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信息記錄介質(zhì)的制作方法

文檔序號:6742304閱讀:180來源:國知局
專利名稱:信息記錄介質(zhì)的制作方法
技術領域
本發(fā)明是關于具有金屬層的信息記錄介質(zhì),其特別之處是,信息記錄介質(zhì)具有極佳的耐腐蝕性或穩(wěn)定性,且它的記錄功率很少與線性速度有關。
對于由襯底和襯底上面的記錄層和金屬層構成、并具有復寫信息能力像磁光記錄盤一類的信息記錄介質(zhì),都希望將記錄功率與線性速度之間的依賴關系減小,以便使信息記錄在所述的介質(zhì)上的記錄功率不會隨著介質(zhì)的內(nèi)周邊和外周邊部分而有大的改變。
通常,在像磁光記錄盤一類信息記錄介質(zhì)中,在襯底上除了磁光記錄層之外還形成金屬層。到目前為止在像磁光記錄盤一類信息記錄介質(zhì)上所應用的金屬層都是由鎳合金、鋁金屬或含0.1-10%重量鈦的鋁合金所組成。但由鋁金屬或鋁一鈦合金構成的金屬層有這樣缺點,即它們耐腐蝕性很差,因而不能耐受長時間的使用。
由鎳合金構成的金屬層還有一些嚴重的缺點,即在將信息寫入信息記錄介質(zhì)時所需的記錄功率與所述介質(zhì)的內(nèi)周邊部份和外周邊部分有很大關系,因而使得記錄功率與線性速度的關系仍然很大。
以開發(fā)有優(yōu)良的耐腐蝕性或長期穩(wěn)定性、而記錄功率與線性速度的依賴關系小的信息記錄介質(zhì)為目的,本發(fā)明者進行了廣泛的探索而找到了有至少含鉿的鋁合金所組成的金屬層的信息記錄介質(zhì),這種信息記錄介質(zhì)有優(yōu)良的耐腐蝕性和較小的記錄功率與線性速度的關系。這樣,本發(fā)明便告完成。
本發(fā)明傾向于解決如上所述與先前技術有關的那些問題,發(fā)明的目的是提供信息記錄介質(zhì),其有優(yōu)良的耐腐蝕性,和較小的記錄功率與線性速度。
在襯底上有記錄層和金屬層的本發(fā)明的第一種信息記錄介質(zhì),其特征是,金屬層由從鉿(Hf)和鈮(Nb)中選出的至少一種的鋁合金所構成,鉿和鈮的量占構成鋁合金層的所有原子中的0.1-10原子%。
在襯底上有記錄層和金屬層的本發(fā)明的第二種信息記錄介質(zhì),其特征是,金屬層是由含0.1-9.5原子%的鉿和0.1-5原子%的鉻的鋁合金所構成。所述的鉿和鉻的總量小于10原子%。
在襯底上有記錄層和金屬層的本發(fā)明的第三種信息記錄介質(zhì),其特征是,金屬層是由含0.1-9.5厘米%鉿,0.1-5原子%鉻和0.1-9.5原子%的鈦的鋁合金所構成,所述的鉿、鉻和鈦的總量小于10原子%。
在襯底上有記錄層和金屬層的本發(fā)明的第四種信息記錄介質(zhì),其特征是,金屬層是由含0.5-5原子%鉿,0.5-5原子%的鈦的鋁合金所構成,所述的鉿和鈦的總量為1-5.5原子%。
在襯底上有記錄層和金屬層的本發(fā)明的第五種信息記錄介質(zhì),其特征是,金屬層是由含0.1-10原子%的鉿和0.1-10原子%鎂的鋁合金所構成,所述的鉿和鎂的總量小于15原子%。
在襯底上有記錄層和金屬層的本發(fā)明的第六種信息記錄介質(zhì),其特征是,金屬層是由含0.1-10原子%的鉿,0.1-10原子%鎂和0.1-10原子%鈦的鋁合金所構成,所述的鉿、鎂和鈦的總量小于15原子%。
在襯底上有記錄層和金屬層的本發(fā)明的第七種信息記錄介質(zhì),其特征是,金屬層是由含0.1-10原子%的鉿、0.1-10原子%的鎂和不大于10原子%的鉻的鋁合金所構成,所述的鉿、鎂和鉻的總量小于15原子%。
在襯底上有記錄層和金屬層的本發(fā)明的第八種信息記錄介質(zhì),其特征是,金屬層是由含0.1-10原子%的鉿、0.1-10原子%的鎂和不大于10原子%的鉻的鋁合金所構成,所述的鉿、鎂和鉻的總量小于15原子%。
在襯底上有記錄層和金屬層的本發(fā)明的第八種信息記錄介質(zhì),其特征是,金屬層是由含0.1-10原子%鉿、0.1-10原子%鎂、0.1-10原子%的鈦和小于10原子%的鉻的鋁合金所構成,所述的鉿、鎂、鈦和鉻的總量小于15原子%。
如上面圖示說明的本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)-它每個都有鋁合金構成的金屬層,鋁合金至少含鉿-它有優(yōu)良的耐腐蝕性,較小的記錄功率與線性速度的關系和優(yōu)良的保護記錄層的特性。
圖示的簡單說明

圖1是本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)的一個實例的截面草圖。
圖2是本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)的另一個實例的截面草圖。
1…信息記錄介質(zhì)2…襯底3…記錄層4…金屬層5…保護膜發(fā)明的詳細說明本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)以圖示詳述如下圖1是本發(fā)明一個實例的截面中信息記錄介質(zhì)的草圖。圖2是本發(fā)明另一個實例的截面中信息記錄介質(zhì)的草圖。
在本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)中,存貯在所述記錄介質(zhì)中的信息通過諸如激光束的光來讀出。這類信息記錄介質(zhì),具體說來,包括后讀型光盤-它能作附加的記錄但不能擦除記錄的信息;再寫入型光盤,例如磁光記錄盤和相變盤,它能記錄信息又能擦除和重寫記錄的信息。
例如從圖1可知,在本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)1中,記錄層3和金屬層4以那樣的次序在襯底2上形成。
本發(fā)明中用作上述襯底2的材料并不專門限于特定的材料。但當激光束射到襯底2時(從箭頭A的方向),所用的材料最好是透明的。除了類似玻璃、鋁等的無機材料之外,那樣的透明材料舉例來說還包括有機材料,像聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚碳酸酯、聚碳酸酯和聚苯乙烯的聚合物合金、在美國專利4,614,778號中提到的環(huán)烯烴無規(guī)共聚物,在下面提到的環(huán)烯烴無規(guī)共聚物(A)、聚-4-甲基-1-戊烯、環(huán)氧樹脂、聚醚砜、聚砜、聚酰亞胺等等。這些有機材料中,最好的是聚(甲基丙烯酸甲酯)、在美國專利4,614,778號中提到的環(huán)烯烴無規(guī)共聚物和在下面提到的環(huán)烯烴無規(guī)共聚物(A)。
從對記錄層要有特別良好的粘著性和小的雙折射系數(shù)的觀點出發(fā),本發(fā)明中最有希望作為襯底的材料是環(huán)烯烴無規(guī)共聚物(A),其由以下的一般結(jié)構式[Ⅰ]、[Ⅰ-a)、或[Ⅰ-b]為代表的環(huán)烯烴和乙烯構成。
式中n是0或正整數(shù),R1到R12是相同或不同,每一個表示一個氫原子、一個鹵素原子或一個烴基團,而R9到R12,當放在一起時,可能構成一個單環(huán)或多環(huán)的烴環(huán),其任意的可以有雙鍵或多鍵,或R9或R10或R11和R12,當放在一起時,可能形成一個亞烷基基團。
對由一般結(jié)構式[Ⅰ]代表的環(huán)烯烴的進一步說明如下。由一般結(jié)構式[Ⅰ]表示的環(huán)烯烴也可由下面的一般結(jié)構式[Ⅰ-a]表示一般結(jié)構式
在一般結(jié)構式[Ⅰ-a]中,n是0或1,m是0或正整數(shù),R1到R18代表每一個原子或從氫原子、鹵素原子和烴基團中選出的基團。
當R15至R18放在一起時,可能構成一單環(huán)或多環(huán)的烴環(huán),其可能任意地有雙鍵或多鍵。
而且,當R15和R16;或R17和R18放在一起時,可能構成一亞烷基基團。
式中,P是至少為0的整數(shù),q和r為0,1或2,R1至R15代表一個原子或從氫原子、鹵素原子的基團、脂肪烴基團、芳烴基團和烷氧基基團中選出的一個基團,而R5(或R6)和R8(或R7)可以直接鍵合在一起,無需經(jīng)中間基團或通過一至三碳原子的一個烷撐基團。
由一般結(jié)構式[Ⅰ]表示的環(huán)烯烴的具體實例包括1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫萘,作為八氫萘有2-甲基-1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫萘,2-乙基-1,4,5,8-甲撐1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫萘,2-丙基-1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫萘,2-己基-1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫苯,2,3-二甲基-1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫苯,2-甲基-3-乙基1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫苯,2-氯1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫苯,2-溴1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫苯,2-氟1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫苯,2,3-二氯1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫苯,2-環(huán)己基1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫苯,2-正丁基1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫苯,2-異丁基1,4,5,8-甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a-八氫苯等等。
用一般結(jié)構式[Ⅰ]表示的環(huán)烯烴,還包括二環(huán)[2,2,1]庚烴-2-烯各衍生物。
四環(huán)[4,4,0,12.5,17]7.10-3-十二烯烴各衍生物,六環(huán)[6,6,1,13.6,010.13,02.7,09.14]-4-十七烯烴各衍生物,八環(huán)[8,8,0,12.9,14.7,111.18,113.16,03.8,012.17]-5-十烯烴各衍生物五環(huán)[8,8,0,12.9,14.7,111.18,113.16,03.8,012.17]-5-十烯烴各衍生物五環(huán)[6,6,1,13.6,02.7,09.14]-4-十六烯烴各衍生物七環(huán)-5-廿烯烴各衍生物七環(huán)-5-廿-烯烴各衍生物,圓環(huán)[4,3,0,12.5]-3-十烯烴衍生物圓環(huán)[4,3,0,12.5]-3-十一烯烴衍生物五環(huán)[6,5,1,13.6,02.7,09.13]-4-十五烯烴衍生物五環(huán)十五烯烴衍生物五環(huán)[4,7,0,12.5,08.13,19.12]-3-十五烯烴衍生物五環(huán)[7,8,0,13.6,02.7,110.17,011.16,112.15]-4-廿烯烴衍生物,和九環(huán)[9,10,1,4,7,03.8,02.10,012.21,113.20,014.19,115.18]-5-廿五烯烴衍生物在上面提到的這些化合物的具體實例將在下面用圖解說明二環(huán)[2,2,1]庚-2-烯烴生物如下
四環(huán)[4,4,0,12.5,17.10]-3-十二烯烴衍生物為
環(huán)烯烴無規(guī)共聚物(A)由上述的基本組元乙烯單元和上面提到的環(huán)烯烴單元所構成。如有需要,除了這兩個基本成份之外,所述的共聚物也可以含其它可共聚的不飽和單體組份,只要這些單體不妨礙本發(fā)明目的的實現(xiàn)。如需要的話,與共聚物(A)可共聚的不飽和單體,舉例來說,可包括具有3至20碳原子的脂族烯烴,例如丙烯,1-丁烯,4-甲基-1-戊烯,1-己烯,1-辛烯,1-癸烯,1-十二烯,1-十四烯,1-十六烯,1-十八烯和1-廿烯,它們可在合成的無規(guī)共聚物中乙烯組份單位克分子當量范圍內(nèi)來使用。
在環(huán)烯烴無規(guī)共聚物[A]中,其軟化點至少為70℃,從乙烯衍生出的重復單元[a]以40至85克分子%的量存在,最好是從50到70克分子%;而從環(huán)烯烴衍生出的重復單元[b]以15到60克分子%的量存在,最好是從25到50克分子%,而這些重復單元[a]和[b]基本上以共聚物[A]的線性鏈無規(guī)地排列起來。重復單元[a]和[b]的克分子百分數(shù)由13C-NMR確定。事實是,這個環(huán)烯烴無規(guī)共聚物[A]完全溶解在135℃的萘烷中,這證實它基本上是線性的,并非是形成凝膠的交聯(lián)結(jié)構。
環(huán)烯烴無規(guī)共聚物[A]具有的固有粘度[η]為0.05到10dl/g,最好是0.08到5dl/g,測量是在135℃的萘烷中進行。
用熱機械分析儀測得的環(huán)烯烴無規(guī)共聚物[A]的軟化點(TMA)至少為70℃,最好從90到250℃,更好的是從100到200℃。上面提到的軟化溫度是用杜邦公司生產(chǎn)和銷售的熱機械分析儀來監(jiān)察1mm共聚物[A]片材的熱分解行為后得到的。進一步規(guī)定,一根石英針垂直放在片材上,針上負載49克,整個裝置以5℃/分的速度加熱,而將針穿入片材達到0.635mm深時的溫度作為軟化溫度TMA。此環(huán)烯烴無規(guī)共聚物[A]具有的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度(Tg)通常為50到230℃,最好從70到210℃。
用X射線衍射法測得的此環(huán)烯烴無規(guī)共聚物的結(jié)晶度通常是從0至10%,最好是從0至7%,更好的是0至5%。
用在本發(fā)明中以形成襯底的構成環(huán)烯烴無規(guī)共聚物組成的環(huán)烯烴共聚物[A]可以完全由下列L-O-P公告號公布的日本專利的發(fā)明者所提出的工藝所制備。這些公告號是Nos168708/1985,120816/1986,115912/1986和115916/1986,252406/1987,252407/1987,271308/1986和272215/1986,可適當?shù)倪x擇各種條件。
再者,由乙烯與以下公式[Ⅰ]、[Ⅰ-a]或[Ⅰ-b]代表的環(huán)烯烴共聚制備而成的環(huán)烯烴無規(guī)共聚物[A],其固有粘度[η]為0.05-10dl/g(在萘烷中135℃測得)和軟化溫度(TMA)至少為70℃。而由乙烯與結(jié)構式[Ⅰ]、[Ⅰ-a]或[Ⅰ-b]代表的環(huán)烯烴共聚制備而成的環(huán)烯烴無規(guī)共聚物[B],其固有粘度[η]為0.05-5dl/g(在萘烷中135℃測得)和軟化溫度(TMA)至少為70℃。由[A]與[B]構成的環(huán)烯烴無規(guī)共聚物組份也可在本發(fā)明中用作襯底材料。
再者,根據(jù)本發(fā)明,磁光記錄介質(zhì)的襯底也可以由重復單元為一般結(jié)構式[Ⅲ](由環(huán)烯烴單體[Ⅰ]的開環(huán)而形成)的聚合物制備,或由循環(huán)單位為一般式[Ⅳ](由單元[Ⅲ]的氫化形成)的聚合物來制備。
在一般結(jié)構式[Ⅲ]或[Ⅳ]中,n和R1到R12如一般結(jié)構式[Ⅰ]中所定義的那樣。
襯底的厚度,雖然沒有專門的限制,但最好是0.5-5mm,尤其是1-2mm。
在本發(fā)明中,用于記錄層3的材料沒有專門限定于特定的材料。但當所用的襯底3是具有垂直于層表面的單軸各向異性的磁光記錄層時,此記錄層3最好由從(ⅰ)3d過渡金屬中選出的至少一種金屬和從(ⅲ)稀土元素中選出的至少一種金屬所構成;或者是從(ⅰ)3d過渡金屬中選出的至少一種金屬,(ⅱ)一種耐腐蝕金屬,和從(ⅲ)稀土元素中選出的至少一種元素所構成。
所用的3d過渡金屬包括Fe、Co、Ti、V、Cr、Mn、Ni、Cu、和Zn。這些金屬中,最好的是Fe或Co,或者Fe、Co兩者。
耐腐蝕金屬(ⅱ)作為記錄層3中的一員具有改進磁光記錄層的抗氧化能力,這是通過將所述的耐腐蝕金屬結(jié)合進這層記錄層3而實現(xiàn)的,用作此耐腐蝕的金屬包括Pt、Pd、Ti、Zr、Ta、Mo、Nb和Hf,這些金屬中,最好的是Pt、Pd和Ti,尤其是Pt或Pd,或Pt、Pd兩者。
所用的稀土元素,舉例來說,包括Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm和Eu,這些金屬中,最好的是Gd、Tb、Dy、Ho、Nd、Sm和Pr。
上面提到的磁光記錄層希望含3d過渡金屬(ⅰ),其量30-85原子%,最好是40-70原子%,耐腐蝕合金(ⅱ),其量小于30原子%,最好是5-25原子%以及稀土元素(ⅲ),其量為5-50原子%,最好是25-45原子%。
當所用的記錄層3,除了磁光記錄層之外,舉例來說,所說的記錄層是相變型記錄層,那末此記錄層3則由下列合金膜所構成,例如,主要由Te或Se構成,或由Te-Ge-Sb合金膜,In-Sb-Te合金膜,Te-Ge-Gr合金膜或Te-Ge-Zn合金膜,由聚甲烷化合物或氰化合物構成的有機染料膜也可用作相變型記錄層。
記錄層3的厚度,雖然沒作專門規(guī)定,應為50-5000 ,最好是100-2000 。
本發(fā)明的第一種信息記錄介質(zhì)中,金屬層是從含0.1-10原子%的、從鉿和鈮中選出的至少一種元素(金屬)的鋁的合金所構成。
具體說來,金屬層4是由一種含0.1-10原子%,最好是1-6原子%鉿(Hf)的鋁合金,一種含0.1-10原子%,最好是1-6原子%鈮(Nb)的鋁合金,或者一種含鉿和鈮、二者總量為0.1-10原子%的鋁合金所構成。
上面提及的金屬層4還可含少量的,除了鋁、鉿和/或鈮之外的至少一種其它金屬,上面提及的這種其它金屬例如包括鉻(Cr,僅在Al-Nb合金中),硅(Si)、鈦(Ta)、銅(Cu),鎢(W)、鋯(Zr)、錳(Mn)、鎂(Mg,僅在Al-Nb合金中)和釩(V)。這其它金屬的量在金屬層中的含量-如有的話-通常小于5原子%,最好小于2原子%。
在本發(fā)明的第二種信息記錄介質(zhì)中,金屬層是由含0.1-9.5原子%,最好是1-5原子%鉿和0.1-5原子%、最好是1-3原子%鉻的鋁合金所構成。
在此鋁合金中,鉿和鉻的總量最好小于10原子%。
在本發(fā)明的第三種信息記錄介質(zhì)中,金屬層是由含0.1-9.5原子%、最好是1-5原子%鉿,0.1-5原子%、最好是1-3原子%鉻和0.1-9.5原子%、最好是1-5原子%鈦的鋁合金所組成。
在此鋁合金中,鉿、鉻和鈦的總量最好小于10原子%。
在上面已經(jīng)說明的本發(fā)明的第二和第三種信息記錄層的金屬層中,除了鋁、鉿、鉻和鈦之外還含有少量的、至少一種的其它元素(金屬)這一些其它元素(金屬)例如還含硅(Si)、鉭(Ta)、銅(Cu)、鎢(W)、鋯(Zr)、錳(Mn)和釩(V)。這些其它元素(金屬)在金屬層中的含量-如有的話-通常小于5原子%,最好小于2原子%。
在本發(fā)明的第四種信息記錄介質(zhì)中,金屬層系由含0.5-5原子%、最好是1-3原子%鉿和0.5-5原子%、最好是1-3原子%鈦的鋁合金所組成。
在這鋁合金中,鉿和鈦的總量是1-5.5原子%、最好是2-4原子%。
在上面已經(jīng)說明的本發(fā)明的第四種信息記錄介質(zhì)的金屬層中,除了鋁、鉿和鈦之外,還含有少量的至少一種的其它元素(金屬)。這些其它元素(金屬)包括,舉例來說,硅(Si)、鉭(Ta)、銅(Cu)、鎢(W)、鋯(Zr)、錳(Mn)和釩(V)。這些其它元素(金屬)在金屬層中的含量-如有的話-小于5原子%,最好是小于2原子%。
在本發(fā)明的第五種信息記錄介質(zhì)中,金屬層系由含0.1-10原子%、最好是1-5原子原子%鉿和0.1-10原子%、最好是1-5原子%鎂的鋁合金所構成。
在這鋁合金中,鉿和鎂的總量小于15原子%,最好是1-10原子%。
在本發(fā)明的第六種信息記錄介質(zhì)中,金屬層系由含0.1-10原子%、最好1-5原子%鉿,0.1-10原子%、最好1-5原子%鎂和0.1-10原子%、最好1-5原子%鈦的鋁合金所構成。
在此鋁合金中,鉿、鎂和鈦的總量希望小于15原子%、最好1-10原子%。
在本發(fā)明的第七種信息記錄介質(zhì)中,金屬層系由含0.1-10原子%、最好1-5原子%鉿,0.1-10原子%、最好1-5原子%鎂和不大于10原子%、最好是0.1-10原子%、最好是1-5原子%鉻的鋁合金所構成。
在此鋁合金中,鉿、鎂和鉻的總量希望小于15原子%,最好1-10原子%。
在本發(fā)明的第八種信息記錄介質(zhì)中,金屬層系由含0.1-10原子%、最好1-5原子%鉿,0.1-10原子%、最好1-5原子%鎂,小于10原子%、最好1-5原子%鉻和0.1-10原子%、最好1-5原子%鈦的鋁合金所構成。
在此鋁合金中,鉿、鎂、鉻和鈦的總量希望小于15原子%、最好1-10原子%。
在上面說明的、本發(fā)明的第五、第六、第七和第八種信息記錄介質(zhì)中,每種金屬層除了鉿、鎂、鈦和鉻之外都可含少量的、至少一種其它元素(金屬)。這些少量的其它元素(金屬)包括一舉例來說-硅(Si)、鉭(Ta)、銅(Cu)、鎢(W)、鋯(Zr)、錳(Mn)和釩(V)。這些其它元素(金屬)在金屬層中的含量-如有的話-通常小于5原子%,最好小于2原子%。
上述提到的金屬層的厚度是100-5000 ,最好500-3000 ,更佳的是700-2000 。
本發(fā)明中用的金屬層起到良好的熱傳導層的作用,由于這些金屬層的存在,記錄層中形成的凹槽的中心部位才得以免受過熱至高溫,熱量是由照射在它上面的記錄激光束的作用造成的。因此可以認為,已使本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)與線性速度間的關系變得很小了。
還具有優(yōu)良耐腐蝕性的本發(fā)明的金屬層還有這樣的特征,即信息記錄介質(zhì)與線性速度的關系很小,即使在長期使用后也如此,還有即是,所述的金屬層具有優(yōu)良的保護記錄層的特性。
圖1是畫出的本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)的結(jié)構已用圖例說明的方法列出,但不限于此。例,它們可以通過在前面提到的襯底5上提供一層保護膜(增強膜),再依次提供記錄層3和金屬層4的辦法來制備。保護膜(增強膜)5希望由Si3N4、SiNx(0<×<4/3)。AlN、Zn Se、Zn S、Si或Cd S來形成,雖然并不僅限于此。保護膜的厚度是100-2000
,最好約300-1500
。用來形成保護膜的金屬,從防裂的角度最好選用Si3N4和Si Nx(0<×<4/3)。
保護膜的作用是保護記錄層,同時,它還提高信息記錄介質(zhì)的靈敏度和起到增強膜的。這類保護層的折射系數(shù)希望比襯底的大。
本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)通過在襯底上形成記錄層和金屬層-如有必要的話-用一些成膜方法,例如真空沉積、濺射、電子束沉積等形成的保護層制備而成。
含特種鋁合金構成的金屬層的本發(fā)明的信息記錄介質(zhì)具有優(yōu)良耐腐蝕性,記錄功率與線性速度的關系小并具有保護記錄層的特性。
在下面用參考的實施例來說明本發(fā)明,但應該說明的是,本發(fā)明并非只限于那些實例。
在下面的實例中所用的術語“用佳記錄功率”是指這樣的記錄,以這種記錄功率在1MHz的頻率和50%的負載系數(shù)時的寫入信號被記錄下來,它使得由記錄信號再生的二次諧波信號達到最小。當信息記錄介質(zhì)顯示出與在不同的線性速度下測定到的最佳記錄功率有較小的差別時,記錄介質(zhì)顯示出對線性速度的關系程度很小。
實施例1下文的金屬層的防腐蝕能力首先由下列步驟來檢驗。
將由鋁-鉿合金構成的金屬層在玻璃襯底上,利用鋁-鉿組成的靶經(jīng)濺射工藝沉積成700
的厚度。上面提到的構成金屬層的鋁-鉿合金(層)中鉿的含量為4原子%,鋁的含量為96原子%。
形成后的這種金屬層在60℃的含10%重量的氯化鈉水溶液中浸漬4小時,由此達到的金屬層的耐腐蝕性通過測定所述金屬層的反射率的變化來確定。
金屬層的反射率在所述的金屬層浸漬在氯化鈉水溶液的前后沒有變化。
實施例2利用鋁-鈮組成靶通過濺射工藝將由鋁-鈮合金構成的金屬層沉積在玻璃襯底上700 的厚度。在構成金屬層的鋁-鈮合金(層)中鈮的含量為4原子%。
將此金屬層浸漬在60℃含10%重量的氯化鈉水溶液4小時,由此達到的金屬層的耐腐蝕性由測定所述金屬層的反射率變化來確定。
金屬層的反射率在所述的金屬層浸漬在氯化鈉水溶液的前后沒有變化。
對比實例1利用鋁靶通過濺射工藝在一塊玻璃襯底上將由鋁構成的金屬層沉積到700 厚。
此金屬層被浸漬在10%重量的氯化鈉水溶液60℃中4小時,由此達到的金屬層的防腐蝕性通過測定所述金屬層的反射率來確度。
所述的金屬層在浸漬在氯化鈉水溶液后測得的金屬層的反射率比所述的浸漬前測得的值要低約30%。
實例3由乙烯與1,4,5,8-二甲撐-1,2,3,4,4a,5,8,8a八氫萘(結(jié)構式為
下面縮寫成DMON)構成的無定形共聚物構成磁盤襯底。該無定形共聚物具有59克分子%的經(jīng)NMR分析測得的乙烯單元量;其固有粘度[η]經(jīng)135℃的萘烷中測得為0.42dl/g,而軟化溫度(TMA)為154℃。利用濺射工藝,連續(xù)地將厚度達1100 由Si3N4構成的保護膜和厚度為260 的由Pt10Tb21Fe55Co6構成的記錄層沉積其上,再在上面利用鋁-鉿組成靶通過濺射工藝沉積上厚達700 由鋁-鉿合金構成的金屬層。在構成金屬層的鋁-鉿合金(層)中鉿的含量為4原子%,鋁含量為96原子%。
由上法獲得的信息記錄介質(zhì)在80℃和相對濕度85%的環(huán)境中保持720小時,由此處理過的金屬層的耐腐蝕性和金屬層對記錄層的保護功能通過測量所述信息記錄介質(zhì)的反射率的變化來確定。
信息記錄介質(zhì)的反射率在80℃和相對濕度85%的環(huán)境下保持所述的金屬層的前后均沒有改變。
此事實意味著金屬層有優(yōu)良的耐腐蝕性和保護記錄層的特性。
實例4除了形成的金屬層有500
的厚度外,將實例3重做一遍。
將獲得的信息記錄介質(zhì)在80℃和相對濕度85%的環(huán)境下保持720小時后測量所述信息記錄介質(zhì)的反射率,所述的信息記錄介質(zhì)經(jīng)此處理后的反射率沒有改變。
此信息記錄介質(zhì)在線性速度5.7米/秒時的最佳記錄功率為3.7mw,在線性速度11.3米/秒時的最佳記錄功率為5.2mw。
對比實例2在實例3所用的襯底上用濺射工藝連續(xù)地沉積上由Si3N4構成的保護膜和由Pt10Tb29Fe55Co6構成的記錄層,再在上面利用鋁靶通過濺射工藝沉積上由鋁構成的、厚達700
的金屬層。
如此獲得的信息記錄介質(zhì)在80℃和相對濕度85%的環(huán)境下被保持約720小時,經(jīng)此處理過的金屬層的耐腐蝕性和金屬層對記錄層的保護功能通過測量所述金屬層的反射率的變化來確定。
在所述所錄介質(zhì)經(jīng)保持后測得的所述信息記錄介質(zhì)的反射率較之保持前測得的值低約15%。
實例5下面,由鋁-鉿-鉻合金構成的金屬層的耐腐蝕性通過下列步驟來檢驗。
在一塊玻璃襯底上,利用鋁-鉻-鉿組成靶通過濺射工藝沉積上一層厚1000 由鋁-鉿-鉻合金構成的金屬層。
如此形成的金屬層中鉿和鉻的含量為各2原子%。
將此金屬層浸漬在60℃含10%重量的氯化鈉水溶液中4小時,經(jīng)此處理的金屬層的耐腐蝕性由測量所述金屬層的反射率的變化來確定。
所述的金屬層在浸漬到氯化鈉水溶液的前后,其反射率沒有改變。
在上面提到的浸漬做過之后,每單位表面積(5cm×5cm)觀察到的金屬層上的小孔數(shù)不足50點(49點)。
實例6在實例3所用的襯底上,利用濺射工藝連續(xù)沉積上由Si3N4構成的保護膜(厚1100 )和由Pt10Tb29Fe55Co6構成的記錄層(厚260 ),再用Al-Cr-Hf的組成靶通過濺射工藝再在上面沉積一層由Al-Cr-Hf合金構成的金屬層(厚500 )。在構成金屬層的鋁合金中Cr和Hf的含量各為2原子%。
將獲得的信息記錄介質(zhì)中80℃和相對濕度85%的環(huán)境中保持720小時,經(jīng)此處理后,金屬層的耐腐蝕性和金屬層對記錄層的保護功能通過測量金屬層的反射率的改變和金屬層的表面輪廓來確定。
保持在80℃和相對濕度85%的環(huán)境下的前后測得的金屬層的反射率沒有改變。
此信息記錄介質(zhì)在線性速度5.7米/秒時的最佳記錄功率為3.6mw,在線性速度11.3米/秒時的最佳記錄功率為5.3mw。
實例7在實例3所用的襯底上,用濺射工藝連續(xù)沉積上由Si3N4構成的保護膜(厚1000 )和由Pt10Tb29Fe55Co6構成的記錄層(厚500 ),在上面利用Al-Cr-Hf的組分靶通過濺射工藝再沉積上一層由Al-Cr-Hf合金組成的金屬層(厚700 )。在構成金屬層的鋁合金中Cr和Hf的含量為各2原子%。
將獲得的信息記錄介質(zhì)在80℃和相對濕度85%的環(huán)境下保持720小時,經(jīng)此處理過的金屬層的耐腐蝕性和金屬層對記錄層的保護功能系通過測量金屬層的反射率變化和金屬層的表面輪廓來確定。
在金屬層保持在80℃和相對濕度85%的環(huán)境前后,其反射率沒有改變。
對比實例3利用鋁-鉻組分靶通過濺射工藝在玻璃襯底上沉積一層由鋁鉻合金構成金屬層,層厚100
。
如此形成的金屬層中鉻的含量為2原子%。
將此金屬層浸漬在60℃,含重量10%氯化鈉水溶液中4小時。
經(jīng)4小時浸漬后,測量金屬層的反射率和表面輪廓的改變。經(jīng)此測量的金屬層的反射率約下降2%。
(5cm×5cm)金屬層上觀察到的小孔數(shù)約每單位表面積為70孔。
對比實例4以對比實例3相同的方法,只是所用的鋁-鉻組分靶在組成上與對比實例3中所用的組成靶不一樣,由此獲得的金屬層含4原子%鉻。
將此金屬層浸漬在與對比實例3相同方式的氯化鈉水溶液中,測量經(jīng)此處理后的金屬層在反射率和表面輪廓上的變化。
金屬層在浸漬于氯化鈉水溶液的前后,其反射率沒有改變。浸漬后觀察到的金屬層每單位表面(5cm×5cm)的小孔數(shù)約70孔。
實例8下面對由鋁-鉿-鈦合金構成的金屬層的耐腐蝕性作了檢驗。
利用鋁-鉿-鈦組成靶通過濺射工藝在一塊玻璃襯底上沉積由鋁-鉿-鈦構成的金屬層。
如此獲得的金屬層中鈦含量為1原子%,鉿的含量為2原子%。
此金屬層浸漬于60℃10%重量的氯化鈉水溶液4小時,通過所述金屬層的反射率和表面輪廓的變化的測量來確定金屬材料的耐腐蝕性。
在將所述的金屬層浸漬于氯化鈉水溶液的前后,其反射率沒有改變。在浸漬后于金屬層表面觀察到的小孔,每單位面積(5cm×5cm)小于40孔(38孔)。
實例9以與實例8相同的方法獲得含鈦2原子%和鉿1原子%的金屬層,只是所用的由鋁-鈦-鉿合金構成的組成靶在組成上與實例8的有所不同。
此金屬層以與實例7相同的方式浸漬在氯化鈉水溶液中,以便通過金屬層在浸漬后其反射率和表面輪廓的改變的測量來確定金屬層的耐腐蝕性。
所述的金屬層在浸漬氯化鈉水溶液的前后,其反射率沒有改變,在浸漬后于金屬層上觀察到的小孔數(shù),每單位表面積(5cm×5cm)為小于40孔(33孔)。
實例10在實例3所用的襯底上利用濺射工藝連續(xù)地沉積上由Si3N4構成的保護膜(厚1100 )和由Pt10Tb29Fe55Co6構成的記錄層(厚260 ),再在上面用Al-Hf-Ti組成靶通過濺射工藝沉積上由Al-Hf-Ti合金構成的金屬層(厚500 )。
如此獲得的信息記錄介質(zhì)在80℃,相對濕度85%的環(huán)境下保持約720小時,經(jīng)此處理的金屬層的耐腐蝕性和其對金屬層的保護作用通過測量所述信息記錄介質(zhì)的反射率的變化來確定。
將記錄介質(zhì)在80℃和相對濕度85%的環(huán)境下保持的前后,信息記錄介質(zhì)的反射率沒有改變。信息記錄介質(zhì)的最佳記錄功率在線性速度5.7米/秒時為3.3mw,在11.3米/秒時為4.7mw。
對比實例5以與實例8相同的方法獲得含2原子%鈦的金屬層,只是用鋁鈦組成靶來代替實例8中所用的鋁-鈦-鉿。
此金屬層浸漬于與實例8相同方法的氯化鈉水溶液中,以便通過浸漬后所述金屬層在反射率和表面輪廓上的變化的測量來確定金屬層的耐腐蝕性。
通過所述金屬層的浸漬金屬層的反射率減少約8%。
金屬層中觀察到的小孔數(shù)每單位面積(5cm×5cm)為51孔。
以比實例6含4原子%鈦的鋁-鈦合金構成的金屬層按對比實例5相同的方法形成之。
此金屬層以實例8相同的方式浸漬在氯化鈉水溶液中,以便通過所述金屬層在浸漬后其反射率和表面輪廓方面的改變的測量來確定金屬層的耐腐蝕性。
所述的金屬層由于浸漬其反射率下降約2%。
金屬層上觀察到的小孔數(shù)每單元表面積(5cm×5cm)大于115個。
實例11在實例3所用的襯底上通過濺射工藝連續(xù)沉積上由Si3N4構成的保護膜(厚1000 )和由Pt10Tb29Fe55Co6構成的記錄層(厚500 ),再在上面用Al-Hf-Ti組成靶通過濺射工藝沉積上由Al-Hf-Ti合金構成的金屬層(厚700 )。
如此獲得的信息記錄介質(zhì)在80℃,相對濕度85%的環(huán)境里保持約720小時,經(jīng)此處理過的金屬層的耐腐蝕性和對記錄層的保護功能通過測量所述信息記錄的反射率的變化來確定。
所述的記錄介質(zhì)在80℃和相對濕度85%的環(huán)境中保持的前后,其反射率沒有變化。
實例12在一塊玻璃襯底上,通過濺射工藝,利用鋁(Al)-鉿(Hf)-鎂(Mg)的組成靶沉積上由鋁-鉿-鎂構成的金屬層(厚1000
)。
此金屬層浸漬于60℃、10%重量的氯化鈉水溶液中4小時,經(jīng)此處理的金屬層的耐腐蝕性通過測量所述金屬層在反射率和表面輪廓上的變化來確定。
所述的金屬層浸漬于氯化鈉水溶液前后,其反射率沒有改變,金屬表面上觀察到的小孔數(shù)每單位表面積(5cm×5cm)小于30孔(25孔)。
實例13-14以與實例12相同的方法形成金屬層,只是所用的組成靶如表1中所示。
如此形成的金屬層的原子含量和小孔數(shù)如表1所示。
表1所用組成靶和原子含量(%)小孔數(shù)金屬層的組成MgHfTi實例12Al-Mg-Hf44-不大于30點(25點)實例13Al-Mg-Hf42-不大于30點(30點)實例14Al-Mg-Hf-Ti42-少于30點(30點)對比實例7Al-Mg5--70點實例15在實例3所用的襯底上,用濺射工藝連續(xù)沉積上由Si3N4構成的保護膜(厚1100
)和由Pt10Tb29Fe55Co6構成的記錄層(厚260 ),再在上面用鋁-鉿-鎂組成靶通過濺射工藝沉積上由Al-Mg-Hf合金構成的金屬層(厚500 ),在構成上面形成的金屬層的鋁合金(層)中,Mg含量為4原子%,Hf含量為2原子%。
如此獲得的信息記錄介質(zhì)在80℃和相對濕度85%環(huán)境里保持約720小時。
信息記錄介質(zhì)在80℃和相對濕度85%環(huán)境下保持的前后,其反射率沒有改變。
此信息記錄介質(zhì)的最佳記錄功率,在線性速度5.7米/時為4.0mw,在11.3米/秒時為5.6mw。
對比實例7在一塊玻璃襯底上,利用鋁-鎂組成靶,通過濺射工藝形成由鋁-鎂合成構成的金屬層(厚1000 )。
如此獲得的金屬層中鎂的含量為5原子%。
此金屬層浸漬在60℃、10%氯化鈉重量的水溶液中4小時。
由于上述的浸漬處理,浸漬過的金屬層的反射率減少了約2%。
金屬層觀察到的小孔數(shù)每單位膜表面積(5cm×5cm)約70孔。
權利要求
1.具有襯底、并在襯底上有記錄層和金屬層的信息記錄介質(zhì),其特征在于,金屬層由含至少一種由鉿和鈮選出的元素,其量按構成鋁合金的所有原子為基數(shù)算的0.1-10原子%的一種鋁合金所構成。
2.具有襯底、并在襯底上有記錄層和金屬層的信息記錄介質(zhì),其特征在于,金屬層由含以構成鋁合金的所有原子為基數(shù)算的0.1-9.5原子%鉿和0.1-5原子%鉻的一種鋁合金所構成,所述鉿和鉻的總含量不小于10原子%。
3.具有襯底,并在襯底上有記錄層和金屬層的信息記錄介質(zhì),其特征在于,金屬層由含以構成鋁合金的所有原子為基數(shù)算的0.1-9.5原子%鉿、0.1-5原子%鉻和0.1-9.5原子%的鈦的一種鋁合金所構成,所述鉿、鉻和鈦的總含量小于10原子%。
4.具有襯底,并在襯底上有記錄層和金屬的信息記錄介質(zhì),其特征在于,金屬層由含以構成鋁合金的所有原子為基數(shù)算的0.5-5原子%鉿,0.5-5原子%鈦的一種鋁合金所構成,所述鉿和鈦的總含量為1-5.5原子%。
5.具有襯底,并在襯底上有記錄層和金屬層的信息記錄介質(zhì),其特征在于,金屬層由含以構成鋁合金的所有原子為基數(shù)算的0.1-10原子%鉿和0.1-10原子%的鎂的一種鋁合金所構成,所述鉿和鎂的總含量小于15原子%。
6.具有襯底,并在襯底上有記錄層和金屬層的信息記錄介質(zhì),其特征在于,金屬層由含以構成鋁合金的所有原子為基數(shù)的0.1-10原子%鉿,0.1-10原子%鎂和0.1-10原子%鈦的一種鋁合金所構成,所述鉿、鎂和鈦的總含量小于15原子%。
7.具有襯底,并在襯底上有記錄層和金屬層的信息記錄介質(zhì),其特征在于,金屬層由含以構成鋁合金的所有原子為基數(shù)的0.1-10原子%鉿、0.1-10原子%鎂和不大于10原子%鉻的一種鋁合金所構成,所述鉿、鎂和鉻的總含量小于15原子%。
8.具有襯底,并在襯底上有記錄層和金屬層的信息記錄介質(zhì),其特征在于,金屬層由含以構成鋁合金的所有原子為基數(shù)的0.1-10原子%鉿、0.1-10原子%鎂和0.1-10原子%鈦小于10原子%鉻的一種鋁合金所構成所述鉿、鎂、鈦和鉻的總含量小于15原子%。
9.按權利要求1-8任一項的信息記錄介質(zhì),其特征在于其中的記錄層是磁光記錄層。
10.按權利要求1-8任一項的信息記錄介質(zhì),其特征在于其中的金屬層的膜厚度為100-5000
。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有襯底,并有其上有記錄層,和由至少含鉿的鋁合金構成的金屬層的信息記錄介質(zhì)。所提供的信息記錄介質(zhì)耐腐蝕性優(yōu)良,記錄功率與線性速度的關系也小。
文檔編號G11B11/10GK1047158SQ90102220
公開日1990年11月21日 申請日期1990年4月17日 優(yōu)先權日1989年4月17日
發(fā)明者進藤清孝, 五十嵐康一, 水本邦彥, 橋本英彥 申請人:三井石油化學工業(yè)株式會社
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