JP6793119B2 - 磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板および磁気記録媒体 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照

本出願は、２０１５年６月３０日出願の日本特願２０１５−１３２０３８号の優先権を主張し、その全記載は、ここに特に開示として援用される。

本発明は、磁気記録媒体基板用ガラス、磁気記録媒体基板および磁気記録媒体に関する。

従来、ハードディスク等の磁気記録媒体用の基板（磁気記録媒体基板）としては、アルミニウム製の基板が広く用いられていた。しかしながら、近年、ハードディスクドライブにおいては、耐衝撃性に加えて、磁気記録媒体の高密度記録化と薄型化に伴い、磁気記録媒体基板の表面平滑性の向上と薄型化への要求はますます厳しくなっている。そのため、表面硬度、剛性に劣るアルミニウム製の基板で対応するには限界がある。そこでガラス製の磁気記録媒体基板の開発が、現在主流となっている（例えば特許文献１〜４参照）。特許文献１〜４の全記載は、ここに特に開示として援用される。

特許第５６５８０３０号 ＷＯ２０１１／０１９０１０Ａ１ 特許第５５４２９５３号 特許第４６９１１３５号

近年、磁気記録媒体のより一層の高密度記録化を図ることを目的として、磁気異方性エネルギーが高い磁性材料を含む磁気記録層を形成したガラス基板が開発されている。このような磁性材料からなる磁気記録層を形成するためには、通常、高温で成膜が行われるか、または成膜後に高温で熱処理が行われる（例えば特許文献２、３参照）。したがって、このようなガラス基板には、高温処理に耐え得る高い耐熱性、即ち高いガラス転移温度（以下、「Ｔｇ」とも記載する。）を有することが求められる。

一方、磁気記録媒体基板用のガラスには、泡の発生を抑制することも求められる。これは、以下の理由による。近年の高密度記録化の進行に伴い、データの書き込み・読み取りのためのヘッド（磁気ヘッド）と磁気記録媒体表面との距離（「フライングハイト」と呼ばれる。）を狭小化することが望まれている。しかし、磁気記録媒体用のガラス基板表面に泡に起因する凹凸が存在すると、磁気記録媒体の表面にこの凹凸が反映され、磁気記録媒体の表面平滑性は低下してしまう。表面平滑性に劣る磁気記録媒体表面に磁気ヘッドを近接させると、磁気ヘッドが磁気記録媒体表面に接触して磁気ヘッドが破損するおそれがあるため、接触を防ぐためにフライングハイトをある程度確保せざるを得ない。以上の点から、磁気記録媒体基板には、フライングハイトを狭小化するために、高い表面平滑性を有する磁気記録媒体を作製すべくガラス基板の泡を低減することが求められる。ガラス中の泡は、ガラス熔融中に泡を取り除く作用を奏する成分（「清澄剤」と呼ばれる。）を用いることにより低減することができる。従来、清澄剤としては、Ｓｂ酸化物（例えばＳｂ₂Ｏ₃）が広く用いられていたが、Ｓｂ酸化物は環境へ負荷を与えてしまう成分であるため、その使用は控えるべきである。清澄剤としては、特許文献１〜４に、Ｓｎ酸化物やＣｅ酸化物の使用も提案されているが、耐熱性の向上（高Ｔｇ化）と泡の低減とを両立するためには、更なる改善が求められていた。

本発明の一態様は、耐熱性が高く、かつ泡が低減された磁気記録媒体基板用ガラスを提供することを目的とする。

本発明の一態様は、モル％表示にて、
ＳｉＯ₂含有量が５６〜７５％、
Ａｌ₂Ｏ₃含有量が０．１〜１０％、
Ｌｉ₂Ｏ含有量が０〜２％、
Ｎａ₂ＯおよびＫ₂Ｏの合計含有量が３〜１５％、
ＭｇＯ、ＣａＯおよびＳｒＯの合計含有量が１４〜３５％、
Ｔｉ酸化物含有量が０．２０〜２．５０％、
Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量が０．１０〜１．５５％、
Ｓｂ酸化物含有量が０〜０．０２％、
であり、
ＳｉＯ₂およびＡｌ₂Ｏ₃の合計含有量に対するＬｉ₂Ｏ含有量のモル比｛Ｌｉ₂Ｏ／（ＳｉＯ₂＋Ａｌ₂Ｏ₃）｝が０．０２以下であり、かつ
ガラス転移温度が６００℃以上である磁気記録媒体基板用ガラス、
に関する。

上記磁気記録媒体基板用ガラスは、上述の組成を有することにより、ガラス転移温度が６００℃以上の高い耐熱性と泡の低減とを両立することができる。この点について本発明者は、以下のように考えている。ただし以下は推察であって、本発明を何ら限定するものではない。
Ｌｉ₂Ｏは、少量導入した場合でも耐熱性を低下（ガラス転移温度を低下）させる成分であるため、Ｌｉ₂Ｏの導入量を抑えること、具体的には、Ｌｉ₂Ｏの含有量を上記範囲とし、かつモル比｛Ｌｉ₂Ｏ／（ＳｉＯ₂＋Ａｌ₂Ｏ₃）｝を０．０２以下とすることが、ガラスの耐熱性向上に寄与すると本発明者は考えている。しかし一方で、かかる組成を有するガラスは熔解性が低い傾向があり、そのためガラス熔融中に泡が除去し難くなると考えられる。Ｌｉ₂Ｏはガラスの熔融性を向上させる働きをする成分でもあるためである。このような組成のガラスにおいて、上記の量で含まれるＴｉ酸化物、ならびに上記の合計含有量で含まれるＳｎ酸化物およびＣｅ酸化物が清澄剤として清澄作用を発揮することにより、ガラス熔融中の泡の除去を促進できると、本発明者は推察している。以上により、耐熱性の向上と泡の低減とを両立することが可能になると、本発明者は考えている。

上述した一態様によれば、耐熱性に優れ、かつ泡が低減された磁気記録媒体基板用ガラスを提供することができる。更に、一態様によれば、上記磁気記録媒体基板用ガラスからなる磁気記録媒体基板、およびこの基板を含む磁気記録媒体を提供することもできる。

［磁気記録媒体基板用ガラス］
本発明の一態様は、上述のガラス組成を有し、かつガラス転移温度が６００℃以上の磁気記録媒体基板用ガラス（以下、単に「ガラス」とも記載する。）に関する。以下、上述のガラスについて、更に詳細に説明する。

＜ガラス組成＞
本発明では、ガラスのガラス組成を、酸化物基準で表示する。ここで「酸化物基準のガラス組成」とは、ガラス原料が熔融時にすべて分解されてガラス中で酸化物として存在するものとして換算することにより得られるガラス組成をいうものとする。また、特記しない限り、ガラス組成はモル基準（モル％、モル比）で表示するものとする。
本発明におけるガラス組成は、例えばＩＣＰ−ＡＥＳ（Inductively Coupled Plasma - Atomic Emission Spectrometry）などの方法により求めることができる。定量分析は、ＩＣＰ−ＡＥＳを用い、各元素別に行われる。その後、分析値は酸化物表記に換算される。ＩＣＰ−ＡＥＳによる分析値は、例えば、分析値の±５％程度の測定誤差を含んでいることがある。したがって、分析値から換算された酸化物表記の値についても、同様に±５％程度の誤差を含んでいることがある。
また、本明細書および本発明において、構成成分の含有量が０％または含まないもしくは導入しないとは、この構成成分を実質的に含まないことを意味し、この構成成分の含有量が不純物レベル程度以下であることを指す。不純物レベル程度以下とは、例えば、０．０１％未満であることを意味する。

以下に、上述のガラスのガラス組成について、更に詳細に説明する。なお、上述のガラスは、好ましくは非晶質性（アモルファス）のガラスである。

Ｔｉは遷移金属であって、その酸化物であるＴｉ酸化物は、上述のガラス組成のガラスにおいて、上述の合計含有量で含まれるＳｎ酸化物および／またはＣｅ酸化物とともに、清澄作用を発揮する成分（清澄剤として機能する成分）であると、本発明者は考えている。その含有量は、耐熱性が高く、かつ泡が低減された磁気記録媒体基板用ガラスを提供するために、０．２０〜２．５０％の範囲とする。ガラス中の泡をより一層低減する観点から、Ｔｉ酸化物含有量は、０．３０％以上であることが好ましく、０．４０％以上であることがより好ましく、０．５０％以上であることが更に好ましく、０．６０％以上であることが一層好ましいく、０．７０％以上であることがより一層好ましい。一方、ガラス中の泡をより一層低減する観点、ガラスの熔融性を向上させる観点およびガラスの着色抑制の観点から、Ｔｉ酸化物含有量は、２．４０％以下であることが好ましく、２．３０％以下であることがより好ましく、２．２５％以下であることが更に好ましく、１．７５％以下であることが一層好ましく、１．５０％以下であることがより一層好ましい。

上述のガラスは、上記含有量のＴｉ酸化物とともに、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物からなる群から選ばれる一種以上の酸化物を含む。耐熱性が高く、かつ泡が低減された磁気記録媒体基板用ガラスを提供するために、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量は、０．１０〜１．５５％の範囲とする。Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量は、ガラス中の泡をより一層低減する観点から、０．１５％以上であることが好ましく、０．２０％以上であることがより好ましい。また、同様の観点から、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量は、１．５０％以下であることが好ましく、１．２５％以下であることがより好ましく、１．００％以下であることが一層好ましい。上述のガラスは、Ｓｎ酸化物とＣｅ酸化物の中で、Ｓｎ酸化物のみ含んでもよく、Ｃｅ酸化物のみ含んでもよく、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物を含んでもよい。上述のガラスは、泡の一層の低減の観点からは、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物を必須成分として含むことが好ましい。

泡の一層の低減の観点から、Ｓｎ酸化物の含有量は、好ましくは０．１０％以上であり、より好ましくは０．１５％以上であり、更に好ましくは０．２０％以上である。また、同様の観点から、Ｓｎ酸化物の含有量は、好ましくは１．５０％以下であり、より好ましくは１．２０％以下であり、更に好ましくは１．００％以下であり、一層好ましくは０．８０％以下である。
Ｃｅ酸化物の含有量は、泡の一層の低減の観点から、好ましくは０．０５％以上であり、より好ましくは０．１０％以上であり、更に好ましくは０．１５％以上である。また、同様の観点から、Ｃｅ酸化物の含有量は、好ましくは０．７０％以下であり、より好ましくは０．５０％以下であり、更に好ましくは０．４０％以下である。

Ｔｉ酸化物、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物は、いずれも酸化物を構成する金属原子が複数の価数を取り得るため、清澄工程の高温下で価数変化し酸素（Ｏ₂）を放出することにより熔融ガラスから泡を浮上させて泡の除去を促進すると考えられる。更に、Ｔｉ酸化物に関して、本発明者は、清澄工程の後半の低温領域でＴｉ酸化物が強力な酸化作用を示し、熔融ガラス中に存在する酸素を奪い、ガラス中の泡を消失させるのではないかと推察している。このことが、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物とともに、上記の量でＴｉ酸化物を含有させることにより、耐熱性向上のための組成調整により泡が除去し難いガラスから、泡を除去することが可能になる理由ではないかと、本発明者は推察している。中でもＴｉ酸化物が清澄剤として機能し得ることは、従来知られていなかった新たな知見である。ただし以上は推察であって、本発明を何ら限定するものではない。

Ｔｉ酸化物、Ｓｎ酸化物、Ｃｅ酸化物は、好ましくは、ＴｉＯ₂、ＳｎＯ₂、ＣｅＯ₂であるが、他の形態の酸化物として含まれていてもよい。

先に記載したように、清澄剤として従来広く用いられていたＳｂ酸化物は、環境負荷低減の観点から、使用を控えるべきである。そこで上述のガラスにおけるＳｂ酸化物含有量は、０〜０．０２％の範囲とする。Ｓｂ酸化物含有量は、好ましくは０．０１％以下である。上述のガラスは、Ｓｂ酸化物を実質的に含まないことが特に好ましい。

上述のガラスにおいて、Ｔｉ酸化物、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量（Ｔｉ酸化物＋Ｓｎ酸化物＋Ｃｅ酸化物）は、泡の一層の低減の観点から、０．５％（詳しくは０．５０％）以上であることが好ましく、０．８％（詳しくは０．８０％）以上であることがより好ましく、１．１％（詳しくは１．１０％）以上であることが一層好ましい。また、同様の観点から、上記合計含有量（Ｔｉ酸化物＋Ｓｎ酸化物＋Ｃｅ酸化物）は、４．０％（詳しくは４．００％）以下であることが好ましく、３．５％（詳しくは３．５０％）以下であることがより好ましく、３．０％（詳しくは３．００％）以下であることが更に好ましく、２．５％（詳しくは２．５０％）以下であることが一層好ましい。更に、同様の観点から、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量に対するＴｉ酸化物含有量のモル比｛Ｔｉ酸化物／（Ｓｎ酸化物＋Ｃｅ酸化物）｝は、０．４〜１０．０の範囲であることが好ましい。泡の更なる低減の観点からは、モル比｛Ｔｉ酸化物／（Ｓｎ酸化物＋Ｃｅ酸化物）｝は、０．６以上であることがより好ましく、０．７以上であることが更に好ましく、０．８以上であることが一層好ましく、１．０以上であることが更に一層好ましい。同様の観点から、モル比｛Ｔｉ酸化物／（Ｓｎ酸化物＋Ｃｅ酸化物）｝は、８．０以下であることがより好ましく、６．０以下であることが更に好ましく、５．０以下であることが一層好ましく、４．０以下であることが更に一層好ましい。

ＳｉＯ₂は、ガラスのネットワーク形成成分であり、ガラス安定性および化学的耐久性（例えば耐酸性）を向上させる効果がある。これらの効果を得るために、上述のガラスは、ＳｉＯ₂を５６〜７５％含有する。ＳｉＯ₂含有量は、好ましくは５７％以上であり、より好ましくは５８％以上であり、更に好ましくは５９％以上であり、一層好ましくは６０％以上である。また、ＳｉＯ₂含有量は、好ましくは７３％以下であり、より好ましくは７０％以下であり、更に好ましくは６８％以下である。

Ａｌ₂Ｏ₃もガラスのネットワーク形成成分であり、化学的耐久性および耐熱性を向上させる効果がある。これらの効果を得るために、上述のガラスは、Ａｌ₂Ｏ₃を０．１〜１０％含有する。Ａｌ₂Ｏ₃含有量は、好ましくは９％以下であり、より好ましくは８％以下であり、更に好ましくは７％以下であり、一層好ましくは６％以下である。また、Ａｌ₂Ｏ₃含有量は、好ましくは０．２％以上であり、より好ましくは０．３％以上である。

泡の一層の低減の観点から、上述のガラスにおいて、ＳｉＯ₂およびＡｌ₂Ｏ₃の合計含有量に対するＴｉ酸化物、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量のモル比｛（Ｔｉ酸化物＋Ｓｎ酸化物＋Ｃｅ酸化物）／（ＳｉＯ₂＋Ａｌ₂Ｏ₃）｝は、０．０１０〜０．０７０の範囲であることが好ましく、０．０１０〜０．０５０の範囲であることがより好ましく、０．０１５〜０．０４０の範囲であることが更に好ましい。
また、ガラス中の泡を一層低減する観点やガラスの熔融性を向上させる観点から、ＳｉＯ₂およびＡｌ₂Ｏ₃の合計含有量に対するＴｉ酸化物含有量のモル比｛Ｔｉ酸化物／（ＳｉＯ₂＋Ａｌ₂Ｏ₃）｝は、０．０３０以下であることが好ましい。更に、モル比｛Ｔｉ酸化物／（ＳｉＯ₂＋Ａｌ₂Ｏ₃）｝は、０．００３〜０．０３０の範囲であることがより好ましく、０．００５〜０．０３０の範囲であることが更に好ましく、０．００５〜０．０２５の範囲であることが一層好ましい。

Ｌｉ₂Ｏは、ガラスの熔融性および成形性を向上させる働きをするとともに熱膨張係数を増加させる働きをするが、ガラス転移温度を低下させる成分である。そのため耐熱性の向上（高Ｔｇ化）のために、上述のガラスのＬｉ₂Ｏ含有量は、０〜２％である。耐熱性を一層向上させる上から、Ｌｉ₂Ｏ含有量の好ましい範囲は０〜１．５％、更に好ましい範囲は０〜１．２％、一層好ましい範囲は０〜１．０％、より一層好ましい範囲は０〜０．８％、更に一層好ましい範囲は０〜０．５％であり、なお一層好ましい範囲は０〜０．２％であり、Ｌｉ₂Ｏを実質的に含まないことが特に好ましい。
更に、耐熱性の向上（高Ｔｇ化）のために、上述のガラスにおいて、ガラスのネットワーク成分として含まれるＳｉＯ₂およびＡｌ₂Ｏ₃の合計含有量に対するＬｉ₂Ｏ含有量のモル比｛Ｌｉ₂Ｏ／（ＳｉＯ₂＋Ａｌ₂Ｏ₃）｝は０．０２以下であり、好ましくは０．０１以下であり、更に好ましくは０である。
このように耐熱性向上のための組成調整がなされたガラスは、先に記載したように泡が除去し難くなると考えられるが、Ｔｉ酸化物の含有量、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量を上述の範囲とすることにより、耐熱性の向上と泡の低減を両立することが可能となる。

Ｎａ₂ＯおよびＫ₂Ｏは、ガラスの熔融性および成形性を向上させる働き、清澄時にガラスの粘性を低下させて、泡切れを促進させる働きをするとともに熱膨張係数を増加させる働きの大きい成分である。また、アルカリ成分中、Ｌｉ₂Ｏと比べてガラス転移温度を低下させる働きが小さい。上述のガラスにおいては、磁気記録媒体基板に望まれる均質性（未熔解物や残留泡のない状態）や熱膨張特性を付与する上から、Ｎａ₂ＯおよびＫ₂Ｏの合計含有量を３％以上とする。また、耐熱性向上および化学的耐久性（例えば耐酸性）向上の観点から、Ｎａ₂ＯおよびＫ₂Ｏの合計含有量は１５％以下とする。Ｎａ₂ＯおよびＫ₂Ｏの合計含有量の好ましい範囲は５〜１３％、より好ましい範囲は６〜１３％、更に好ましい範囲は８〜１１％である。一態様では、Ｎａ₂Ｏ含有量は、好ましくは２〜１１％の範囲であり、より好ましくは３〜１０％の範囲である。また、一態様では、Ｋ₂Ｏ含有量は、好ましくは０〜１３％の範囲であり、より好ましくは２〜１０％の範囲であり、更に好ましくは２．５〜８％である。

上述のガラスは、イオン交換することなく磁気記録媒体基板として使用してもよく、イオン交換を行った後に磁気記録媒体基板として使用してもよい。イオン交換を行う場合、Ｎａ₂Ｏはイオン交換を担う成分として好適な成分である。また、Ｎａ₂ＯとＫ₂Ｏとをガラス成分として共存させ、混合アルカリ効果によってアルカリ溶出抑制効果を得ることもできる。以上の点および耐熱性や化学的耐久性の向上の点から、Ｎａ₂ＯおよびＫ₂Ｏの合計含有量を上記範囲にした上で、Ｎａ₂Ｏの含有量の範囲を０〜５％とすることが好ましく、０．１〜５％とすることがより好ましく、１〜５％とすることがより好ましく、２〜５％とすることがより好ましい。Ｋ₂Ｏの含有量の範囲は１〜１０％とすることが好ましく、１〜９％とすることがより好ましく、１〜８％とすることが更に好ましく、３〜８％とすることが一層好ましく、５〜８％とすることがより一層好ましい。

アルカリ土類金属成分であるＭｇＯ、ＣａＯ、ＳｒＯは、いずれもガラスの熔融性、成形性およびガラス安定性を良化し、熱膨張係数を大きくする働きをする。かかる働きを得るために、上述のガラスにおけるＭｇＯ、ＣａＯおよびＳｒＯの合計含有量は、１４〜３５％とする。上記合計含有量は、より好ましくは１５〜３０％の範囲であり、更に好ましくは１５〜２５％の範囲である。

ところで、モバイル用途に使用される磁気記録媒体の基板には、持ち運び時の衝撃に耐える高い剛性および硬度を有すること、ならびに軽量であることが求められる。したがって、かかる基板を製造するためのガラスは、高ヤング率、高比弾性率、低比重であることが望ましい。上記アルカリ土類金属成分のうち、ＭｇＯ、ＣａＯは、剛性および硬度を高めるとともに、比重の増加を抑える働きがある。したがって、高ヤング率、高比弾性率、低比重のガラスを得る上で非常に有用な成分である。特にＭｇＯは高ヤング率化、低比重化に有効であり、ＣａＯは高熱膨張化に有効な成分である。したがって上述のガラスにおいて、ガラスを高ヤング率化、高比弾性率化、低比重化する上から、ＭｇＯ、ＣａＯおよびＳｒＯの合計含有量に対するＭｇＯおよびＣａＯの合計含有量のモル比｛（ＭｇＯ＋ＣａＯ）／（ＭｇＯ＋ＣａＯ＋ＳｒＯ）｝は、０．８５〜１．０の範囲であることが好ましく、０．９〜１．０の範囲であることがより好ましい。

高ヤング率化、高比弾性率化、低比重化と化学的耐久性の維持の観点から、ＭｇＯの含有量の好ましい範囲は１〜２３％であり、ＭｇＯの含有量の好ましい下限は２％、より好ましい下限は５％であり、ＭｇＯの含有量の好ましい上限は２０％、より好ましい上限は１８％であり、更に好ましい上限は１５％であり、一層好ましい上限は１２%である。
高ヤング率化、高比弾性率化、低比重化、高熱膨張化と化学的耐久性の維持の観点から、ＣａＯの含有量の好ましい範囲は６〜２１％であり、より好ましい範囲は１０〜２０％、更に好ましい範囲は１０〜１８％、一層好ましい範囲は１０〜１５％である。
なお、上記観点からＭｇＯおよびＣａＯの合計含有量の範囲を１５〜３５％とすることが好ましく、１５〜３２％とすることがより好ましく、１５〜３０％とすることが更に好ましく、１５〜２５％とすることが一層好ましく、１５〜２０％とすることがより一層好ましい。

ＳｒＯは上記効果を有するが、過剰に含有させると比重が増大する。また、ＭｇＯやＣａＯと比較し、原料コストも増大する。そのため、ＳｒＯの含有量は０〜５％の範囲とすることが好ましく、０〜２％の範囲とすることがより好ましく、０〜１％の範囲とすることが更に好ましく、０〜０．５％の範囲とすることがよりいっそう好ましい。ＳｒＯは、ガラス成分として導入しなくてもよい、すなわち、上述のガラスは、ＳｒＯを実質的に含まないガラスであってもよい。

ＢａＯも、上記の他のアルカリ土類金属成分と同様に上記効果を有するが、過剰に含有させると比重が大きくなる、ヤング率が低下する、化学的耐久性が低下する、比重が増加する、原料コストが増大する、といった傾向がある。また、ＢａＯを多量に含むガラス基板は、長期使用中にガラス表面が変質しやすい傾向がある。これは、ガラス中のＢａが大気中の二酸化炭素と反応し、基板表面にＢａＣＯ₃が析出し付着物となるためと考えられる。このような付着物の発生を低減ないし防止するために、ＢａＯを過剰に含有させないことが望ましい。以上の観点から、上述のガラスにおけるＢａＯの含有量は０〜５％とすることが好ましい。ＢａＯの含有量のより好ましい範囲は０〜３％、更に好ましい範囲は０〜２％、一層好ましい範囲は０〜１％、より一層好ましい範囲は０〜０．５％である。ＢａＯは、ガラス成分として導入しなくてもよい、すなわち、上述のガラスは、ＢａＯを実質的に含まないガラスであってもよい。
上記観点からＳｒＯおよびＢａＯの合計含有量を０〜５％とすることが好ましく、０〜３％とすることがより好ましく、０〜２％とすることが更に好ましく、０〜１％とすることが一層好ましく、０〜０．５％とすることがより一層好ましい。

上記のように、ＭｇＯおよびＣａＯはヤング率、熱膨張係数を高める効果がある。これに対しＡｌ₂Ｏ₃はヤング率を高める働きが小さく、熱膨張係数を減少させる働きをする。そこで高ヤング率、高熱膨張のガラスを得る上から、上述のガラスでは、ＭｇＯおよびＣａＯの合計含有量に対するＡｌ₂Ｏ₃含有量のモル比｛Ａｌ₂Ｏ₃／（ＭｇＯ＋ＣａＯ）｝を０〜０．４の範囲とすることが好ましく、０．０１〜０．２の範囲とすることがより好ましく、０．０１〜０．１の範囲とすることが一層好ましい。

ＺｒＯ₂は、ガラス転移温度を高め耐熱性を改善する働きや、化学的耐久性（例えば耐アルカリ性）を改善する働きが大きく、また、ヤング率を高め高剛性化する効果も有する。ＺｒＯ₂の含有量の好ましい範囲は２〜９％、より好ましい範囲は２〜８％、更に好ましい範囲は２〜７％、一層好ましい範囲は２〜６％、より一層好ましい範囲は２〜５％、更に一層好ましい範囲は３〜５％である。

ＺｎＯは、ガラスの熔融性、成形性およびガラス安定性を良化し、剛性を高め、熱膨張係数を大きくする働きをする成分である。上述のガラスにおけるＺｎＯの含有量は、好ましくは０〜５％の範囲である。耐熱性、化学的耐久性を良好な状態に維持する上から、ＺｎＯの含有量のより好ましい範囲は０〜４％、更に好ましい範囲は０〜３％、一層好ましい範囲は０〜２％、より一層好ましい範囲は０〜１％、更に一層好ましい範囲は０〜０．５％であり、ＺｎＯを実質的に含有させなくてもよい。

Ｌａ₂Ｏ₃、Ｙ₂Ｏ₃、Ｙｂ₂Ｏ₃、Ｔａ₂Ｏ₅、Ｎｂ₂Ｏ₅、ＨｆＯ₂は、比重を高める力が大きいため、比重増大を抑える上から、それぞれの成分の含有量を０〜４％の範囲にすることが好ましく、０〜３％の範囲にすることがより好ましく、０〜２％の範囲にすることが更に好ましく、０〜１％の範囲にすることが一層好ましく、０〜０．５％の範囲にすることがより一層好ましい。Ｌａ₂Ｏ₃、Ｙ₂Ｏ₃、Ｙｂ₂Ｏ₃、Ｔａ₂Ｏ₅、Ｎｂ₂Ｏ₅、ＨｆＯ₂は、ガラス成分として導入しなくてもよい。

その他、導入可能なガラス成分として、Ｂ₂Ｏ₃、Ｐ₂Ｏ₅などがある。
Ｂ₂Ｏ₃は、脆さを低下させるとともに、熔融性を向上させる働きをするが、過剰導入により化学的耐久性が低下するため、その含有量の好ましい範囲は０〜３％、より好ましい範囲は０〜１％、さらに好ましい範囲は０〜０．５％であり、導入しないことが一層好ましい。
Ｐ₂Ｏ₅は、本発明の目的を損なわない範囲で少量導入することができるが、過剰導入により化学的耐久性が低下するため、その含有量を０〜１％とすることが好ましく、０〜０．５％とすることがより好ましく、０〜０．３％とすることが更に好ましく、導入しないことが一層好ましい。

Ｐｂ、Ｃｄ、Ａｓなどは環境に悪影響を与える物質なので、これらの導入は避けることが好ましい。

上述のガラスは、所定のガラス組成が得られるように、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩、水酸化物などのガラス原料を秤量、調合し、十分混合して、熔融容器内で、例えば１４００〜１６００℃の範囲で加熱、熔解し、清澄、攪拌して十分泡切れがなされた均質化した熔融ガラスを成形することにより作製することができる。例えば、ガラス原料を熔解槽において１４００〜１５５０℃で加熱して熔解し、得られた熔融ガラスを清澄槽において昇温して１４５０〜１６００℃に保持した後、降温して１２００〜１４００℃に保持して清澄することが好ましい。１４５０〜１６００℃に保持する時間をＴＨ、１２００〜１４００℃に保持する時間をＴＬとすると、ＴＬ／ＴＨを０．５以下にすることが好ましく、０．２以下にすることがより好ましい。また、ＴＬ／ＴＨは、０．０１より大きくすることが好ましく、０．０２より大きくすることが更に好ましく、０．０３より大きくすることが一層好ましく、０．０４より大きくすることがより一層好ましい。１４５０〜１６００℃の範囲から１２００〜１４００℃の範囲へ降温する際の温度差は、３０℃以上にすることが好ましく、５０℃以上にすることがより好ましく、８０℃以上にすることが更に好ましく、１００℃以上にすることが一層好ましく、１５０℃以上にすることがより一層好ましい。なお、温度差の上限は、例えば４００℃である。

＜ガラス特性＞
以上説明した組成を有する上述のガラスは、高い耐熱性を有し、好ましくは、高剛性、高熱膨張係数も有することができる。以下、上述のガラスが有する好ましい物性について、順次説明する。

１．ガラス転移温度
前述のとおり、磁気異方性エネルギーの高い磁性材料の導入などによって磁気記録媒体の高記録密度化を図る場合、磁性材料の高温処理などにおいて、磁気記録媒体基板は高温下に晒されることになる。その際、基板の平坦性が損なわれないようにするため、磁気記録媒体基板用ガラスには優れた耐熱性を有することが求められる。耐熱性の指標としてはガラス転移温度を用いることができ、上述の磁気記録媒体基板用ガラスは、先に記載した組成調整により、６００℃以上のガラス転移温度を有する。これにより、高温処理後にも優れた平坦性を維持することができる。したがって、上述のガラスによれば、磁気異方性エネルギーの高い磁性材料を含む磁気記録層を有する磁気記録媒体の作製に好適な基板を提供することができる。ただし、上述のガラスは、磁気異方性エネルギーの高い磁性材料を含む磁気記録層を有する磁気記録媒体の基板用ガラスに限定されるものではなく、各種磁性材料を備えた磁気記録媒体の作製に用いることができる。
ガラス転移温度の好ましい範囲は６２０℃以上、より好ましい範囲は６３０℃以上、更に好ましい範囲は６５０℃以上、一層好ましい範囲は６６０℃以上、より一層好ましい範囲は６７０℃以上、更に一層好ましい範囲は６７５℃以上、なお一層好ましい範囲は６８０℃以上である。ガラス転移温度の上限は、例えば７５０℃程度であるが、ガラス転移温度が高いほど耐熱性の観点から好ましいため、特に限定されるものではない。

２．泡密度
上述のガラスは、先に記載した組成により、高い耐熱性と泡の低減とを両立することができる。耐熱性の指標であるガラス転移温度については、先に記載した通りである。ガラス中の泡に関しては、単位質量あたりの泡の密度が、光学顕微鏡（倍率４０〜１００倍）により観察される直径０．０３ｍｍ超の泡の密度として、好ましくは５０個／ｋｇ未満であり、より好ましくは２０個／ｋｇ未満であり、更に好ましくは１０個／ｋｇ未満であり、一層好ましくは２個／ｋｇ以下であり、最も好ましくは０個／ｋｇである。

３．熱膨張係数
ところで、磁気記録媒体を組み込んだＨＤＤ（ハードディスクドライブ）は、通常、中央部分をスピンドルモーターのスピンドルで押さえて磁気記録媒体そのものを回転させる構造となっている。そのため、磁気記録媒体基板とスピンドル部分を構成するスピンドル材料の各々の熱膨張係数に大きな差があると、使用時に周囲の温度変化に対してスピンドルの熱膨張・熱収縮と磁気記録媒体基板の熱膨張・熱収縮にずれが生じてしまい、結果として磁気記録媒体が変形してしまう現象が起きることがある。このような現象が生じると書き込んだ情報をヘッドが読み出せなくなってしまい、記録再生の信頼性を損なう原因となる。したがって磁気記録媒体の信頼性を高めるには、ガラス基板には、スピンドル材料（例えばステンレスなど）と同程度の高い熱膨張係数を有することが求められる。一般にＨＤＤのスピンドル材料は、１００〜３００℃の温度範囲において７０×１０^-7／℃以上の平均線膨張係数（熱膨張係数）を有するものであるところ、上述の磁気記録媒体基板用ガラスによれば、１００〜３００℃の温度範囲における平均線膨張係数を６０×１０^-7／℃以上にすることができ、上記信頼性を向上することができる。上記平均線膨張係数の好ましい範囲は６４×１０^-7／℃以上、より好ましい範囲は６７×１０^-7／℃以上、更に好ましい範囲は７０×１０^-7／℃以上、一層好ましい範囲は７３×１０^-7／℃以上である。上記平均線膨張係数の上限は、スピンドル材料の熱膨張特性を考慮すると、例えば１２０×１０^-7／℃程度であることが好ましく、１００×１０^-7／℃であることがより好ましく、８８×１０^-7／℃であることが更に好ましい。

４．ヤング率
磁気記録媒体の変形としては、ＨＤＤの温度変化による変形の他、高速回転による変形がある。高速回転時の変形を抑制する上からは、磁気記録媒体基板用ガラスのヤング率を高めることが望まれる。上述の磁気記録媒体基板用ガラスによれば、ヤング率を７５ＧＰａ以上にすることができ、高速回転時の基板変形を抑制し、磁気異方性エネルギーが比較的高い磁性材料を備えた高記録密度化された磁気記録媒体においても、データの読み取り、書き込みを正確に行うことができる。
ヤング率の好ましい範囲は７５ＧＰａ以上、より好ましい範囲は７８ＧＰａ以上であり、更に好ましい範囲は８０ＧＰａ以上である。ヤング率の上限は、例えば９５ＧＰａ程度であるが特に限定されるものではない。

５．比弾性率・比重
磁気記録媒体を高速回転させたとき、変形しにくい基板を提供する上で、磁気記録媒体基板用ガラスの比弾性率を２８ＭＮｍ／ｋｇ以上にすることが好ましく、３０ＭＮｍ／ｋｇ以上にすることがより好ましい。その上限は、例えば３５ＭＮｍ／ｋｇ程度であるが特に限定されるものではない。比弾性率はガラスのヤング率を密度で除したものである。ここで密度とはガラスの比重に、ｇ／ｃｍ³という単位を付けた量と考えればよい。ガラスの低比重化によって、比弾性率を大きくすることができることに加え、基板を軽量化することができる。基板の軽量化により、磁気記録媒体の軽量化がなされ、磁気記録媒体の回転に要する電力を減少させ、ＨＤＤの消費電力を抑えることができる。磁気記録媒体基板用ガラスの比重の好ましい範囲は３．０未満、より好ましい範囲は２．９以下、更に好ましい範囲は２．８５以下であり、一層好ましい範囲は２．８０以下である。

［磁気記録媒体基板］
本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板は、上述の磁気記録媒体基板用ガラスからなる。上述の磁気記録媒体基板は、耐熱性に優れ（即ち、ガラス転移温度が６００℃以上）、かつ泡が低減された磁気記録媒体基板であることができる。

上述の磁気記録媒体基板は、ガラス原料を加熱することにより熔融ガラスを調製し、この熔融ガラスをプレス成形法、ダウンドロー法またはフロート法のいずれかの方法により板状に成形し、得られた板状のガラスを加工する工程を経て製造することができる。例えば、プレス成形方法では、ガラス流出パイプから流出する熔融ガラスを所定体積に切断し、所要の熔融ガラス塊を得て、これをプレス成形型でプレス成形して薄肉円盤状の基板ブランクを作製する。次いで、得られた基板ブランクに中心孔を設けたり、内外周加工、両主表面にラッピング、ポリッシングを施す。次いで、酸洗浄およびアルカリ洗浄を含む洗浄工程を経て、ディスク状の基板を得ることができる。

上述の磁気記録媒体基板は、一態様では、表面および内部の組成が均質である。ここで、表面および内部の組成が均質とは、イオン交換が行われていない（即ち、イオン交換層を有さない）ことを意味する。例えば、磁気記録媒体を組み込んだＨＤＤ（ハードディスクドライブ）が外部衝撃を受け難い環境下で用いられる場合などにおいて、イオン交換層を有さない磁気記録媒体基板を用いることができる。もっとも、上述の磁気記録媒体基板は、耐熱性が高く、かつ泡が低減されているため、イオン交換層を有さなくとも各種ＨＤＤへの適用に適する。なお、イオン交換層を有さない磁気記録媒体基板は、イオン交換処理を施していないため、製造コストを大幅に低減できる。

また、上述の磁気記録媒体基板は、一態様では、表面の一部または全部に、イオン交換層を有する。イオン交換層は圧縮応力を示すため、イオン交換層の有無は、主表面に対して垂直に基板を破断し、破断面においてバビネ法により応力プロファイルを得ることによって確認することができる。「主表面」とは、基板の磁気記録層が設けられる面または設けられている面である。こうした面は、磁気記録媒体基板の表面のうち、最も面積の広い面であることから、主表面と呼ばれ、ディスク状の磁気記録媒体の場合、ディスクの円形状の表面（中心孔がある場合は中心孔を除く。）に相当する。また、イオン交換層の有無は、基板表面からアルカリ金属イオンの深さ方向の濃度分布を測定する方法等によっても確認することができる。

イオン交換層は、高温下、基板表面にアルカリ塩を接触させ、このアルカリ塩中のアルカリ金属イオンと基板中のアルカリ金属イオンを交換させることにより形成することができる。イオン交換（「強化処理」、「化学強化」とも呼ばれる。）については、公知技術を適用することができ、一例として、ＷＯ２０１１／０１９０１０Ａ１の段落００６８〜００６９を参照できる。

上述の磁気記録媒体基板は、例えば厚みが１．５ｍｍ以下、好ましくは１．２ｍｍ以下、より好ましくは１ｍｍ以下であり、厚みの下限は好ましくは０．３ｍｍである。また、上述の磁気記録媒体基板は、好ましくは中心孔を有するディスク形状である。

［磁気記録媒体］
本発明の一態様は、上述の磁気記録媒体基板上に磁気記録層を有する磁気記録媒体に関する。
磁気記録媒体は、磁気ディスク、ハードディスクなどと呼ばれ、デスクトップパソコン、サーバ用コンピュータ、ノート型パソコン、モバイル型パソコンなどの内部記憶装置（固定ディスクなど）、画像および／または音声を記録再生する携帯記録再生装置の内部記憶装置、車載オーディオの記録再生装置などに好適である。
磁気記録媒体は、例えば、磁気記録媒体基板の主表面上に、主表面に近いほうから順に、少なくとも付着層、下地層、磁性層（磁気記録層）、保護層、潤滑層が積層された構成になっている。
例えば、磁気記録媒体基板を、真空引きを行った成膜装置内に導入し、ＤＣ（Direct Current）マグネトロンスパッタリング法にてＡｒ雰囲気中で、磁気記録媒体基板の主表面上に付着層から磁性層まで順次成膜する。付着層としては例えばＣｒＴｉ、下地層としては例えばＣｒＲｕを用いることができる。上記成膜後、例えばＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法によりＣ₂Ｈ₄を用いて保護層を成膜し、同一チャンバ内で、表面に窒素を導入する窒化処理を行うことにより、磁気記録媒体を形成することができる。その後、例えばＰＦＰＥ（ポリフルオロポリエーテル）をディップコート法により保護層上に塗布することにより、潤滑層を形成することができる。

先に説明したように、磁気記録媒体のより一層の高密度記録化のためには、磁気記録層は、磁気異方性エネルギーの高い磁性材料を含むことが好ましい。この点から好ましい磁性材料としては、Ｆｅ−Ｐｔ系磁性材料またはＣｏ−Ｐｔ系磁性材料を挙げることができる。なおここで「系」とは、含有することを意味する。即ち、上述の磁気記録媒体は、磁気記録層としてＦｅおよびＰｔ、またはＣｏおよびＰｔを含む磁気記録層を有することが好ましい。かかる磁性材料を含む磁気記録層およびその成膜方法については、ＷＯ２０１１／０１９０１０Ａ１の段落００７４および同公報の実施例の記載を参照できる。また、そのような磁気記録層を有する磁気記録媒体は、エネルギーアシスト記録方式と呼ばれる記録方式による磁気記録装置に適用することが好ましい。エネルギーアシスト記録方式の中で、レーザー光の照射により磁化反転をアシストする記録方式は熱アシスト記録方式、マイクロ波によりアシストする記録方式はマイクロ波アシスト記録方式と呼ばれる。それらの詳細については、ＷＯ２０１１／０１９０１０Ａ１の段落００７５を参照できる。

ところで近年、磁気ヘッドへＤＦＨ（Dynamic Flying Height）機構を搭載させることにより、磁気ヘッドの記録再生素子部と磁気記録媒体表面との間隙の大幅な狭小化（低浮上量化）を達成し、更なる高記録密度化を図ることが行われている。ＤＦＨ機構とは、磁気ヘッドの記録再生素子部の近傍に極小のヒーター等の加熱部を設けて、素子部周辺のみを媒体表面方向に向けて突き出す機能である。こうすることで、磁気ヘッドと媒体の磁気記録層との距離（フライングハイト）が近づくため、より小さい磁性粒子の信号も拾うことができるようになり、更なる高記録密度化を達成することが可能となる。しかしその一方で、磁気ヘッドの素子部と媒体表面との間隙（フライングハイト）が極めて小さくなる。上述の磁気記録媒体は、基板の泡が低減されているため、高い表面平滑性を有することができる。したがって、フライングハイトが極狭小化されたＤＦＨ機構を搭載した磁気記録装置にも好適である。

上述の磁気記録媒体基板（例えば磁気ディスク基板）、磁気記録媒体（例えば磁気ディスク）とも、その寸法に特に制限はないが、例えば、高記録密度化が可能であるため媒体および基板を小型化することも可能である。例えば、公称直径２．５インチは勿論、更に小径（例えば1インチ、1.８インチ）、または３インチ、３．５インチ等の寸法のものとすることができる。

以下に、本発明を実施例により更に詳細に説明する。但し、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。

［実施例Ｎｏ．１〜Ｎｏ．１５］
表１に示す組成のガラスが得られるように、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、水酸化物などの原料を秤量し、混合して調合原料とした。この調合原料を熔融槽に投入して１４００〜１６００℃の範囲で加熱、熔解して得られた熔融ガラスを、清澄槽において１４００〜１５５０℃で６時間保持した後、温度を低下（降温）させて１２００〜１４００℃の範囲に１時間保持して清澄し、熔融ガラスを得た。

（１）泡密度ランク
上記で得られた熔融ガラスから厚さ約１．２ｍｍのガラス板（基板ブランク）を作製した。このガラス板の表面を平坦かつ平滑に研磨し、研磨面からガラス内部を光学顕微鏡で拡大観察（倍率４０〜１００倍）し、直径が０．０３ｍｍ超の泡（以下、単に「泡」と記載する。）の数をカウントした。拡大観察した領域に相当するガラスの質量で、カウントした泡の数を割ったものを泡の密度とした。
泡密度ランクを、上記方法で求めた泡の密度に応じてＳランク〜Ｆランクで評価した。具体的には、泡密度が０個／ｋｇのものをＳランク、泡が存在し、泡密度が２個／ｋｇ以下のものをＡランク、泡密度が２個／ｋｇ超１０個／ｋｇ未満のものをＢランク、泡密度が１０個／ｋｇ以上２０個／ｋｇ未満のものをＣランク、泡密度が２０個／ｋｇ以上５０個／ｋｇ未満のものをＤランク、泡密度が５０個／ｋｇ以上８０個未満のものをＥランク、泡密度が８０個／ｋｇ以上のものをＦランクとした。

（２）ガラス転移温度Ｔｇ、熱膨張係数
各ガラスのガラス転移温度Ｔｇおよび１００〜３００℃における平均線膨張係数αを、熱機械分析装置（ＴＭＡ；Thermomechanical Analysis）を用いて測定した。

（３）ヤング率
各ガラスのヤング率を超音波法にて測定した。

（４）比重
各ガラスの比重をアルキメデス法にて測定した。

（５）比弾性率
上記（３）で得られたヤング率および（４）で得られた比重から、比弾性率を算出した。

以上の結果を表１に示す。

表１に示されるように、実施例の磁気記録媒体基板用ガラスは、いずれもガラス転移温度（Ｔｇ）が６００℃以上、かつ泡密度ランクがＢ以上（泡密度が１０個／ｋｇ未満）であった。すなわち、これらの磁気記録媒体基板用ガラスは、耐熱性が高く、泡が極めて少ない磁気記録媒体基板用ガラスであることが確認された。

［実施例Ｎｏ．Ａ１〜Ａ１１、比較例１〜５］
表２に示す組成のガラスが得られるように、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、水酸化物などの原料を秤量し、混合して調合原料とした。この調合原料を熔融槽に投入して１４００〜１６００℃の範囲で加熱、熔解して得られた熔融ガラスを、清澄槽において１４００〜１５５０℃で６時間保持した後、温度を低下（降温）させて１２００〜１４００℃の範囲に１時間保持して清澄し、熔融ガラスを得た。表２に示す組成は、Ｔｉ酸化物（ＴｉＯ₂）、Ｓｎ酸化物（ＳｎＯ₂）およびＣｅ酸化物（ＣｅＯ₂）以外の成分量を固定し、Ｔｉ酸化物、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の量を変化させた組成である。こうして得られた熔融ガラスから厚さ約１．２ｍｍのガラス板（基板ブランク）をプレス成形により作製し、これらのガラス板を研削・研磨加工して平坦かつ平滑で透明なガラス基板を複数枚得た。
各ガラスについて、先に記載した方法により泡密度ランクの評価およびガラス転移温度の測定を行った。結果を表２に示す。

表２に示されるように、実施例Ｎｏ．Ａ１〜Ａ１１の磁気記録媒体基板用ガラスは、いずれもガラス転移温度（Ｔｇ）が６００℃以上、かつ泡密度ランクがＢ以上（泡密度が１０個／ｋｇ未満）であった。すなわち、これらの磁気記録媒体基板用ガラスは、耐熱性が高く、泡が極めて少ない磁気記録媒体基板用ガラスであることが確認された。

これに対して、比較例１〜５は、Ｔｉ酸化物（ＴｉＯ₂）、Ｓｎ酸化物（ＳｎＯ₂）およびＣｅ酸化物（ＣｅＯ₂）以外の成分量が実施例Ｎｏ．Ａ１〜Ｎｏ．Ａ１１と同等であるため、ガラス転移温度（Ｔｇ）は６００℃以上と高いものの、泡密度ランクがＥランク以下（泡密度が５０個／ｋｇ以上）であり、泡の数が低減されず、実用に適さないことが確認された。特に、Ｔｉ酸化物（ＴｉＯ₂）を含有しない比較例１は、他の比較例２〜５と比べても泡密度が大きく、泡密度ランクがＦランクであることが確認された。

［実施例Ｎｏ．Ｂ１〜Ｂ１１、比較例６〜１０］
表３に示す組成のガラスが得られるように、酸化物、炭酸塩、硝酸塩、水酸化物などの原料を秤量し、混合して調合原料とした。この調合原料を熔融槽に投入して１４００〜１６００℃の範囲で加熱、熔解して得られた熔融ガラスを、清澄槽において１４００〜１５５０℃で６時間保持した後、温度を低下（降温）させて１２００〜１４００℃の範囲に１時間保持して清澄し、熔融ガラスを得た。表３に示す組成は、Ｔｉ酸化物（ＴｉＯ₂）、Ｓｎ酸化物（ＳｎＯ₂）およびＣｅ酸化物（ＣｅＯ₂）以外の成分量を固定し、Ｔｉ酸化物、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の量を変化させた組成である。こうして得られた熔融ガラスから厚さ約１．２ｍｍのガラス板（基板ブランク）をプレス成形により作製し、これらのガラス板を研削・研磨加工して平坦かつ平滑で透明なガラス基板を複数枚得た。
各ガラスについて、先に記載した方法により泡密度ランクの評価およびガラス転移温度の測定を行った。結果を表３に示す。

表３に示されるように、実施例Ｎｏ．Ｂ１〜Ｂ１１の磁気記録媒体基板用ガラスは、いずれもガラス転移温度（Ｔｇ）が６００℃以上、かつ泡密度ランクがＢ以上（泡密度が１０個／ｋｇ未満）であった。すなわち、これらの磁気記録媒体基板用ガラスは、耐熱性が高く、泡が極めて少ない磁気記録媒体基板用ガラスであることが確認された。

これに対して、比較例６〜１０は、Ｔｉ酸化物（ＴｉＯ₂）、Ｓｎ酸化物（ＳｎＯ₂）およびＣｅ酸化物（ＣｅＯ₂）以外の成分量が実施例Ｎｏ．Ｂ１〜Ｎｏ．Ｂ１１と同等であるため、ガラス転移温度（Ｔｇ）は６００℃以上と高いものの、泡密度ランクがＥランク以下（泡密度が５０個／ｋｇ以上）であり、泡の数が低減されず、実用に適さないことが確認された。特に、Ｔｉ酸化物（ＴｉＯ₂）を含有しない比較例６は、他の比較例７〜１０と比べても泡密度が大きく、泡密度ランクがＦランクであることが確認された。

［磁気記録媒体基板の作製］
（１）基板ブランクの作製
次に、下記方法ＡまたはＢにより、円盤状の基板ブランクを作製した。
（方法Ａ）
清澄、均質化した上述の実施例の熔融ガラスを流出パイプから一定流量で流出するとともにプレス成形用の下型で受け、下型上に所定量の熔融ガラス塊が得られるよう流出した熔融ガラスを切断刃で切断した。そして熔融ガラス塊を載せた下型をパイプ下方から直ちに搬出し、下型と対向する上型および胴型を用いて、直径６６ｍｍ、厚さ１．２ｍｍの薄肉円盤状にプレス成形した。プレス成形品を変形しない温度にまで冷却した後、型から取り出してアニールし、基板ブランクを得た。なお、上述の成形では複数の下型を用いて流出する熔融ガラスを次々に円盤形状の基板ブランクに成形した。
（方法Ｂ）
清澄、均質化した上述の実施例の熔融ガラスを円筒状の貫通孔が設けられた耐熱性鋳型の貫通孔に上部から連続的に鋳込み、円柱状に成形して貫通孔の下側から取り出した。取り出したガラスをアニールした後、マルチワイヤーソーを用いて円柱軸に垂直な方向に一定間隔でガラスをスライス加工し、円盤状の基板ブランクを作製した。
なお、本実施例では上述の方法Ａ、Ｂを採用したが、円盤状の基板ブランクの製造方法としては、下記方法Ｃ、Ｄも好適である。
（方法Ｃ）
上述の実施例の熔融ガラスをフロートバス上に流し出し、シート状のガラスに成形（フロート法による成形）し、次いでアニールした後にシートガラスから円盤状のガラスをくり貫いて基板ブランクを得ることもできる。
（方法Ｄ）
上述の実施例の熔融ガラスをオーバーフローダウンドロー法（フュージョン法）によりシート状のガラスに成形、アニールし、次いでシートガラスから円盤状のガラスをくり貫いて基板ブランクを得ることもできる。

（２）ガラス基板の作製
上述の各方法で得られた基板ブランクの中心に貫通孔をあけて、外周、内周の研削加工を行い、円盤の主表面をラッピング、ポリッシング（鏡面研磨加工）して直径６５ｍｍ、厚さ０．８ｍｍの磁気ディスク用ガラス基板に仕上げた。得られたガラス基板は、１．７質量％の珪弗酸（Ｈ₂ＳｉＦ）水溶液、次いで、１質量％の水酸化カリウム水溶液を用いて洗浄し、次いで純水ですすいだ後に乾燥させた。実施例のガラスから作製した基板の表面を拡大観察したところ、表面荒れなどは認められず、平滑な表面であった。

［磁気記録媒体（磁気ディスク）の作製］
以下の方法により、実施例のガラスから得られたガラス基板の主表面上に、付着層、下地層、磁気記録層、保護層、潤滑層をこの順に形成し、磁気ディスクを得た。

まず、真空引きを行った成膜装置を用いて、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて、Ａｒ雰囲気中で、付着層、下地層および磁気記録層を順次成膜した。

このとき、付着層は、厚さ２０ｎｍのアモルファスＣｒＴｉ層となるように、ＣｒＴｉターゲットを用いて成膜した。続いて枚葉・静止対向型成膜装置を用いて、Ａｒ雰囲気中で、ＤＣマグネトロンスパッタリング法にて下地層としてＣｒＲｕからなる１０ｎｍ厚の層を形成した。また、磁気記録層は、厚さ１０ｎｍのＦｅＰｔまたはＣｏＰｔ層となるように、ＦｅＰｔまたはＣｏＰｔターゲットを用いて成膜温度４００℃にて成膜した。

磁気記録層までの成膜を終えた磁気ディスクを成膜装置から加熱炉内に移しアニールした。アニール時の加熱炉内の温度は、６５０〜７００℃の範囲とした。

続いて、エチレンを材料ガスとしたＣＶＤ法により水素化カーボンからなる保護層を３ｎｍ形成した。この後、ＰＦＰＥ（パーフロロポリエーテル）を用いてなる潤滑層をディップコート法により形成した。潤滑層の膜厚は１ｎｍであった。
以上の製造工程により、磁気ディスクを得た。得られた磁気ディスクを、ＤＦＨ機構を備えたハードディスクドライブ（フライングハイト：８ｎｍ）に搭載し、磁気ディスクの主表面上の記録用領域に、１平方インチあたり２０ギガビットの記録密度で磁気信号を記録したところ、磁気ヘッドと磁気ディスク表面が衝突する現象（クラッシュ障害）は確認されなかった。

本発明の一態様によれば、高密度記録化に最適な磁気記録媒体を提供することができる。

最後に、前述の各態様を総括する。

一態様によれば、モル％表示にて、ＳｉＯ₂含有量が５６〜７５％、Ａｌ₂Ｏ₃含有量が０．１〜１０％、Ｌｉ₂Ｏ含有量が０〜２％、Ｎａ₂ＯおよびＫ₂Ｏの合計含有量が３〜１５％、ＭｇＯ、ＣａＯおよびＳｒＯの合計含有量が１４〜３５％、Ｔｉ酸化物含有量が０．２０〜２．５０％、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量が０．１０〜１．５５％、Ｓｂ酸化物含有量が０〜０．０２％であり、ＳｉＯ₂およびＡｌ₂Ｏ₃の合計含有量に対するＬｉ₂Ｏ含有量のモル比｛Ｌｉ₂Ｏ／（ＳｉＯ₂＋Ａｌ₂Ｏ₃）｝が０．０２以下であり、かつガラス転移温度が６００℃以上である磁気記録媒体基板用ガラスが提供される。

一態様では、上述の磁気記録媒体基板用ガラスは、単位質量あたりの泡の密度が、光学顕微鏡（倍率４０〜１００倍）により観察される直径０．０３ｍｍ超の泡の密度として、好ましくは５０個／ｋｇ未満であり、より好ましくは２０個／ｋｇ未満であり、更に好ましくは１０個／ｋｇ未満であり、一層好ましくは２個／ｋｇ以下であり、最も好ましくは０個／ｋｇである。

一態様では、上述の磁気記録媒体基板用ガラスは、Ｓｎ酸化物の含有量が０．１０〜１．５０モル％である。

一態様では、上述の磁気記録媒体基板用ガラスは、Ｃｅ酸化物の含有量が０．０５〜０．７０モル％である。

一態様では、上述の磁気記録媒体基板用ガラスは、Ｔｉ酸化物、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量が、０．５０〜４．００％である。

一態様では、上述の磁気記録媒体基板用ガラスは、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量に対するＴｉ酸化物の含有量のモル比｛Ｔｉ酸化物／（Ｓｎ酸化物＋Ｃｅ酸化物）｝が、０．４〜１０．０である。

一態様では、上述の磁気記録媒体基板用ガラスは、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物を必須成分として含む。

一態様では、上述の磁気記録媒体基板用ガラスは、ＳｉＯ₂およびＡｌ₂Ｏ₃の合計含有量に対するＴｉＯ₂含有量のモル比｛ＴｉＯ₂／（ＳｉＯ₂＋Ａｌ₂Ｏ₃）｝が、０．０３０以下である。

本発明の一態様によれば、上述の磁気記録媒体からなる磁気記録媒体基板が提供される。

一態様では、上述の磁気記録媒体基板は、表面および内部の組成が均質である。

一態様では、上述の磁気記録媒体基板は、表面の一部または全部に、イオン交換層を有する。

本発明の一態様によれば、上述の磁気記録媒体基板上に磁気記録層を有する磁気記録媒体が提供される。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
例えば、上述の例示されたガラス組成に対し、明細書に記載の組成調整を行うことにより、本発明の一態様にかかる磁気記録媒体基板用ガラスを作製することができる。
また、明細書に例示または好ましい範囲として記載した事項の２つ以上を任意に組み合わせることは、もちろん可能である。

Claims (8)

1. モル％表示にて、
   ＳｉＯ₂含有量が５６〜７５％、
   Ａｌ₂Ｏ₃含有量が０．１〜１０％、
   Ｌｉ₂Ｏ含有量が０〜２％、
   Ｎａ₂ＯおよびＫ₂Ｏの合計含有量が３〜１５％、
   ＭｇＯ、ＣａＯおよびＳｒＯの合計含有量が１４〜３５％、
   Ｔｉ酸化物含有量が０．２０〜２．５０％、
   Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量が０．１０〜１．５５％、
   Ｓｂ酸化物含有量が０〜０．０２％、
   であり、
   ＳｉＯ₂およびＡｌ₂Ｏ₃の合計含有量に対するＬｉ₂Ｏ含有量のモル比｛Ｌｉ₂Ｏ／（ＳｉＯ₂＋Ａｌ₂Ｏ₃）｝が０．０２以下であり、
   Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物を必須成分として含み、
   Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量に対するＴｉ酸化物の含有量のモル比｛Ｔｉ酸化物／（Ｓｎ酸化物＋Ｃｅ酸化物）｝が０．６以上、
   ＳｉＯ ₂ およびＡｌ ₂ Ｏ ₃ の合計含有量に対するＴｉＯ ₂ 含有量のモル比｛ＴｉＯ ₂ ／（ＳｉＯ ₂ ＋Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）｝が、０．０３４以下、かつ
   ガラス転移温度が６００℃以上である磁気記録媒体基板用ガラス。
2. Ｓｎ酸化物の含有量が０．１０〜１．５０モル％である、請求項１に記載の磁気記録媒体基板用ガラス。
3. Ｃｅ酸化物の含有量が０．０５〜０．７０モル％である、請求項１または２に記載の磁気記録媒体基板用ガラス。
4. Ｔｉ酸化物、Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量が０．５０〜４．００％である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の磁気記録媒体基板用ガラス。
5. Ｓｎ酸化物およびＣｅ酸化物の合計含有量に対するＴｉ酸化物の含有量のモル比｛Ｔｉ酸化物／（Ｓｎ酸化物＋Ｃｅ酸化物）｝が０．６〜１０．０である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の磁気記録媒体基板用ガラス。
6. ＳｉＯ₂およびＡｌ₂Ｏ₃の合計含有量に対するＴｉＯ₂含有量のモル比｛ＴｉＯ₂／（ＳｉＯ₂＋Ａｌ₂Ｏ₃）｝が、０．０３０以下である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の磁気記録媒体基板用ガラス。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の磁気記録媒体基板用ガラスからなる磁気記録媒体基板。
8. 請求項７に記載の磁気記録媒体基板上に磁気記録層を有する磁気記録媒体。