發(fā)布時間：2021-02-25 10:42

　　隨著計算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展,作為計算機(jī)數(shù)據(jù)存儲的主要部件的硬盤相應(yīng)朝著大容量、高轉(zhuǎn)速、小體積和高安全性的方向發(fā)展。為了減小磁盤盤片的最小記錄面積、提高硬盤存儲密度,要求磁頭與磁盤盤片之間的距離進(jìn)一步減小。在如此小的間隙間,磁盤盤片的表面波紋度、粗糙度以及納米劃痕對磁頭的飛行穩(wěn)定性的影響日益明顯,因此研究磁盤盤片的表面質(zhì)量對硬盤的磁頭/磁盤系統(tǒng)的靜態(tài)特性的影響有重要意義�；瘜W(xué)機(jī)械拋光是磁盤盤片獲得光滑表面質(zhì)量的最終精加工手段,它是迄今為止唯一個能實現(xiàn)全局平坦化的技術(shù),但是該技術(shù)是從實際生產(chǎn)中發(fā)展起來的,理論上尚缺乏深入的研究。本文建立了拋光墊凸起變形為塑性變形和彈性變形時的化學(xué)機(jī)械拋光的機(jī)械作用材料去除機(jī)理模型,并通過數(shù)值模擬獲得了拋光壓力、拋光液中的磨粒濃度、拋光墊與磁盤盤片的相對運(yùn)動速度這三個變量對材料去除速率的影響。隨著磁頭滑塊和盤片間的距離持續(xù)減小,硬盤表面粗糙度的影響也日益突出。本文采用LSFD法求解了考慮氣體稀薄效應(yīng)的雷諾方程的,并研究了盤片表面粗糙度呈正弦曲線變化時粗糙度方向及粗糙度模式對硬盤的磁頭/磁盤系統(tǒng)超低飛高氣膜靜態(tài)特性的影響。數(shù)值模擬得到了盤片表面粗糙度沿滑塊長度方... 

【文章來源】：山東建筑大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 論文選題背景
    1.2 硬盤結(jié)構(gòu)和磁盤盤片的平坦化需求
        1.2.1 硬盤的工作原理
        1.2.2 磁盤盤片表面質(zhì)量的平坦化需求
    1.3 化學(xué)機(jī)械拋光及研究現(xiàn)狀
        1.3.1 化學(xué)機(jī)械拋光基本原理及特點
        1.3.2 化學(xué)機(jī)械拋光技術(shù)的三要素
        1.3.3 化學(xué)機(jī)械拋光的研究現(xiàn)狀
    1.4 磁盤盤片表面質(zhì)量要求及現(xiàn)狀
        1.4.1 磁盤盤片表面質(zhì)量
        1.4.2 磁盤盤片表面質(zhì)量要求
        1.4.3 表面粗糙度的研究現(xiàn)狀
        1.4.4 表面容納系數(shù)及研究現(xiàn)狀
    1.5 主要研究內(nèi)容
    1.6 研究意義
第2章 化學(xué)機(jī)械拋光去除機(jī)理及模型
    2.1 化學(xué)機(jī)械拋光去除機(jī)理
        2.1.1 CMP的機(jī)械作用機(jī)理模型分類
    2.2 材料去除機(jī)理典型模型
        2.2.1 唯象學(xué)模型
        2.2.2 基于流體動力學(xué)理論的非接觸模型
        2.2.3 基于接觸力學(xué)理論的全接觸模型
        2.2.4 基于接觸力學(xué)和流體力學(xué)理論的半接觸模型
    2.3 CMP機(jī)械作用機(jī)理模型的研究現(xiàn)狀
    2.4 基于機(jī)械的接觸理論的CMP去除機(jī)理的研究
        2.4.1 機(jī)械接觸理論
        2.4.2 磁盤盤片與拋光墊之間的接觸面積和壓力
        2.4.3 單個顆粒的體積去除速率
        2.4.4 與磁盤盤片實際接觸的拋光墊表面磨粒濃度
        2.4.5 總的去除速率的計算
    2.5 模擬結(jié)果和結(jié)論
        2.5.1 模擬結(jié)果
        2.5.2 結(jié)論
    2.6 本章小結(jié)
第3章 最小二乘有限差分法及應(yīng)用
    3.1 最小二乘有限差分法
        3.1.1 一維泰勒級數(shù)
        3.1.2 二維泰勒級數(shù)
    3.2 考慮氣體稀薄效應(yīng)的雷諾方程
        3.2.1 雷諾方程
        3.2.2 考慮氣體稀薄效應(yīng)的雷諾方程
    3.3 運(yùn)用最小二乘法求解雷諾方程
    3.4 本章小結(jié)
第4章 盤片表面粗糙度對磁頭/磁盤系統(tǒng)靜態(tài)特性的影響
    4.1 基本方程
    4.2 數(shù)值求解
    4.3 盤片表面粗糙度沿滑塊長度方向呈正弦分布的影響
        4.3.1 盤片表面粗糙度幅值的影響
        4.3.2 盤片表面粗糙度波長的影響
    4.4 盤片表面粗糙度沿滑塊寬度方向呈正弦分布的影響
        4.4.1 盤片表面粗糙度幅值的影響
        4.4.2 盤片表面粗糙度波長的影響
    4.5 盤片表面粗糙度模式影響
        4.5.1 各向同性表面粗糙度結(jié)構(gòu)的影響
        4.5.2 橫向表面粗糙度結(jié)構(gòu)的影響
        4.5.3 縱向表面粗糙度結(jié)構(gòu)的影響
    4.6 本章小結(jié)
第5章 容納系數(shù)對磁頭/磁盤系統(tǒng)靜態(tài)特性的影響
    5.1 容納系數(shù)
    5.2 自由分子區(qū)域的MGL方程及剪力方程
    5.3 數(shù)值求解
    5.4 數(shù)值模擬結(jié)果與討論
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)和展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 全文展望
參考文獻(xiàn)
后記
攻讀碩士學(xué)位期間論文發(fā)表及科研情況


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3050847