激光熱輔助磁存儲(chǔ)傳熱機(jī)理研究.pdf

1、磁盤存儲(chǔ)技術(shù)因?yàn)槠涓呖煽啃院透叽鎯?chǔ)密度而得到了廣泛的應(yīng)用。增大磁存儲(chǔ)密度的有效方法包括減小磁記錄顆粒尺寸和降低磁頭飛行高度。當(dāng)磁記錄顆粒減小到一定尺寸的時(shí)候，超順磁極限的存在將會(huì)使得磁存儲(chǔ)變得極不穩(wěn)定，而磁頭飛行高度的進(jìn)一步降低無疑將增加磁頭和磁盤的瞬態(tài)沖擊和接觸，對磁頭和磁盤造成較大的磨損，從而降低硬盤的可靠性和壽命。熱輔助磁存儲(chǔ)技術(shù)能大幅度提高磁存儲(chǔ)的密度，是最具發(fā)展前景的磁存儲(chǔ)技術(shù)之一。熱輔助磁存儲(chǔ)技術(shù)利用激光加熱具有高矯頑力和高

2、各向異性的磁盤材料使其局部接近或者達(dá)到材料的居里溫度，此時(shí)磁頭極易對介質(zhì)進(jìn)行磁化。采用熱輔助磁存儲(chǔ)技術(shù)能有效提高磁頭在微場強(qiáng)條件下的高密度信息寫入能力。目前大量的研究集中于熱控飛高磁頭的熱分析，關(guān)于微尺度下熱量在磁盤中的傳播以及磁頭和磁盤之間在近場下的輻射換熱研究較少。
　　本文采用有限元分析方法研究激光加熱下磁盤的傳熱特性以及磁盤的熱變形，并計(jì)算SiC在近場下的輻射換熱熱通量，具體研究包括以下幾個(gè)方面：⑴推導(dǎo)傅里葉傳熱模型，并從

3、微觀角度利用玻爾茲曼方程進(jìn)行雙曲傳熱方程的推導(dǎo)，分析雙曲傳熱和傅里葉傳熱的區(qū)別，研究雙曲傳熱的特性。分析利用雙曲傳熱方程求解磁盤傳熱的合理性，并結(jié)合激光加熱磁盤的特點(diǎn)，建立適用于熱輔助磁存儲(chǔ)磁盤熱量傳播的傳熱模型。⑵建立磁盤單層和磁盤雙層有限元模型，單層模型只包含磁記錄層，雙層模型包含磁記錄層和基底，設(shè)定磁記錄層的傳熱滿足雙曲傳熱方程，基底中的傳熱滿足傅里葉導(dǎo)熱定律。研究激光參數(shù)、磁記錄層參數(shù)和基底等對磁盤中的熱量傳播和溫度分布的影響規(guī)