マグネシウム溶融金属射出成形品 垂直磁

新製品紹介
新製品紹介
マグネシウム溶融金属射出成形品
垂直磁気記録用Fe-Co-Bターゲット材
Magnesium Parts made by High Pressure Die-Cast Machine
Fe-Co-B Target Material for Perpendicular Magnetic Recording
マグネシウム合金は実用金属の
中で最も軽く比強度や比剛性が優
れていることと比較的リサイクル
し易い材料であることから,鋳造
品が古くから自動車,カメラ部品
に採用されてきたが溶湯の取り扱
いの煩わしさから広く使用される
には至らなかった。90年代半ばに
入り,携帯電話,ミニデスク(MD)
,
ノートブック型PCなど携帯情報家
電の小型・軽量化要求が加速する
中,マグネシウム合金は,その優
れた電磁波シールド性や放熱性が
注目され,薄肉ダイカスト技術の
進歩と相俟って,プラスチック材
料に代わり携帯情報家電の筐体や
ケースに広く採用されるようにな
った。表1に筐体に使用される金
属材料の機械的性質の比較を示す。
このような状況下で当社はプレ
スフォージング成形法を開発し,
ダイカストでは実現が難しい表面
品質に優れたMDマグネシウム筐体
の製造を99年から開始し今日に至
っている。しかし03年末にソニー
(株)殿より今までにない意匠性が
要求された全くMD筐体とは異なる
発想の袋形状筐体(図1,2)の
製造依頼があった。
この袋状筐体はプレスフォージ
ング法での成形が不可能な形状で
あるため,導入したマグネシウム
溶融射出成形機を核とした製造法
を新たに構築した。
主な構成要素は,①マグネシウ
ム溶融成形機,②金型内減圧成形
技術,③方案設計,鋳造シミュレ
ーション技術,④表面華燭,ヘア
ーライン加工技術である。
図3に筐体を袋形状に一体化し
たことによるメリットを示す。
成形品の特長
(1)ゼロドラフト,シームレスな
袋状筐体
(2)最小鋳造肉厚0.5mmの超薄肉マ
グネシウム鋳造品
(3)ラウンド部を含む側面全周ヘ
アーライン加工による高意匠
(4)欠陥が少なくヘアーライン加
工に耐え得る高品質鋳造品
(5)小型,軽量かつ高剛性
の小型化および大容量化において
限界が見え始めている。そこで,
現在の面内磁気記録方式から垂直
磁気記録方式(図1)への切り替
えが検討されているが,垂直磁気
記録方式への切り替えにおいては
現状様々な問題を抱えている。そ
の問題の一つとして,軟磁性層用
ターゲット材の特性問題がある。
HDD(ハードディスクドライブ)
の市場は,1990年代のPC中心の市
場から,近年 マイクロドライブや
HDDレコーダに代表される様にPC
以外の新規市場への拡大が盛んに
行われている。新規市場では,そ
の主目的は写真や動画といった非
常に容量の大きな情報の保存であ
るが,現在の記録方式では,HDD
記録方向
(a)面内記録方式
記録方向
(b)垂直記録方式
磁性層
磁性層
※注)図1,2は,ソニー
(株)
殿の
ハードディスク内蔵「ネットワ
ークウォークマンNW-HD1」用の
マグネシウム筐体である。
(日立金属MPF)
軟磁性層用ターゲット材に求めら
れる特性としては,①低透磁率
(表1),②均一微細組織(図2),
③低欠陥といった特性があげられ
るが当社では,長年培った粉末冶
金技術を用いて,下記に示す様な
高品質の軟磁性層用ターゲト材
(図3)の供給が可能である。
(特殊鋼カンパニー)
AFC層
中間層
中間層
軟磁性層
磁性層
下地層
シード層
ガラス基板
AI(ガラス)基板
図1 面内記録(a)と垂直磁気記録方式(b)の媒体構造
Fig. 1
表1
57.2Fe-30.8Co-12B(at%)ターゲット材の磁気特性(例)
Table 1
図1 シームレスな袋状筐体(液晶画面側)
図2 シームレスな袋状筐体(反液晶画面側)
Fig. 1
Fig. 2
Seamless cabinet (LCD side).
筐体コスト
Cost of cabinets
Magnetic properties of 57.2Fe-30.8Co-12B (at%) target materials.
Target
µm
Hc(A/m)
4πI(T)
[µ0H=1T]
Notes
Type A
432
516
1.87
HIP(Co + Fe + B mixed powder)
Type B
354
960
1.97
HIP(Fe-Co-B pre-alloyed powder)
Type C
280
820
1.86
HIP(Fe-B + Co-B pre-alloyed powder)
Type D
496
570
1.97
Casting and rolling
Seamless cabinet (The other side of LCD).
+α
組立コスト
Assembly cost
≧▲30%
表1 機械的性質比較
Tale 1
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Structure of longitudinal (a) and perpendicular magnetic recording media (b).
Comparison of mechanical properties.
材 料
SUS316
AI合金
密度(g/cm3)
7.9
2.7
Mg合金
1.8
密度比
1
1/2.9
1/4.4
230
50µm
引張強さ(MPa)
550
310
縦弾性係数(GPa)
210
71
45
図3 筐体の複合一体化によるメリット
比強度
1
1.65
1.84
図2 Fe-Co-B ターゲット材(Type B)のミクロ組織
図3 Fe-Co-B ターゲット材
Fig. 3
比剛性
1
0.99
0.94
Fig. 2
Fig. 3
Merit of combining 2 panels.
日立金属技報 Vol.21
(2005)
Microstructure of Fe-Co-B target material (type B).
Fe-Co-B target material on a back-plate.
日立金属技報 Vol.21
(2005)
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