A cd és a HDD lemezek rendezése
Kezdjük a CD-vel. A kísérleti - egy egyszerű CD-R a Verbatimtől.
A rögzített (vagy inkább nyomtatott) információ a szokásos lemezen 3 fő rétegből áll.
Az A réteg egy polikarbonát lemez, amely számos funkcióért felelős.
Az első a lemez alapja, amely képes ellenállni a meghajtóban lévő óriási forgási sebességnek.
Tehát általánosságban el tudja képzelni a CD meghajtó szerkezetét
A polikarbonát lemez, amint kiderült, még egy különleges lakkra van burkolva, amely megvédi a lemez külső felületét a könnyű mechanikai sérüléstől.
A lakkréteg piros színnel van kiemelve, alatta "polikarbonát" kezdődik
Az elektronmikroszkóp sugárnyaláb alatt a védő lakk réteg nem érzi nagyon jónak
Másodszor - a polikarbonát a szó szó szerinti értelemben, a nyomtatott információ a mátrixból - legyen szó filmről, zenéről vagy programról. Amint azt Vicki elmondja, a polikarbonát alap vastagsága 1,2 mm, súlya pedig mindössze 15-20 gramm.
Természetesen a polikarbonát és a lakk átlátszó a lézersugárzásra, ezért a "nyomtatott" információt a lézernek "láthatónak" kell lennie, amelyre a felületet vékony alumíniumréteg borítja (B réteg). Meg kell jegyezni, hogy a "nyomtatott" információkkal, CD-R és CD-RW lemezekkel rendelkező CD-ROM-ok kisebb eltéréseket mutatnak.
Az utóbbi két esetben, a közbenső réteg között kiegészül a polikarbonát és az alumínium, amely megváltoztathatja annak tulajdonságait az intézkedés alapján lézersugárzás egy adott hullámhosszon, és az üres sávok vannak nyomtatva polikarbonát.
Ez CD-R (például fotoreziszt) vagy fémötvözet esetén CD-RW esetén lehet festék. Ezért nem ajánlott újraírható lemezeket közvetlen napsugárzásnak és túlmelegedésnek, ami szintén hatással lehet az optikai tulajdonságokra.
Összehasonlítsuk a lemezt és az alumínium réteget, és elvágjuk tőle. Látható, hogy a polikarbonátnak "hornyai" (árok) vannak, és az alumíniumrétegben éppen ellenkezőleg, a hornyok teljesen megfelelnek az emelkedéseknek:
A polikarbonát felszínén lévő közös mélyedések (AFM image)
A védő alumíniumrétegen a láda látható - "éppen ellenkezőleg": nem hornyok, hanem kiemelkedések (AFM kép)
Ezenkívül a kapott "torta" egy speciális C védőréteggel van ellátva, amelynek fő feladata a "finom" alumínium fényvisszaverő réteg védelme.
Ezen a rétegen is be lehet illeszteni valamit, jegyzetet írhatunk, speciális kiegészítő rétegeket is használhatunk a nyomtatáshoz stb. és hasonlók.
A CD-n való rögzítés olyan, mint a vinilrekord felvétele, pl. Az információs pálya spirálon megy. A lemez középpontja, a külső széltől ér véget. De a lemez közepén, az "üres" területek és a rögzített információkkal rendelkező zeneszerzők csatlakoznak:
Volt egy rekord, de nincs ott. Az üres pályák és a rögzített felvételek (SEM mikrofotók) összehasonlítása
A CD mikrolemezén nincsenek fő különbségek a DVD-n, és valószínűleg a Blu-Ray nem. Ez a kár kisebb lesz. Esetünkben az 1 minimális depresszió dimenziói 330 nm szélesek és 680 nm hosszúak, míg a sávok közötti távolság
By the way, ha van egy karcolódott CD-lemez, amit nem lehet olvasni egy meghajtó, próbálja polírozás. Ehhez szinte minden átlátszó lakk meg fog tenni. Feltölti azokat a hornyokat, amelyek zavarják az információ olvasását, és legalábbis képesek lesznek másolni az adatokat a lemezről.
Végül is, néha egy bizarr keresztezett alumínium réteg (szinte egy műalkotás - fekete-fehér):
Az életünk fekete-fehér csíkjai. CD (SEM-mikrophotográfia)
Végül pedig egy pár optikai mikroszkóp segítségével kapott CD-képeket:
Optikai mikroszkópia: balra - egy alumínium fényvisszaverő réteg, jobbra - egy Al réteg (könnyebb terület) egy polikarbonát lemezen (sötétebb terület).
Most menjünk tovább a merevlemezre. Számomra mindig, mivel a floppy és a VHS továbbra is rejtélyes, hogyan szervezik a mágneses memóriát?
Azt kellett mondania, és nem keresik az igazságot a HDD-gyártók (kivéve, hogy a Seagate kissé nyitott titkaikat), annál is inkább, az Advent SSD piaci verseny tovább erősödött.
A lemezek maguk nem mágneses fémötvözetekből készülnek. Ezen ötvözetek alapja az alumínium és magnézium, a legkönnyebb szerkezeti anyagok. Ezután vékony mágneses réteget alkalmaznak a Wikipédia szerint, 10-20 nm-en - itt talán a nanokristályos szó is megfelelő lesz - az anyagot, amelyet egy kis széllel borítanak védelem céljából.
Mivel disk NoName, és ez alkotja az ősi technológiát párhuzamosan információk rögzítésére idézem ide anyagösszetétele EDX adatok (Elemzés a): Co - 1,1 atom%, Y - 1,53 atm. %, Cr - 2,38 atm. %, Ni - 45,81 at. %.
Őszintén szólva, próbáltam megtalálni a "10-20 nm" vastagságú mágneses anyagot, de nem sikerült. A felszínréteg vastagsága körülbelül 12 mikrométer:
A nagyon "vékony" réteg, amely információkat tárol a merevlemezünkben
Természetesen korrigálhat, de:
1. A lemez meglehetősen régi (azaz a gyártás időpontja az elmúlt évtized elejére utal);
2. Az EDX jellemzői olyanok, hogy a jel kimeneti mélysége 1 és 10 μm között van;
Így nekem úgy tűnik számomra, hogy ezek a 12 mikrométerek olyan mágneses rétegek, amelyek nagyon vékony, 50-100 nm-es réteggel vannak bevonva, ami a vágáskor nem látható.
A lemez nagyon felszíne nagyon sima, a magasságkülönbség 10 nm-en belül van, ami hasonló az egykristályos szilícium felületi érdességéhez. És itt vannak a fázis-kontraszt üzemmódban lévő képek, amelyek megfelelnek a mágneses doméneknek a felszínen történő eloszlásához, azaz. valójában külön információcsomókat látunk:
AFM képek a merevlemez felületéről. A jobb oldalon a képek fáziskontrasztban vannak
Egy kicsit a fáziskontraszt: első tű AFM mikroszkóp „érzi” a domborzat, majd ismerve a domborzatot és ismétlődő alakját tűt tesz egy második menetben 100 nm a minta „kiszorítják” az intézkedés a van der Waals erők, és a „kiemelik” Effect mágneses erők.
Ez árnyalatot nevezik - szuperparamágneses limit. Ie van néhány kritikus részecskeméret, ami után a ferromágneses szobahőmérsékleten is, válik a paramágneses állapotba. Ie hő elég, hogy forog és irányt egy ilyen kis mágnes. Abban az esetben, mágneses rögzítés gyakran a következőképpen kell eljárni: hogy az egyik méret „kis mágnes” nagyobb, mint a másik két (ez jól látható, a mágneses domének a forgalmazási kép), akkor ez nagyobb mágneses nyomaték iránya megmarad.
Tehát, ha a konkrét esetben a párhuzamos felvétel még mindig azt hiszem, hogy a mágneses anyagból készült réteg tíz nanométer ütemben 1 bites néhány mikrométer esetén merőleges rögzítés - ez egyszerűen nem lehet. A vastagsága ilyen mágneses terület minimális méretei síkjában a lemezt, egyszerűen muszáj, hogy legalább néhány mikrométer. Szóval, talán, egy kicsit Vicki podviraet.
Vagy mágnest alkalmaznak 10-20 nm átmérőjű nanorészecskék formájában, majd valahogy "mesterségesen" megtörik a lemezt olyan területekre, amelyek felelősek az információ tárolásáért. Sajnos nem tudtam teljes mértékben kielégíteni a kíváncsiságomat, és megválaszoltam az információk mágneses rögzítésével kapcsolatos kérdéseket, talán valaki segíteni fog?
A merevlemezekre vonatkozó adatok rögzítésének párhuzamos és merőleges módszereinek összehasonlítása.