專利名稱:用于磁盤驅(qū)動系統(tǒng)的低介電常數(shù)潤滑劑的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明大體涉及使用具有低相對介電常數(shù)(low permittivity)的潤滑劑的盤驅(qū)動系統(tǒng)。本發(fā)明也涉及使用電荷控制添加劑來減少潤滑劑的電荷。
背景技術(shù):
諸如硬盤驅(qū)動器的計算機盤驅(qū)動器使用電機高速旋轉(zhuǎn)至少一個磁盤。典型地,該磁盤連接到轉(zhuǎn)子,該轉(zhuǎn)子連接到電機,該電機通過該轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁盤。還設置用來保持轉(zhuǎn)子的定子。軸承用作定子和轉(zhuǎn)子之間的介面。在操作過程中,通常需要潤滑劑,而且可將其設置在軸承中。諸如,該軸承可包括一對磁流密封件、若干個毛細孔或通道以及在毛細通道中流動的潤滑劑,該潤滑劑由阻擋薄膜保持到位。
盤驅(qū)動系統(tǒng)還包括至少一個讀/寫傳感器(read/write transducer)或“頭”,用于從磁盤上讀出數(shù)據(jù)和向磁盤寫入數(shù)據(jù)。該傳感器可以由空氣承載滑塊支承,該滑塊具有頂部表面,其經(jīng)由懸架連接到致動器組件;以及,底部表面,其具有所希望結(jié)構(gòu)的空氣承載設計,以便提供有利的飛行高度(flyingheight)特性。隨著盤開始旋轉(zhuǎn),空氣進入滑塊的引導邊緣,并且沿著滑塊的后緣(trailing edge)方向流動。空氣的流動在滑塊的空氣承載表面上產(chǎn)生正壓力,從而將滑塊提升到記錄表面上。當主軸電機到達操作速度時,該滑塊利用空氣墊保持在記錄表面上的標稱飛行高度處。然后,當主軸電機轉(zhuǎn)速下降時,滑塊的飛行高度下降。
對許多盤驅(qū)動系統(tǒng)來說,其共同問題涉及到該系統(tǒng)趨于積累靜電荷。這種電荷可以累積、不受控地釋放并且破壞盤驅(qū)動器的各種元件。諸如,頭部和盤之間的電壓差可以形成電勢能量釋放,其可以對頭部和盤介質(zhì)本身造成傷害。盡管盤驅(qū)動系統(tǒng)元件之間的初始電壓差可以保持接近為零,可是在操作過程中靜電荷通常累積在盤驅(qū)動系統(tǒng)中,因此在盤驅(qū)動系統(tǒng)元件之間積累形成電壓差。這種電壓差發(fā)生在移動元件之間,諸如頭部和盤之間和/或定子和轉(zhuǎn)子之間。
有許多原因促使靜電積累。當軸承中的表面彼此抵靠磨擦時,會發(fā)生電子和離子交換或電荷分離,從而導致摩擦放電。甚至頭部和盤上的凸凹不平(asperity)的偶爾接觸也能產(chǎn)生摩擦放電。由于在盤驅(qū)動件(platter)中表面非??拷?,甚至一個很小的電荷不平衡就可以形成伏特級的勢能差異。另外,因為在鄰近旋轉(zhuǎn)表面的邊緣層中的空氣分子剪切,也可能發(fā)生電荷累積。由于電機軸承潤滑劑的剪切流,也會發(fā)生放電。另外,使用在軸承中的潤滑劑在本質(zhì)上可以是絕緣體。絕緣潤滑劑通常缺少消散積累電荷的功能。因為剪切力可以破碎潤滑劑中的化學鍵,所以被釋放的電子和離子可進一步促進靜電的積累。
一種已知的緩解過量靜電荷的方法是提供具有足夠高的電導率的潤滑劑,從而消散積累在盤驅(qū)動電荷中的電荷。許多專利公開了用于增加潤滑劑電導率的添加劑。諸如,授予Diaz等人的美國專利Nos.5,641,841、5,744,431和5,886,854公開了各種導電性聚苯胺衍生物,其可以用于使?jié)櫥瑒┚哂袑щ娦?。其他公開導電性潤滑劑的專利包括授予Wan等人的美國專利Nos.5,773,394,授予Khan等人的美國專利Nos.5,940,246,授予Ichiyama的美國專利Nos.6,250,808。通常認為,軸承中的高導電性潤滑劑會減少積累形成在轉(zhuǎn)子和定子之間的任何可能電勢差。
但是,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),潤滑劑的導電率僅是許多影響盤驅(qū)動系統(tǒng)的靜電放電行為的因素中的一個。特別地,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)由于潤滑劑自身可能積累過量的靜電荷,使用高導電性潤滑劑的盤驅(qū)動器可能經(jīng)歷異常高的峰值放電電流。因此,需要一種不易于積累過量靜電荷的盤驅(qū)動潤滑劑。這種潤滑劑典型地具有低相對介電常數(shù),并且可以通過諸如在普通潤滑介質(zhì)中加入用于減少電荷積累的電荷控制添加劑來配制這種潤滑劑。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面涉及一種盤驅(qū)動系統(tǒng),其使用包括潤滑介質(zhì)和用于減少電荷積累的電荷控制添加劑的潤滑劑。
本發(fā)明的另一方面涉及一種盤驅(qū)動系統(tǒng),其使用相對介電常數(shù)在50℃時不大于約25,000的潤滑劑。
一方面,本發(fā)明的其他方面、優(yōu)點和新穎特征將部分地在以下的說明中得到描述,另一方面,對本領域技術(shù)人員來說,通過對隨后描述的審閱或者通過常規(guī)實驗實踐本發(fā)明,本發(fā)明的其他方面、優(yōu)點和新穎特征是顯然的。
在第一實施例中,本發(fā)明提供一種盤驅(qū)動系統(tǒng)。旋轉(zhuǎn)安裝的磁盤被連接到轉(zhuǎn)子上,該轉(zhuǎn)子由定子可旋轉(zhuǎn)地保持。形成作為定子和轉(zhuǎn)子之間的介面的軸承。設置連接到轉(zhuǎn)子上的電機,用于經(jīng)由轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁盤。軸承中的是具有低相對介電常數(shù)的潤滑劑。
在另一個實施例中,本發(fā)明提供一種類似上述盤驅(qū)動系統(tǒng)的盤驅(qū)動系統(tǒng),不同之處在于,上述系統(tǒng)傾向于在磁盤和與磁盤操作相關(guān)的滑塊之間經(jīng)歷靜電放電。與上述系統(tǒng)類似,盤連接到轉(zhuǎn)子上,轉(zhuǎn)子又連接到電機上。還設置用于旋轉(zhuǎn)保持地轉(zhuǎn)子的定子。通過用具有低相對介電常數(shù)的潤滑劑來代替軸承中的潤滑劑來減少靜電放電。例如,磁盤和滑塊之間的峰值靜電放電可以從至少約200nA減少到不大于約50nA。
典型地,該潤滑劑的DC相對介電常數(shù)在50℃時不大于約25,000。優(yōu)選地,該DC相對介電常數(shù)在50℃時不大于大約10,000。可以通過將潤滑劑配制成包括潤滑介質(zhì)和用于減少軸承中的電荷積累的電荷控制添加劑而獲得該低相對介電常數(shù)。例如,該潤滑介質(zhì)可包括油,并且該電荷控制添加劑可以溶液化(solubilized)或溶解(dissolved)在該潤滑介質(zhì)中。代表性的電荷控制添加劑包括芳胺、烷基化的芳胺、其低聚體及前述物質(zhì)的混合物。更具體地,優(yōu)選的電荷控制添加劑包括二辛基二苯基胺,苯基萘基胺,其低聚體,或前述物質(zhì)的混合物。一種特別優(yōu)選的電荷控制添加劑包括苯基萘基胺和的二辛基二苯基胺低聚體。
另外,該潤滑劑可能還包括在該潤滑劑中可溶液化或溶解的導電率增強添加劑。例如,該導電率增強添加劑可包括苯胺、其低聚體、其聚合體或上述物質(zhì)的組合。
圖1示例性地示出與本發(fā)明一起使用的經(jīng)簡化的盤驅(qū)動主軸(drivespindle)的剖視圖;圖2是與本發(fā)明一起使用的示例性盤驅(qū)動系統(tǒng)的分解視圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性盤驅(qū)動主軸電機組件的剖視圖;圖4A和4B,共同構(gòu)成圖4,是示出各種潤滑劑配方的絕緣特性的視圖;圖4A是示出功耗因子作為頻率函數(shù)的視圖;圖4B是示出相對介電常數(shù)作為頻率函數(shù)的視圖;圖5A-5C,共同構(gòu)成圖5,該圖示出,在使用三種不同的油的情況下,從能以每分鐘15,000轉(zhuǎn)(15kRPM)旋轉(zhuǎn)的流體軸承電機A測得的典型放電電流,所述三種不同的油是A-NPG基礎油,B-油V,以及C-油C;圖6示出電機放電瞬間的串聯(lián)RC等效電路模型,其中,在t=0時刻,開關(guān)突然被關(guān)閉,初始值v=v0;圖7是曲線圖,示出從使用不同油配方的15kRPM流體動力軸承電機測得的、峰值電機放電電導系數(shù)相對特定油的導電性的關(guān)系;其中,經(jīng)過數(shù)據(jù)點畫出光滑曲線,直線來自于通過RC模型對油S數(shù)據(jù)點的擬合(fit)。
具體實施例方式
在詳細描述本發(fā)明之前,應該理解,本發(fā)明不受限于處理條件、制造設備等,這些條件可以發(fā)生變化。而且還應該認識到,在這里所使用的術(shù)語只是用于說明具體實施例并不是限制。
必須注意的是,如在說明書和所附權(quán)利要求書中所用的,除非在文中特別說明,單數(shù)形式“一個”包括復數(shù)指代物。因此,諸如,涉及到“一個盤”時,既包括單個盤也包括多個盤,涉及到“添加劑”時,既包括一種添加劑也包括多種添加劑,涉及到“一個低聚體”時,既包括單個低聚體也包括多個低聚體,等等。
在描述本發(fā)明和說明本發(fā)明請求保護的范圍時,根據(jù)如下定義使用下列術(shù)語。
按照普通意義使用術(shù)語“潤滑劑”,其指代當應用在兩平面之間時減少摩擦的物質(zhì)。與本發(fā)明結(jié)合使用的潤滑劑通常是流體,其包括液體和至少、部分或完全溶劑化(solvated)、分散或懸浮在液體中的可選的固體或氣體。諸如,潤滑劑可以包括油基潤滑介質(zhì)(oil-based lubricating medium)和溶劑化在所述介質(zhì)中的可選的單體、低聚體和/或聚合體的添加劑。
“可選”或“可選地”意指隨后描述的情況可能或不可能發(fā)生,從而使本說明包括所述情況可能發(fā)生的狀態(tài)以及所述情況不會發(fā)生的狀態(tài)。
按照普通意思使用術(shù)語“相對介電常數(shù)”,其指代對諸如潤滑劑的材料如下能力的衡量從所施加的電場儲存電荷而不導電的能力。有時還指代現(xiàn)有技術(shù)中的“絕緣常數(shù)(dielectric constant)”,一種材料的“相對介電常數(shù)”是大于1的無量綱數(shù)量,當與自由空間的介電常數(shù)相乘時,得到材料的絕對介電常數(shù)。
術(shù)語“轉(zhuǎn)子”、“定子”和“軸承”分別是指電氣和/或機械設備中的旋轉(zhuǎn)元件、靜止元件以及元件之間的介面。典型地,該轉(zhuǎn)子繞定子或在定子中旋轉(zhuǎn)。諸如,主軸的軸可以用作在主軸套管中旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子,該套管用作從外部保持轉(zhuǎn)子的定子。
按普通意思使用術(shù)語“滑塊”,其指代支撐讀/寫傳感器或“頭”的、盤驅(qū)動系統(tǒng)的元件,并且其具有用以提供適合的飛行高度特性的空氣承載表面。術(shù)語“滑塊”通常還包括放電電流可以通過的、頭部組件的任何部分。
大體上,本發(fā)明涉及使用在盤驅(qū)動系統(tǒng)中的潤滑劑。為了清楚地說明本發(fā)明,在圖1中示出一種用于具有單個磁盤的盤驅(qū)動器的簡化主軸組件。與這里所參考的所有視圖一樣,相同的元件由相同的附圖標記來指示,并且圖1不是依比例繪制的,為了表示清楚起見某些尺寸可能被夸大了。該主軸組件50包括呈軸向?qū)ΨQ桿形式的轉(zhuǎn)子40,該轉(zhuǎn)子設置在定子58的長孔中。該轉(zhuǎn)子40能夠繞其中心軸線旋轉(zhuǎn),并且被定子58保持在所述孔中。軸承60形成轉(zhuǎn)子40和定子58之間的介面。依據(jù)主軸組件的具體設計,所述軸承可展現(xiàn)出任何多種不同的結(jié)構(gòu)。諸如,該軸承可以是軸頸軸承、止推軸承、螺旋槽軸承(spiral groove bearing)或人字形槽軸承(herringbone groove bearing)。另外,可以通過浮雕有槽的表面形成所述軸承,從而在潤滑劑中產(chǎn)生內(nèi)部壓力。
在任何情況下,潤滑劑都被設置在軸承60中。在高性能驅(qū)動器中,該軸承可以包括厚度不大于10微米的潤滑劑層。電機52固定到轉(zhuǎn)子40下部終端。單個磁盤42被對心地設置在轉(zhuǎn)子40的上部終端處。在操作過程中,電機52旋轉(zhuǎn)盤42,并且潤滑劑有助于轉(zhuǎn)子40相對于定子58的自由旋轉(zhuǎn)。
通過對圖1的審閱,明顯看出,設置在軸承60中的、具有不希望的靜電特性的潤滑劑可用于將轉(zhuǎn)子40與定子58隔離。結(jié)果,轉(zhuǎn)子40和定子58具有不同的電勢。由于磁盤42被描述成和轉(zhuǎn)子電連接,所以該盤42處于基本上與轉(zhuǎn)子相同的電勢。因此,如果盤驅(qū)動系統(tǒng)中與定子58電接觸的元件靠近盤42,可能在盤和靠近的元件之間發(fā)生非受控的靜電放電,從而損壞盤42。
圖2以詳細和分解的視圖示出典型的盤驅(qū)動系統(tǒng)或盤驅(qū)動器10。該盤驅(qū)動器10包括殼體12和殼蓋14。當組裝盤驅(qū)動器時,將殼蓋安裝在框架16中。致動器組件20在殼體12中旋轉(zhuǎn)地連接到致動器軸18上。致動器組件20在其一端包括具有多個徑向延伸致動臂24的e形塊(e-block)或致動器轉(zhuǎn)子22。頭萬向節(jié)組件(head gimbal assemblies)26連接到轉(zhuǎn)子22的分開的致動臂24上。每個頭萬向節(jié)組件26包括連接到致動臂24上的安裝板28。一個或兩個梁30連接到安裝板28的端部?;瑝K32連接在各承載梁30的端部,該滑塊帶有一對磁性傳感器(magnetic transducer)或讀/寫頭34。旋轉(zhuǎn)裝置位于與承載梁30和滑塊32相對的、致動器組件20的另一端上,該裝置用于旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子22。所示旋轉(zhuǎn)裝置為音圈(voice coil)35,該音圈連接到致動器轉(zhuǎn)子22和磁體38上,而轉(zhuǎn)子22和磁體38連接到殼體12中。磁體38和音圈35是音圈電機的關(guān)鍵元件,該電機向致動器組件20施加作用力,從而使致動器組件繞致動器軸18旋轉(zhuǎn)。
轉(zhuǎn)子安裝在殼體12中,其具有主軸的軸40的形式。旋轉(zhuǎn)連接到主軸40上的是多個垂直間隔開的磁盤42。該垂直間隔開并對齊的磁盤42定義出盤組(disk stack)44。內(nèi)部電機52(圖3示出)旋轉(zhuǎn)盤42。該盤驅(qū)動器組件10還具有控制電路,其用于控制電機和音圈電機,從而允許在盤42上有選擇地定位讀/寫頭34。
圖3詳細地示出包括內(nèi)部電機52和主軸的軸40的盤組驅(qū)動組件的一部分。該驅(qū)動電機52被轂54包圍。止推軸承56裝配到主軸的軸40上,以提供軸向負載支承和剛度。該主軸的軸40還裝配到主軸套管58形式的定子中,該主軸套管進一步包圍電機52。在操作過程中,驅(qū)動電機52使主軸40以特別高的速度旋轉(zhuǎn)。例如,該主軸的軸能夠以至少約每分鐘3600轉(zhuǎn)(RPM)的速度旋轉(zhuǎn)。在某些情況下,可以實現(xiàn)至少約每分鐘15000至20000轉(zhuǎn)或更高的轉(zhuǎn)速。因此,需要一種潤滑劑,以允許軸40相對于套管58自由旋轉(zhuǎn)。相應地,提供軸頸軸承60,在該軸承中,潤滑劑從潤滑毛細管62中彌散出來,在軸頸軸承60中提供潤滑,從而減少了軸40和套管58之間的摩擦。
從圖2和圖3中可以明顯看出,滑塊32可以電連接到主軸套管58上。另外,磁盤42可以電連接到主軸的軸上。由于滑塊32必須在盤旋轉(zhuǎn)的同時定位于盤42的附近、以便操作,所以,主軸的軸40和主軸套管58之間的任何電勢差會導致不受控的靜電放電。
因此,本發(fā)明克服與公知的盤驅(qū)動器潤滑劑有關(guān)的問題。隨著高端服務器盤驅(qū)動器工業(yè)從使用球軸承過渡到使用流體軸承主軸電機,磁性記錄滑塊和盤之間的間隙從大于10nm減少到5nmn或更少。因此,跨過流體軸承的較小電勢轉(zhuǎn)變成跨過空氣間隙的較高電場。正如下面所論述的那樣,實驗結(jié)果表明,在潤滑劑具有相同電導率的前提下,考慮到減少盤驅(qū)動器中所不希望的靜電放電,那些具有低相對介電常數(shù)的潤滑劑要優(yōu)于那些具有高相對介電常數(shù)的潤滑劑。
典型地,該潤滑劑的DC相對介電常數(shù)在50℃時不大于約25000。優(yōu)選地,該DC相對介電常數(shù)在50℃時不大于約10000??梢酝ㄟ^將該潤滑劑配制成包括至少一種潤滑介質(zhì)和用于減少軸承中的電荷積累的電荷控制添加劑來得到低相對介電常數(shù)。
例如,可以將具有所希望粘度的油作為潤滑介質(zhì)。適合作為潤滑介質(zhì)的化合物的實例包括全氟聚醚、酯、合成烴和烴。另外,也可以使用雙酯、多元醇酯和聚α-烯烴。在某些情況下,單中的化合物會顯現(xiàn)出適合的粘性。但是,不同基流體(base fluid)的混合物在其它情況下更有優(yōu)越性。
電荷控制添加劑可溶液化或溶解在潤滑介質(zhì)中。代表性的電荷控制添加劑包括芳胺、烷基化的芳胺、其低聚物及它們的混合物。更具體地,優(yōu)選的電荷控制添加劑包括二辛基二苯基胺、苯基萘基胺、其低聚物,或它們的混合物。特別優(yōu)選的電荷控制添加劑包括苯基萘基胺和二辛基二苯基胺的低聚物。
另外,該潤滑劑可進一步包括可溶液化或溶解于潤滑劑介質(zhì)的增強導電性添加劑。例如,該增強導電性添加劑可包括苯胺、其低聚體、其聚合體,或前述物質(zhì)的組合。這種增強導電性添加劑在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的,它們公開在授予Diaz等人的美國專利Nos.5,641,841,5,744,431和5,886,854中。
下面所提供的示例將會就本領域技術(shù)人員如何實施本發(fā)明做出完整的公開和說明,并且該公開和說明不用以限制本發(fā)明人認定的、其發(fā)明的范圍。
示例為了確定各種潤滑劑在這種經(jīng)改進盤驅(qū)動器中的性能,配制了不同的潤滑劑來進行實驗評測。特別地,將潤滑劑的絕緣特性作為特征標出。制造電機時使用所配制的潤滑劑,并且測量電機的運行電壓和峰值放電電流。開發(fā)出一個串聯(lián)RC等效電路模型,其將潤滑劑的絕緣特性與峰值放電電流關(guān)聯(lián)起來,并與和積累在軸承中的電荷相關(guān)的電能關(guān)聯(lián)起來。
所有配制的潤滑劑由包括具有一種或多種添加劑的基礎油的潤滑介質(zhì)制成。所用基礎油是新戊二醇二癸酸酯(NPG)。NPG也稱為2,2-二甲基-1,3-丙二醇二癸酸酯(CAS27841-06-1)。根據(jù)所使用的油組別的不同,利用核磁共振光譜法檢測到微量的丁基化的羥基甲苯(BHT)穩(wěn)定劑。配制油S,使其包含大約0.5wt%的由Octel-Starreon LLC(Littleton,Colorado)以STADIS450商標出售的商用導電性添加劑。配制稱為油V的油,使其包含以商標VANLUBE9317出售的寡聚抗氧化劑,該抗氧劑包含50wt%的二辛基二苯基胺和苯基萘基胺于四酯油載體中的反應混合物,并且得自R.T.VanderbiltCompany,Inc(Norwalk,Connecticut)。配制出各種不同的油,分別以組1、組2、批Amber和批Red加以表示。
將其它的添加劑加到基礎油中用于測評。這些添加劑包括CibaSpecialty Chemicals(Tarrytown,New York)出售的、商標為IRGANOXL57的二烴基二苯基胺;商用試劑級BHT;及商用試劑級苯并三唑(BTA);以及具有未取代的苯基環(huán)且R=CH3(OAN)的翠綠亞胺形式的寡聚聚苯胺。這些添加劑包含在油A、B和C中。油A、B和C中的添加劑水平為0.1~1wt%。油A包括對烷基酯取代的BHT,其類似于Ciba Specialty Chemicals的IRGANOX1076或L135;及摹仿二辛基二苯基胺的二級芳胺,其類似于CibaSpecialty Chemicals的IRGANOXL57。油B包含油A,且添加了烷基化的BTA,該烷基化的BTA類似于得自Johoku Chemical Co.Ltd(東京,日本)的BT-LK。油C包含油B,且具有更高的芳胺含量。
通過攪拌、超聲處理和利用加熱槍輕度加熱的結(jié)合將添加劑混合到基礎油中。通過搖晃或用Vortex攪拌器執(zhí)行攪拌。通過用0.01摩爾的十二烷基苯磺酸中和2克的翠綠亞胺基,得到導電形式的OAN。出于實驗評估的目的,在混合后,通過使用具有1微米聚四氟乙烯薄膜(VWR Scientific,P/N4226,28143-928)的Pall Gelman Laboratory Acrodisc CR 25mm Syringe的過濾器,將所得OAN的不能溶解部分過濾出來。
為流體軸承盤驅(qū)動器的主軸電機配制一些上面所述的潤滑劑。這些電機是用于高端服務器磁記錄盤驅(qū)動器的固定定子類型。
油介電常數(shù)的測量在50℃的條件下,使用具有陶瓷單表面感應器(sensor)的TA InstrumentDielectric Analyzer(DEA)模型2970在氮氣中對絕緣特性(相對介電常數(shù)和功耗因子)測量一個小時。每個感應器包括金制電極,其有125微米的寬度和12.5微米的厚度。各電極之間有1毫米的間隔。對每個感應器進行測量,以標定(calibrate)線性變化的傳感器、使力傳感器歸零并且確定感應器的反應(幾何和電阻溫度的檢測)。
將各試樣分布在感應器表面,并且將感應器定位在爐(oven)的底部。通過撞擊件施壓,從而使樣本嵌入感應器表面。這樣迫使流體流入電極間的空間。連接到撞擊件的彈簧加載電探針與感應器襯墊接觸,從而構(gòu)成信號電路。
通常,DEA的測量是在50℃和80℃的絕熱溫度下進行的。在每一溫度下,在0.1到10000Hz之間執(zhí)行6次正弦震蕩頻率掃描,每隔10個用5個點。執(zhí)行多次頻率掃描是為了確定測量的穩(wěn)定性。從第二次完整頻率掃描選出的數(shù)據(jù)用于進行進一步的分析。
當在幾個不同溫度下執(zhí)行DEA測量時,相對于50℃時的數(shù)據(jù),通過沿頻率軸移位,使用時間溫度疊加來擴展測量的頻率范圍(時間-溫度疊加)。
通常,通過利用功耗因子方程的極限(limiting)低頻形式進行擬合,可以從功耗因子數(shù)據(jù)得到油的特定導電率,一些功耗因子數(shù)據(jù)示出在圖4A中ϵ′′=σ2πϵ0f]]>其中ε″是功耗因子,σ是特定導電率,ε0是自由空間的絕對介電常數(shù),以及f是激勵頻率。在某些情況下,根據(jù)在1Hz下測到的功耗因子計算得到導電率的單點數(shù)值,該數(shù)值差不多與在整個頻率范圍內(nèi)對數(shù)據(jù)的擬合而計算出的特定導電率相同。
相對介電常數(shù)導致油中的電荷。作為頻率函數(shù)的相對介電常數(shù)ε′的典型數(shù)值示出在圖4B中。通過利用四個松弛時間(four relaxation times)對離散松弛時間序列進行手工擬合,可以得到這些光滑曲線,其中ϵ′=ϵu+Σiϵr,i-ϵu1+(2πτif)2]]>其中,εu是高頻相對介電常數(shù)(經(jīng)常稱作絕緣常數(shù)),對于諸如n-十二烷的非極性烴來說,εu大約為2,εr,i是第i松弛級數(shù),τi是第i松弛時間。三個松弛時間足夠用來對所配制的油的相對介電常數(shù)數(shù)據(jù)進行擬合,如圖4B中通過數(shù)據(jù)點的光滑曲線所示。
DC相對介電常數(shù)基本上是光滑曲線與圖4B中縱軸相交的點。在穩(wěn)定狀態(tài)的電機電壓下,存儲在流體軸承油整體中的電荷與DC相對介電常數(shù)成比例ϵ′(0)=Σiϵr,i]]>設置測試臺,當盤驅(qū)動器主軸電機以10或15kRPM旋轉(zhuǎn)時,對穩(wěn)定狀態(tài)電壓和峰值放電電流進行測量。將定子安裝在導電金屬基座上。利用導電纖維電刷或小電纜與旋轉(zhuǎn)電機電接觸。使用高阻抗靜電計(Keithley 617樣式)執(zhí)行測量。測量運行電壓時,在接觸電機轂的同時讀取電壓讀數(shù),且定子接地。測量峰值放電電流時,將靜電計設置成電流檢測模式。利用具有模數(shù)轉(zhuǎn)換卡的個人電腦得到靜電計的模擬電壓輸出,以用于分析。當定子和轂接觸時,將初始放電瞬間的最高電流記錄下來,作為峰值放電電流。在圖5中示出放電電流瞬態(tài)的典型視圖。運行電壓v0和峰值放電電流ip是至少五個電機上測得數(shù)值的平均值。
圖7示出各種潤滑劑的絕緣功耗因子和相對介電常數(shù)。在NPG基礎油、包括2%VANLUBE9317的油V和油S(包括STADIS-450)之間有數(shù)量級的差別。在50℃時測量這些潤滑劑的特定導電率、1Hz的相對介電常數(shù)ε′(1Hz)、DC相對介電常數(shù)ε′(0),并將測得數(shù)值在表1中列出。
表1
在基本相同的油組、初始油V、以及油V組1和2之間的電特性變化歸因于基礎油中雜質(zhì)的非受控低水平。這些雜質(zhì)的量非常小,以至于它們無法通過在對油進行NMR波譜測量時檢測到。
通過DEA對所配制的包括各種不同添加劑的油的特征加以區(qū)別。這些油的絕緣特性被列出在表2中,其中單點數(shù)值是在1Hz、50℃時獲得的。
表2
對于這些油,沒有測量計算ε′(0)所需的低頻數(shù)據(jù)。列出在表2中的特定導電率和相對介電常數(shù)來自于在1Hz時測量的DEA數(shù)據(jù)點。對大約0.1到10,000Hz之間的整個頻率范圍內(nèi)或在1Hz測量的單個點使用功耗因子數(shù)據(jù),幾乎得到相同的導電率值。對于初始油V,使用所有功耗因子數(shù)據(jù),得出表1中的11.0nS/m,而對于相同的油,僅使用在1Hz的點數(shù)據(jù),得出表2中的11.5nS/m。對于相對介電常數(shù),相同的情況也成立。對于初始油V,對相對介電常數(shù)數(shù)據(jù)的三次松弛時間曲線擬合所得的介電常數(shù)對應于表1中的9.7,并且對于相同的油,該點數(shù)值對應于表2中的9.2。
寡苯胺存在于各種被測試的添加劑中。包括這種添加劑的過濾油呈綠色,這是由于在其翠綠亞胺形式中的寡苯胺的導電波段的光學吸收所造成的。但是,即使在過濾后,還是會有沉淀的趨勢。包括OAN的油在100℃度下被保持幾百個小時,可以觀察到沉淀和導電率損失。通過NMR波譜測量,顯然可知,寡苯胺與二酯基礎油發(fā)生化學反應。
所有添加劑都導致特定導電率和導電率某種程度的增加,并且所有油的相對介電常數(shù)保持至少要比油S的相對介電常數(shù)低兩個數(shù)量級。
表3示出NPG基礎油中的VANLUBE9317的絕緣特性,該基礎油的添加劑濃度為0.5到4.0wt%。從一組NPG基礎油中制備Amber和Red試樣,并且油V試樣是從表3中不同組的NPG基礎油配制。同樣,在1Hz和50℃的條件下測量相對介電常數(shù)的單點數(shù)值。
表3
隨著濃度增加4翻(4-fold),VANLUBE9317的特定導電率增加3翻到4翻,并且1Hz時的相對介電常數(shù)增加小于其初始值的1.7倍。
電機放電電流圖5示出制造時使用三種不同油的流體軸承電機的典型峰值放電電流圖(A是NPG,B是具有2%Vanlube9317的油V,C是油C)。該電流有三種主要分量在200至500毫秒內(nèi)衰減的初始瞬態(tài)、穩(wěn)態(tài)(運行)電流、高頻噪聲分量。該高頻噪聲可能由于導電刷和旋轉(zhuǎn)電機轂之間的滑動接觸而造成。所述穩(wěn)態(tài)電流歸因于油剪切流中的電荷分離。這里僅考慮放電電流瞬態(tài)的峰值ip。該穩(wěn)態(tài)運行電壓v0也被記錄下來。表4列出該穩(wěn)態(tài)運行電壓和該峰值放電電流,其中電機運行電壓是v0,運行電機峰值放電電流是ip,電機峰值放電電導率的值是|ip/v0|,油中的特定電荷是|v0ε′(0)ε0|。
表4
在具有各種添加劑的情況下,運行電機的電壓介于-400和+140毫伏之間。該運行電壓的極性是負的(相對于定子),除了制造時使用油V的電機,其極性是正的。注意,該電機電壓不完全取決于油的導電率和介電常數(shù)。與之相反,峰值放電電流很大程度上取決于所配制的添加劑。到目前為止,所配制的油S中出現(xiàn)最高的峰值電流。表4中的峰值電流和表3中的油的特定導電率之間存在某種關(guān)系。
應用原理開發(fā)出一種模型,將油的絕緣特性與峰值放電電流關(guān)聯(lián)起來。在圖6中示出一個RC等效電路,該電路是用于描述放電現(xiàn)象的合理的第一逼近(approximation)。在峰值放電電流測量過程中,電機自充電到電壓v0,該電壓在轉(zhuǎn)子和定子之間發(fā)生短路之前一直存在。隨著開關(guān)閉合,瞬態(tài)電流是i(t)=v0Re-t/RC,]]>其中R是主軸電阻,C是主軸電容,以及t是時間。流體軸承油中的總電荷和能量與DC相對介電常數(shù)ε′(0)成比例,根據(jù)如下等式電荷=v0C=Kv0ε′(0)ε0,以及電能=1/2v02C=1/2Kv02ε′(0)ε0,其中ε0=8.85×10-12F/m,是自由空間的絕對介電常數(shù),以及K是比例常數(shù)。峰值放電電流ip與油的特定導電率σ成比例峰值放電電流=ip=v0/R=Kv0σ
根據(jù)RC模型,可以得出,峰值放電電流與電機電壓比值的大小、即|ip/v0|與油的特定導電率成比例。換句話說,存儲在油整體中的電荷會通過具有較高導電率的油更快地釋放出來。因此,|ip/v0|對σ的對數(shù)圖理想地是具有斜率為1的直線。
下面將峰值放電電流與油的絕緣特性相比較。根據(jù)上面的RC模型,峰值放電電流與電機電壓的比值的絕對值與油的導電率成比例,并且與電荷無關(guān)。數(shù)值|ip/v0|在此被稱作峰值放電電導系數(shù)。表4中列出制造時使用所配制的各種油的電機的峰值放電電導系數(shù)。圖7示出峰值放電電導系數(shù)對油導電率的對數(shù)圖。RC模型預期的比例特性由直線示出,該線是通過油S數(shù)據(jù)點的擬合。隨著特定導電率的減少,相對于成比例的反應的偏差增加。對于NPG基礎油,峰值放電電導系數(shù)在低電導率時增加,而對其它具有低于油V導電率的油,其保持穩(wěn)定(除了油A,其具有非常高的峰值放電電流;以及,Red批0.5%,其具有非常低的電機電壓)。
圖7所示光滑曲線表示峰值放電電導系數(shù)似乎趨于最小大約為8nS/m。這一點在下面進行解釋。對于高于大約10nS/m的特定導電率,通過整體電荷存儲和電荷經(jīng)過油整體的逸散控制峰值放電電導系數(shù)。當導電率下降到10nS/m以下時,相對RC模型曲線的偏差增加,并且對于非常低導電率的NPG基礎油來說,峰值放電電流甚至會增加。這種類型的偏差暗示存在另一種充電/放電機制,其在低導電率的限度內(nèi)相對于由RC模型所描述的充電/放電機制更顯重要。這可能是靜電電荷由于空氣的剪切而形成在帶有低導電率油的電機轂上。然后,僅通過外部電路消散靜電電荷,而不是通過油的整體,這樣,放電和油的整體的導電率之間沒有關(guān)系。除了該機制的細節(jié)外,具有圖7中最小值的光滑曲線暗示,當油的特定電導系數(shù)在2至20nS/m之間時,峰值放電電導系數(shù)中有淺度最小值(shallow minimum)。
對于高導電率的油,峰值放電電導系數(shù)是由下面的公式給出的|ipv0|=(Ad)σ]]>其中,幾何因子A/d是面積A與等效平行板電容的平板間隙d的比值。根據(jù)對油S電機數(shù)據(jù)點的RC模型擬合(圖7中的實線),A/d=13.3m。等效平行板電容的幾何因子會根據(jù)實際使用的流體軸承而具有某種程度的不同。這是因為,實際使用的流體軸承具有圓柱形的平行盤或者圓錐形區(qū)域,其提供徑向和軸向剛度。等效幾何因子A/d被用于計算流體軸承阻力R=1/(σ(A/d)),以及電容C=ε′(0)ε0(A/d)。對于制造時使用油V的流體軸承電機(表1)6.8<R<13.7MΩ以及0.38<C<0.94μF。使用Red批的油(表3)的電機1.7<R<13.5MΩ。
油中的電荷和油的導電率可能源于油中相同的電荷載體。流體軸承中的特定電荷|v0ε’(0)ε0|相對特定導電率中的功率定律斜率(power law slope)是1.4。這暗示者,對于軸承中的特定電荷來說,存在著下面的大致關(guān)系|v0ε’(0)ε0|=Kσ3/2。功率定律斜率3/2與體積和表面積的映射(mapping)一致,就象大量電荷載體積累在電極(定子和轉(zhuǎn)子)的表面上。
盡管它們一般彼此獨立,但是相對介電常數(shù)確實呈現(xiàn)出隨著特定導電率幾乎線性增加。對于多種分開配制的試樣和NPG基礎油中VANLUBE9317的不同濃度,相對介電常數(shù)對特定導電率的線性回歸擬合是,ε′(1Hz)=2.5+0.5σ,σ以nS/m為單位在100℃下以不同的時間將某些試樣保持在爐中,最高至1400個小時,其導電率和介電常數(shù)會稍稍增加。
防止電火花腐蝕破壞一種可能就是,在將旋轉(zhuǎn)電機轂接地到定子后所測到的峰值放電電流可能流經(jīng)在磁性記錄滑塊和盤之間不平接觸的碳覆層。這沒有考慮到不平接觸的電阻。該不平接觸的電阻是Rc=2/(σc(Ac/lc)),其中參數(shù)2是頭的覆層的電阻,并假設該覆層具有與盤覆層相同的厚度和導電率。典型地,σc≈10-10S/m,Ac≈10-12m2,以及l(fā)c≈5×10-9m,然后Rc≈1017Ω。因此,流經(jīng)不平接觸的覆層的電流小到可以忽略。
磁性記錄盤表面偶爾會出現(xiàn)分離的缺陷部位,這是局部熔化和汽化的結(jié)果。磁性記錄滑塊有時可以將顆粒狀的陶瓷結(jié)塊從陶瓷滑塊主體蝕損移除(pitting removal),這通常發(fā)生在滑塊的后邊緣和角的附近。這些顆粒通常被發(fā)現(xiàn)嵌在盤覆層和磁性層的劃痕中。隨著盤驅(qū)動器工業(yè)的發(fā)展,電機電荷被認作是那些缺陷形成的因素。造成這些缺陷最可能的解釋就是在盤驅(qū)動元件制造和組裝過程中的微粒污染。
有可能的是,在跨過磁性記錄盤和滑塊之間的空氣間隔電弧放電的過程中,形成這些缺陷中的一些。簡單地說,在某些臨界電場中,發(fā)射的電子開始電離從陰極蒸發(fā)的材料,形成高導電率的等離子。這種可能只有幾納秒壽命的電弧在陰極上留下熔屑和熔坑。
磁性記錄盤上的、氮化的碳覆層典型地包括10至15atm%的氮。對于類似的氮化的碳薄膜來說,該臨界電場是12至17×106V/m,用于在真空中的鋼球上形成電弧。對于以10nm飛行的滑塊來說,臨界電壓的范圍會在120至170mV之間。這一臨界電壓的范圍處于電機運行電壓的范圍內(nèi),該電機運行電壓的范圍是從制造時使用表4所示各種配制的油的電機測到的。在盤和滑塊之間形成空氣承載的、增加的壓力能夠增加該臨界電壓。因為滑塊和盤表面之間的間隙要少于空氣的平均自由路徑,因此,甚至在大氣壓力下,離子可能會在與另一個氣體分子碰撞前與其中一個表面碰撞。滑塊和盤的表面都涂覆有碳,而不是像真空電弧放電測量中那樣一個被涂覆、另一個是不銹鋼的。通過電離利用電子從表面解吸附的一部分(moieties),產(chǎn)生用于電弧的等離子,電弧應該對盤潤滑劑的類型、表面層成份、被吸附物和其它類型的污染物敏感。
也許因為只有很少的電子被釋放出來以啟動電弧,所以用于放電的臨界電場隨著氮化的碳的導電率的下降而增加。另外,熔坑的位置可以位于滑塊或盤表面上,這取決于v0的極性。
在盤和滑塊之間發(fā)生電弧放電的條件對于表4列出的大多數(shù)的油來說都是潛在存在的。如果流體軸承在電弧中完全放電,在表面材料體積V中的最大的絕熱溫度上升ΔT是ΔT=12v02CCpV]]>其中v02C/2是軸承中的電能,以及Cp是表面材料的熱容。實際的溫度上升相比最大值小很多,因為不平接觸不會持續(xù)足夠的長以消散所有的電荷。由于Cp和V是未知的,無法定量地預測ΔT。但是,預計ΔT會隨著總電能增加。在流體軸承中的總電能,即v02C/2=v02ε’(0)ε0(A/d)/2,可以認為是特定導電率的函數(shù)。在低σ的限度內(nèi),v02C/2接近于與σ2成比例,并且在高σ的限度內(nèi),v02C/2接近與σ成比例。正如所看到的|ip/v0|根據(jù)σ變化的兩個區(qū)域,這種根據(jù)σ的函數(shù)變化表示在低導電率的限度內(nèi)的主靜電表面電荷到高導電率的限度內(nèi)的整體電荷之間的過渡。
簡而言之,上面所提供的實驗數(shù)據(jù)示出峰值放電電導系數(shù)在8nS/m的特定導電率附近具有最小值。其原因可能是從具有非常低導電率油的主靜電表面電荷到較高導電率油中的整體電荷的過渡。該電荷隨著特定導電率增加到1.4個功率。在油的較寬范圍內(nèi),在1Hz測量的相對介電常數(shù)幾乎隨著特定導電率線性增加。
不平接觸的電阻非常大,以至于可忽略的電荷能通過這個路徑流動。但是,在觀測到的電機運行電壓范圍內(nèi),跨過低飛滑塊的空氣軸承的電場接近用以從氮化的碳覆層進行電弧放電的臨界場。能量足夠高的電弧放電可能引發(fā)蝕損斑和碎片的產(chǎn)生。因此,顯然可知,在流體軸承電機中用于控制的最佳添加劑提供足夠的導電率,以消散具有存儲在流體軸承中的最小量的可能電能的靜電荷。
對本領域技術(shù)人員來說,本發(fā)明的變化是顯而易見的。例如,盡管上述可溶的添加劑可以包括在潤滑劑中,但是部分可溶和不可溶的添加劑也可以應用于某些情況下。例如,高導電率的多壁碳納米管(multiwall carbonnanotubes)可以用作增強導電率的潤滑劑,只要該納米管被充分地分散以避免沉淀即可。
應該理解的是,雖然已經(jīng)結(jié)合優(yōu)選的具體實施例說明了本發(fā)明,可是上述說明只是用于示例而不是用于限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明其它的方面、優(yōu)勢和修改對于本領域的技術(shù)人員來說是顯而易見的。
在這里引述的所有專利、專利應用以及出版公開的全部內(nèi)容在此引用作為參考。
權(quán)利要求
1.一種盤驅(qū)動系統(tǒng),包括旋轉(zhuǎn)安裝的磁盤;連接到磁盤上的轉(zhuǎn)子;旋轉(zhuǎn)地保持轉(zhuǎn)子的定子;作為定子和轉(zhuǎn)子之間的介面的軸承;連接到轉(zhuǎn)子的電機,用于經(jīng)由轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁盤;以及設置在軸承中的潤滑劑,其中,該潤滑劑包括潤滑介質(zhì)和用于減少軸承中電荷積累的電荷控制添加劑。
2.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,其包括旋轉(zhuǎn)安裝在轉(zhuǎn)子上并且間隔開的多個磁盤,從而使電機經(jīng)由轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁盤。
3.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,電機被構(gòu)造成以大于每分鐘3500轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子。
4.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述軸承是軸頸軸承。
5.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述軸承是止推軸承。
6.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述軸承是螺旋槽軸承。
7.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述軸承是人字形槽軸承。
8.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述軸承由浮雕有槽的表面形成,從而在潤滑劑中形成內(nèi)部壓力。
9.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,潤滑介質(zhì)包括油。
10.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,電荷控制添加劑可溶液化或溶解到潤滑介質(zhì)中。
11.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,電荷控制添加劑包括二辛基二苯基胺,其低聚體,或前述物質(zhì)的混合物。
12.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,電荷控制添加劑包括苯基萘基胺,其低聚體,或前述物質(zhì)的混合物。
13.如權(quán)利要求12所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,電荷控制添加劑還包括二辛基二苯基胺,其低聚體,或前述物質(zhì)的混合物。
14.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,電荷控制添加劑包括二辛基二苯基胺和苯基萘基胺的低聚體。
15.如權(quán)利要求1所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,潤滑劑還包括用于增強潤滑劑導電率的導電率增強添加劑。
16.如權(quán)利要求15所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,導電率增強添加劑可以溶液化或溶解到潤滑介質(zhì)中。
17.如權(quán)利要求15所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,導電率增強添加劑包括苯胺,其低聚體,其聚合體,或前述物質(zhì)的混合物。
18.一種盤驅(qū)動系統(tǒng),該盤驅(qū)動系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)安裝的磁盤;連接到磁盤的轉(zhuǎn)子;連接到轉(zhuǎn)子的電機,用于經(jīng)由轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁盤;旋轉(zhuǎn)保持轉(zhuǎn)子的定子;作為定子和轉(zhuǎn)子之間的介面的軸承;軸承中的可替換的潤滑劑,以及與磁盤操作相關(guān)的滑塊,其中,該系統(tǒng)傾向于在磁盤和滑塊之間發(fā)生靜電放電,改進之處包括用具有較低相對介電常數(shù)的替換潤滑劑來代替可替換的潤滑劑。
19.如權(quán)利要求18所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述替換潤滑劑的導電率等于或大于所述可替換潤滑劑的導電率。
20.如權(quán)利要求18所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述替換潤滑劑包括潤滑介質(zhì)和用于減少軸承中的電荷積累的電荷控制添加劑。
21.如權(quán)利要求20所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述電荷控制添加劑包括二辛基二苯基胺和苯基萘基胺的低聚體。
22.如權(quán)利要求18所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述替換潤滑劑還包括用于增強替換潤滑劑的導電率的導電率增強添加劑。
23.如權(quán)利要求22所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,導電率增強添加劑包括苯胺,其低聚體,或前述物質(zhì)的混合物。
24.如權(quán)利要求18所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,替換潤滑劑將磁盤和滑塊間的靜電放電從至少大約200nA減少到不大于大約50nA。
25.一種盤驅(qū)動系統(tǒng),包括旋轉(zhuǎn)安裝的磁盤;連接到磁盤的轉(zhuǎn)子;旋轉(zhuǎn)地保持轉(zhuǎn)子的定子;作為定子和轉(zhuǎn)子之間的介面的軸承;連接到轉(zhuǎn)子的電機,用于經(jīng)由轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁盤;以及軸承中的潤滑劑,其中,該潤滑劑在50℃時的DC相對介電常數(shù)不大于大約25,000。
26.如權(quán)利要求25所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述DC相對介電常數(shù)在50℃時不大于大約10,000。
27.如權(quán)利要求25所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述潤滑劑包括潤滑介質(zhì)和用于減少軸承上電荷的電荷控制添加劑。
28.如權(quán)利要求27所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述電荷控制添加劑包括芳胺的低聚體,烷基化的芳胺,或前述物質(zhì)的任何組合。
29.如權(quán)利要求28所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,電荷控制添加劑包括苯基萘基胺和二辛基二苯基胺的低聚體。
30.如權(quán)利要求25所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述潤滑劑還包括用于增強潤滑劑的導電率的導電率增強添加劑。
31.如權(quán)利要求29所述的盤驅(qū)動系統(tǒng),其特征在于,所述導電率增強添加劑包括苯胺,其低聚體,其聚合體,或前述物質(zhì)的混合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種使用能夠改善電荷控制的潤滑劑的改進盤驅(qū)動系統(tǒng)。所述盤驅(qū)動系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)安裝的磁盤。轉(zhuǎn)子被連接到所述盤上并且由定子旋轉(zhuǎn)地保持。軸承作為定子和轉(zhuǎn)子之間的介面。連接到轉(zhuǎn)子的電機經(jīng)由轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁盤。位于軸承中的潤滑劑具有較低的相對介電常數(shù)。
文檔編號C10N30/00GK1601640SQ20041008268
公開日2005年3月30日 申請日期2004年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月26日
發(fā)明者約翰·M·伯恩斯, 傅大章, 安德魯·K·漢隆, 查爾斯·希格尼特, 托馬斯·E·卡里斯, 理查德·M·克羅克, 斯坦利·Y·旺 申請人:日立環(huán)球儲存科技荷蘭有限公司