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随着计算机技术朝小型化、高性能化飞速发展,同时应用软件和数据量的不断增大,必然要求硬盘具有更大的容量和更好的性能。 硬盘主要由盘片和磁头两部分组成。盘片主要包括:基板、磁性层和保护性衬层三个部分。在硬盘工作时,盘片受到各种作用力,且这些作用力主要由基板来承受。纵观近年来硬盘的发展趋势,硬盘正朝着更高的容量、更快的速度、更小的体积快速发展,要求基板材料具有更好的力学性能和平整的表面,原先的NiP/Al基板已经无法适应这一变化。 在所有的基板材料当中,微晶玻璃是最有希望用作硬盘基板的。其中以MgO-Al2O3-SiO2系微晶玻璃性能最为优越。因此,对MAS系统微晶玻璃进行深入的研究具有重要的意义。 本文以MAS系统微晶玻璃为研究对象,运用XRD、SEM、IR等微观结构测试方法,结合微晶玻璃力学性能、热膨胀系数等,研究其组成、热处理制度、微观结构和性能四者之间的相互联系和影响,通过实验确定合理的组成和热处理制度,制备具有较高力学性能和合理晶相组成的微晶玻璃。 首先,研究微晶玻璃中MgO和Al2O3含量的改变对微晶玻璃微观结构和力学性能的影响,结果表明:对于MgO/Al2O3<1的组成来说,微晶玻璃具有较高的力学性能和较合理的微观结构。在MgO/Al2O3<1的组成里,随着Al2O3含量的升高,微晶玻璃的力学性能逐渐增强。 接着,对热处理制度进行较深入的研究,分析热处理制度的改交对微晶玻璃的晶相、力学性能、Si和Ti的价态基团、化学稳定性和晶体颗粒度的影响。结果表明:随着晶化温度的升高。[Si-O]键的不饱和程度进一步增加,残余玻璃相中的钛离子逐渐减少,化学稳定性也随着增强。 最后,对TiO2和TiO2+ZrO2进行深入研究,对比TiO2晶核剂和TiO2+ZrO2复合晶核剂对微晶玻璃性能的影响。结果表明:随着复合晶核剂的引入,微晶玻璃的析晶活化能由277.1 KJ/mol降低为207.8KJ/mol,同时降低微晶玻璃的初始析晶温度。