Mejoran el estudio de materiales para los discos duros HAMR

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Ingenieros norteamericanos han desarrollado un sistema para medir con precisión las propiedades y el comportamiento de los nuevos materiales de carbono tipo diamante, que son candidatos para la película que protege la capa magnética en los discos HAMR. Su sistema, basado en nanoindentaciones muy superficiales, les ha permitido analizar películas de menos de 5 nanómetros sin generar efectos negativos en el sustrato, algo que no se puede conseguir con los métodos utilizados hasta ahora.

Uno de los problemas que enfrenta la industria de discos duros de cara al desarrollo de nuevos materiales es que la miniaturización de la tecnología requiere nuevos métodos de análisis nanométrico del comportamiento de los materiales. Esto se está convirtiendo en un desafío en las tecnologías más avanzadas, como la Grabación Magnética Asistida por Calor (HAMR), en la que las capas magnéticas y de protección son cada vez más delgadas, y los métodos tradicionales de análisis se muestran ineficaces.

Uno de los compuestos que se han propuesto como ideal para la película protectora en los discos HAMR es el denominado carbono tipo diamante dopado con nitrógeno (NDLC), que permite grosores de película inferiores a 5 nanómetros. Pero con los sistemas actuales de medición y prueba se generan efectos negativos permanentes en capas tan delgadas de sustrato, especialmente con las altas temperaturas. Por ello, se requieren métodos menos invasivos para determinar la idoneidad de este y otros materiales empleados en la fabricación de los discos rígidos.

Para solventar este problema y estudiar mejor cómo funcionan los discos HAMR con una capa de NDLC inferior a 5 nanómetros, una pareja de ingenieros norteamericanos ha desarrollado una forma de hacerlo sin generar efectos negativos en el sustrato. En el artículo que han publicado en la revista Journal of Applied Physics explican que su sistema emplea nanoindentaciones muy superficiales que no alteran las propiedades de esta capa protectora, que le san permitido determinar propiedades como el límite elástico de las películas de NDLC con espesores de 3,5 y 4,5 nanómetros. Y han conseguido aplicar este método a otros materiales empleados en los discos rígidos sin causar efectos negativos permanentes en sus propiedades.

Gracias a ello han logrado determinar que los compuestos de NDLC cuentan con propiedades adecuadas para la capa protectora de los discos magnéticos empleados en la grabación magnética asistida por calor. Y también que el límite elástico de la capa de metal FeCo empleada como soporte magnético y del sustrato de vidrio disminuyen a altas temperaturas (300 grados C), pero que recuperan su estado al disminuir la temperatura, aspectos clave en el comportamiento y la durabilidad de los soportes empleados en los discos HAMR.

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