 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( сентябрь 2017 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Жесткий диск блюдо (или диска) является круговым диском , на котором магнитный данные хранится в жестком диске . Жесткая природа пластин на жестком диске - вот что дало им свое название (в отличие от гибких материалов, которые используются для изготовления дискет ). Жесткие диски обычно имеют несколько пластин, установленных на одном шпинделе . На пластине может храниться информация с обеих сторон, для чего требуется две головки на пластину.
Дизайн [ править ]
Магнитная поверхность каждого диска разделена на небольшие магнитные области размером менее микрометра, каждая из которых используется для представления единой двоичной единицы информации. Типичная магнитная область на пластине жесткого диска (по состоянию на 2006 г.) составляет около 200–250 нанометров в ширину (в радиальном направлении пластины) и простирается примерно на 25–30 нанометров в нижнем направлении (круговое направление на пластине). пластина), [ цитата необходима ], что соответствует примерно 100 миллиардам бит на квадратный дюйм площади диска (15,5 Гбит / см 2 ). Материалом основного слоя магнитной среды обычно является кобальт.сплав на основе. В современных жестких дисках каждая из этих магнитных областей состоит из нескольких сотен магнитных зерен, которые являются основным намагничивающимся материалом. В целом каждая магнитная область будет иметь намагниченность.
Одна из причин, по которой магнитные зерна используются в отличие от сплошной магнитной среды, заключается в том, что они уменьшают пространство, необходимое для магнитной области. В сплошных магнитных материалах, как правило, появляются образования, называемые шипами Нееля . Это пики противоположной намагниченности, образующиеся по той же причине, по которой стержневые магниты будут стремиться выстраиваться в противоположных направлениях. Это вызывает проблемы, потому что пики нейтрализуют магнитное поле друг друга , так что на границах области переход от одной намагниченности к другой будет происходить по длине пиков Нееля. Это называется шириной перехода.
Зерна помогают решить эту проблему, потому что каждое зерно теоретически представляет собой единый магнитный домен (хотя не всегда на практике). Это означает, что магнитные домены не могут расти или сжиматься с образованием пиков, и поэтому ширина перехода будет порядка диаметра зерен. Таким образом, большая часть разработок жестких дисков была направлена на уменьшение размера зерна .
Производство [ править ]
Пластины обычно изготавливаются из алюминия , стекла или керамики. По состоянию на 2015 год пластины жестких дисков ноутбуков делаются из стекла, в то время как алюминиевые пластины часто встречаются в настольных компьютерах. [1] [2] При производстве дисков тонкое покрытие наносится на обе стороны подложки, в основном с помощью процесса вакуумного напыления, называемого магнетронным напылением.. Покрытие имеет сложную слоистую структуру, состоящую из различных металлических (в основном немагнитных) сплавов в качестве подслоев, оптимизированных для контроля кристаллографической ориентации и размера зерна фактического слоя магнитного носителя поверх них, то есть пленки, хранящей биты. информации. Поверх этого наносится защитное покрытие на углеродной основе в том же процессе распыления. При последующей обработке нанометровый тонкий полимерный слой смазки осаждается поверх распыленной структуры путем погружения диска в раствор растворителя, после чего диск полируется различными способами [ требуется уточнение ]для устранения мелких дефектов и проверки с помощью специального датчика на летающей головке на отсутствие каких-либо оставшихся неровностей или других дефектов (где размер долота, указанный выше, приблизительно устанавливает масштаб значительного размера дефекта). В жестком диске головки жесткого диска летают и перемещаются радиально по поверхности вращающихся дисков для чтения или записи данных. Исключительная гладкость, долговечность и безупречная отделка - необходимые свойства жесткого диска.
В 1990 году Toshiba выпустила MK1122FC, первый жесткий диск со стеклянной подложкой, заменивший алюминиевые сплавы, которые использовались в более ранних жестких дисках. Изначально он разрабатывался для ноутбуков , для которых больше подходят стеклянные подложки с большей ударопрочностью. [3] Примерно в 2000 году другие производители жестких дисков начали переходить с алюминиевых пластин на стеклянные, потому что стеклянные пластины имеют ряд преимуществ перед алюминиевыми. [4] [5] [6] [7]
В 2005–2006 годах начался серьезный сдвиг в технологии жестких дисков и магнитных дисков / носителей. Первоначально для хранения битов использовались плоские намагниченные материалы, но теперь их заменила перпендикулярная запись .
Причина этого перехода - необходимость продолжить тенденцию к увеличению плотности хранения, при этом перпендикулярно ориентированные носители предлагают более стабильное решение для уменьшения размера бит. Ориентация намагниченности перпендикулярно поверхности диска имеет большое значение для осажденной структуры диска и выбора магнитных материалов, а также для некоторых других компонентов жесткого диска (таких как головка и электронный канал).
См. Также [ править ]
- Оборудование для восстановления данных
- Магнитная запись с подогревом
Ссылки [ править ]
- ^ Коринн Иоццио. «Как уничтожить жесткий диск - навсегда» . 2015 г.
- ^ Даррен Уотерс. «Проверка пределов восстановления жесткого диска» . 2007 г.
- ^ 【Toshiba】 MK1122FC , Общество обработки информации Японии
- ^ Чарльз М. Козиерок.«Руководство для ПК» . Раздел «Материалы подложки тарелки» .
- ^ Марк Браунштейн. «Стекло становится жизнеспособным для жестких дисков» . п. 28. InfoWorld . 1989 13 марта.
- ^ Скотт Мюллер.«Аппаратная библиотека ПК, том I: жесткие диски» . Раздел «Пластины (диски) жестких дисков» . 1998 г.
- ^ "DriveSolutions.com" . www.drivesolutions.com . Проверено 10 февраля 2018 .
