1、中华人民共和国国家标准信息处理数据存储设备用磁盘盘片外径内径每道次磁通翻转发布实施中华人民共和国电子工业部发布中华人民共和国国家标准信息处理数据存储设备用磁盘盘片外径内径每道次磁通翻转中华人民共和国电子工业部批准实施本标准等同采用国际标准信息处理数据存储设备用磁盘盘片外径内径每道次磁通翻转主题内容与适用范围本标准对外径为内径为的磁盘盘片的机械性能物理性能和磁性能作出规定该磁盘盘片上涂有润滑剂它用于数据存储设备中本标准对该盘片的具体要求作出规定以便使之能在每道次磁通翻转时具有良好的性能当用于其他密度时要获得相同的性能可对机械磁和电性能作些改变引用标准形状和位置公差表面粗糙度参数及其数值机械制图尺
2、寸公差与配合注法一致性与本标准一致的盘片必须满足本标准中的全部要求一般要求工作环境和存放环境为防止损坏数据盘片表面周围的杂散磁场强度不应超过有磁头时考虑到磁头铁芯的集聚效应周围环境总的磁场强度还应减小注通常允许的环境磁场强度上限值在范围内工作环境盘片周围空气的工作温度应为其相对湿度为湿球温度不应超过盘片周围的空气洁净度应为级见附录补充件存放环境存放温度应为其相对湿度为湿球温度不应超过在任何情况下盘片上不得凝露应尽量避免在上述极限条件下存放温度变化率不应超过测试条件除另有规定外应在温度为相对湿度为的条件下进行测试测试前应使盘片适应环境一段时间在此期间内盘片上不应凝露用磁头进行测试时应在空气洁净度
3、级条件下进行材料只要符合本标准规定的尺寸惯量及其他功能要求盘片可以用任何合适的材料制成热膨胀系数盘片材料的热膨胀系数应为试样长度为式中和分别为温度在和时的试样长度盘面标志磁头和盘片之间相对运动的方向应符合要求作逆时针方向旋转的盘片表面上应有标志尺寸图图测量下述诸半径时盘片应安装在基准轮毂上图在下测得的该轮毂的直径应为另一外半径为所有半径均以该基准轮毂的对称轴线为基准由确定的基准轮毂的圆柱面必须位于半径差为公差值的两同轴圆柱面之间内径在下测得的盘片内径应为盘片内圆必须位于半径差为公差值的两同心圆之间外径盘片的外径应为盘片外圆必须位于半径差为公差值的两同心圆之间同轴度盘片外圆柱面的轴线必须位于直径
4、为公差值且与内圆柱面轴线同轴的圆柱面内厚度盘片厚度应为边缘倒角图盘片应在盘面边缘处倒角倒角后盘片的轮廓应在两个盘面延伸面之内从盘片边缘起倒去的距离为采用说明尺寸公差注法按为避免不平衡圆周上所有倒角应完全相同紧固区域盘片两面均有一个没有磁层的紧固区它位于内缘圆周和以为半径的圆周之间半径为在与倒角开始处这一范围内盘片厚度的变化量不应超过磁层面的位置盘片的两个磁层面应从内半径一直延伸到外半径这个区域是磁头的浮动区域物理性能转动惯量盘片的转动惯量不应超过最高转速盘片应能承受的转速下所产生的应力偏摆为测量轴向偏摆轴向偏摆速度和轴向偏摆加速度应按照的要求紧固和驱动盘片在半径和之间这段区域内应满足和中的要求
5、测试主轴的要求和紧固条件图把盘片紧固到基准轮毂上所用的紧固力为它应均匀地施加到和之间的盘片环形表面上其中基准轮毂上用于安装盘片部位的表面粗糙度其轮廓算术平均偏差应为当基准轮毂以任意转速但不超过最高转速旋转时其轴向偏摆不应超过轴向偏摆当盘片以任意转速但不超过最高转速旋转时轴向偏摆指示器读数不应超过而且盘片每个面的所有点都应位于垂直于基准轮毂轴线的两个相距的平面之间这两个平面分别与相应盘片表面的紧固面等距离轴向偏摆速度盘片转速为时记录盘面的轴向偏摆速度不应超过测量时带宽应由低通滤波器确定该滤波器的截止频率为其高频衰减率为探头的直径应为轴向偏摆加速度盘片转速为时轴向偏摆加速度不应超过测量时带宽应由低
6、通滤波器确定该滤波器的截止频率为其高频衰减率为探头的直径应为径向偏摆盘片径向偏摆取决于内圆和外圆同轴度见和圆度见和以及取决于盘片在设备中的紧固情况因此本标准中不予规定表面粗糙度磁层面当用半径为压力为的探针在最大取样长度的范围内测量时抛光后的磁层面粗糙度的轮廓算术平均值应小于平均值与轮廓最大高度的偏差不应超过当用半径为压力为的探针在径向长度的范围内并在最小取样长度范围内测量时抛光后的磁层面轮廓峰峰值应小于紧固区域当用半径为压力为的探针在最大取样长度的范围内测量时抛光后的紧固区表面粗糙度的轮廓算术平均值应小于平均值与轮廓最大高度的偏差不应超过磁层面的清洗方法清洗方法由买卖双方共同商定磁层面的耐久性
7、在盘片表面和之间的任一部分都应能承受磁头次起落测量方法如下磁头的适应性使磁头型号见在中所规定的测试区域之外适应性地起落次在磁道上进行写操作前都要在该磁道上进行直流抹除见读出幅度选择两条相距的基准磁道和在磁道和以及在与之间不少于条等间距的测试磁道上写入信号见把磁头移到下一条磁道之前测量每条磁道的读出幅度作磨损测试前这两条基准磁道上的平均读出幅度应为磨损试验将磁头移到磁道与之间并使磁头任何部分都不得触及相应的磁头浮动区域这个浮动区域是由磁头极尖在或上浮动时确定的磁头不移动盘片以做加减速旋转使磁头起落次的加速或减速时间应在以内磁头磨损系数在同一磁道上按再测试一次经磨损试验后在这两条基准磁道上测得的平
8、均读出幅度为磁头磨损系数为被测磁道的第二组读数应乘以磁头磨损系数耐久性准则耐久性应符合下列要求磁头磨损系数不得大于每条被测磁道上按修正过的读数与按测得的值相差不应超过磁头与盘片间的滑动要求当磁头浮动时磁头在与半径处的最小浮动高度为而在半径处它按比例增加到这时盘片磁层面上的缺陷应不致引起头盘相擦磁头与盘片间的动摩擦在半径和之间的区域内动摩擦系数平均值不应大于动摩擦系数变化量的峰峰值不应超过测量方法如附录补充件所述磁头与盘片间的静摩擦先在的环境中放置以上磁头与盘片在半径和之间的区域内接触平稳后测得的静摩擦系数不应大于测量方法如附录补充件所述放电通路盘片应允许电荷从磁层面流到紧固区磁性能测试一般条件
9、转速作任何测试时其转速应为环境杂散磁场环境杂散磁场强度不应超过磁道和记录条件磁道宽度测试时磁道有效宽度应为在附录补充件中推荐一种磁道有效宽度的测量方法道间距测试时采用的磁道中心线间距应合理安排使中所有区域都能测试到测试区在磁道中心线以为半径的最内侧磁道和以为半径的最外侧磁道之间均应进行所有功能测试和磁道质量测试其中存取线的位置存取线应在径向的范围之内记录偏角写入或读出时磁通翻转轴线与存取线之间的角度最大可为标准基准面特征标准基准面以最内侧磁道和最外侧磁道和的特性来表征这是用测试磁头见测得的该磁头校正系数见等于当用上述测试磁头以频率见记录时测得的磁道平均幅度见应为在半径处在半径处当用上述测试磁头
10、以频率见记录时测得的磁道平均幅度见应为在半径处在半径处当用上述测试磁头在半径处测量时重写率见应为二级标准基准面二级标准基准面的输出电压与标准基准面的输出电压相关其校正系数为重写校正系数为幅度校正系数为标准基准面输出电压二级标准基准面输出电压和应在半径和处测得重写校正系数为标准基准面的重写率二级标准基准面的重写率应在半径处测得当用两个频率在两个半径上测量时合格的二级标准基准面的校正系数和应满足测试磁头测试磁头应用标准基准面进行校正用它可测量幅度和磁层面注型磁头不附放大器按下列要求改制可用作测试磁头缝隙宽度记录缝隙的宽度用光学方法测量应为缝隙长度记录缝隙长度应为缝隙偏角铁氧体铁芯的记录缝隙与磁头相
11、应的安装面之间的夹角最大可为浮动高度当测试磁头在最内侧磁道上浮动时磁头缝隙处的浮动高度应为电感频率为时在空气中测得的磁头总电感应为每个绕组的电感应为谐振频率磁头整个读写绕组的谐振频率应满足中的要求分辨率测试磁头在半径处的分辨率应为在半径处应为分辨率定义为幅度幅度磁头加载力磁头的净加载力应使磁头达到中规定的浮动高度它应为校正系数测试磁头在时的幅度校正系数在时的以及重写校正系数均应满足在标准基准面上测量时标准基准面输出电压实测的磁头输出电压而在二级标准基准面上测量时标准基准面输出电压实测的磁头输出电压在标准基准面上测量时标准基准面重写率实测的重写率而在二级标准基准面上测量时标准基准面重写率实测的重
12、写率测试磁头的工作条件写电流频率的写电流波形应与图相符在磁头插头处测得的电流幅度如表所示表半径写电流公差静态写电流正负值之差应小于过冲量的其中两个相邻的半周期与之差不应大于直流抹除电流用直流抹除时通时两个读写绕组之一的直流抹除电流应如表所示表半径抹电流公差读出通道输入阻抗读出通道的差动输入阻抗应为与并联它包括放大器的输入阻抗以及在读放大器输入端测得的所有其他分布阻抗和集中阻抗电路包括磁头绕组读出通道的输入阻抗以及连接线的谐振频率应为频率和相位特性当频率在之间时频率响应曲线的平坦度应在以内转折点应在处频率高于时衰减不应小于在处通过点所作的一条直线给出的衰减范围该直线的斜率为频率在之间时相移应为线
13、性其偏差在以内传输特性输入信号峰峰值在之间时读出通道的传输特性线性度应在或以内取大值自动增益控制放大器输入电压峰峰值在到之间时放大器的输出电压应恒定在以内见图输入信号幅度作阶跃式降低时输出信号幅度恢复到其标称输出幅度时的响应时间应为频率低于时放大器增益应按的速率衰减磁道平均幅度为盘片旋转一周时测得的信号平均峰峰值它应在测试磁头的输出端测量该磁头的负载应符合中的规定测试信号记录频率或规定为翻转翻转直流抹除除另有规定外在执行所有写操作前应进行直流抹除盘面测试幅度测试步骤以在盘面上的任何部分写入读出并测出结果测试磁头输出经校正后其最大值在半径处峰峰值应为此后按线性增大在半径处的峰峰值应为其最小值在半
14、径处的峰峰值应为此后按线性增大在半径处的峰峰值应为见图分辨率测试步骤以在盘面上的任何部分写入读出并测出然后在同一位置上进行直流抹除并以写入读出并测出所测出的值应由相应的磁头校正系数见校正结果在任何情况下其比值校正后的信号的校正后的信号的应为重写测试步骤在半径处以写入用选频电压表测出信号的平均幅度不进行直流抹除随后以重写一次再用选频电压表测出剩余的信号的平均幅度结果在任何情况下其比值重写后的信号的平均幅度重写前的信号的平均幅度应小于剩余噪音测试步骤用直流抹除条磁道宽的环带环带的中心磁道在半径处在半径处以写入读出并用真有效值电压表测出有效值该电压表处的带宽为然后用直流至少抹除次读出并测出有效值使磁
15、头退出盘面并测出由所有其他噪音源所引起的噪音有效值不应大于结果其比值应小于磁道质量测试正调制测试步骤在任何磁道上以写入读出并测出在测得读出脉冲幅度大于的后延时并在时间内测出所有这类脉冲个数见图结果如测出的这类脉冲个数超过个时则认为存在正幅度调制负调制测试步骤在任何磁道上以写入读出并测出在测得读出脉冲幅度小于的后延时并在时间内测出所有这类脉冲个数见图结果如测出的这类脉冲个数超过个时则认为存在负幅度调制漏脉冲测试步骤在每条磁道上以写入并用放大器读出结果任何读出脉冲幅度小于放大器输出电压的即为漏脉冲冒脉冲测试步骤在每条磁道上以写入读出并测出然后直流抹除一次并读出一整周的信号结果任何读出剩余信号幅度大
16、于的即为冒脉冲对磁层面的要求盘面要求合格的盘片应符合第章中规定的所有测试要求磁道质量要求任何磁道上不应出现和中所述的正幅度调制或负幅度调制磁层面的缺陷单个缺陷出现一个漏脉冲见或一个冒脉冲见就称为单个缺陷验收准则磁层面缺陷的验收准则由买卖双方共同商定图装有盘片的基准轮毂剖视图图盘片俯视图图盘片边缘倒角剖视图图写电流波形图放大器特性图磁道平均幅度图调制测试附录空气洁净度级补充件概述空气洁净度等级是按单位体积中允许含有规定最小尘粒的最大数以及按尘粒尺寸的统计平均分布曲线而定定义级定义如下对尺寸大于和等于的尘粒其总数不应超过颗颗图为尘粒尺寸统计平均分布曲线级是指尺寸为的尘粒允许有颗颗但尺寸为的尘粒仅允
17、许颗颗应考虑由于局部或暂时的环境等因素一次采样分布曲线可能与该曲线偏离如尘粒数低于颗则应大量采样否则测出的尘粒数是不可靠的测试方法对尺寸在内的尘粒应使用光散射测试仪测试对可控环境中的空气按一定的流速采样采样空气中的尘粒通过仪器光室内的光感区每个尘粒的散射光由光检测器接收并将光脉冲转换成电脉冲电子系统将尘粒尺寸转换成相应的脉冲幅度并测出脉冲数最后将与尘粒尺寸相对应的尘粒数记录或显示出来图空气洁净度级的尘粒尺寸统计平均分布曲线附录磁头与盘片间摩擦系数的测量方法补充件应在中规定的环境下进行测量被测盘片应清洁无尘且无污染物及无指印将中的磁头按如下方法改装如图所示用一个能绕立轴旋转的低摩擦轴承把磁头架安
18、装到传动机构上用力敏元件测量作用到磁头上的横向力该力敏元件可以直接与磁头接触见图也可与磁头架的弯曲延长部分接触见图主轴采用调速电机和减速机构驱动使其最低转速可达被测盘片水平地装在主轴上并且对磁头部件慢慢地加载磁头与盘片间的几何尺寸应完全满足和中规定的条件磁头和加载力应符合中的规定使主轴旋转并用力敏元件测量它的力最好是把磁头与盘片间附着力和时间的函数关系记录下来调整盘速使头盘间的相对速度为头盘间的摩擦系数见图应为式中力敏元件测得的力磁头加载力图中的杠杆长度测试盘片前应使用一些合适的清洁剂清洁磁头部件以免润滑剂从一个盘片转移到另一个盘片上或遗留在磁头上从而影响到以后的测量结果图磁头架示意图紧固在驱动机构上的零件轴承旋转磁头架磁头力敏元件盘片图头盘间的摩擦系数附录磁道宽度的测量方法补充件用直流抹除条磁道的环带环带中心磁道在半径处然后用被测磁头在处写入信号并读出将该位置的读出信号幅度定为然后在盘片上以不大于的增量向半径的左边和右边沿存取线移动磁头直到读出信号变为零为止每移动一次测出它的读出幅度并绘出相对幅度轴对位移量轴的关系曲线读出磁道有效宽度如图所示在确定磁道宽度时曲线下端的边缘可忽略不计图磁道宽度附加说明本标准由电子工业部第研究所起草本标准主要起草人张席珍吴永飞白尔钅皇郑洪仁
