(57)【要約】【課題】  磁気ディスク用基板のＮｉＰメッキ膜表面が、高い平滑性となる磁気ディスク用アルミニウム合金基板およびその製造方法を提供する。【解決手段】  Ｓｉ：０．００５質量％以上０．０３質量％以下、Ｆｅ：０．００５質量％以上０．０５質量％以下、Ｃｒ：０．０２質量％以上０．３５質量％以下、Ｍｇ：３．０質量％以上６．０質量％以下を含み、さらに、Ｃｕ：０．０１質量％以上０．２質量％以下、Ｚｎ：０．０１質量％以上０．４質量％未満のうち少なくとも１種以上を含み、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなると共に、含有される水素濃度が０．１５ｍｌ／１００ｇ以下、かつ、最大長さが４μｍを超えるＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物の個数密度が５個／ｍｍ2以下である磁気ディスク用アルミニウム合金基板。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｓｉ：０．００５質量％以上０．０３質量％以下、Ｆｅ：０．００５質量％以上０．０５質量％以下、Ｃｒ：０．０２質量％以上０．３５質量％以下、Ｍｇ：３．０質量％以上６．０質量％以下を含み、さらに、Ｃｕ：０．０１質量％以上０．２質量％以下、Ｚｎ：０．０１質量％以上０．４質量％未満のうち少なくとも１種以上を含み、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなると共に、含有される水素濃度が０．１５ｍｌ／１００ｇ以下、かつ、最大長さが４μｍを超えるＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物の個数密度が５個／ｍｍ2以下であることを特徴とする磁気ディスク用アルミニウム合金基板。
【請求項２】
Ｓｉ：０．００５質量％以上０．０３質量％以下、Ｆｅ：０．００５質量％以上０．０５質量％以下、Ｃｒ：０．０２質量％以上０．３５質量％以下、Ｍｇ：３．０質量％以上６．０質量％以下を含み、
さらに、Ｃｕ：０．０１質量％以上０．２質量％以下、Ｚｎ：０．０１質量％以上０．４質量％未満のうち少なくとも１種以上を含み、
かつ、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金を溶解する第１工程と、
溶解されたアルミニウム合金を鋳造して鋳塊を作製する第２工程と、
前記鋳塊を均質化熱処理する第３工程と、
均質化熱処理された前記鋳塊を熱間圧延し、その後、冷間圧延してアルミニウム合金板を作製する第４工程と、
前記アルミニウム合金板を円環状に打ち抜き、加圧焼鈍を行ってブランクを作製する第５工程と、
前記ブランクの表面を鏡面加工してアルミニウム合金基板を作製する第６工程とを含み
前記第２工程で作製された鋳塊中の水素濃度が、０．１５ｍｌ／１００ｇ以下であると共に、
前記第３工程の均質化熱処理の処理温度が５００℃以上であることを特徴とする磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ディスク用アルミニウム合金基板およびその製造方法に関する。より詳しくは、下地処理層としてＮｉＰメッキ膜を形成し、ここに磁性膜を付着させてなる形式の磁気ディスクに使用されるアルミニウム合金基板およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、外部記録装置の一つである磁気ディスク装置（Ｈａｒｄ  Ｄｉｓｋ  Ｄｒｉｖｅ）は、情報を記録（保存）するための磁気ディスクと、磁気ディスクに情報を書き込みまたは再生するための磁気ヘッドとを備えている。
【０００３】
そして、磁気ディスク用基板としては、軽量および非磁性であるとともに、加工性が優れていることから、アルミニウム合金基板が使用されている。しかしながら、アルミニウム合金基板単独では、磁気ディスク用基板として必要とされる表面の硬度が得難いといった側面がある。
【０００４】
このため一般的には、アルミニウム合金基板の表面にＮｉＰメッキ膜を約１０μｍの厚さに形成したものが、磁気ディスク用基板として使用されている。このような磁気ディスク用基板は、次のようにして作製されている。
【０００５】
まず、アルミニウム合金を溶解、鋳造、均質化熱処理、熱間圧延、冷間圧延してアルミニウム合金板を作製する。そして、作製されたアルミニウム合金板をプレスにより所定の円環状基板に打ち抜く。次に、円環状基板内の加工残留応力除去および平坦度の向上のために、打ち抜かれた複数枚の円環状基板を高平坦度のスペーサ間に積み付けし、全体を加圧しながら焼鈍する（加圧焼鈍）。一般に、この加圧焼鈍した円環状基板をブランクという。その後、ブランクの内周縁および外周縁の端面に対し、所定の端面加工を施す。
【０００６】
そして、端面加工が施されたブランクを、ブランク表面の切削加工、或いは両面研削機に予めセットされたキャリアのポケット内にセットし、砥石により目標の板厚になるまで研削加工してアルミニウム合金基板を作製する。その後、さらに、アルミニウム合金基板の表面に、無電解ＮｉＰメッキ処理によりＮｉＰメッキ膜を形成し、その表面を研磨することによって、磁気ディスク用基板が作製される。
【０００７】
そして、一般的な磁気ディスクでは、前記磁気ディスク用基板のＮｉＰメッキ膜上に、磁気特性を高めるための下地膜、Ｃｏ基合金からなる磁性膜、および磁性膜を保護するためのＣからなる保護膜をスパッタリングにより形成し、磁気ディスクとしている。
【０００８】
近時、磁気ディスク装置を構成する磁気ディスクおよび磁気ヘッドの性能は大幅に向上し、近い将来には、面記録密度２００Ｇｂ／ｉｎ2が達成されようとしている。そして、磁気ディスクの記録密度を高めるためには、磁気ヘッドが磁気ディスク上を低浮上量で安定浮上する必要がある。そのためには、磁気ディスク用基板のＮｉＰメッキ膜表面が高平滑性である必要がある。
【０００９】
そして、従来、磁気ディスク用基板のＮｉＰメッキ膜表面の平滑性を向上させるために、特許文献１では、磁気ディスク用基板の作製に使用されるアルミニウム合金として、ＪＩＳ規定の５０８６合金の成分組成を所定範囲に限定したアルミニウム合金が提案されている。
【００１０】
しかしながら、特許文献１のアルミニウム合金においては、Ｆｅ：０．１質量％以下、Ｓｉ：０．１質量％以下と、ＦｅおよびＳｉの含有量が多く、作製されるアルミニウム合金板の表面には、７μｍを超える粗大なＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物、および、４μｍを超える粗大なＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物が存在している。
【００１１】
そのため、前記アルミニウム合金板を使用して磁気ディスク用基板を作製すると、アルミニウム合金基板の表面に無電解ＮｉＰメッキ処理を行なう際に、そのメッキ前処理で、Ａｌ−Ｆｅ系金属間化合物は溶解し、アルミニウム合金基板の表面に窪みが生じる。そして、Ａｌ−Ｆｅ系金属間化合物が７μｍを超える粗大なものであるため窪みが大きく、無電解ＮｉＰメッキ処理により窪みが埋まりきらずにＮｉＰメッキ膜表面にピットが生じ、作製された磁気ディスク用基板のＮｉＰメッキ膜表面の平滑性が低下するという問題が生じる。
【００１２】
また、Ｍｇ−Ｓｉ系金属間化合物は、メッキ前処理で、Ｍｇのみが溶解し、Ｓｉが残存する。そして、無電解ＮｉＰメッキ処理において、残存したＳｉ上ではＮｉＰメッキ膜が成長しないため、アルミニウム合金基板とＮｉＰメッキ膜との密着性が悪くなる。そのため、無電解ＮｉＰメッキ処理の後に行われる磁性膜のスパッタリングなどの加熱工程で、ＮｉＰメッキ膜のポリッシュ面にフクレを生じ、磁気ディスク用基板のＮｉＰメッキ膜表面の平滑性が低下するという問題が生じる。
【００１３】
また、合金中のＳｉ濃度が増加すると、アルミニウム合金板からなるブランクの研削性が悪化し、ブランクの表面を鏡面加工（切削あるいは研削加工、又は切削加工後に研削加工）して、アルミニウム合金基板を作製するのに時間がかかるという問題も生じる。
【００１４】
前記の問題を解決するため、特許文献２では、Ｓｉの含有量を少量に限定した磁気ディスク用アルミニウム合金基板が提案されている。
【特許文献１】特開平１−２２５７３９号公報（第２頁左上欄第１５〜１９行目、右下欄第２〜１６行目、第５頁８〜１２行目）
【特許文献２】特開平１１−１４０５７７号公報（段落番号０００４、００２３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、Ｓｉの含有量を少量に限定するためには、高純度地金が必要となり、製造コストが高くなる。また、高純度地金の使用によって、アルミニウム合金板の作製において、鋳塊の均質化熱処理および熱間圧延中に鋳塊の結晶粒が粗大化しやすい。そのため、粗大化の過程で粒界や、転位に存在する水素が、鋳塊の表面近傍の粒界に集積し、鋳塊表面にフクレが生じる。このように鋳塊表面にフクレが発生した場合には、熱間圧延工程でフクレ箇所の表面が剥がれ、メクレと呼ばれる表面欠陥になる。そして、このアルミニウム合金板の表面欠陥は、磁気ディスク用基板のＮｉＰメッキ膜表面にも疵として残り、ＮｉＰメッキ膜表面の平滑性が低下するという問題が生じる。また、熱間圧延および冷間圧延でフクレ箇所が潰され，アルミニウム合金板（ブランク）表面に疵が残らない場合（潜在的欠陥）でも、フクレの発生した箇所は、後に行うブランク表面の鏡面加工である切削あるいは研削加工時に、フクレ箇所が剥がれ、アルミニウム合金基板表面に欠陥が発生する。その結果、アルミニウム合金基板に窪みが生じ、ＮｉＰメッキ膜表面にピットを発生させるという問題が生じる。
【００１６】
本発明は前記課題に鑑みてなされたものであり、磁気ディスク用基板のＮｉＰメッキ膜表面が、高い平滑性となる磁気ディスク用アルミニウム合金基板およびの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意研究した結果、本発明を完成するに至った。すなわち、請求項１の発明は、Ｓｉ：０．００５質量％以上０．０３質量％以下、Ｆｅ：０．００５質量％以上０．０５質量％以下、Ｃｒ：０．０２質量％以上０．３５質量％以下、Ｍｇ：３．０質量％以上６．０質量％以下を含み、さらに、Ｃｕ：０．０１質量％以上０．２質量％以下、Ｚｎ：０．０１質量％以上０．４質量％未満のうち少なくとも１種以上を含み、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなると共に、含有される水素濃度が０．１５ｍｌ／１００ｇ以下、かつ、最大長さが４μｍを超えるＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物の個数密度が５個／ｍｍ2以下である磁気ディスク用アルミニウム合金基板として構成したものである。
【００１８】
前記構成によれば、アルミニウム合金基板のＳｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｇの含有量、およびＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物の個数密度を所定範囲に限定することによって、アルミニウム合金板の表面に析出する金属間化合物（Ａｌ−Ｆｅ系、Ａｌ−Ｆｅ−Ｃｒ系、Ａｌ−Ｃｒ系、Ａｌ−Ｍｇ系、Ｍｇ−Ｓｉ系等）のサイズ、個数が少なくなる。その結果、ブランクの研削加工処理、または、アルミニウム合金基板の無電解ＮｉＰメッキ処理のメッキ前処理で、金属間化合物が脱落または溶解することが少なくなり、また、脱落または溶解してもその痕（窪み）のサイズが極めて小さく、個数も少ないものとなる。さらに、ＮｉＰメッキ膜中に溶解せずに残存するＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物のＳｉの個数も少なくなる。
【００１９】
また、Ｍｇの含有量を所定範囲に限定することによって、アルミニウム合金基板の強度が向上する。さらに、Ｃｕ、Ｚｎの含有量を所定範囲に限定することによって、Ｃｕ、Ｚｎがアルミニウム合金中に均一に固溶し、メッキ性が改善される。
【００２０】
また、アルミニウム合金基板の水素濃度を所定範囲に限定することによって、鋳塊中の水素濃度が限定され、鋳塊中の結晶粒が粗大化しても、鋳塊の表面近傍の粒界に水素が集積、濃化せず、鋳塊のフクレ、およびフクレに起因する圧延板のメクレが抑制されると共に、アルミニウム合金基板の表面欠陥として現れるアルミニウム合金板（ブランク）表面の潜在的欠陥が抑制される。
【００２１】
また、請求項２の発明は、Ｓｉ：０．００５質量％以上０．０３質量％以下、Ｆｅ：０．００５質量％以上０．０５質量％以下、Ｃｒ：０．０２質量％以上０．３５質量％以下、Ｍｇ：３．０質量％以上６．０質量％以下を含み、さらに、Ｃｕ：０．０１質量％以上０．２質量％以下、Ｚｎ：０．０１質量％以上０．４質量％未満のうち少なくとも１種以上を含み、かつ、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなるアルミニウム合金を溶解する第１工程と、溶解されたアルミニウム合金を鋳造して鋳塊を作製する第２工程と、前記鋳塊を均質化熱処理する第３工程と、均質化熱処理された前記鋳塊を熱間圧延し、その後、冷間圧延してアルミニウム合金板を作製する第４工程と、前記アルミニウム合金板を円環状に打ち抜き、加圧焼鈍を行ってブランクを作製する第５工程と、前記ブランクの表面を鏡面加工してアルミニウム合金基板を作製する第６工程とを含み、前記第２工程で作製された鋳塊中の水素濃度が、０．１５ｍｌ／１００ｇ以下であると共に、前記第３工程の均質化熱処理の処理温度が５００℃以上である磁気ディスク用アルミニウム合金基板の製造方法として構成したものである。
【００２２】
前記構成によれば、第１工程で溶解されるアルミニウム合金のＳｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｇの含有量を所定範囲に限定することによって、アルミニウム合金板の表面に析出する金属間化合物（Ａｌ−Ｆｅ系、Ａｌ−Ｆｅ−Ｃｒ系、Ａｌ−Ｃｒ系、Ａｌ−Ｍｇ系、Ｍｇ−Ｓｉ系等）のサイズ、個数が少なくなる。その結果、ブランクの研削加工処理、または、アルミニウム合金基板の無電解ＮｉＰメッキ処理のメッキ前処理で、金属間化合物が脱落または溶解することが少なくなり、また、脱落または溶解してもその痕（窪み）のサイズが極めて小さく、個数も少ないものとなる。さらに、ＮｉＰメッキ膜中に溶解せずに残存するＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物のＳｉの個数も少なくなる。
【００２３】
また、Ｍｇの含有量を所定範囲に限定することによって、アルミニウム合金基板の強度が向上する。さらに、Ｃｕ、Ｚｎの含有量を所定範囲に限定することによって、Ｃｕ、Ｚｎがアルミニウム合金中に均一に固溶し、メッキ性が改善される。
【００２４】
また、第２工程で作製された鋳塊中の水素濃度を所定範囲に限定することによって、鋳塊を均質化熱処理する第３工程および熱間圧延する第４工程において、鋳塊中の結晶粒が粗大化しても、鋳塊の表面近傍の粒界に水素が集積、濃化せず、鋳塊のフクレ、およびフクレに起因する圧延板のメクレが抑制されると共に、第６工程でアルミニウム合金基板の表面欠陥として現れるアルミニウム合金板（ブランク）表面の潜在的欠陥が抑制される。
【００２５】
また、第３工程における均質化熱処理の処理温度を所定範囲に限定することによって、第２工程の鋳造中に析出したＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物が十分に固溶し、アルミニウム合金板の表面に析出するＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物のサイズ、個数が少なくなる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、アルミニウム合金板の表面に析出する金属間化合物が少なく、メクレ等の表面欠陥もなく、メッキ性が改善されるため、磁気ディスク用基板のＮｉＰメッキ膜表面が高い平滑性となる磁気ディスク用アルミニウム合金基板およびその製造方法を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明に係る磁気ディスク用アルミニウム合金基板（以下、アルミニウム合金基板と称す）およびその製造方法について説明する。
第１に、本発明のアルミニウム合金基板は、所定範囲のＳｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｇを含み、さらに、所定範囲のＣｕ、Ｚｎのうち少なくとも１種以上を含み、残部がＡｌおよび不可避的不純物からなると共に、含有される水素濃度、最大長さが４μｍを超えるＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物の個数密度が所定範囲であることを特徴とする。以下、各構成の所定範囲の限定理由ついて詳細に説明する。
【００２８】
〔Ｓｉ：０．００５質量％以上０．０３質量％以下〕
Ｓｉは、通常、地金不純物としてアルミニウム合金中に混入するものであり、鋳塊を作製する工程（後記第２工程）等において、鋳塊中にＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物を生じさせる。Ｓｉの含有量が０．０３質量％を超えると、４μｍを超える粗大なＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物が鋳塊中に生じ、この鋳塊から作製されるアルミニウム合金板は、その表面に４μｍを超える粗大なＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物を有することとなる。そして、このアルミニウム合金板を使用して磁気ディスク用基板を作製すると、この粗大なＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物は、ブランクの研削加工などの所謂鏡面加工時（後記第６工程）に、ブランク表面から脱落し、また、アルミニウム合金基板のメッキ前処理において、アルミニウム合金基板から溶解し、アルミニウム合金基板に窪みが生じ、ＮｉＰメッキ膜表面にピットを発生させ、平滑性を低下させる原因となる。それと共に、Ｍｇのみが溶解し、Ｓｉが溶け残った場合も、メッキ前処理のジンケート工程で、Ｓｉ上では亜鉛の置換反応が起こらないため、無電解ＮｉＰメッキ処理でもＳｉ上にＮｉＰメッキ膜が成長せず、ＮｉＰメッキ膜の密着性不足が生じ、磁性膜のスパッタ工程などの加熱によりＮｉＰメッキ膜にフクレを生じ、平滑性を低下させる。また、Ｓｉの含有量が０．００５質量％未満であると、地金が高純度となり、コストが高くなってしまうと共に、鋳塊にフクレが生じやすい。よってＳｉの含有量は０．００５質量％以上０．０３質量％以下の範囲とする。
【００２９】
〔Ｆｅ：０．００５質量％以上０．０５質量％以下〕
Ｆｅも、通常、地金不純物としてアルミニウム合金中に混入し、鋳塊を作製する工程（後記第２工程）等において、鋳塊中にＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物を生じさせる。このＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物は、メッキ前処理において、アルミニウム合金基板から溶解し、アルミニウム合金基板に窪みが生じ、ＮｉＰメッキ膜表面にピットを発生させる原因となる。本発明においては、Ｃｒ添加により、このＡｌ−Ｆｅ系金属間化合物がＡｌ−Ｆｅ−Ｃｒ系金属間化合物となり、メッキ前処理で溶解し難くなるが、Ｆｅの含有量が０．０５質量％を超える場合には、７μｍを超えるサイズのＡｌ−Ｆｅ−Ｃｒ系金属間化合物が増加し、研削加工などの所謂鏡面加工時（後記第６工程）にブランク表面から脱落し、アルミニウム合金基板に窪みが生じ、ＮｉＰメッキ膜表面にピットを発生させる。また、Ｆｅの含有量が０．００５質量％未満であると、地金が高純度となり、コストが高くなってしまうと共に、鋳塊にフクレが生じやすい。よってＦｅの含有量は０．００５質量％以上０．０５質量％以下の範囲とする。
【００３０】
〔Ｃｒ：０．０２質量％以上０．３５質量％以下〕
Ｃｒは、鋳塊を作製する工程および鋳塊を均質化熱処理する工程（後記第２、３工程）において、微細な化合物として析出し、結晶粒成長を抑制する効果がある。特にＣｒを０．０２％以上加えた場合には、均質化熱処理および熱間粗圧延（後記第４工程）での結晶粒成長を抑制し、再結晶粒の異常成長を抑え組織を均質化する効果がある。Ｃｒの含有量が０．０２質量％未満では前記の効果が期待できない。また、Ｃｒの含有量が０．３５質量％を超えると、結晶粒を安定化する効果が大きすぎるため、冷間圧延（後記第４工程）後に焼鈍した場合、等軸な再結晶組織とならず、圧延方向に伸びた変形組織が残存した組織となるため、組織の異方性が大きくなり、ＮｉＰメッキ膜表面の平滑性が悪化する。それと共に、初晶として粗大なＡｌ−Ｃｒ系金属間化合物が晶出し、アルミニウム合金基板作製時の研削加工などの所謂鏡面加工等で脱落し、ＮｉＰメッキ膜表面のピットの原因となる。よって、Ｃｒの含有量は、０．０２質量％以上０．３５質量％以下の範囲とする。
【００３１】
〔Ｍｇ：３．０質量％以上６．０質量％以下〕
Ｍｇは、アルミニウム合金板の強度向上に有効な元素であり、通常の磁気ディスク用アルミニウム合金基板としては４質量％程度添加されている。Ｍｇの含有量が３．０質量％未満では、アルミニウム合金板が十分な強度を有さず、ブランクの平坦度が劣り、ＮｉＰメッキ膜表面の平滑性が低下する。また、Ｍｇの含有量が６．０質量％を超えると、Ａｌ−Ｍｇ系金属間化合物が生じ、ＮｉＰメッキ膜表面のピットの要因になると共に、熱間圧延（後記第４工程）時に圧延割れが発生し、圧延加工が困難になる。よって、Ｍｇの含有量は３．０質量％以上６．０質量％以下の範囲とする。
【００３２】
アルミニウム合金は、前記のＳｉ、Ｆｅ、Ｃｒ、Ｍｇを必須成分として含有し、さらに、以下のＣｕ、Ｚｎのうち少なくとも１種以上を含む。
〔Ｃｕ：０．０１質量％以上０．２質量％以下〕
Ｃｕは、メッキ性改善のために有効な元素である。Ｃｕはアルミニウム合金中に均一に固溶し、メッキ前処理のジンケート工程において、ジンケート浴中のＺｎイオンがアルミニウム合金基板の表面へ均一に微細析出する効果を持っている。これによってＮｉＰメッキ膜表面のノジュールの発生を抑制することができる。Ｃｕの含有量が０．０１質量％未満では、前記の効果が期待できない。また、Ｃｕの含有量が０．２質量％を超えると、メッキ前処理において、粒界にＣｕが析出して粒界部が過エッチングを受け、ＮｉＰメッキ膜表面のノジュールの発生が多大となる。よって、Ｃｕの含有量は０．０１質量％以上０．２質量％以下の範囲とする。
【００３３】
〔Ｚｎ：０．０１質量％以上０．４質量％未満〕
Ｚｎもメッキ性改善のために有効な元素である。ＺｎもＣｕと同様、アルミニウム合金中に均一に固溶し、ジンケート工程において、ジンケート浴中のＺｎイオンがアルミニウム合金基板の表面へ均一に微細析出する効果を持っている。また、含有量の増加に伴いＺｎがアルミニウム合金基板中に均一に析出してメッキ前処理時の酸エッチング工程でのエッチング起点、及びジンケート工程時のＺｎイオン析出拠点になる。このため、結晶粒による段差を抑制する効果を有する。Ｚｎの含有量が０．０１質量％未満では、前記の効果が期待できない。また、Ｚｎの含有量が０．４質量％以上であると、Ｚｎの析出核が大きくなるのに伴って、メッキ前処理時に形成されるエッチングピットも大きくなり、ＮｉＰメッキ膜表面のピットの原因となる。よって、Ｚｎの含有量は０．０１質量％以上０．４質量％未満の範囲とする。
【００３４】
また、不可避的不純物としてのＴｉ、Ｖ、Ｂ等の含有量は、それぞれ０．０１質量％以下であれば、本発明のアルミニウム合金基板の特性に影響しない。
【００３５】
〔水素濃度：０．１５ｍｌ／１００ｇ以下〕
アルミニウム合金基板の水素濃度０．１５ｍｌ／１００ｇ以下は、鋳塊中の水素濃度を０．１５ｍｌ／１００ｇ以下に制御することによって可能となる（後記第２工程参照）。また、鋳塊は均質化熱処理（後記第３工程）および熱間圧延（後記第４工程）の高温処理によって、結晶粒が粗大化する。そして、鋳塊中の粒界や転位に存在する水素は、鋳塊の表面近傍の粒界に移動して外部に放出される。鋳造中の水素濃度が０．１５ｍｌ／１００ｇを超えると、鋳塊の表面近傍の粒界に水素が集積、濃化する。水素が集積、濃化すると、鋳塊の表面にフクレが生じる。このような鋳塊表面のフクレは、熱間圧延工程でフクレ箇所の表面が剥がれ、メクレと呼ばれる表面欠陥になる。また、熱間圧延および冷間圧延でフクレ箇所が潰され，アルミニウム合金板或いはブランク表面に疵が残らない場合（潜在的欠陥）でも、フクレの発生した箇所は、後に行うブランク表面の鏡面加工である切削あるいは研削加工時に、フクレ箇所が剥がれ、アルミニウム合金基板に表面欠陥が発生する。そして、このアルミニウム合金板の表面欠陥は、磁気ディスク用基板のＮｉＰメッキ膜表面にも疵として残り、ＮｉＰメッキ膜表面の平滑性が低下する。よって、水素濃度は０．１５ｍｌ／１００ｇ以下とする。
【００３６】
〔最大長さが４μｍを超えるＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物の個数密度：５個／ｍｍ2以下〕
Ｍｇ−Ｓｉ系金属間化合物は、前記したように、ブランクの鏡面加工時に脱落、メッキ前処理において溶解すると共に、Ｍｇのみが溶解しＳｉが溶け残ることによって、ＮｉＰメッキ膜表面にピット、フクレを発生させる原因となる。よって、個数密度は５個／ｍｍ2以下とする。好ましくは、３個／ｍｍ2以下、より好ましくは、０個／ｍｍ2である。
【００３７】
第２に、本発明のアルミニウム合金基板の製造方法は、アルミニウム合金を溶解する第１工程と、溶解されたアルミニウム合金を鋳造して鋳塊を作製する第２工程と、鋳塊を均質化熱処理する第３工程と、均質化熱処理された鋳塊を熱間圧延し、その後、冷間圧延してアルミニウム合金板を作製する第４工程と、ブランクを作製する第５工程と、アルミニウム合金基板を作製する第６工程とを含むものである。以下、各工程について詳細に説明する。
【００３８】
（１）第１工程
化学成分の含有量を所定範囲に限定したアルミニウム合金を溶解する。各成分の含有量を数値限定した理由については、前記と同様である。
【００３９】
（２）第２工程
前記第１工程で作製されたアルミニウム合金の溶湯を半連続鋳造法で鋳造して、鋳塊を作製する。なお、鋳造速度は、鋳塊表面におけるＡｌ−Ｆｅ系、Ａｌ−Ｆｅ−Ｃｒ系、Ｍｇ−Ｓｉ系金属間化合物が析出する粗大セル層の厚みを考慮して、５〜３０ｍｍ／ｍｉｎとする。また、鋳塊表面の粗大セル層を除去するために、鋳塊の面削を行なってもよい。
【００４０】
そして、作製された鋳塊中の水素濃度を０．１５ｍｌ／１００ｇ以下に制御する。水素濃度の制御方法としては、例えば、前記第１工程の溶湯の成分調整、介在物の除去のための保持炉において、アルゴン等の不活性ガスを溶湯中に吹き込む、いわゆる、脱ガス処理が挙げられる。そして、脱ガス処理条件としてのガス吹込量（流量）、気泡サイズ、ガス吹込時間を、前記水素濃度が所定範囲内となるように、適宜調整する。また、好ましい流量は１〜１０Ｎｍ3／ｈ、吹込時間は１〜５ｍｉｎである。水素濃度を数値限定した理由は、前記と同様である。
【００４１】
（３）第３工程
前記第２工程で作製された鋳塊を、常法にしたがって、処理温度５００℃以上で均質化熱処理する。また、昇温速度は１５℃／ｈ以上とすることが好ましい。以下に、処理温度および昇温速度を数値限定した理由を述べる。
〔処理温度：５００℃以上〕
均質化熱処理の処理温度が５００℃未満であると、鋳造中に析出したＭｇ2Ｓｉ系金属間化合物の固溶が不十分となり、最大長さが４μｍを超えるＭｇ2Ｓｉ系金属間化合物が析出する。よって、処理温度は５００℃以上とする。また、処理温度が５７０℃を超えると、鋳塊表面の一部が溶解するバーニングと呼ばれる現象が生じ、アルミニウム合金板の表面欠陥の原因になりやすいため、５７０℃以下とすることが好ましい。また、処理時間は２時間以上が好ましく、２時間未満であるとＭｇ2Ｓｉ系金属間化合物の固溶が不十分となり析出しやすい。
【００４２】
〔昇温速度：１５℃／ｈ以上〕
鋳塊は、均質化熱処理することによって、その表面に酸化皮膜が形成される。そして、この酸化皮膜には、高温（均質化熱処理）での鋳塊表面からの外部への水素の放出を防止する効果がある。均質化熱処理の昇温速度が１５℃／ｈ未満であると、鋳塊中の水素が鋳塊表面近傍の粒界に移動する速度が遅く、鋳塊表面から水素が放出される前に、鋳塊表面に酸化皮膜が十分成長し、水素の放出が防止され、鋳塊表面近傍に水素が集積、濃化されやすく、この水素の集積、濃化によって、鋳塊表面にフクレが発生しやすい。そして、このようなフクレは、仮に鋳塊中の水素濃度が０．１５ｍｌ／１００ｇ以下であっても発生しやすい。よって、昇温速度が１５℃／ｈ以上であれば、酸化皮膜が十分成長する前に、鋳塊表面から外部に水素が放出され、鋳塊表面にフクレが発生しにくいので、昇温速度は１５℃／ｈ以上が好ましい。
【００４３】
（４）第４工程
前記第３工程で均質化熱処理された鋳塊（板厚４００〜６００ｍｍ）を、常法にしたがって、板厚２〜５ｍｍに熱間圧延し、その後、必要に応じて３００〜４００℃で焼鈍し、冷間圧延率３０〜７５％で冷間圧延して板厚０．８〜２．０ｍｍのアルミニウム合金板を作製する。
【００４４】
（５）第５工程
前記第４工程で作製されたアルミニウム合金板を，打ち抜きプレスにより、例えば、外径２０〜９６ｍｍ，内径３〜２４ｍｍの円環状基板に打ち抜く、打ち抜かれた円環状基板を１０〜３０枚積み重ね，スペーサ―と呼ばれる円筒状の冶具で、両端を挟み、２５０〜４００℃で加圧焼鈍してブランクを作製する。
【００４５】
（６）第６工程
前記第５工程で作製されたブランクの端面を切削加工し、ブランク表面を切削或いは研削加工、又はこの組合せにより鏡面加工してアルミニウム合金基板を作製する。
【実施例】
【００４６】
次に、本発明の特許請求の範囲を満たす実施例の効果について、本発明の特許請求の範囲から外れる比較例と比較して具体的に説明する。
【００４７】
始めに、表１に示す組成を有するアルミニウム合金を溶解し、アルゴンガスの吹き込み（流量２Ｎｍ3／ｈ）により脱ガス処理を行い、鋳造して板厚５００ｍｍの鋳塊を作製した。作製した鋳塊を面削した後、５４０℃で８時間加熱して均質化熱処理し、板厚が３ｍｍになるように熱間圧延した。なお、鋳塊の水素濃度の調整は気泡サイズ、ガス吹込量によって行った（但し、比較例７は脱ガス処理を行なわなかった）。また、均質化熱処理の昇温速度は１０、１５、３０、５０℃／ｈの４段階に設定した。その後、冷間圧延して、板厚が１．０ｍｍのアルミニウム合金板を作製した。
【００４８】
次に、外径９５ｍｍ、内径２５ｍｍの円環状に打抜いた後、所定枚数を積み付け、３４０℃で３時間加圧焼鈍し、端面加工を行ない、３．５インチタイプのブランクを作製した。
【００４９】
その後、ブランク表面を砥石によって、片面１０μｍで両面研削加工して、アルミニウム合金基板（実施例Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６、比較例Ｎｏ．７〜Ｎｏ．１７）を作製した。
【００５０】
こうして作製したアルミニウム合金基板について、ＡＤ−６８Ｆで７０℃、５ｍｉｎで脱脂を行った後、ＡＤ−１０１Ｆで６８℃、２ｍｉｎで酸エッチングを行い、３０％硝酸でデスマットを行った。その後、ＡＤ−３０１Ｆ−３Ｘで２０℃、３０ｓｅｃでジンケート処理を行った後、一旦、３０％硝酸でＺｎを溶解させた後、再び２０℃、１５ｓｅｃでジンケート処理を行った。その後、ＨＤＸ−７Ｇ液を使用して、９０℃、２ｈで無電解ＮｉＰメッキ処理を行い、１０μｍ厚さ程度のＮｉＰメッキ膜を形成した後、両面を研磨して磁気ディスク用基板を作製した。なお、前記のＡＤ−６８Ｆ、ＡＤ−１０１Ｆ、ＡＤ−３０１Ｆ−３Ｘはメッキ前処理液、ＨＤＸ−７Ｇ液はメッキ液で、いずれも上村工業製のものを使用した。
【００５１】
前記のようにして得られた鋳塊、アルミニウム合金板、アルミニウム合金基板を対象として、以下の特性を測定した。
〔水素濃度〕
鋳塊の水素濃度は、均質化熱処理前の鋳塊から直径８ｍｍ、長さ４０ｍｍのサンプルを切り出し、アルコールとアセトンで超音波洗浄を行ったものを、ＬＥＣＯ社のＲＨ−４０２を用いて不活性ガス気流融解熱伝導度法（ＬＩＳ  ＡＯ６−１９９３）により求めた。その結果を表１に示す。また、アルミニウム合金基板の水素濃度は、アルミニウム合金基板から５ｇ程度のサンプルを切り出し、ＮａＯＨ浸漬後、硝酸で表面の酸化皮膜を除去し、アルコールとアセトンで超音波洗浄を行ったものを、真空加熱抽出容量法（ＬＩＳ  ＡＯ６−１９９３）により求めた。その結果を表１に示す。
【００５２】
〔Ａｌ−Ｆｅ系（Ａｌ−Ｆｅ−Ｃｒ系を含む）、Ｍｇ−Ｓｉ系金属間化合物の個数密度〕
前記のアルミニウム合金板について、以下の方法で、Ａｌ−Ｆｅ系（Ａｌ−Ｆｅ−Ｃｒ系を含む）、Ｍｇ−Ｓｉ系金属間化合物の単位面積当たりの個数を測定した。
まず、アルミニウム合金板の表面をダイヤモンドバイトで切削して鏡面とし、この表面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）のＣＯＭＰＯ像で１０００倍の倍率で２０視野観察した。観察の結果、マトリックスより白く写る部分をＡｌ−Ｆｅ系（Ａｌ−Ｆｅ−Ｃｒ系を含む）金属間化合物、黒く写る部分をＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物としてカウントを行った。そして、最大長さが７μｍを超えるＡｌ−Ｆｅ系（Ａｌ−Ｆｅ−Ｃｒ系を含む）金属間化合物の単位面積当たりの個数（個／ｍｍ2）と、最大長さが４μｍを超えるＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物の単位面積当たりの個数（個／ｍｍ2）を計算した。その結果を表１に示す。なお、比較例１１においては、マトリックスより白く写る部分をＡｌ−Ｃｒ系金属間化合物としてカウントし、最大長さが７μｍを超えるＡｌ−Ｃｒ系金属間化合物の単位面積当たりの個数（個／ｍｍ2）を計算した。
【００５３】
前記のようにして得られたブランク、磁気ディスク用基板を対象として、以下の評価を行った。
〔ＮｉＰメッキ膜表面の平滑性〕
前記の磁気ディスク用基板のＮｉＰメッキ膜表面と、その磁気ディスク用基板を３００℃で１時間加熱した後のＮｉＰメッキ膜表面をＳＥＭにより観察した。その際、いずれのＮｉＰメッキ膜表面にも５μｍ以上のピット、５μｍ以上のフクレまたはメクレ欠陥に起因した疵がないものを「○（良好）」、どちらか一方のＮｉＰメッキ膜表面でピット、フクレまたは疵が生じたものを「×（不良）」とした。また、５μｍ未満のピット、フクレ、疵が生じたものを「△（やや良好）」とした。その結果を表１に示す。
【００５４】
〔ブランクの平坦度〕
前記のブランクについて、ＮＩＤＥＫ社製ＦＴ−３で平坦度を測定した。その結果を表１に示す。ブランクの平坦度６μｍ以上であると、平坦度が劣り、磁気ディスク用基板のＮｉＰメッキ膜表面の平滑性が低下する。
【００５５】
【表１】
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【００５６】
表１に示すように、実施例Ｎｏ．１〜Ｎｏ．６は、本発明の特許請求の範囲を満たしているので、最大長さ７μｍを超えるＡｌ−Ｆｅ系（Ａｌ−Ｆｅ−Ｃｒ系を含む）金属間化合物、最大長さ４μｍを超えるＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物の発生がなく、ＮｉＰメッキ膜表面の平滑性、ブランクの平坦度のいずれの評価項目も良好であった。
【００５７】
比較例Ｎｏ．７、Ｎｏ．８は、均質化熱処理前の鋳塊の水素濃度が特許請求の範囲の上限値を超えているため、均質化熱処理後の鋳塊表面にフクレが発生した。そして、熱間圧延工程でフクレ箇所の表面が剥がれメクレ欠陥となり、打抜き後のブランク表面にメクレが発生した。そして、このメクレがＮｉＰメッキ膜ポリッシュ後の表面に疵として残り、ＮｉＰメッキ膜表面の平滑性が劣るものであった。
【００５８】
比較例Ｎｏ．９は、Ｆｅの含有量が特許請求の範囲の上限値を超えているため、７μｍを超えるＡｌ−Ｆｅ系（Ａｌ−Ｆｅ−Ｃｒ系含む）金属間化合物が多く、ＮｉＰメッキ膜表面にピットが発生し、平滑性が劣るものであった。
【００５９】
比較例Ｎｏ．１０は、Ｓｉの含有量が特許請求の範囲の上限値を超えるため、最大長さが４μｍを超えるＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物が多く、ＮｉＰメッキ膜表面にフクレが発生し、平滑性が劣るものであった。
【００６０】
比較例Ｎｏ．１１は、Ｃｒの含有量が特許請求の範囲の上限値を超えるため、最大長さが７μｍを超えるＡｌ−Ｃｒ系金属間化合物が多く、ＮｉＰメッキ膜表面にピットが発生し、平滑性が劣るものであった。
【００６１】
比較例Ｎｏ．１２は、Ｍｇの含有量が特許請求の範囲の下限値未満であるため、アルミニウム合金板の強度不足によって、ブランクの平坦度が劣り、ＮｉＰメッキ膜表面の平滑性が劣るものであった。
【００６２】
比較例Ｎｏ．１３は、Ｍｇの含有量が特許請求の範囲の上限値を超えるため、熱間圧延処理時にアルミニウム合金板に割れが発生し、ブランクを作製することができなかった。
【００６３】
比較例Ｎｏ．１４は、ＣｕおよびＺｎの含有量が特許請求の範囲の下限値未満であるため、ＮｉＰメッキ膜表面にノジュールおよび粒間段差が発生し、平滑性が劣るものであった。
【００６４】
比較例Ｎｏ．１５は、Ｃｕの含有量が特許請求の範囲の上限値を超えるため、ＮｉＰメッキ膜表面にノジュールが発生し、平滑性が劣るものであった。
【００６５】
比較例Ｎｏ．１６は、Ｚｎの含有量が特許請求の範囲の上限値を超えるため、ＮｉＰメッキ膜表面にピットが発生し、平滑性が劣るものであった。
【００６６】
比較例Ｎｏ．１7は、均質化熱処理温度が特許請求の範囲の下限値以下であるため、４μｍを越えるＭｇ−Ｓｉ系金属間化合物が多く，ＮｉＰメッキ膜表面にフクレが発生し、平滑性が劣るものであった。