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磁头/磁盘间润滑剂转移机理及影响因素 被引量:3
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作者 潘登 闫辉 姜洪源 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期381-386,共6页
硬盘存储密度的增加促使磁头的飞行高度不断降低.降低磁头飞行高度所导致的润滑剂在磁头与磁盘之间的转移已成为影响磁头飞行稳定性的一个重要因素.本文采用改进后的粗粒珠簧模型,应用分子动力学模拟方法,对磁头/磁盘之间润滑剂转移的... 硬盘存储密度的增加促使磁头的飞行高度不断降低.降低磁头飞行高度所导致的润滑剂在磁头与磁盘之间的转移已成为影响磁头飞行稳定性的一个重要因素.本文采用改进后的粗粒珠簧模型,应用分子动力学模拟方法,对磁头/磁盘之间润滑剂转移的机理进行研究.分析了磁盘表面润滑膜厚度、润滑剂种类以及磁头表面局部温度差对磁头/磁盘之间润滑剂转移量的影响.研究结果表明:转移到磁头上的润滑剂的体积随磁盘表面润滑膜厚度的增加而急剧增加;增加单个分子中羟基的数量,可以显著减少转移到磁头上的润滑剂的体积;磁头表面的局部高温可增加转移到磁头上的润滑剂的体积,且增加单个分子中羟基的数量可显著改善局部温度差对磁头/磁盘之间润滑剂转移的影响. 展开更多
关键词 润滑剂转移 分子动力学模拟 磁头/磁盘界面
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磁盘表面形貌对润滑剂分布及磁头/磁盘之间润滑剂转移的影响 被引量:2
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作者 潘登 闫辉 姜洪源 《中国科学:技术科学》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期939-945,共7页
磁盘表层润滑剂在磁头与磁盘之间转移会影响磁头飞行的稳定性.本文采用改进后的粗粒珠簧模型,运用分子动力学方法,研究了磁盘上类金刚石薄膜(diamond like carbon,DLC)层粗糙度和磁盘表面凸起对润滑剂在磁盘表面分布及磁头/磁盘之间润... 磁盘表层润滑剂在磁头与磁盘之间转移会影响磁头飞行的稳定性.本文采用改进后的粗粒珠簧模型,运用分子动力学方法,研究了磁盘上类金刚石薄膜(diamond like carbon,DLC)层粗糙度和磁盘表面凸起对润滑剂在磁盘表面分布及磁头/磁盘之间润滑剂转移的影响.研究结果表明,DLC层粗糙度对润滑膜平均厚度及磁盘表层粗糙度的影响很小;磁盘表面凸起对磁盘表层润滑剂分布的影响明显.类金刚石薄膜层的粗糙度和磁盘表层凸起均可增加转移到磁头上的润滑剂的体积.但磁盘表层粗糙度对磁头/磁盘之间润滑剂转移量的影响明显低于由磁盘表层凸起导致的磁头/磁盘之间润滑剂的转移量. 展开更多
关键词 润滑剂转移 表面形貌 分子动力学仿真 磁头/磁盘界面
原文传递
充气硬盘磁头滑块飞行特性影响因素研究 被引量:1
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作者 杨廷毅 白雪 +1 位作者 吕传毅 郭前建 《流体动力学》 2017年第3期91-101,共11页
为了减小磁盘高速旋转所承受的气体阻力、降低硬盘内部结构所承受的气流冲击和振动、以及提高硬盘存储密度和工作稳定性,人们正考虑向硬盘内部填充低密度气体。充气硬盘还具有存储容量大、节能、散热性能好等优点。硬盘工作过程中,磁头... 为了减小磁盘高速旋转所承受的气体阻力、降低硬盘内部结构所承受的气流冲击和振动、以及提高硬盘存储密度和工作稳定性,人们正考虑向硬盘内部填充低密度气体。充气硬盘还具有存储容量大、节能、散热性能好等优点。硬盘工作过程中,磁头滑块飞行特性(承载力W、压力中心Xc和Yc)对硬盘工作稳定性有着重要影响。本文研究了充气气体物理特性、表面粗糙度、磁盘转速、飞行高度和俯仰角对硬盘磁头滑块飞行特性的影响,研究结果发现:磁盘转速的增加、飞行高度的降低、俯仰角的减小和氦气在氦气–空气混合气体中的比重(不同气体物理特性)下降,都会导致磁头滑块承载力的增加;磁盘转速的增加、飞行高度的增加、俯仰角的减小,都会导致压力中心Xc的减小;对于不同的磁盘转速、飞行高度、俯仰角、氦气在氦气–空气混合气体中的比重,压力中心Yc都几乎保持不变;粗糙度高度(σ)对承载力、压力中心Xc和Yc的影响,在不同粗糙度方向(γ)时,呈现出不同的影响规律。 展开更多
关键词 磁头/磁盘界面 充气硬盘 磁头滑块 飞行特性 修正Reynolds方程
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氦-空混合气体下热辅助磁存储头盘界面润滑剂迁移机理
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作者 费佳玟 陈语欣 +2 位作者 聂开勋 杨秀杰 唐正强 《河北工业科技》 CAS 2023年第5期332-338,共7页
为了提升硬盘读取数据的效果,进一步增加硬盘的存储量,对头盘界面空间散热的影响因素及其影响规律,以及氦-空混合气体环境下润滑剂的迁移规律进行研究,建立了磁头磁盘界面空间气浮轴承模型和热辅助下磁头磁盘界面空间润滑剂迁移的分子... 为了提升硬盘读取数据的效果,进一步增加硬盘的存储量,对头盘界面空间散热的影响因素及其影响规律,以及氦-空混合气体环境下润滑剂的迁移规律进行研究,建立了磁头磁盘界面空间气浮轴承模型和热辅助下磁头磁盘界面空间润滑剂迁移的分子动力学模型,并以此为基础将气浮轴承模拟结果输入到模型中,探析氦气质量分数及其他影响参数对头盘界面空间散热的影响规律,以及激光热流及其他影响参数对氦-空混合气体环境下润滑剂迁移的规律。结果表明:氦气质量分数加剧了头盘界面空间的散热强度;与磁头飞行高度相比,润滑剂厚度、环境压强的增大更利于磁头磁盘界面空间的散热;润滑剂转移量随激光热流、磁盘速度的增大而增大;随着脉冲光斑尺寸的增加,润滑剂转移量先增加后减小,且光斑半径为20σ时润滑剂转移量达到最大值;Zdol2000,Zdol4000,Ztetraol2000及ZTMD等4种润滑剂中,Zdol4000造成的润滑剂转移量最大。研究获得的头盘界面空间散热因素及热辅助下影响润滑剂转移量影响因素的结果,能够为充氦热辅助硬盘的设计提供理论依据,也可为下一代磁存储记录技术的发展提供技术支持。 展开更多
关键词 机械摩擦、磨损及润滑 氦-空混合气体 磁头磁盘界面 润滑剂转移 热流
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在高速滑动接触条件下磁层退磁现象的试验研究 被引量:1
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作者 刘育良 石德全 +1 位作者 娄佳 张广玉 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期123-128,共6页
运用磁编码系统对铝基磁盘预写入一定规律的数据,制得样品磁盘。以样品磁盘和皮米磁头为研究对象,利用OlympusCETR头盘界面可靠性试验系统,在高速滑动接触条件下进行磁盘刮痕试验;借助原子力显微镜(Atomic force microscope,AFM)和磁力... 运用磁编码系统对铝基磁盘预写入一定规律的数据,制得样品磁盘。以样品磁盘和皮米磁头为研究对象,利用OlympusCETR头盘界面可靠性试验系统,在高速滑动接触条件下进行磁盘刮痕试验;借助原子力显微镜(Atomic force microscope,AFM)和磁力显微镜(Magnetic force microscope,MFM)观察试验后磁盘的形貌和退磁状态,并进行数据分析和统计研究。试验结果表明,在磁盘磨损严重的区域可以看到明显的退磁现象,这主要是由于机械划刮引起的。在宽度大深度浅的刮痕区域中的退磁现象主要是由于塑性变形引起的。在有些区域中,磁盘表面的硬碳层上仅有轻微的刮痕或者无明显的刮痕存在,同样也能在相应的区域中观察到退磁现象,这主要是由于磁头与磁盘间高速滑动摩擦所产生的热和磁盘各介质层间的热传导引起的。统计结果表明,在没有严重机械损坏的情况下,磁层的退磁状态与磁盘的刮痕深度和刮痕宽度没有特定的函数关系,此时热在退磁现象中起到重要的作用。 展开更多
关键词 退磁 高速滑动 磁头磁盘界面 接触
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氦-空混合气体中磁头/磁盘界面的力学特性分析
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作者 唐正强 周东东 +1 位作者 贾通 张传伟 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期44-52,共9页
硬盘中填充氦气可以有效改善磁盘的存储性能,提高硬盘存储密度和降低功耗.氦-空混合气体中氦气的含量将会影响磁头气浮力与磁盘表面剪切力,导致磁头磁盘表面润滑剂发生迁移.本研究利用有限单元法求解修正雷诺方程,计算不同氦-空混合比... 硬盘中填充氦气可以有效改善磁盘的存储性能,提高硬盘存储密度和降低功耗.氦-空混合气体中氦气的含量将会影响磁头气浮力与磁盘表面剪切力,导致磁头磁盘表面润滑剂发生迁移.本研究利用有限单元法求解修正雷诺方程,计算不同氦-空混合比例条件下的磁头气浮力和磁盘表面剪切力,分析磁头飞行姿态、磁盘转速以及环境温度对磁头磁盘界面力学特性的影响.研究结果表明:氦-空混合条件下飞行高度的增大将导致磁头气浮力和磁盘表面剪切力减小;磁头气浮力和磁盘表面剪切力随着磁盘转速的增加和环境温度的升高而增加;俯仰角和翻转角的增大将会引起飞行高度降低而增大磁头气浮力,然而俯仰角和翻转角对磁盘表面剪切力的影响可忽略不计. 展开更多
关键词 磁头磁盘界面 氦-空混合气体 气浮力 剪切力
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