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信息存储介质在恶劣环境下
工作性能的研究
电子部三十三研究所李守卫任圣平乔妙杰张保民王卫清
摘要
本文在简要介绍了可更换介质外存设备近期发展,分析影响大容量软磁盘和磁光盘在恶劣环境
下工作可靠性的基础上,提出r在软磁盘芯片和磁光盘盘芯表面添置复合保护膜的加固措施,研究结
果表明,可以使软磁盘和磁光盘的防霉达到GJB0级,防盐雾通过GJBl5011-86试验,同时舫潮、防
尘性能得到明显改善;充分说明,本文采用的加固措施是改进信息存贮介质环境适应性的有效方法。
可更换介质外存的近期发展
在高度信息化的当今社会环境下,信息电子技术日新月异,计算机产业飞速发展。应用领域
己遍及军事、政府机关、金融、证券、教育、家庭、娱乐、医院、航天、航空、商厦、酒店、
海关等无所不及的程度。计算机本身的计算速度、容量更是在以惊人的速度发展着,微机
P11350/400已成为普通商品面世,计算机网络的技术发展和普及的势头也非常迅猛。
扩建,使计算机对外存设备提出了越来越高的和多样化的要求。自下而70年代Pc机面世至90
年代初,软磁盘由于具有使用方便,价格低廉等固有特点,得到普遍采用,一直在可更换介质随机
存储领域中占据统治地位。进入80年代末期和90年代初。由于大容量工具软件,多媒体软件的
出现和普及,对外存设备提出了更高的要求。
其中CD-ROM脱颍而出,已成为计算机的标准配置,并且挤占软磁盘相当部分的市场份额。但是
由于CD·ROM的只读特点,限制了它的应用范围。为了满足大容量文件随机存储的需要,大容量
软磁盘和磁光盘(MO)应运而生。下面只谈大容量软磁盘和磁光盘的发展情况。
国际上在磁光盘高密度化技术中主要采用下述几种方法,(1)减少磁光记录尺寸以提高面密
光记录材料。目前来看较为实用的方案是轻稀土.重稀土.过渡族合金系磁光交换耦合膜。 (2)
新型记录方式①采用磁光盘沟槽和台阶同时存储提高面密度:②采用读出/记录多层交换耦台膜
形成超解析度;⑧采用三光束光盘系统以克服读出信息的串扰:④边沿记录和多值记录等。目前
的比例将大幅下降。
软磁盘大容量高密度技术的发展主要是沿着以下两个方面进行,(1)通过采用伺服技术提
高道密度,①利用光伺服技术寻道,如美国3M公司推出的LS.120软磁盘:②利用扇区伺服技术寻
前国际上采用的仍然是颗粒涂布介质,提高线密度的途径主要采用下属方法,①采用超微细金属
磁粉提高介质的矫顽力,②采用双层涂布技术减小磁层厚度,提高磁层表面光洁度。近几年通过
上述技术推出的大容量软磁盘主要有两种系列。一种是LS.120,软磁盘格式化容量是120MB,优
点是驱动器可以向下兼容目前使用摄广泛的1.44MB软磁盘,因此业内人士对这项技术寄予很高
和快门结构进行了较大改进,磁头从侧边插入软磁盘壳内而后接触盘芯,而不是目前的磁头从两
面直接压到盘芯上,提高了软磁盘的防尘性能。ZIP软磁盘的技术发展很快,目前在美国200MB
和IGB
二百万台,98年头三个月更是以每月百万台的速度进入市场,一季度销量突破300万台。
2.信息存储介质在恶劣环境下存在的问题
2.1影响软磁盘工作可靠性的环境因素
2.1.1尘埃的影响
软磁盘的磁头和磁盘盘芯表面的间隙很小。实际上是压在盘芯表面上,其较大的间隙使输出
幅度下降’造成读出或写入的信息出差。产生间隙的原园很多,主要是外来的灰尘和纤维性颗粒
散落在磁头和盘芯表面之间造成的。对于盘芯表面上记录的信息单元而言,掉在盘芯表而上的灰
尘,纸屑或颗粒就象很大的石头一样妨碍磁盘的运动,不仅使读写信息出错,而且会划伤磁盘表面
并且玷污磁头。
2.1.2潮湿的影响
软磁盘在潮湿的环境下具有一定的吸水性。这一方面使盘芯和磁头之间磨擦力增人.正常
读写无法正常进行;另一方面使盘芯和无纺布衬里在潮湿条件下,易于生霉致使软磁盘丧失』:作
功能,再者软磁盘用基片是涤纶膜,具有湿膨胀性,尤其是各向异性膨胀特性将造成磁道椭园型导
致磁道偏离。
2.1.3盐雾的影响
软磁盘在海上、岛屿、沿海区域使用,不仅要受潮湿的影响,而且也受盐雾的侵袭,尤其高密
度软磁盘盘芯,采用的是以铁为主要成份的金属磁粉,盐雾的腐蚀作用将会使金属磁粉腐蚀磁性
能变坏,同时盘芯表面粗糙度因受腐蚀而增大,实验和实践表明,民用软磁盘和软驱经过盐雾实验
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