii2O以及K2O的總含量?jī)?yōu)選小于等于22%,更優(yōu)選小于等于21.5%, 進(jìn)一步優(yōu)選小于等于21 %,更進(jìn)一步優(yōu)選小于等于20 %。CaO和MgO具有改善熔融性、成形性以及玻璃穩(wěn)定性、提高剛度和硬度、增大熱膨脹系數(shù)的作用。尤其是,CaO具有優(yōu)良的改善熔融性、成形性以及玻璃穩(wěn)定性的作用。但是, 無(wú)論對(duì)于哪種成分,若過(guò)量的導(dǎo)入均會(huì)降低化學(xué)耐久性,因此使CaO的含量大于0. 5%而小于等于5%。CaO含量?jī)?yōu)選的下限為0. 8%,更優(yōu)選的下限為1 %,優(yōu)選的上限為4%,更優(yōu)選的上限為3%。MgO優(yōu)選的含量大于等于0%而小于3%,MgO含量?jī)?yōu)選的下限為0. 1%,更優(yōu)選的下限為0. 3%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為0. 5%。優(yōu)選的上限為2. 5%,更優(yōu)選為2%。在玻璃II中,從進(jìn)一步提高耐失透性、也提高化學(xué)耐久性方面出發(fā),使CaO的含量多于MgO的含量。從提高耐失透性或提高化學(xué)耐久性方面出發(fā),優(yōu)選使MgO的含量與CaO 的含量的摩爾比(MgO/CaO)為0. 14 0. 97的范圍,更優(yōu)選為0. 4 0. 97的范圍。另外,MgO的含量也可以在確定了 CaO的含量之后在上述優(yōu)選的范圍內(nèi)確定摩爾比(MgO/CaO),從CaO的含量和所述摩爾比來(lái)確定。從進(jìn)一步改善玻璃的熔融性、成形性、耐失透性且提高化學(xué)耐久性方面出發(fā),優(yōu)選使CaO和MgO的總含量為1 6%。CaO和MgO的總含量?jī)?yōu)選的下限為1.5%,更優(yōu)選的下限為2%,優(yōu)選的上限為5.5%,更優(yōu)選的上限為5%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為4%。另外,CaO 和MgO有降低化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換速度的功能。因此,在對(duì)通過(guò)適量導(dǎo)入了這些成分的玻璃構(gòu)成的基板進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化而批量生產(chǎn)化學(xué)強(qiáng)化玻璃基板時(shí),能夠抑制由于過(guò)度的化學(xué)強(qiáng)化引起基板的內(nèi)外徑尺寸公差的增大。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入這些成分,則離子交換速度會(huì)大幅度地降低,難以得到化學(xué)強(qiáng)化的效果。通過(guò)使CaO和MgO的總含量為上述范圍,能夠得到化學(xué)強(qiáng)化的效果,并能抑制基板的內(nèi)外徑尺寸公差的增大。與CaO和MgO相同,作為堿土金屬氧化物的SrO和BaO也具有提高熔融性、增大熱膨脹系數(shù)的作用。但是,由于SrO和BaO的添加,而有化學(xué)耐久性降低、玻璃的比重增加、原料成本增加的傾向。因此,優(yōu)選CaO和MgO的總含量比SrO和BaO的總含量多。SrO和BaO的總含量?jī)?yōu)選為0 5 %,更優(yōu)選為0 2 %,進(jìn)一步優(yōu)選為0 1 %。 SrO含量?jī)?yōu)選的范圍為0 2%,更優(yōu)選的范圍為0 1%,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入SrO。BaO含量?jī)?yōu)選的范圍為0 2%,更優(yōu)選的范圍為0 1%,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入BaO。ZrO2具有很強(qiáng)的維持玻璃穩(wěn)定性、且提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性的作用,并且具有提高剛度、韌性且提高化學(xué)強(qiáng)化效率的作用。但是,由于過(guò)量導(dǎo)入會(huì)惡化熔融性。因此,從維持熔融性且提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性方面出發(fā),使^O2的含量為0. 3 4%。含量?jī)?yōu)選的下限為0. 5%,更優(yōu)選的下限為0. 7%,優(yōu)選的上限為3%,更優(yōu)選的上限為 2%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為1.5%。在上述的玻璃成分中,具有提高化學(xué)耐久性的作用的成分是Si02、A1203、&02,容易降低化學(xué)耐久性的成分是Li2CKNii2O以及K20。因此,在玻璃II中,為了維持化學(xué)耐久性, 將Li20、Na20以及K2O的總含量與Si02、Al203以及^O2的總含量的摩爾比((Li20+Na20+K20) / (Si02+Al203+Zr02))的上限限制為小于等于0. 28。所述摩爾比優(yōu)選的范圍小于等于0. 27, 進(jìn)一步優(yōu)選的范圍小于等于0. 26。所述摩爾比優(yōu)選的下限為0. 1,更優(yōu)選的下限為0. 15,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為0.2。也可以根據(jù)需要向玻璃II中添加Sb203、SnO2, CeO2等澄清劑,但是在通過(guò)浮動(dòng)法使玻璃成形的情況下,不優(yōu)選添加Sb2O3,而優(yōu)選添加SnO2、CeO2,更優(yōu)選添加SnO2。[玻璃III]玻璃III是如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃,即包含從由Si02、Al203、Li20、Nei2O以及K2O構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿金屬氧化物、從由MgO、CaO、SrO以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物、以及從由 ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TiR構(gòu)成的組中選出的一種以上的氧化物,SiO2的含量大于等于50mol %,且SW2和Al2O3的總含量大于等于70mol %,所述堿金屬氧化物和所述堿土金屬氧化物的總含量大于等于8mol%,所述氧化物的總含量與所述堿金屬氧化物和所述堿土金屬氧化物的總含量的摩爾比((Zr02+Hf02+Nb205+Ta205+La203+Y203+Ti02) / (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))大于等于0. 035。根據(jù)玻璃III,可以提供耐酸性和耐堿性均優(yōu)良的信息記錄介質(zhì)用基板。以下,只要沒(méi)有特殊記載,在玻璃III的說(shuō)明中,各成分的含量、總含量以mol%表示,含量之間的比率以摩爾比表示。玻璃III是氧化物玻璃,各成分的含量以換算成氧化物的值來(lái)表示。SiO2是玻璃的網(wǎng)目形成成分,并且是具有以下作用的必須成分,即提高玻璃穩(wěn)定性、化學(xué)耐久性尤其是耐酸性,降低基板的熱擴(kuò)散,提高由輻射引起的基板的加熱效率。Al2O3也有助于玻璃的網(wǎng)目形成,具有提高玻璃穩(wěn)定性、化學(xué)耐久性的作用。在玻璃III中,為了提高化學(xué)耐久性、尤其是耐酸性,使SiO2和Al2O3的總含量大于等于70 %,優(yōu)選大于等于75 %,更優(yōu)選大于等于76 %。考慮到玻璃的熔融性,優(yōu)選使SW2 和Al2O3的總含量小于等于85%,更優(yōu)選小于等于80%。從改善玻璃穩(wěn)定性方面出發(fā),使SW2的含量大于等于50 %,優(yōu)選大于等于60 %, 更優(yōu)選大于等于63%,進(jìn)一步優(yōu)選大于等于65%。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入SiO2,則在玻璃中會(huì)產(chǎn)生未熔解物,因此優(yōu)選S^2量小于等于75%,更優(yōu)選小于等于72%,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于70%。如果加工存在未熔解物的玻璃來(lái)制造基板,則有時(shí)未熔解物的一部分會(huì)露出到基板表面,形成突起。有這樣的突起的基板無(wú)法用作要求高平滑性的信息記錄介質(zhì)用基板。因此,信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃的熔融性是很重要的特性。Al2O3的含量?jī)?yōu)選的范圍大于等于3%,更優(yōu)選的范圍大于等于5%,進(jìn)一步優(yōu)選大于等于7%。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入Al2O3,則會(huì)降低玻璃的熔融性,因此Al2O3的含量?jī)?yōu)選小于等于15%,更優(yōu)選小于等于12%。
如上所述,在玻璃III中,SiO2和Al2O3的總量含有得比較多。為了提高這樣的玻璃 III的熔融性,將從由Li2CKNii2O以及K2O構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿金屬氧化物和從由Mg0、Ca0、Sr0以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物的總量導(dǎo)入8%以上。這些堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物能夠提高玻璃的熔融性,并且使熱膨脹特性成為適于信息記錄介質(zhì)用基板的范圍。但是,如果堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物的上述總含量過(guò)量,則顯示出化學(xué)耐久性降低的傾向,因此優(yōu)選Li20、Na2O, K2O, MgO、CaO, SrO以及BaO 的總含量小于等于M%,以維持化學(xué)耐久性。從改善熔融性且增大熱膨脹系數(shù)方面出發(fā),所述總含量?jī)?yōu)選的范圍大于等于10%,更優(yōu)選的范圍大于等于15%,進(jìn)一步優(yōu)選的范圍大于等于20%。ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TW2具有提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性的作用。但是,由于過(guò)量導(dǎo)入會(huì)惡化熔融性。因此,在玻璃III中,為了兼顧化學(xué)耐久性和熔融性,將上述氧化物的總含量通過(guò)其與改善熔融性但降低化學(xué)耐久性的堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物的總量的關(guān)系來(lái)確定。即,ZrO2,HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及 TiO2 的總含量與 Li2O, Na2O, K2O, MgO、CaO、SrO 以及 BaO 的總含量的摩爾比((Zr02+Hf02+Nb205+Ta205+La203+Y203+Ti02) / (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))大于等于0. 035。由此,能夠維持熔融性且提高耐堿性。 所述摩爾比優(yōu)選的范圍大于等于0. 040。如果所述摩爾比過(guò)大,則會(huì)顯示出熔融性降低或玻璃穩(wěn)定性降低的傾向,因此所述摩爾比優(yōu)選小于等于0. 18,更優(yōu)選小于等于0. 15,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 13,更進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 12。從進(jìn)一步提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性方面出發(fā),ZrO2^HfO2, Nb2O5、Ta2O5, La2O3^ Y2O3以及TiA的總含量?jī)?yōu)選大于等于ο. 3 %,更優(yōu)選大于等于0. 5 %,進(jìn)一步優(yōu)選大于等于 0.7%。另一方面,從良好地維持熔融性、玻璃穩(wěn)定性方面出發(fā),所述總含量?jī)?yōu)選小于等于 4%,更優(yōu)選小于等于3%,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于2%,更進(jìn)一步優(yōu)選小于等于1.5%。玻璃III中的ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TiO2的含量的詳細(xì)情況和 ZrO2 的含量與 &02、HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及 TiR 的總含量的摩爾比(ZrO2/ (ZrO2 +Hf02+Nb205+Ta205+La203+Y203+TiO2))如前面針對(duì)玻璃 I 所述的那樣。玻璃III的優(yōu)選方式是含有Li2O和Nei2O的至少一者、且Li2O和Nei2O的總含量小于等于M%。Li2O和Na2O是進(jìn)一步提高熔融性的成分。另外,在對(duì)玻璃III進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化時(shí),Li2O和Na2O是重要的成分。并且,提高熱膨脹系數(shù)、賦予適合于信息記錄介質(zhì)用基板尤其是磁記錄介質(zhì)用基板的熱膨脹特性的作用也很大。從得到通過(guò)混合堿效應(yīng)來(lái)降低、防止堿金屬成分的析出的效果出發(fā),優(yōu)選將Li2O 和Na2O作為玻璃成分而導(dǎo)入。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入Li2O和Na2O,則顯示出化學(xué)耐久性降低的傾向,因此Li2O和Nii2O的總含量?jī)?yōu)選限制為小于等于。從更進(jìn)一步提高化學(xué)耐久性且降低、防止從玻璃基板中析出堿金屬離子方面出發(fā),Li2O和Nii2O的總含量?jī)?yōu)選限制為小于等于22%。玻璃III中的Li2O和Na2O的含量、Li2O量與Na2O量的摩爾比(Li20/Na20)以及 K2O的含量的詳細(xì)情況如前面對(duì)玻璃I所述的那樣。MgO具有提高熔融性、剛度以及硬度、增大熱膨脹系數(shù)的作用。另外,通過(guò)使其與 CaO共存,也有提高玻璃的穩(wěn)定性的效果。并且,還有減少化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換速度的作用,因此如果適量導(dǎo)入還能夠控制離子交換速度,以不降低平坦性。但是,由于過(guò)量導(dǎo)入會(huì)降低化學(xué)耐久性,因此其含量?jī)?yōu)選大于等于0%而小于5%。MgO含量的優(yōu)選下限為0. 1%, 更優(yōu)選的下限為0. 3%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為0. 5%。另外,MgO含量?jī)?yōu)選小于3%,更優(yōu)選小于等于2%。CaO具有提高剛度和硬度、增大熱膨脹系數(shù)、適量導(dǎo)入會(huì)改善耐失透性的作用。并且,與MgO相同,也具有控制化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換速度的作用。但是,由于過(guò)量導(dǎo)入會(huì)降低化學(xué)耐久性,因此其含量?jī)?yōu)選0 5%。CaO含量更優(yōu)選的下限為0. 1%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為0. 5%,更優(yōu)選的上限為4%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為3%。玻璃III也與玻璃I相同,從進(jìn)一步提高耐失透性、也提高化學(xué)耐久性方面出發(fā), 優(yōu)選CaO的含量比MgO的含量多。從提高耐失透性或提高化學(xué)耐久性方面出發(fā),玻璃III 也與玻璃I相同,優(yōu)選使MgO的含量與CaO的含量的摩爾比(MgO/CaO)為0. 14 0. 97的范圍,更優(yōu)選為0. 4 0. 97的范圍。并且,從上述觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選使MgO和CaO的總含量為1 6%。MgO和CaO的總含量?jī)?yōu)選的下限為1.5%,更優(yōu)選的下限為2%,優(yōu)選的上限為5.5%,更優(yōu)選的上限為5%, 進(jìn)一步優(yōu)選的上限為4%。SrO和BaO也具有提高熔融性、增大熱膨脹系數(shù)的作用。但是,由于SrO和BaO的添加,而有化學(xué)耐久性降低、玻璃的比重增大、原料成本增加的傾向。因此,SrO和BaO的總含量?jī)?yōu)選為0 5%,更優(yōu)選為0 2 %,進(jìn)一步優(yōu)選為0 1%。SrO的含量?jī)?yōu)選的范圍為 0 2%,更優(yōu)選的范圍為0 1%,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入SrO。BaO的含量?jī)?yōu)選的范圍為0 2%,更優(yōu)選的范圍為0 1%,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入BaO。綜合以上的觀點(diǎn),玻璃III更優(yōu)選的方式是以mo 1表示包含60 75%的Si02、3 15%的A1203、0. 3 4%的的玻璃,并且更優(yōu)選的方式是具有上述組成且含有總量為 0. 3 4%的 ^OyHfOyNb2O5Ja2OpLa2O3、以及 TiO2 的玻璃,進(jìn)一步優(yōu)選的方式是如上所述分配了堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物的各成分的
量的玻璃。另外,也可以根據(jù)需要向玻璃III中添加SId2O3、SnO2, CeO2等澄清劑,但是在通過(guò)浮動(dòng)法使玻璃成形的情況下,不優(yōu)選添加Sb2O3,而優(yōu)選添加SnO2、CeO2,更優(yōu)選添加SnO2。[玻璃IV]玻璃IV是如下的用于供信息記錄介質(zhì)用基板使用的化學(xué)強(qiáng)化用鋁硅酸鹽玻璃, 即包含從由Li20、Na2O以及K2O構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿金屬氧化物、從由 MgO、CaO、Sr0以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物、以及從由、HfO2、 Nb2O5、Ta2O5、La2O3、^O3以及TiO2構(gòu)成的組中選出的一種以上的氧化物,Li2O 和 Nei2O 的總含量為 10 22mol%,ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及 TiO2 的總含量大于 Omol %且小于等于 4mol%,所述氧化物的總含量與所述堿土金屬氧化物的總含量的摩爾比((Zr02+Hf02+Nb20 5+Ta205+La203+Y203+Ti02) / (Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))大于等于 0· 15。玻璃IV是化學(xué)強(qiáng)化用玻璃、即實(shí)施了化學(xué)強(qiáng)化的玻璃,是包含化學(xué)強(qiáng)化所需要的Li2O和Nei2O的至少一者、優(yōu)選包含Li2O和Na2O這兩者的玻璃,是能夠降低、防止堿金屬離子析出的鋁硅酸鹽玻璃。在為了降低、防止堿的析出而限制了 Li2O和Nii2O的總含量之后, 導(dǎo)入從由MgO、CaO, SrO以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物,以不使熔融性降低。但是,這些堿土金屬氧化物具有妨礙化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換的作用。另外,從通過(guò)化學(xué)強(qiáng)化來(lái)提高抗折強(qiáng)度方面出發(fā),限制作為離子交換的對(duì)象的Li2O和Na2O的總含量也會(huì)起到消極作用。因此,在玻璃IV中,至少導(dǎo)入一種從由ZrO2、HfO2、Nb2O5、Tei2O5、Lei2O3 J2O3 以及TW2構(gòu)成的組中選出的氧化物,該氧化物有促進(jìn)離子交換且提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性的作用。以下,只要沒(méi)有特殊記載,在玻璃IV的說(shuō)明中,各成分的含量、總含量以mol%表示,含量之間的比率以摩爾比表示。玻璃IV是氧化物玻璃,各成分的含量以換算成氧化物的值來(lái)表示。Li2O和妝20是化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換所需要的成分,并且也是在改善玻璃的熔融性、使熱膨脹系數(shù)成為適合于信息記錄介質(zhì)用基板尤其是磁記錄介質(zhì)用基板的范圍方面有效的成分。為了得到這樣的效果,使Li2O和WO的總含量大于等于10%,從降低、防止堿金屬離子的析出的觀點(diǎn)出發(fā),使所述總含量小于等于22%。Li2O和Nii2O的總含量?jī)?yōu)選的下限為15%,優(yōu)選的上限為21%。并且,從通過(guò)混合堿效應(yīng)來(lái)降低、防止堿金屬成分的析出方面出發(fā),優(yōu)選均含有Li2O和Na2O。玻璃IV中的Li2O和Na2O的含量、Li2O量與Na2O量的摩爾比(Li20/Na20)、以及K2O 的含量的詳細(xì)情況如前面玻璃I中所述。ZrO2,HfO2,Nb2O5,Ta2O5,La2O3>Y2O3以及TW2具有促進(jìn)化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的堿離子交換且提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性的作用。但是如果過(guò)量導(dǎo)入則熔融性會(huì)降低,有可能產(chǎn)生未熔解物。如上所述,如果在信息記錄介質(zhì)用基板、尤其是磁記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃中包含未熔解物,則即使未熔解物非常微小,未熔解物的一部分也有可能露出到基板表面形成突起,從而損害基板表面的平滑性。因此,玻璃IV中,ZrO2、HfO2、Nb2O5、Tei2O5、Lei2O3、IO3以及TiO2的總含量大于0%且小于等于4%。所述總含量?jī)?yōu)選的上限為3%,更優(yōu)選的上限為 2%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為1. 5%,優(yōu)選的下限為0. 3%,更優(yōu)選的下限為0. 5%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為0.7%。玻璃IV中的ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TiO2的含量的詳細(xì)情況和 ZrO2 的含量與 &02、HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及 TiR 的總含量的摩爾比(ZrO2/ (ZrO2 +Hf02+Nb205+Ta205+La203+Y203+TiO2))如前面玻璃 I 中所述。玻璃IV包含從由MgO、CaO, SrO以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物。這些成分具有維持熔融性、調(diào)整熱膨脹系數(shù)的作用,另一方面也具有妨礙化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換的作用。因此在玻璃IV中,通過(guò)保持具有促進(jìn)化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換且提高化學(xué)耐久性的作用的ZrO2、HfO2、Nb2O5、Tei2O5、Lei2O3 J2O3以及TW2的總含量與Mg0、Ca0、Sr0、 BaO的總含量的平衡,能夠進(jìn)行良好的化學(xué)強(qiáng)化。具體地說(shuō),ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La2O3^ Y2O3以及TiA的總含量與Mg0、Ca0、Sr0及BaO的總含量的摩爾比((ZiO2+HfO2+Nb205+T£i205 +La203+Y203+Ti02) / (MgO+CaO+SrO+BaO))大于等于 0· 01δ。MgO,CaO,SrO以及BaO的總含量?jī)?yōu)選的范圍大于0%且小于等于5%。如果所述總量小于等于5%,則能夠良好地進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化,從而能夠充分地提高基板的抗折強(qiáng)度。MgO、 CaO, SrO以及BaO的總含量?jī)?yōu)選的下限為0. 1%,更優(yōu)選的下限為0. 5%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為1%,更進(jìn)一步優(yōu)選的范圍為1.5%,更優(yōu)選的上限為4.5%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為4%。SiO2是作為鋁硅酸鹽玻璃的玻璃IV的網(wǎng)目形成成分,并且是具有以下的作用的必須成分,即提高玻璃穩(wěn)定性、化學(xué)耐久性尤其是耐酸性,降低基板的熱擴(kuò)散,提高由輻射引起的基板的加熱效率。Al2O3也有助于玻璃的網(wǎng)目形成,具有提高玻璃穩(wěn)定性、化學(xué)耐久性的作用。在玻璃IV中,為了改善玻璃穩(wěn)定性、提高化學(xué)耐久性、尤其是耐酸性,優(yōu)選使SiA 和Al2O3的總含量大于等于70%。從進(jìn)一步提高耐酸性方面出發(fā),優(yōu)選使所述總含量大于等于75%,進(jìn)一步優(yōu)選大于等于76%。考慮到玻璃的熔融性,優(yōu)選使SW2和Al2O3的總含量小于等于85%,更優(yōu)選小于等于80%。從改善玻璃穩(wěn)定性方面出發(fā),SiO2的含量?jī)?yōu)選大于等于50%,更優(yōu)選大于等于 60%,進(jìn)一步優(yōu)選大于等于62%,更進(jìn)一步優(yōu)選大于等于65%。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入SiO2, 則會(huì)在玻璃中產(chǎn)生未熔解物,因此優(yōu)選使S^2量小于等于75%,更優(yōu)選小于等于72%,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于70%。如果加工存在未熔解物的玻璃而制造基板,則有時(shí)未熔解物的一部分會(huì)露出到基板表面,形成突起。有這樣的突起的基板無(wú)法用作要求高平滑性的信息記錄介質(zhì)用基板。因此,信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃的熔融性成為重要的特性。Al2O3的含量?jī)?yōu)選的范圍大于0%,更優(yōu)選的范圍大于等于3%,進(jìn)一步優(yōu)選的范圍大于等于5 %,更進(jìn)一步優(yōu)選的范圍大于等于7 %。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入Al2O3,則會(huì)降低玻璃的熔融性,因此Al2O3的含量?jī)?yōu)選小于等于15%,更優(yōu)選小于等于12%。從兼顧化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性的改善和熔融性的維持方面出發(fā),ZrO2, HfO2, Nb205>Ta2O5,La2O3^Y2O3 以及的總含量與 Li20、N£i20、K20、Mg0、CaO、SrO 以及 BaO 的總含量的摩爾比((Ζι 2+Η 2+Ν 3205+ ^205+Ι^203+103+ 02) / (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)) 優(yōu)選大于等于0.035。所述摩爾比優(yōu)選的范圍大于等于0.040。如果所述摩爾比過(guò)大,則會(huì)顯示出熔融性降低或玻璃穩(wěn)定性降低的傾向,因此所述摩爾比優(yōu)選小于等于0. 18,更優(yōu)選小于等于0. 15,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 13,更進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 12。MgO具有提高熔融性、剛度以及硬度、增大熱膨脹系數(shù)的作用。另外,通過(guò)使其與 CaO共存,也有提高玻璃的穩(wěn)定性的效果。但是,由于過(guò)量導(dǎo)入會(huì)降低化學(xué)耐久性,因此其含量?jī)?yōu)選大于等于0%且小于5%。優(yōu)選MgO含量小于3%,更優(yōu)選小于等于2%。MgO含量?jī)?yōu)選的下限為0. 1%,更優(yōu)選的下限為0. 3%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為0. 5%。CaO具有提高熔融性、剛度以及硬度、增大熱膨脹系數(shù)、適量導(dǎo)入會(huì)改善耐失透性的作用。但是,由于過(guò)量導(dǎo)入會(huì)降低化學(xué)耐久性,因此其含量?jī)?yōu)選0 5%。CaO含量更優(yōu)選的下限為0. 1%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為0. 5%,更優(yōu)選的上限為4%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為 3 % οSrO和BaO也具有提高熔融性、增大熱膨脹系數(shù)的作用。但是,由于SrO和BaO的添加,而有化學(xué)耐久性降低、玻璃的比重增加、原料成本增加的傾向。因此,SrO和BaO的總含量?jī)?yōu)選為0 5%,更優(yōu)選為0 2 %,進(jìn)一步優(yōu)選為0 1%。SrO的含量?jī)?yōu)選的范圍為 0 2%,更優(yōu)選的范圍為0 1%,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入SrO。BaO的含量?jī)?yōu)選的范圍為0 2%,更優(yōu)選的范圍為0 1%,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入BaO。
綜合以上的觀點(diǎn),玻璃IV更優(yōu)選的方式是以mol表示包含大于等于3%的A1203、 總量大于等于8%的Li20、N£i20、K20、Mg0、Ca0、Sr0及BaO、以及總量大于0%且小于等于5% 的Mg0、Ca0、Sr0及BaO的玻璃,并且進(jìn)一步優(yōu)選如上所述分配了堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物的各成分的量的玻璃。另外,也可以根據(jù)需要向玻璃IV中添加Sb2O3、SnO2、Ce&等澄清劑,但是在通過(guò)浮動(dòng)法使玻璃成形的情況下,不優(yōu)選添加Sb2O3,而優(yōu)選添加SnO2、CeO2,更優(yōu)選添加SnO2。[玻璃V]玻璃V是如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃,包含從由Si02、A1203、Li2O, Na2O以及K2O構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿金屬氧化物、從由MgO、CaO, SrO以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物、以及從由&02、HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及TiO2構(gòu)成的組中選出的一種以上的氧化物,并且具有當(dāng)浸在保持為50°C的0. 5Vol%的硅氟酸(H2SiF)水溶液中的情況下腐蝕速率小于等于3. Onm/分的耐酸性;以及當(dāng)浸在保持為50°C的1質(zhì)量%的氫氧化鉀水溶液中的情況下腐蝕速率小于等于 0. Inm/分的耐堿性。 玻璃V同時(shí)具有優(yōu)良的耐酸性和耐堿性,因此由玻璃V構(gòu)成基板,通過(guò)酸處理去除了作為玻璃表面的污物的有機(jī)物之后,通過(guò)堿處理防止異物的附著,由此能夠得到維持優(yōu)良的平滑性且非常清潔的狀態(tài)的基板。另外,上述玻璃V具有如下的耐酸性,S卩當(dāng)浸在保持為50°C的0.5% (Vol% )的硅氟酸(H2SiF)水溶液中的情況下腐蝕速率小于等于3. Onm/分,更優(yōu)選小于等于2. 5nm/ 分,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于2. Onm/分,尤其優(yōu)選小于等于1. Snm/分。并且,上述玻璃V具有如下的耐堿性,即當(dāng)浸在保持為50°C的1質(zhì)量%的氫氧化鉀水溶液中的情況下腐蝕速率小于等于0. Inm/分,更優(yōu)選小于等于0. 09nm/分,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. OSnm/分。在本發(fā)明中,腐蝕速率通過(guò)每單位時(shí)間削去的玻璃表面的深度來(lái)定義。例如,在為玻璃基板的情況下,腐蝕速率為每單位時(shí)間削去的玻璃基板的深度。對(duì)于上述腐蝕速率的測(cè)定方法,沒(méi)有特別的限定,但是例如可以列舉出以下的方法。首先,將上述玻璃V加工成基板形狀(平板狀),之后,為了制造不被腐蝕的部分而對(duì)上述玻璃基板的一部分實(shí)施遮蔽 (mask)處理,將該狀態(tài)的玻璃基板浸在上述硅氟酸水溶液或氫氧化鉀水溶液中。然后,在浸漬了單位時(shí)間后,將玻璃基板從上述各水溶液中提出,求出實(shí)施了遮蔽處理的部分與未實(shí)施的部分的差量(腐蝕之差)。由此可以求出每單位時(shí)間的腐蝕量(腐蝕速率)。以下,只要沒(méi)有特殊記載,在玻璃V的說(shuō)明中,各成分的含量、總含量以mol %表示,含量之間的比率以摩爾比表示。玻璃V是氧化物玻璃,各成分的含量以換算成氧化物的值來(lái)表示。玻璃V優(yōu)選的方式是鋁硅酸鹽玻璃,并且是SiO2的含量大于等于50%且SW2和 Al2O3的總含量大于等于70%的玻璃。SiO2是作為鋁硅酸鹽玻璃的上述玻璃的網(wǎng)目形成成分,并且是具有以下的作用的必須成分,即提高玻璃穩(wěn)定性、化學(xué)耐久性尤其是耐酸性,降低基板的熱擴(kuò)散,提高由輻射引起的基板的加熱效率。
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Al2O3也有助于玻璃的網(wǎng)目形成,具有提高玻璃穩(wěn)定性、化學(xué)耐久性的作用。在上述玻璃中,為了改善玻璃穩(wěn)定性且提高化學(xué)耐久性、尤其是耐酸性,優(yōu)選使 SiO2和Al2O3的總含量大于等于70%。從進(jìn)一步提高耐酸性方面出發(fā),優(yōu)選使所述總含量大于等于75%,進(jìn)一步優(yōu)選大于等于76%。考慮玻璃的熔融性,優(yōu)選使SiO2和Al2O3的總含量小于等于85%,更優(yōu)選小于等于80%。從改善玻璃穩(wěn)定性且進(jìn)一步提高耐酸性方面出發(fā),SiO2的含量?jī)?yōu)選大于等于 50 %,更優(yōu)選大于等于55 %,進(jìn)一步優(yōu)選大于等于60 %,再進(jìn)一步優(yōu)選大于等于63 %,更進(jìn)一步優(yōu)選大于等于65%。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入SiO2,則在玻璃中會(huì)產(chǎn)生未熔解物,因此優(yōu)選 SiO2量小于等于75%,更優(yōu)選小于等于72%,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于70%。如果加工存在未熔解物的玻璃而制造基板,則有時(shí)未熔解物的一部分會(huì)露出到基板表面,形成突起。有這樣的突起的基板無(wú)法用作要求高平滑性的信息記錄介質(zhì)用基板。因此,信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃的熔融性成為重要的特性。玻璃V作為玻璃成分包含從由Li20、Na2O以及K2O構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿金屬氧化物、從由MgO、CaO、SrO以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物、 以及從由&02、HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TW2構(gòu)成的組中選出的一種以上的氧化物。優(yōu)選的是具有如下組成,即所述堿金屬氧化物和所述堿土金屬氧化物的總含量大于等于8mol%,所述氧化物(ZrO2、HfO2、Nb2O5、Tei2O5、Lei2O3 J2O3以及TiO2)的總含量與所述堿金屬氧化物和所述堿土金屬氧化物的總含量的摩爾比((ZiO2+Hf02+Nb205+Ta205+La203+Y203+Ti O2) / (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))大于等于 0. 0;35。在上述鋁硅酸鹽玻璃中,Si02*Al203的總量含有得比較多。為了維持熔融性,而包含從由Li20、N£i20以及K2O構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿金屬氧化物和從由Mg0、Ca0、 SrO以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物。堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物均是對(duì)增大熱膨脹系數(shù)使其成為適于信息記錄介質(zhì)用基板尤其是磁記錄介質(zhì)用基板的范圍有益的成分。但是,這些成分會(huì)顯示出使化學(xué)耐久性降低的作用,因此導(dǎo)入從由提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性的作用強(qiáng)的Zr02、Hf02、Nb205、T£i205、L£i203、A03以及TW2構(gòu)成的組中選出的一種以上的氧化物。但是,如果過(guò)量地導(dǎo)入ZrO2、HfO2、Nb2O5、Tei2O5、Lei2O3 J2O3以及TiO2,則會(huì)降低熔融性或者降低玻璃穩(wěn)定性,因此優(yōu)選通過(guò)與堿金屬氧化物和堿土金屬氧化物的平衡來(lái)確定導(dǎo)入量。具體地說(shuō),優(yōu)選Zr02、HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TW2 的總含量與 Li20、Na2O, K2O, MgO、CaO、SrO 以及 BaO 的總含量的摩爾比((ZiO2+Hf02+Nb205+T a205+La203+Y203+Ti02) / (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))優(yōu)選大于等于 0. 0;35。所述摩爾比更優(yōu)選的范圍大于等于0. 040。如果所述摩爾比過(guò)大,則顯示出熔融性降低或玻璃穩(wěn)定性降低的傾向,因此所述摩爾比優(yōu)選小于等于0. 18,更優(yōu)選小于等于0. 15,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 13,更進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 12。從進(jìn)一步提高化學(xué)耐久性尤其是耐堿性方面出發(fā),ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La2O3^ Y2O3以及TiA的總含量?jī)?yōu)選大于等于ο. 3 %,更優(yōu)選大于等于0. 5 %,進(jìn)一步優(yōu)選大于等于 0.7%。另一方面,從良好地維持熔融性、玻璃穩(wěn)定性方面出發(fā),所述總含量?jī)?yōu)選小于等于 4%,更優(yōu)選小于等于3%,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于2%,更進(jìn)一步優(yōu)選小于等于1.5%。玻璃V 中的 ZrO2、HfO2、Nb2O5、Tei2O5、Lei2O3 J2O3 以及 TW2 的含量的詳細(xì)情況和 ^O2 的含量與灶02、HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及 TiR 的總含量的摩爾比(ZrO2/ (Zr02+Hf02+Nb205+Ta205+La203+Y203+Ti02))如前面玻璃 I 中所述。玻璃V優(yōu)選的方式是含有Li2O和Nei2O的至少一者,且Li2O和Nei2O的總含量小于等于對(duì)%,優(yōu)選限制為小于等于22%的玻璃,Li2O和Na2O是進(jìn)一步提高熔融性的成分,在對(duì)玻璃V進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化時(shí),也需要Li2O和Na20。并且,提高熱膨脹系數(shù)而賦予適合于信息記錄介質(zhì)用基板尤其是磁記錄介質(zhì)用基板的熱膨脹特性的作用也很大。從得到通過(guò)混合堿效應(yīng)來(lái)降低、防止堿金屬成分的析出的效果出發(fā),優(yōu)選將Li2O 和Na2O作為玻璃成分而導(dǎo)入。但是,如果過(guò)量地導(dǎo)入Li2O和Na2O,則會(huì)顯示出化學(xué)耐久性降低的傾向,因此Li2O和妝20的總含量?jī)?yōu)選限制為小于等于,更優(yōu)選限制為小于等于
22 % ο另外,從更進(jìn)一步提高化學(xué)耐久性且降低、防止從玻璃基板中析出堿金屬離子方面出發(fā),Li2O和Nii2O的總含量?jī)?yōu)選限制為小于等于22%。玻璃V中的Li2O和Na2O的含量、Li2O量與Na2O量的摩爾比(Li20/Na20)以及K2O 的含量的詳細(xì)情況如前面玻璃I中所述。MgO具有提高熔融性、剛度以及硬度、增大熱膨脹系數(shù)的作用。另外,通過(guò)使其與 CaO共存,也有提高玻璃的穩(wěn)定性的效果。并且,還具有減少化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換速度的作用,因此如果適量導(dǎo)入還能夠控制離子交換速度,以不降低平坦性。但是,由于過(guò)量導(dǎo)入會(huì)降低化學(xué)耐久性,因此其含量?jī)?yōu)選大于等于0%且小于5%。MgO含量的優(yōu)選小于3%, 更優(yōu)選的上限為2%,優(yōu)選的下限為0. 1%,更優(yōu)選的下限為0. 3%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為 0. 5%。CaO具有提高熔融性、剛度、硬度、增大熱膨脹系數(shù)、適量導(dǎo)入會(huì)改善耐失透性的作用。并且,與MgO相同,也具有控制化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換速度的作用。但是,由于過(guò)量導(dǎo)入會(huì)降低化學(xué)耐久性,因此其含量?jī)?yōu)選0 5%。CaO含量更優(yōu)選的下限為0. 1%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為0. 5%,更優(yōu)選的上限為4%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為3%。SrO和BaO也具有提高熔融性、增大熱膨脹系數(shù)的作用。但是,由于SrO和BaO的添加,而有化學(xué)耐久性降低、玻璃的比重增加、原料成本增加的傾向。因此,SrO和BaO的總含量?jī)?yōu)選為0 5%,更優(yōu)選為0 2 %,進(jìn)一步優(yōu)選為0 1%。SrO的含量?jī)?yōu)選的范圍為 0 2%,更優(yōu)選的范圍為0 1%,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入SrO。BaO的含量?jī)?yōu)選的范圍為0 2%,更優(yōu)選的范圍為0 1%,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入BaO。綜合以上的觀點(diǎn),玻璃V更優(yōu)選的方式是以mol表示包含60 75%的Si02、3 15% 的 Al2O3、總量為 0. 3 4% 的 ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及 TiO2 的玻璃,并且進(jìn)一步優(yōu)選如上所述分配了堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物的各成分的量的玻璃。另外,也可以根據(jù)需要向玻璃V中添加SId2O3、SnO2, CeO2等澄清劑,但是在通過(guò)浮動(dòng)法使玻璃成形的情況下,不優(yōu)選添加Sb2O3,而優(yōu)選添加SnO2、CeO2,更優(yōu)選添加SnO2。[玻璃 VI、VII]玻璃VI是如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃,當(dāng)以質(zhì)量%表示時(shí),包含57 75% 的 SiO2;5 20%的Al2O3,其中,SiOjnAl2O3的總量大于等于74% ;總量大于0%且小于等于 6% 的&02、!1 )2、Nb205、Ta205、La203J203 以及 TiR ;大于且小于等于9%的Li2O ;
5 18%的Na2O,其中,質(zhì)量比Li20/N£i20小于等于0. 5 ;0 6%的1(20;0 4% 的 MgO;大于0%且小于等于5%的CaO,其中,MgO和CaO的總量小于等于5%且CaO的含量比MgO的含量多;以及總量為0 3% 的 SrO, BaO ;玻璃VII是如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃,當(dāng)以質(zhì)量%表示時(shí),包含57 75% 的 SiO2;5 20%的Al2O3,其中,SiOjPAl2O3的總量大于等于74% ;大于0%且小于等于5. 5%的&02 ;大于且小于等于9%的Li2O ;5 18%的Na2O,其中,質(zhì)量比Li20/N£i20小于等于0. 5 ;0 6%的1(20;0 4% 的 MgO;大于0%且小于等于5%的CaO,其中,MgO和CaO的總量小于等于5%且CaO的含量比MgO的含量多;總量為0 3%的SrO、BaO ;以及0 的 Ti02。根據(jù)玻璃VI和VII,可以提供化學(xué)耐久性高、清洗后也具有優(yōu)良的表面平滑性的信息記錄介質(zhì)用基板。在玻璃VI中,通過(guò)總含量來(lái)規(guī)定&02、Hf02、Nb205、Ta205、La203 J2O3以及TiO2,在玻璃VII中,分別各自規(guī)定&02、Ti&的含量,而其他方面是相同的,因此以下對(duì)玻璃VI、VII 的組成一起進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。玻璃VI、VII均是氧化物玻璃,各成分的含量以換算成氧化物的值來(lái)表示。只要沒(méi)有特殊記載,在玻璃VI、VII的說(shuō)明中,玻璃成分的含量、所述含量的總量以質(zhì)量%表示,含量之比用質(zhì)量比表示。SiO2是玻璃的網(wǎng)目形成成分,并且是具有以下作用的必須成分,即提高玻璃穩(wěn)定性、化學(xué)耐久性尤其是耐酸性,降低基板的熱擴(kuò)散,提高由輻射引起的基板的加熱效率。如果其含量小于57%,則難以得到上述效果,從而達(dá)到上述目的。另一方面,如果大于75%, 則熔融性降低,玻璃中會(huì)產(chǎn)生未熔解物。因此,使S^2的含量為57 75%,優(yōu)選為63 70%,更優(yōu)選為63 68%。Al2O3也有助于玻璃的網(wǎng)目形成,具有提高玻璃穩(wěn)定性、化學(xué)耐久性的作用。如果其含量小于5%,則難以得到上述效果,而如果大于20%,則熔融性降低,玻璃中會(huì)產(chǎn)生未熔解物。因此,使Al2O3的含量為5 20 %,優(yōu)選為7 20 %,更優(yōu)選為11 20 %,進(jìn)一步優(yōu)選為12 20%,再進(jìn)一步優(yōu)選為13 20%,更進(jìn)一步優(yōu)選為13 18%,再更進(jìn)一步優(yōu)選為13 16%。SiO2和Al2O3可以相互置換,但是從良好地維持玻璃穩(wěn)定性和化學(xué)耐久性方面出發(fā),使SiA和Al2O3的總含量大于等于74%。所述總量?jī)?yōu)選的范圍大于等于76%,更優(yōu)選的范圍大于等于78%,進(jìn)一步優(yōu)選的范圍為大于79%的范圍,更進(jìn)一步優(yōu)選大于等于80%。在玻璃VI中,&02、HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TW2是提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性、提高剛度、韌性的成分。因此,使&02、HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TW2 的總含量大于0%。但是,如果上述總含量大于6%,則玻璃穩(wěn)定性降低、熔融性降低或比重增大,因此使&02、HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TiR的總含量大于0%且小于等于 6%。所述總含量?jī)?yōu)選的范圍小于等于5. 5%,更優(yōu)選的范圍小于等于4%,進(jìn)一步優(yōu)選的范圍小于等于3%。所述含量?jī)?yōu)選的下限為0. 1 %,更優(yōu)選的下限為0. 2%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為0.5%,更進(jìn)一步優(yōu)選的下限為1%,再更進(jìn)一步優(yōu)選的下限為1.4%。ZrO2,HfO2,Nb2O5,Ta2O5,La2O3>Y2O3 以及 TW2 中,包含 TW2 的玻璃浸在水中時(shí),玻璃表面有時(shí)會(huì)附著玻璃與水的反應(yīng)生成物,因此對(duì)于耐水性而言,其他成分較為有利。因此, 從維持耐久性方面出發(fā),TiA的含量?jī)?yōu)選為0 1 %,更優(yōu)選為0 0. 5%,進(jìn)一步優(yōu)選為不導(dǎo)入Ti02。HfO2、Nb2O5、Tei2O5以及Lei2O3會(huì)增大玻璃的比重,增加基板的重量,因此從使基板輕量化方面出發(fā),優(yōu)選使Hf02、Nb2O5, Ta2O5以及Lii2O3的總含量為0 3%的范圍,更優(yōu)選為 0 2%的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選為0 的范圍,更進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入。Hf02、Nb205、Tei2O5以及La2O3各自?xún)?yōu)選的含量為0 3 %,更優(yōu)選的含量為0 2 %,進(jìn)一步優(yōu)選為0 1 %,尤其優(yōu)選不導(dǎo)入。從維持玻璃穩(wěn)定性、且得到上述期望的效果方面出發(fā),優(yōu)選使IO3的含量為0 2%的范圍,更優(yōu)選為0 的范圍。進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入&03。ZrO2具有很強(qiáng)的提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性的作用,并且具有提高剛度、韌性且提高化學(xué)強(qiáng)化的效率的作用。另外,與IO3相比,原料成本便宜,因此優(yōu)選使^O2的含量與ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3以及TiO2的總含量的質(zhì)量比為0. 8 1的范圍,更優(yōu)選為0.9 1的范圍,進(jìn)一步優(yōu)選為0. 95 1,更進(jìn)一步優(yōu)選為1。在玻璃VII中,ZrO2是具有即便導(dǎo)入微量也可以提高化學(xué)耐久性、尤其是耐堿性、 提高剛度、韌性且提高化學(xué)強(qiáng)化的效率的作用的必須成分。但是,如果在被薄壁化的基板中過(guò)多地導(dǎo)入,則化學(xué)強(qiáng)化的效率會(huì)變得過(guò)高,形成過(guò)剩的壓縮應(yīng)力層,容易產(chǎn)生基板的彎曲。因此,使&02的含量大于0%且小于等于5.5%。含量?jī)?yōu)選的范圍為0. 1 5. 5%。含量?jī)?yōu)選的下限為0. 2 %,更優(yōu)選的下限為0. 5%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為1%, 更進(jìn)一步優(yōu)選的下限為1.4%,優(yōu)選的上限為5%,更優(yōu)選的上限為4%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為3%。Li2O, Na2O以及K2O這樣的堿金屬氧化物具有提高玻璃的熔融性并且提高熱膨脹系數(shù)、賦予適合于信息記錄介質(zhì)用基板尤其是磁記錄介質(zhì)用基板的熱膨脹特性的作用。在玻璃VI、VII中,上述堿金屬氧化物中,Li2O, Na2O為必須成分,K2O為任意成分。Li2O是除了上述作用以外還有助于化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換的成分。導(dǎo)入多于1%。 但是,由于過(guò)量導(dǎo)入化學(xué)耐久性會(huì)降低,因此使其含量大于且小于等于9%。Li2O含量?jī)?yōu)選的下限為1.5%,更優(yōu)選的下限為2%,優(yōu)選的上限為7%,更優(yōu)選的上限為5%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為4. 5%,更進(jìn)一步優(yōu)選的上限為4. 0%。Na2O也是除了上述作用以外還有助于化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換的成分。導(dǎo)入大于等于5%。但是,如果導(dǎo)入大于18%則化學(xué)耐久性會(huì)降低,因此使其含量為5% 18%。Nii2O 含量?jī)?yōu)選的下限為6%,更優(yōu)選的下限為7%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為8%,更進(jìn)一步優(yōu)選的下限為9%,優(yōu)選的上限為17%,更優(yōu)選的上限為16%,進(jìn)一步優(yōu)選的上限為15%。
但是,使Li2O量與Na2O量的比例(Li20/Na20)小于等于0. 5,優(yōu)選小于等于0. 45,更優(yōu)選小于等于0. 4,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 38。直接有助于化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換的玻璃成分是Li2O和Na2O,在熔融鹽中,有助于離子交換的堿離子是Na離子和/或K離子。隨著化學(xué)強(qiáng)化處理的基板的個(gè)數(shù)增加,熔融鹽中的Li離子濃度也會(huì)增加,如果大量地處理(Li2O/ Na2O)大于0. 5的玻璃,則熔融鹽中的Li離子濃度會(huì)顯著上升,有助于離子交換的堿離子和無(wú)助于離子交換的堿離子的平衡從處理開(kāi)始時(shí)就會(huì)發(fā)生很大變化。結(jié)果,隨著處理個(gè)數(shù)變多,處理開(kāi)始時(shí)最佳的處理?xiàng)l件會(huì)偏離最佳范圍,如上所述,根據(jù)基板而形狀會(huì)產(chǎn)生偏差, 從而導(dǎo)致中心孔的內(nèi)徑尺寸公差變大,并且也會(huì)產(chǎn)生壓縮應(yīng)力層的形成不充分或者基板產(chǎn)生彎曲等問(wèn)題。為了解決這樣的問(wèn)題,將Li2CVNa2O設(shè)定在上述范圍。另外,從通過(guò)混合堿效應(yīng)來(lái)降低、防止堿金屬成分的析出方面出發(fā),優(yōu)選均包含Li2O和Nii2O的玻璃。K2O也有作為所述堿金屬氧化物的作用,但是如果導(dǎo)入大于6 %,則化學(xué)耐久性會(huì)降低,因此使其含量為0 6 %,優(yōu)選為0 3 %,更優(yōu)選為0 2 %,進(jìn)一步優(yōu)選為0 1 %, 更進(jìn)一步為0. 1 0. 9%。另外,如果少量導(dǎo)入K20,則在對(duì)多個(gè)基板進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化時(shí),有降低基板之間的壓縮應(yīng)力層的離散的效果。從降低從基板中析出堿金屬成分且進(jìn)一步提高化學(xué)耐久性方面出發(fā),Li2CKNa2O以及K2O的總含量?jī)?yōu)選小于等于24mol %,更優(yōu)選小于等于22mol %。MgO具有提高熔融性、剛度以及硬度、增大熱膨脹系數(shù)的作用。另外,通過(guò)使其與 CaO共存,也有提高玻璃的穩(wěn)定性的效果。并且,還有減少化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換速度的作用,因此如果適量導(dǎo)入也能夠控制離子交換速度,以不降低平坦性。但是,如果導(dǎo)入大于 4%,則會(huì)降低化學(xué)耐久性,因此使其含量為0 4%。MgO含量的優(yōu)選下限為0. 1%,更優(yōu)選的下限為0. 2%,優(yōu)選的上限為3. 5%。CaO具有提高熔融性、剛度和硬度、增大熱膨脹系數(shù)、適量導(dǎo)入會(huì)改善耐失透性的作用。并且,與MgO相同,也具有控制化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的離子交換速度的作用。但是,如果導(dǎo)入大于5%,則會(huì)降低化學(xué)耐久性,因此使其含量大于0%且小于等于5%。CaO含量?jī)?yōu)選的下限為0. 1 %,更優(yōu)選的下限為0. 3%,進(jìn)一步優(yōu)選的下限為0. 5%,更進(jìn)一步優(yōu)選的下限為1 %, 優(yōu)選的上限為4%,更優(yōu)選的上限為3. 5%。另外,如果MgO和CaO的總含量大于5 %,則會(huì)降低化學(xué)耐久性,因此使MgO和CaO 的總量小于等于5%,優(yōu)選小于等于4.5%,更優(yōu)選小于等于4%。并且,為了改善耐失透性,使CaO的含量比MgO的含量多。從進(jìn)一步提高化學(xué)耐久性方面出發(fā),優(yōu)選使MgO和CaO 作為玻璃成分而共存。并且,使MgO量與CaO量的比例(MgO/CaO)為0. 1 0. 9,更優(yōu)選為 0. 3 0. 7,由此能夠更進(jìn)一步提高化學(xué)耐久性,也能夠提高玻璃穩(wěn)定性。Sr0、Ba0也具有提高熔融性、增大熱膨脹系數(shù)的作用,但是,會(huì)使化學(xué)耐久性降低, 玻璃的比重會(huì)增加,原料成本也會(huì)增加,因此使SrO、BaO的總含量為0 3%,優(yōu)選為0 2%,更優(yōu)選為0 1%。進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入SrO。對(duì)于BaO也進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入。在玻璃VII中,TiO2具有提高剛度的作用,但是由于過(guò)量導(dǎo)入會(huì)降低耐水性,因此使其含量為0 1%,優(yōu)選為0 0.5%,更優(yōu)選為不導(dǎo)入。在玻璃VI中的TiO2含量如前所述。ZnO也具有提高熔融性等與堿土金屬氧化物相同的作用,但是,由于過(guò)量導(dǎo)入會(huì)降低耐失透性。另外,有揮發(fā)性,在玻璃熔融時(shí)有時(shí)會(huì)侵蝕耐火物,因此其含量例如小于1%,優(yōu)選為0 0. 9%,更優(yōu)選為0 0. 5 %,進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入。B2O3具有提高熔融性的作用,但有揮發(fā)性,在玻璃熔融時(shí)有時(shí)會(huì)侵蝕耐火物,因此其含量例如小于2 %,優(yōu)選為0 1. 5 %,更優(yōu)選為0 1 %,進(jìn)一步優(yōu)選為0 0. 4%,更進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入。在玻璃VI中,為了增大剛度、提高化學(xué)耐久性,可以導(dǎo)入GdJb、Er、Nd、Dy、HoJm、 Tb、Rn、Pr。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入,則會(huì)降低耐失透性或者比重和原料成本也會(huì)增加,因此其總含量例如小于2%,優(yōu)選為0 1.8%,更優(yōu)選為0 1.5%,進(jìn)一步優(yōu)選為0 1%,再進(jìn)一步優(yōu)選為0 0.8%。更進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入。Ln2O3是鑭系金屬氧化物,玻璃VII中的含量為玻璃中所包含的鑭系金屬氧化物的總量。Ln2O3具有提高剛度、提高化學(xué)耐久性的作用,因此也可以以增大剛度、提高化學(xué)耐久性的目的導(dǎo)入。作為L(zhǎng)n,可以列舉出La、Gd、YJb、Er、Nd、Dy、Ho、Tm、Tb、Pm、Pr。但是,如果過(guò)量導(dǎo)入,則會(huì)降低耐失透性,或者比重和原料成本也會(huì)增加,因此其含量例如小于2%,優(yōu)選為0 1.8%,更優(yōu)選為0 1.5%,進(jìn)一步優(yōu)選為0 1%,再進(jìn)一步優(yōu)選為0 0.8%。 更進(jìn)一步優(yōu)選不導(dǎo)入。也可以將Sb2O3、Aii2O3、SnO2、CeA作為澄清劑而導(dǎo)入。但是,As2O3會(huì)增加對(duì)環(huán)境的負(fù)擔(dān),因此尤其在經(jīng)由浮動(dòng)法制造基板的情況下優(yōu)選不使用。與As2O3相同,SId2O3在經(jīng)由浮動(dòng)法制造基板的情況下也應(yīng)該避免使用。但是,在通過(guò)模壓成形或澆鑄成形來(lái)制造作為基板的母材的玻璃成形品的情況下可以作為有效的澄清劑而使用。其添加量例如為0 1 %,優(yōu)選為0 0. 7 %。與SId203、As2O3不同,Sn02、CeO2在經(jīng)由浮動(dòng)法制造基板的情況下也可以使用。其添加量例如為0 1.0%,優(yōu)選為0 0.7%。在玻璃VII中,對(duì)于Al2O3和^O2的含量,優(yōu)選考慮以下方面。如果大致區(qū)分玻璃 VII中的成分,可以分為Si02、Al203、Zr02、堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、及其他。SW2需要分配提高化學(xué)耐久性、提高基板的加熱效率所需要的量。對(duì)于堿金屬氧化物,為了調(diào)整膨脹系數(shù)、提高熔融性、進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化,而分配必要量,對(duì)于堿土金屬氧化物,為了調(diào)整膨脹系數(shù)、提高熔融性、控制化學(xué)強(qiáng)化進(jìn)行的速度,而分配必要量。對(duì)于剩下的A1203、ZrO2,從提高耐堿性且提高耐失透性方面出發(fā),Al2O3含量與含量的比例(Al203/Zr02)優(yōu)選小于等于 160,更優(yōu)選小于等于100,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于50,更進(jìn)一步小于等于20。在玻璃I VII的含有SiA的方式中,可以通過(guò)使SiA的含量大于等于預(yù)定量來(lái)降低玻璃的熱擴(kuò)散。在磁記錄介質(zhì)等信息記錄基板中,在真空室內(nèi),通過(guò)濺射將包含信息記錄層的膜形成在基板上。因此,基板的加熱優(yōu)選通過(guò)輻射來(lái)進(jìn)行。如果由熱擴(kuò)散小的玻璃構(gòu)成基板,則吸收紅外線(xiàn),熱量難以從發(fā)熱的基板中擴(kuò)散,因此能夠提高加熱效率。并且,在葉片式成膜裝置中,將多個(gè)基板同步依次送往下一工序進(jìn)行成膜,因此如果加熱位置加熱效率低,則該工序會(huì)降低整個(gè)工序的生產(chǎn)率。因此,在高的生產(chǎn)率之下制造信息記錄介質(zhì)也優(yōu)選提高基板的加熱效率。在玻璃I VII中,不僅降低基板的熱擴(kuò)散,將吸收紅外線(xiàn)的添加物導(dǎo)入到玻璃中來(lái)玻璃的紅外線(xiàn)吸收也是有效的。作為這樣的紅外線(xiàn)吸收添加劑,可以例示出Fe、Cu、Co、 Yb、Mn、Nd、Pr、V、Cr、Ni、Mo、Ho、Ει·、 。 Fe、Cu、Co、Yb、Mn、Nd、Pr、V、Cr、Ni、Mo、Ho、Er 在玻璃中作為離子而存在,但是如果這些離子被還原,則有可能在玻璃中或表面上析出,從而損害基板表面的平滑性,因此其總含量應(yīng)抑制在O 1%,優(yōu)選為0 0. 5%,更優(yōu)選為 0 0. 2%。!^e的導(dǎo)入量換算成!^e2O3,則優(yōu)選小于等于1 %,更優(yōu)選小于等于0. 5%,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 2 %,再進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 1 %,更進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 05 %。優(yōu)選的下限量為0.01%,更優(yōu)選的下限量為0.03%。尤其優(yōu)選的范圍為0.03 0.02%。在使用上述添加劑的情況下,優(yōu)選導(dǎo)入紅外線(xiàn)吸收大的狗。總之,這些添加劑導(dǎo)入微量就能夠得到效果,因此也可以使用包含作為雜質(zhì)的這些添加劑的玻璃原料、例如硅原料。但是,即便是雜質(zhì)也要求其量恒定,因此在選定原料時(shí)應(yīng)留意上述方面。另外,狗與構(gòu)成玻璃的熔融容器的一部分、攪拌棒、以及用于玻璃流動(dòng)的管的鉬或鉬合金合金化而損壞所述容器、攪拌棒、管,因此在使用這些器具的情況下,優(yōu)選抑制狗的添加量。在這樣的情況下,更優(yōu)選不導(dǎo)入Fe2O3OPbO對(duì)環(huán)境的影響大,并會(huì)增加玻璃的比重,因此優(yōu)選不導(dǎo)入。上述玻璃VI和VII由作為基本玻璃成分的Si02、A1203、ZrO2, Li2O, Na2O, K2O, MgO 以及CaO、以及根據(jù)需要而添加的澄清劑的成分而構(gòu)成。由于添加上述成分以外的成分會(huì)增加比重或原料成分會(huì)上升等顯示出偏離最優(yōu)的玻璃的傾向,因此優(yōu)選使Si02、A1203、ZrO2, Li2O, Na2O, K2O, MgO以及CaO的總含量為99%以上,更優(yōu)選實(shí)質(zhì)上由上述成分構(gòu)成。下面對(duì)所述玻璃I VII的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。首先,為了得到需要的組成,而稱(chēng)量氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽、氫氧化物等玻璃原料,進(jìn)行混合,成為調(diào)合原料。在耐火物爐內(nèi)加熱該原料,例如在1400 1600°C的溫度內(nèi)進(jìn)行熔融、澄清、均勻化。這樣地制造出不含泡或未熔解物的均勻的熔融玻璃,并流出,成形為預(yù)定形狀,由此能夠得到所述玻璃。并且,本發(fā)明涉及對(duì)本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)基板用玻璃實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化處理而得到的用于供信息記錄介質(zhì)用基板使用的化學(xué)強(qiáng)化玻璃。上述化學(xué)強(qiáng)化玻璃具有前面說(shuō)明的本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)基板用玻璃的特征。并且,如前面說(shuō)明的那樣,根據(jù)本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)基板用玻璃,通過(guò)化學(xué)強(qiáng)化處理,能夠避免基板的形狀產(chǎn)生離散、基板的中心孔的內(nèi)徑尺寸公差變大的問(wèn)題。因而,通過(guò)對(duì)本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)基板用玻璃進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理而得到的化學(xué)強(qiáng)化玻璃適合作為中心孔的內(nèi)徑尺寸公差小、被高記錄密度化的信息記錄介質(zhì)用基板。并且,通過(guò)實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化處理而具有化學(xué)強(qiáng)化層,不但可以在信息記錄介質(zhì)的制造、出廠(chǎng)過(guò)程中有效防止基板的破損,也能夠提高組裝到裝置后的可靠性。玻璃I VII的化學(xué)強(qiáng)化通過(guò)將例如加工成圓盤(pán)形狀的玻璃浸在堿熔融鹽中來(lái)進(jìn)行。作為熔融鹽,可以使用硝酸鈉熔融鹽、硝酸鉀熔融鹽、或者所述二種熔融鹽的混合物。另外,如下地進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理,即通過(guò)使玻璃基板與化學(xué)強(qiáng)化處理液(熔融鹽)接觸,將玻璃基板中所包含的一部分離子置換成比該化學(xué)強(qiáng)化處理液中所包含的上述離子大的離子, 對(duì)該玻璃基板進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化。如果將玻璃浸在熔融鹽中,則玻璃表面附近的Li離子與熔融鹽中的Na離子、K離子進(jìn)行離子交換,玻璃表面附近的Na離子與熔融鹽中的K離子進(jìn)行離子交換,在基板表面形成壓縮應(yīng)力層。另外,化學(xué)強(qiáng)化時(shí)的熔融鹽溫度優(yōu)選成為玻璃的應(yīng)變點(diǎn)高且比玻璃轉(zhuǎn)移溫度低、熔融鹽不會(huì)熱分解的溫度范圍。由于熔融鹽反復(fù)地使用,因此熔融鹽中的各堿離子濃度逐漸變化,并且Li、Na以外的玻璃成分也會(huì)熔解少許。結(jié)果,如上所述,處理?xiàng)l件偏離最佳范圍。如上所述可以通過(guò)調(diào)整構(gòu)成基板的玻璃組成,來(lái)降低由這樣的熔融鹽的經(jīng)時(shí)變化引起的化學(xué)強(qiáng)化的離散,而也可以通過(guò)將熔融鹽中的K離子的濃度設(shè)定得很高,來(lái)降低上述離散。另外,實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化處理可以通過(guò)以下方法進(jìn)行確認(rèn),即通過(guò)巴俾涅法來(lái)觀察玻璃的截面(切開(kāi)處理層的面)而進(jìn)行確認(rèn)的方法;從玻璃表面測(cè)定堿離子 (例如,Li+、Na+、K+)的深度方向的分布的方法等。并且,本發(fā)明涉及通過(guò)所述玻璃I VII中的某一種構(gòu)成的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板。本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板如上所述由化學(xué)耐久性?xún)?yōu)良的玻璃I VII構(gòu)成,因此在為了去除異物而進(jìn)行清洗之后也能夠維持高的表面平滑性。并且,本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板在化學(xué)強(qiáng)化處理后基板的形狀的離散少,因此中心孔的內(nèi)徑尺寸公差變小,適合作為被高記錄密度化的信息記錄介質(zhì)用基板。根據(jù)本發(fā)明,能夠得到例如滿(mǎn)足當(dāng)前的內(nèi)徑尺寸公差規(guī)格(士0. 025mm以?xún)?nèi))的信息記錄介質(zhì),并且也能夠得到可與內(nèi)徑尺寸公差士0. OlOmm以?xún)?nèi)這樣的更嚴(yán)的規(guī)格相對(duì)應(yīng)的信息記錄介質(zhì)。另外,根據(jù)例如如玻璃V那樣堿金屬成分的析出少的玻璃,能夠得到由化學(xué)強(qiáng)化弓I起的堿析出少、耐沖擊性?xún)?yōu)良的基板。作為信息記錄介質(zhì)用基板的耐沖擊性的指標(biāo),一般使用抗折強(qiáng)度。根據(jù)本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)基板用玻璃,能夠得到具有例如IOkg以上、優(yōu)選15kg以上,進(jìn)一步20kg以上的抗折強(qiáng)度的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板。抗折強(qiáng)度可以作為如圖2所示在配置于保持器上的基板的中心孔放置鋼球、通過(guò)測(cè)力傳感器施加載荷、基板破壞時(shí)的載荷值而求出。可以使用例如抗折強(qiáng)度測(cè)定試驗(yàn)機(jī)(島津才一卜^,7 (autograph)DDS-2000)進(jìn)行測(cè)定。信息記錄介質(zhì)根據(jù)記錄再現(xiàn)方式而有磁記錄介質(zhì)、光磁記錄介質(zhì)、光記錄介質(zhì)等。 其中,作為要求高度的平坦性、平滑性的磁記錄介質(zhì)用基板,本發(fā)明的基板尤為適用。磁記錄介質(zhì)被稱(chēng)為磁盤(pán)、硬盤(pán)等,適合于臺(tái)式電腦、服務(wù)器用計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、移動(dòng)電腦等的內(nèi)部存儲(chǔ)裝置(固定盤(pán)等)、記錄再現(xiàn)圖像和/或語(yǔ)音的移動(dòng)記錄再現(xiàn)裝置的內(nèi)部存儲(chǔ)裝置、車(chē)載音響的記錄再現(xiàn)裝置等。對(duì)于本發(fā)明的基板,例如厚度小于等于1. 5mm,優(yōu)選小于等于1. 2mm,更優(yōu)選小于等于1mm,下限優(yōu)選為0. 3mm。這樣薄壁化的基板通過(guò)通過(guò)化學(xué)強(qiáng)化容易產(chǎn)生彎曲,但是本發(fā)明的玻璃尤其是玻璃VI、VII通過(guò)各成分的平衡而被調(diào)整到難以產(chǎn)生因化學(xué)強(qiáng)化引起的彎曲的范圍,因此即便是進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理后也能夠得到平坦性?xún)?yōu)良的薄壁基板。另外,本發(fā)明的基板為圓盤(pán)狀(disk狀),中心部具有開(kāi)口(中心孔)。根據(jù)本發(fā)明的玻璃,能夠降低化學(xué)強(qiáng)化處理后基板的形狀的離散,因此能夠批量生產(chǎn)中心孔的內(nèi)徑尺寸公差小的圓盤(pán)狀基板。并且,本發(fā)明涉及信息記錄介質(zhì)用玻璃基板的制造方法,該制造方法包括鏡面研磨工序,對(duì)本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)基板用玻璃進(jìn)行鏡面研磨;以及清洗工序,在進(jìn)行完鏡面研磨之后,實(shí)施酸清洗和堿清洗。所述制造方法適于作為本發(fā)明的基板的制造方法。以下, 對(duì)其具體的方式進(jìn)行說(shuō)明。首先,向耐熱性的模具澆鑄熔融玻璃,使圓柱狀的玻璃成形,進(jìn)行退火后通過(guò)無(wú)心加工等對(duì)側(cè)面進(jìn)行磨削,接著以預(yù)定厚度切成薄片,制造出薄壁圓盤(pán)狀的基板坯料。或者切斷流出的熔融玻璃,得到需要的熔融玻璃塊,將其在模壓成形模具中模壓成形,制造出薄壁圓盤(pán)狀的基板坯料。并且,將熔融玻璃流到浮槽,成形為片狀,進(jìn)行退火后,挖出圓盤(pán)狀的基板坯料,制造出基板坯料。在這樣制造出的基板坯料設(shè)置中心孔,或者實(shí)施內(nèi)外周加工、研磨、拋光,做成圓盤(pán)狀基板。然后,使用酸、堿等清洗劑對(duì)基板進(jìn)行清洗、洗涮,之后使其干燥,根據(jù)需要實(shí)施上述的化學(xué)強(qiáng)化。另外,也可以在鏡面研磨加工工序后且清洗工序前進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理。在上述的一連串的工序中,基板被暴露于酸、堿、水中,但是本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)基板用玻璃具有優(yōu)良的耐酸性、耐堿性、耐水性,因此基板表面不會(huì)粗糙而能夠得到具有平坦且平滑的表面的基板。以下,對(duì)做出提高平滑性且附著物少的基板進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。對(duì)于信息記錄介質(zhì)用玻璃基板(磁盤(pán)用玻璃基板),如上所述通過(guò)實(shí)施研磨、拋光來(lái)形成基板表面(主表面)的表面形狀,所述基板表面是用于記錄信息的面。但是,例如在拋光中,剛實(shí)施完拋光(鏡面研磨加工)后的上述主表面存在研磨磨粒或附著物。為了去除它們,在實(shí)施完鏡面研磨加工后,需要清洗上述主表面。另外,例如在實(shí)施完鏡面研磨加工后進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理的情況下,通過(guò)該化學(xué)強(qiáng)化處理,而主表面的表面形狀會(huì)發(fā)生變化, 并且強(qiáng)化鹽會(huì)附著在上述主表面上,因此需要清洗。作為該清洗,列舉出酸清洗和/或堿清洗,很多情況下進(jìn)行這兩種清洗。此時(shí),如果信息記錄介質(zhì)用玻璃基板的耐酸性和耐堿性差,則由于清洗會(huì)導(dǎo)致基板表面粗糙。另一方面,在為了防止由于清洗使基板表面粗糙而弱化清洗劑的情況下,附著在基板表面上的研磨磨粒、附著物、或強(qiáng)化鹽等無(wú)法充分去除。因此,為了減少包含研磨磨粒的附著物且提高基板表面的平滑性,而要求上述信息記錄介質(zhì)用玻璃基板充分的耐酸性和耐堿性。近年來(lái),記錄密度的高密度化正在進(jìn)行,例如要求記錄密度為130(ibit/inCh2以上、更優(yōu)選為200(ibit/inch2以上這樣的高記錄密度的信息記錄介質(zhì)。為了進(jìn)行高密度記錄化,而減小記錄再現(xiàn)頭相對(duì)于信息記錄介質(zhì)的浮起量是有效的。因此,作為信息記錄介質(zhì)用基板,優(yōu)選使用表面平滑性高的基板。例如,為了制造記錄密度為130(ibit/inch2以上的信息記錄介質(zhì),信息記錄介質(zhì)用玻璃基板的主表面的表面粗糙度(Ra)優(yōu)選小于等于0. 25nm, 更優(yōu)選小于等于0. 2nm,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于0. 15nm。通過(guò)實(shí)現(xiàn)上述表面粗糙度,能夠進(jìn)一步減小記錄再現(xiàn)頭相對(duì)于信息記錄介質(zhì)的浮起量,因此能夠?qū)崿F(xiàn)高記錄密度。另外,在本發(fā)明中,“主表面”是設(shè)置有信息記錄層的面或設(shè)定的面。由于這樣的面是信息記錄介質(zhì)的表面中面積最大的面,因此被稱(chēng)為主表面,在為圓盤(pán)狀的信息記錄介質(zhì)的情況下,相當(dāng)于磁盤(pán)的圓形狀的表面(有中心孔的情況下去除中心孔)。作為在上述鏡面研磨加工中使用的研磨磨粒,只要能夠使信息記錄介質(zhì)用玻璃基板的主表面達(dá)到例如粗糙度Ra小于等于0. 25nm,則沒(méi)有進(jìn)行特殊限定,但是更優(yōu)選二氧化硅。并且,更優(yōu)選使用該二氧化硅成為膠狀的膠狀二氧化硅通過(guò)進(jìn)行酸性研磨或堿性研磨來(lái)制造玻璃基板的表面形狀。另外,在上述清洗中,酸性清洗主要在去除附著在基板表面上的有機(jī)物方面較為適合。另一方面,堿清洗在去除附著在基板表面上的無(wú)機(jī)物(例如,鐵)方面較為適合。艮口, 酸性清洗和堿清洗去除的對(duì)象不同,因此在制造信息記錄介質(zhì)用玻璃基板方面優(yōu)選兩者并用,并且,更優(yōu)選連續(xù)進(jìn)行酸性清洗工序和堿清洗工序。另外,從控制清洗后的玻璃基板上的電荷的觀點(diǎn)出發(fā),進(jìn)一步優(yōu)選進(jìn)行完酸清洗后進(jìn)行堿清洗。以下,對(duì)上述信息記錄介質(zhì)用玻璃基板所要求的耐酸性、耐堿性進(jìn)行說(shuō)明。上述玻璃基板優(yōu)選包括當(dāng)浸在保持為50°C的0. 5% (Vol% )的硅氟酸(H2SiF)水溶液中的情況
31下腐蝕速率小于等于3. Onm/分、更優(yōu)選小于等于2. 5nm/分、進(jìn)一步優(yōu)選小于等于2. Onm/ 分、尤其優(yōu)選1. Snm/分的耐酸性;以及當(dāng)浸在保持為50°C的1質(zhì)量%的氫氧化鉀水溶液中的情況下腐蝕速率小于等于0. Inm/分、更優(yōu)選小于等于0. 09nm/分、進(jìn)一步優(yōu)選小于等于 0. 08nm/分的耐堿性。由于上述玻璃基板具有高的耐酸性和耐堿性,因此能夠制造出具有平滑的表面、 且附著在基板表面上的附著物的量減少了的玻璃基板。并且,作為構(gòu)成該玻璃基板的玻璃, 例如列舉出玻璃V。并且,本發(fā)明涉及在所述信息記錄介質(zhì)用玻璃基板上具有信息記錄層的信息記錄介質(zhì)。另外,本發(fā)明涉及通過(guò)本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板的制造方法來(lái)制造信息記錄介質(zhì)用玻璃基板、并在所述玻璃基板上形成信息記錄層的信息記錄介質(zhì)的制造方法。根據(jù)前面說(shuō)明的本發(fā)明的玻璃,能夠制造出表面平滑性高、且化學(xué)強(qiáng)化處理后的形狀穩(wěn)定性?xún)?yōu)良的基板。具有上述基板的信息記錄介質(zhì)適于高密度記錄化。并且,能夠得到如上所述加熱效率高的基板,因此可以在高生產(chǎn)率的基礎(chǔ)上制造信息記錄介質(zhì)。上述信息記錄介質(zhì)通過(guò)恰當(dāng)選擇信息記錄層而作為各種信息記錄介質(zhì)而使用。作為這樣的介質(zhì),可以例示出磁記錄介質(zhì)、光磁記錄介質(zhì)、光記錄介質(zhì)等。如上所述,本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)可以應(yīng)對(duì)高記錄密度化,尤其是,能夠適于用作垂直磁記錄方式的磁記錄介質(zhì)。根據(jù)垂直磁記錄方式的信息記錄介質(zhì),可以提供能夠進(jìn)一步應(yīng)對(duì)高記錄密度化的信息記錄介質(zhì)。即,垂直磁記錄方式的磁記錄介質(zhì)是記錄密度比以往的縱向磁記錄方式的磁記錄介質(zhì)的面記錄密度(100GBit/(2. 5cm)2或其以上)更高的記錄密度(例如為ITBit/(2. 5cm)2),因此能夠?qū)崿F(xiàn)進(jìn)一步的高密度記錄化。接著,具體說(shuō)明本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)及其制造方法。本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)在上述信息記錄介質(zhì)用基板上具有信息記錄層。例如通過(guò)在上述玻璃基板上依次設(shè)置底層、磁性層、保護(hù)層、潤(rùn)滑層等,能夠制造出磁盤(pán)等信息記錄介質(zhì)。信息記錄層可以根據(jù)介質(zhì)的種類(lèi)而恰當(dāng)選擇,沒(méi)有特別限定,例如可以是Co-Cr 系(這里,所謂系意味著包含所標(biāo)記的物質(zhì)的材料)、Co-Cr-Pt系、Co-Ni-Cr系、Co-Ni-Pt 系、Co-Ni-Cr-Pt系、以及Co-Cr-I1a系等的磁性層。作為底層,可以采用Ni層、Ni-P層、Cr 層等。作為適于高記錄密度化的磁性層(信息記錄層)用的材料,可以特別列舉出CoCrPt 系合金材料、尤其是CoCrPtB系合金材料。并且,也優(yōu)選!^ePt系合金材料。如果這些磁性層特別用作垂直磁記錄方式用的磁性材料則實(shí)用性高。CoCrPt系合金材料在300°C 500°C 的高溫、FePt系合金材料在500°C 600°C的高溫進(jìn)行成膜或成膜后熱處理,由此能夠成為調(diào)整結(jié)晶取向性或結(jié)晶構(gòu)造、適于高記錄密度化的構(gòu)成。作為底層,可以使用非磁性底層和/或軟磁性底層。非磁性底層主要為了使磁性層的結(jié)晶粒(結(jié)晶grain)微細(xì)化或者以控制磁性層的結(jié)晶取向性的目的而設(shè)置。bcc系的結(jié)晶性的底層、例如Cr系底層有促進(jìn)面內(nèi)取向性的作用,因此優(yōu)選面內(nèi)(縱向)記錄方式用磁盤(pán),hep系的結(jié)晶性的底層、例如Ti系底層、Ru系底層有促進(jìn)垂直取向性的作用,因此可以用作垂直磁記錄方式用磁盤(pán)。另外,非晶形底層具有使磁性層的結(jié)晶粒微細(xì)化的作用。
軟磁性底層是主要用于垂直磁記錄盤(pán)的底層,具有促進(jìn)磁頭向垂直磁記錄層(磁性層)的磁化模型記錄的作用。為了充分發(fā)揮作為軟磁性底層的作用,優(yōu)選為飽和磁通量密度大、導(dǎo)磁率高的層。因此優(yōu)選進(jìn)行高溫的成膜或成膜后熱處理。作為這樣的軟磁性層材料,例如可以列舉出!^Ta系軟磁性材料、FeTaC系軟磁性材料等!^e系軟磁性材料。也優(yōu)選Cdr系軟磁性材料、CoTaZr系軟磁性材料。作為保護(hù)層,可以使用碳膜等,為了形成潤(rùn)滑層,可以使用全氟聚醚等潤(rùn)滑劑。作為垂直磁記錄盤(pán)優(yōu)選的方式可以列舉出在本發(fā)明的基板上依次形成軟磁性底層、非晶形的非磁性底層、結(jié)晶性的非磁性底層、垂直磁記錄層(磁性層)、保護(hù)層以及潤(rùn)滑層的磁盤(pán)。在為垂直磁記錄方式的磁記錄介質(zhì)的情況下,形成為基板狀的膜構(gòu)成可以?xún)?yōu)選例示出在作為非磁性材料的玻璃基板上形成了垂直磁記錄層的單層膜、依次層積了軟磁性層和磁記錄層的二層膜、以及依次層積了硬磁性層、軟磁性層以及磁記錄層的三層膜等。其中,二層膜和三層膜比單層膜更適于高記錄密度化和磁矩的穩(wěn)定維持,因此加以?xún)?yōu)選。根據(jù)本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板,能夠恰當(dāng)制造以每一平方英寸200千兆比特或其以上的面信息記錄密度進(jìn)行記錄再現(xiàn)的磁盤(pán)。作為與每一平方英寸200千兆比特或其以上的面信息記錄密度相對(duì)應(yīng)的磁盤(pán),可以列舉出與垂直磁記錄方式相對(duì)應(yīng)的磁盤(pán)。在硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器中,在以每一平方英寸200千兆比特或其以上的面信息記錄密度進(jìn)行信息的記錄再現(xiàn)的情況下,面對(duì)磁盤(pán)的主表面浮起移動(dòng)、對(duì)信號(hào)進(jìn)行記錄再現(xiàn)的磁頭相對(duì)于磁盤(pán)的浮起量為8nm或其以下的浮起量。與此相應(yīng)的磁盤(pán)的主表面成為通常鏡面狀態(tài)。并且,磁盤(pán)的主表面通常需要使表面粗糙度Ra小于等于0. 25nm。根據(jù)本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板,能夠恰當(dāng)?shù)刂圃斐雠c浮起量為8nm或其以下的磁頭相對(duì)應(yīng)的磁盤(pán)。在以每一平方英寸200千兆比特或其以上的面信息記錄密度進(jìn)行信息的記錄再現(xiàn)的情況下,安裝在磁頭上的記錄再現(xiàn)元件有時(shí)采用被稱(chēng)為Dynamic Flying Height(動(dòng)態(tài)飛高)型磁頭(以下,Dra型磁頭)的浮起量能動(dòng)控制型元件。在Di^H型磁頭中,通過(guò)加熱元件周?chē)梢允勾蓬^的元件部熱膨脹,使磁頭與磁盤(pán)的間隙更進(jìn)一步減小,因此需要使磁盤(pán)的主表面成為表面粗糙度Ra小于等于025nm的鏡面。根據(jù)本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板,能夠恰當(dāng)?shù)刂圃斐雠cDra型磁頭相對(duì)應(yīng)的磁
ο本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板可以是非晶形玻璃。如果是非晶形玻璃,則能夠制造出表面粗糙度恰當(dāng)?shù)溺R面。以下,參照附圖來(lái)說(shuō)明利用了本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板的作為信息記錄介質(zhì)的磁盤(pán)的一個(gè)實(shí)施方式。圖1表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中的磁盤(pán)10的構(gòu)成的一個(gè)例子。在本實(shí)施方式中,磁盤(pán)10依次具有玻璃基板12、附著層14、軟磁性層16、底層18、微細(xì)化促進(jìn)層20、磁記錄層22、保護(hù)膜24、以及潤(rùn)滑層26。磁記錄層22作為用于對(duì)信息進(jìn)行記錄再現(xiàn)的信息記錄層而發(fā)揮作用。另外,磁盤(pán)10也可以在軟磁性層16與底層18之間具有非晶形的種子層。種子層是用于提高底層18的結(jié)晶取向性的層。例如,在底層18為Ru的情況下,種子層是用于提高h(yuǎn)ep結(jié)晶構(gòu)造的C軸取向性的層。
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玻璃基板12是用于形成磁盤(pán)10的各層的玻璃基板。作為該玻璃基板,可以利用上述本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)用玻璃基板。優(yōu)選玻璃基板的主表面是表面粗糙度Ra小于等于0. 25nm的鏡面。優(yōu)選是表面粗糙度Rmax小于等于3nm的鏡面。通過(guò)成為這樣的平滑鏡面,可以使作為垂直磁記錄層的磁記錄層22與軟磁性層 16之間的離開(kāi)距離保持恒定。因此,可以在磁頭-磁記錄層22-軟磁性層16之間形成恰當(dāng)?shù)拇怕贰8街鴮?4是用于提高玻璃基板12與軟磁性層16之間的附著性的層,形成在玻璃基板12與軟磁性層16之間。通過(guò)使用附著層14,可以防止軟磁性層16的剝離。作為附著層14的材料,例如可以使用含Ti材料。從實(shí)用上的觀點(diǎn)出發(fā),附著層14的膜厚優(yōu)選為 Inm 50nm。作為附著層14的材料,優(yōu)選為非晶形材料。軟磁性層16是用于調(diào)整磁記錄層22的磁路的層。如果軟磁性層16由顯示出軟磁特性的磁性體形成,則沒(méi)有特別限制,例如優(yōu)選具有頑磁力(He)為0.01 80奧斯特、 優(yōu)選為0. 01 50奧斯特的磁特性。并且優(yōu)選具有飽和磁通量密度(Bs)為500emu/CC 1920emu/cc的磁特性。作為軟磁性層16的材料,可以列舉出狗系、Co系等。例如,可以使用FeTaC系合金、FeTaN系合金、FeNi系合金、FeCoB系合金、FeCo系合金等!^e系軟磁性材料、CoTdr系合金、C0Nb&系合金等Co系軟磁性材料、或者!^eCo系合金軟磁性材料等。作為軟磁性層16的材料,優(yōu)選非晶形材料。軟磁性層16的膜厚例如為30nm lOOOnm,更優(yōu)選為50nm 200nm。如果小于30nm,則有時(shí)難以在磁頭-磁記錄層22-軟磁性層16之間形成恰當(dāng)?shù)拇怕罚绻笥?lOOOnm,則有時(shí)表面粗糙度會(huì)增加。另外,如果大于lOOOnm,則有時(shí)難以進(jìn)行濺射成膜。底層18是用于控制微細(xì)化促進(jìn)層20和磁記錄層22的結(jié)晶方向的層,例如包含釕 (Ru)。在本實(shí)施方式中,底層18由多個(gè)層形成。并且,在底層18中,包含與微細(xì)化促進(jìn)層 20相接的界面的層通過(guò)Ru結(jié)晶粒子而形成。微細(xì)化促進(jìn)層20是具有顆粒構(gòu)造的非磁性層。在本實(shí)施方式中,微細(xì)化促進(jìn)層20 由具有顆粒構(gòu)造的非磁性的CoCrSiO材料形成。微細(xì)化促進(jìn)層20具有由包含SiO的氧化物晶界部和被該晶界部劃分成的包含 CoCr的金屬粒子部構(gòu)成的顆粒構(gòu)造。磁記錄層22在微細(xì)化促進(jìn)層20上依次具有強(qiáng)磁性層32、磁結(jié)合控制層34、交換能量控制層36。強(qiáng)磁性層32是具有顆粒構(gòu)造的CoCrPtSiO層,作為磁性結(jié)晶粒子,具有 CoCrPt的結(jié)晶粒子。強(qiáng)磁性層32具有由包含SiO的氧化物晶界部和被該晶界部劃分成的包含CoCrPt 的金屬粒子部構(gòu)成的顆粒構(gòu)造。磁結(jié)合控制層34是用于控制強(qiáng)磁性層32與交換能量控制層36的磁結(jié)合的結(jié)合控制層。磁結(jié)合控制層34例如由鈀(Pb)或鉬(Pt)層形成。另外,磁結(jié)合控制層34的膜厚例如小于等于2nm,更優(yōu)選0. 5 1. 5nm。交換能量控制層36是易磁化軸與強(qiáng)磁性層32為大致相同方向的磁性層 (Continuous層)。通過(guò)與強(qiáng)磁性層32的交換結(jié)合,交換能量控制層36可以提高磁盤(pán)10 的磁記錄特性。交換能量控制層36例如通過(guò)由鈷(Co)或其合金與鈀(Pd)的交互層積膜([CoX/Pd]n)或者鈷(Co)或其合金與鈀(Pd)的交互層積膜([CoX/Pt]n)形成的多層膜而構(gòu)成,其膜厚優(yōu)選為1 8nm。更優(yōu)選為3 6nm。保護(hù)膜M是用于保護(hù)磁記錄層22以免受磁頭的沖擊的保護(hù)層。并且,潤(rùn)滑層沈是用于提高磁頭與磁盤(pán)10之間的潤(rùn)滑性的層。作為除了潤(rùn)滑層沈、保護(hù)膜M以外的磁盤(pán)10的各層的制造方法,優(yōu)選通過(guò)濺射法成膜。尤其是,如果通過(guò)DC磁控濺射法形成,則能夠進(jìn)行均勻的成膜,因此加以?xún)?yōu)選。保護(hù)膜M優(yōu)選例示出通過(guò)將碳化氫作為材料氣體的CVD法進(jìn)行成膜。潤(rùn)滑層沈可以通過(guò)浸漬(dip)法成膜。本方式優(yōu)選與鏡面狀態(tài)的非晶形玻璃基板相接形成非晶形層(例如,附著層14)。 并且,優(yōu)選使軟磁性層16成為非晶形材料。根據(jù)本發(fā)明,可以得到反映處于例如Ra小于等于0. 25nm的鏡面狀態(tài)的玻璃基板的表面粗糙度、例如Ra小于等于0. 25nm的鏡面狀態(tài)的磁
盤(pán)表面。本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)用基板(例如,磁盤(pán)基板)、信息記錄介質(zhì)(例如,磁盤(pán))的尺寸沒(méi)有特別限制,但是由于可以高紀(jì)錄密度化,因此能夠使介質(zhì)和基板小型化。例如,適合作為公稱(chēng)直徑2. 5英寸、或直徑更小(例如1英寸)的磁盤(pán)基板或磁盤(pán)。實(shí)施例以下,通過(guò)實(shí)施例更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。但是,本發(fā)明不限于實(shí)施例所示的方式。(1)熔融玻璃的制造為了能得到表1所示的例1、例1'、例2、例2'、例3、例3'、例4 15的組成的玻璃,稱(chēng)量氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、氫氧化物等原料,進(jìn)行混合成為調(diào)合原料。將該原料投入到熔融容器中,在1400 1600°C的范圍內(nèi)加熱、熔融六小時(shí)后,進(jìn)行澄清、攪拌,制造出不含未熔解物的均勻的熔融玻璃。另外,例1 4、例Γ 例3'、例7 15相當(dāng)于玻璃 I IV、VI、VII,例5相當(dāng)于玻璃III、IV、VI、VII,例6相當(dāng)于玻璃I IV。(2)玻璃的成形接著,從管道中以恒定流量流出熔融玻璃,同時(shí)用模壓成形用的下模接住,并用切刀切斷流出的熔融玻璃,以在下模上得到預(yù)定量的熔融玻璃塊。然后,將載置有熔融玻璃塊的下模從管道下方直接運(yùn)出,使用與下模相對(duì)的上模和體模將其模壓成形為直徑66mm、厚度1. 2mm的薄壁圓盤(pán)狀。冷卻到模壓成形品不變形的溫度之后,從模具中取出,進(jìn)行退火, 得到基板坯料。另外,在上述成形中,使用多個(gè)下模將流出的熔融玻璃依次成形。(3)基板坯料的制造接著,通過(guò)下述方法A或B來(lái)制造圓盤(pán)狀的基板坯料。(方法A)將上述熔融玻璃從上部連續(xù)地澆鑄到設(shè)置有圓筒狀的通孔的耐熱性鑄模的通孔中,成形為圓柱狀后,從通孔的下側(cè)取出。將取出的玻璃進(jìn)行退火后,使用多線(xiàn)切割機(jī)(ι 瓜”“-〃 一)在垂直于圓柱軸的方向上以一定間隔對(duì)玻璃進(jìn)行切割加工,制造出圓盤(pán)狀的基板坯料。(方法B)將上述熔融玻璃流到浮槽上,成形為片狀的玻璃。接著,進(jìn)行退火,之后從片玻璃中挖出圓盤(pán)狀的玻璃,得到基板坯料。
(4)基板的制造在由上述方法得到的基板坯料的中心打開(kāi)通孔,對(duì)外周、內(nèi)周進(jìn)行磨削加工,對(duì)圓盤(pán)的主表面進(jìn)行研磨、拋光(鏡面研磨加工),做成直徑65mm、厚度0. 7mm的磁盤(pán)用基板。(5)清洗接著,使用酸、堿等清洗劑清洗這些基板,用純水洗涮后,使其干燥。放大觀察這些基板的表面,不能發(fā)現(xiàn)表面粗糙等,具有平滑的表面。(5)化學(xué)強(qiáng)化處理將干燥的基板浸在加熱到380°C的硝酸鈉、硝酸鉀的混合熔融鹽中240分鐘,進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化,之后使其清洗、干燥。化學(xué)強(qiáng)化后的基板沒(méi)有發(fā)現(xiàn)因化學(xué)強(qiáng)化引起的彎曲,具有高的平坦性。并且,圓盤(pán)狀的玻璃基板的中心孔的內(nèi)徑尺寸滿(mǎn)足20. 025mm士0. OlOmm以?xún)?nèi)的范圍,公差能夠比目前的內(nèi)徑尺寸公差規(guī)格(公差士0.025mm)小。(6)磁盤(pán)的制造使用化學(xué)強(qiáng)化后的基板在基板上形成底層、軟磁性層、磁性層、潤(rùn)滑層等,制造出垂直磁記錄方式的磁盤(pán)。評(píng)價(jià)方法1.液相溫度向鉬坩堝放入玻璃樣品,以預(yù)定溫度保持三個(gè)小時(shí),從爐中取出冷卻,之后,通過(guò)顯微鏡觀察結(jié)晶析出的有無(wú),將沒(méi)有發(fā)現(xiàn)結(jié)晶的最低溫度作為液相溫度(L.T.)。結(jié)果如表 1所示。液相溫度是玻璃穩(wěn)定性、耐失透性的指標(biāo),作為信息記錄介質(zhì)基板用玻璃優(yōu)選的液相溫度如下的范圍小于等于1000°C,更優(yōu)選小于等于970°C,進(jìn)一步優(yōu)選小于等于 950°C,更進(jìn)一步優(yōu)選小于等于930°C。下限沒(méi)有特別限定,但是考慮800°C以上為標(biāo)準(zhǔn)即可。2.酸腐蝕速率和堿腐蝕速率對(duì)例1 例4的玻璃以與上述⑴ ⑷相同的方法制造出基板。為了在被制造出的基板的一部分上制造不被腐蝕的部分,實(shí)施遮蔽處理,將該狀態(tài)的玻璃基板浸在保持為50°C的0. 5Vol%的硅氟酸水溶液或者保持為50°C的1質(zhì)量%的氫氧化鉀水溶液預(yù)定時(shí)間。之后,激昂玻璃基板從上述各水溶液中提出,求出實(shí)施了遮蔽處理的部分與沒(méi)有實(shí)施的部分的差分(腐蝕之差),通過(guò)將其除以浸漬時(shí)間,求出每單位時(shí)間的腐蝕量(腐蝕速率)。 結(jié)果如表2所示。[表 1]mol% 表示
權(quán)利要求
1.一種供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃,當(dāng)以mol%表示時(shí),包含 50 75% 的 SiO2 ;3 15% 的 Al2O3 ; 5 15%的 Li2O ; 5 15%的 Na2O ; 0 3%的 K2O ;大于0. 5%且小于等于5%的CaO ;大于等于0%且小于3%的MgO,其中,CaO的含量比MgO的含量多;以及 0. 3 4%的 ZrO2 ;其中,Li20、Na2O以及K2O的總含量與SiO2、Al2O3以及的總含量的摩爾比 ((Li20+Na20+K20) / (Si02+Al203+Zr02))小于等于 0. 28。
2.一種供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃,包含從由Si02、Al203、Li20、Na20以及K2O構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿金屬氧化物、從由Mg0、Ca0、Sr0以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物、以及從由Zr02、Hf02、Nb205、Ta205、La203、Y203以及TiO2構(gòu)成的組中選出的一種以上的氧化物,SiO2的含量大于等于50mol %,且SiO2和Al2O3的總含量大于等于70mol %, 所述堿金屬氧化物和所述堿土金屬氧化物的總含量大于等于8mol %, 所述氧化物的總含量與所述堿金屬氧化物和所述堿土金屬氧化物的總含量的摩爾比 ((Zr02+Hf02+Nb205+Ta205+La203+Y203+Ti02) / (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))大于等于 0. 035。
3.如權(quán)利要求2所述的玻璃,其中,SiO2的含量大于等于60mol %,且SiO2和Al2O3的總含量大于等于75mol %。
4.如權(quán)利要求2或3所述的玻璃,其中,含有Li2O和Na2O的至少一者,且Li2O和Na2O的總含量小于24mol %。
5.如權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的玻璃,其中, Li2O和Na2O的總含量小于等于22mol %。
6.如權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的玻璃,其中, 當(dāng)以mol%表示時(shí),包含60 75% 的 SiO2 ; 3 15%的Al2O3 ;以及 0. 3 4%的 Zr02。
7.一種用于供信息記錄介質(zhì)用基板使用的化學(xué)強(qiáng)化用鋁硅酸鹽玻璃,包含從由Li20、 Na2O以及K2O構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿金屬氧化物、從由MgO、CaO, SrO以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物、以及從由&02、HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203、Y2O3 以及TiO2構(gòu)成的組中選出的一種以上的氧化物,Li2O和Na2O的總含量為10 22mol %,ZrO2、HfO2、Nb2O5、Ta2O5、La2O3、Y2O3 以及 TiO2 的總含量大于 0mol%且小于等于 4mol%, 所述氧化物的總含量與所述堿土金屬氧化物的總含量的摩爾比((Zr02+Hf02+Nb205+Ta2 05+La203+Y203+Ti02) / (MgO+CaO+SrO+BaO))大于等于 0· 15。
8.如權(quán)利要求7所述的玻璃,其中,SiO2的含量大于等于50mol %,且SiO2和Al2O3的總含量大于等于70mol %。
9.如權(quán)利要求7或8所述的玻璃,其中, SiO2和Al2O3的總含量大于等于75mol %。
10.如權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的玻璃,其中,ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203、Y2O3 以及 TiO2 的總含量與 Li2O, Na2O, K2O, MgO、 CaO、SrO 以及 BaO 的總含量的摩爾比((Zr02+Hf02+Nb205+Ta205+La203+Y203+Ti02) / (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))大于等于 0. 035。
11.如權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的玻璃,其中, 當(dāng)以mol%表示時(shí),包含大于等于3%的Al2O3 ;總量大于等于8%的Li20、Na20、K20、Mg0、Ca0、Sr0以及BaO ;以及總量大于0%且小于等于5%的MgO、CaO、SrO以及BaO。
12.—種供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃,包含從由Si02、A1203、Li2O, Na2O以及K2O 構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿金屬氧化物、從由MgO、CaO、SrO以及BaO構(gòu)成的組中選出的一種以上的堿土金屬氧化物、以及從由Zr02、Hf02、Nb205、Ta205、La203、Y203以及TiO2構(gòu)成的組中選出的一種以上的氧化物,并且具有當(dāng)浸在保持為50°C的0. 5Vol%的硅氟酸(H2SiF)水溶液中的情況下腐蝕速率小于等于3. Onm/分的耐酸性;以及當(dāng)浸在保持為50°C的1質(zhì)量%的氫氧化鉀水溶液中的情況下腐蝕速率小于等于 0. Inm/分的耐堿性。
13.如權(quán)利要求12所述的玻璃,其中,SiO2的含量大于等于50mol %,且SiO2和Al2O3的總含量大于等于70mol %。
14.如權(quán)利要求12或13所述的玻璃,其中, SiO2和Al2O3的總含量大于等于75mol %。
15.如權(quán)利要求12至14中任一項(xiàng)所述的玻璃,其中,具有如下的組成所述堿金屬氧化物和所述堿土金屬氧化物的總含量大于等于 8mol%,并且,所述氧化物的總含量與所述堿金屬氧化物和所述堿土金屬氧化物的總含量的摩爾比 ((Zr02+Hf02+Nb205+Ta205+La203+Y203+Ti02)/ (Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0))大于等于 0. 035。
16.如權(quán)利要求12至15中任一項(xiàng)所述的玻璃,其中,含有Li2O和Na2O的至少一者,且Li2O和Na2O的總含量小于等于24mol %。
17.如權(quán)利要求12至16中任一項(xiàng)所述的玻璃,其中, Li2O和Na2O的總含量小于等于22mol %。
18.如權(quán)利要求12至17中任一項(xiàng)所述的玻璃,其中, 當(dāng)以mol%表示時(shí),包含·60 75% 的 SiO2 ;3 15%的Al2O3 ;以及總量為 0. 3 4% 的 ZrO2, HfO2, Nb2O5, Ta2O5, La203> Y2O3 以及 TiO20
19.一種供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃,當(dāng)以質(zhì)量%表示時(shí),包含 57 75% 的 SiO2 ;5 20%的Al2O3,其中,SiO2和Al2O3的總量大于等于74% ; 總量大于0%且小于等于6%的2102、!1 )2、恥205、13205、1^203、¥203 以及 TiO2 ; 大于且小于等于9%的Li2O; 5 18%的Na2O,其中,質(zhì)量比Li20/Na20小于等于0. 5 ; 0 6%的 K2O ; 0 4%的 MgO ;大于0%且小于等于5%的CaO,其中,MgO和CaO的總量小于等于5%且CaO的含量比 MgO的含量多;以及總量為0 3%的Sr0、Ba0。
20.一種供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃,當(dāng)以質(zhì)量%表示時(shí),包含 57 75% 的 SiO2 ;5 20%的Al2O3,其中,SiO2和Al2O3的總量大于等于74% ; 大于0%且小于等于5. 5%的&02 ; 大于且小于等于9%的Li2O; 5 18%的Na2O,其中,質(zhì)量比Li20/Na20小于等于0. 5 ; 0 6%的 K2O ; 0 4%的 MgO ;大于0%且小于等于5%的CaO,其中,MgO和CaO的總量小于等于5%且CaO的含量比 MgO的含量多;總量為0 3%的Sr0、Ba0 ;以及 0 的 Ti02。
21.如權(quán)利要求19或20所述的玻璃,其中, SiO2和Al2O3的總含量大于79%。
22.如權(quán)利要求19至21中任一項(xiàng)所述的玻璃,其中, 包含大于等于11%的ai2O3。
23.如權(quán)利要求19至22中任一項(xiàng)所述的玻璃,其中, 包含0. 1 4%的MgO。
24.如權(quán)利要求19至23中任一項(xiàng)所述的信息記錄介質(zhì)基板用玻璃,其中, Si02、A1203、ZrO2, Li2O, Na2O, K2O, MgO 以及 CaO 的總含量大于等于 99%。
25.一種用于供信息記錄介質(zhì)用基板使用的化學(xué)強(qiáng)化玻璃,通過(guò)對(duì)權(quán)利要求1至24中任一項(xiàng)所述的玻璃實(shí)施化學(xué)強(qiáng)化處理而得到。
全文摘要
本發(fā)明涉及供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃及化學(xué)強(qiáng)化玻璃。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方式能夠提供如下的供信息記錄介質(zhì)用基板使用的玻璃當(dāng)以mol%表示時(shí),包含總量為70~85%的SiO2和Al2O3,(其中,SiO2的含量大于等于50%),Al2O3的含量大于等于3%;總量大于等于10%的Li2O、Na2O以及K2O;總量為1~6%的CaO和MgO(其中,CaO的含量比MgO的含量多);以及總量大于0%且小于等于4%的ZrO2、HfO2、Nb2O5、Ta2O5、La2O3、Y2O3以及TiO2;其中,Li2O、Na2O以及K2O的總含量與SiO2、Al2O3、ZrO2、HfO2、Nb2O5、Ta2O5、La2O3、Y2O3以及TiO2的總含量的摩爾比((Li2O+Na2O+K2O)/(SiO2+Al2O3+ZrO2+HfO2+Nb2O5+Ta2O5+La2O3+Y2O3+TiO2))小于等于0.28。
文檔編號(hào)C03C21/00GK102432171SQ20111026494
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2007年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月8日
發(fā)明者池西干男, 立和名一雄, 蜂谷洋一, 越阪部基延, 鄒學(xué)祿 申請(qǐng)人:Hoya株式會(huì)社