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探究轴承技术 打造东芝卓越品质
一般硬盘在运行中,都有一定的工作噪音。这与硬盘的结构有很大的关系,硬盘内部由固定面板、控制电路板、磁头、盘片、主轴承、电机、接口及其他附件组成,其中轴承和驱动电机是噪音的主要来源。而东芝硬盘一直致力开发承轴技术,以保从根本上去降低硬盘的噪音,给消费者提供质量更高的硬盘。

 

  近年来,硬盘的面密度以每年6O%~l00%的速度提升。确实,这样的增长速度已使得东芝2.5英寸硬盘用上了单碟容量达375GB的硬盘。 同时,硬盘电机也被要求具有更高的速度以满足应用需求。

  仅从轴承技术来看,滚珠轴承的磨损比液态轴承大、运转噪音和震动很难消除且温升较快,目前东芝硬盘就采用了先进的液态承轴技术。到底是什么原因使得硬盘主轴电机中的传统滚珠轴承被液态轴承迅速取代?液态轴承技术到底有什么特色?如何从根本上去降低硬盘的噪音呢?接下来我们会一一分析:

  1、噪音和振动

  硬盘内的噪音主要来自马达组件的运动以及盘片的旋转风噪。细分之下,马达的磁环、轴承柱 、轴承以及盘片则是噪音根源。对于滚珠轴承来说,虽然有润滑剂,而且滚珠和轴承内壁也比较光滑.但它们始终是接触在起的,高速运转就使得滚珠轴承不可避免地产生噪音和震动。即便是5400rpm的产品.在比较安静的环境中所发出的声音也会让人觉得很不舒服,而且震动也始终存在。

  试想,如果7200rpm、10000rpm的产品仍然使用滚珠轴承,那么其运行中所产生的噪音和震动肯定让人无法忍受,而液态轴承在这方面就比滚珠轴承优秀得多。由于使用高度抗压缩性的液态润滑制,避免了滚珠轴承那样因金属对金属的直接接触而导致的运行噪音和震动扩散。同时,液态润滑剂也能对外部震动起到一定的衰减作用,从而减少了因震动带来的噪音。

  据业界综合数据表明,液态轴承马达比滚珠轴承马达的噪音低4dB甚至更多,而液态轴承马达的噪音控制设计也能将噪音控制在20dB左右。目前东芝硬盘通过各项技术把硬盘噪音控制到20分贝左右,基本上可以算作超静音硬盘了。所以,液态轴承马达在对噪音的控制、减少共振、增强抗震性 提高转速以及声学性能等方面的优势是显而易见的。

  2、温度

  “我们都有这样的体验,两只手的手掌不断地相互摩擦,一会儿便能感受到手掌的温度在上升。如果摩擦的频率越高、时间越久,温度也就越高。这种现象对于传统的滚珠轴承而言也同样存在,而且是无法避免的滚珠轴承其实分为两种,一种采用钢质滚珠(常用于桌面ATA硬盘).另一种采用以烧结氮化硅为主成分的陶瓷滚珠。

  钢质滚珠受热后的膨胀系数较大、硬度较小.而陶瓷滚珠在这两个方面都优于钢质滚珠,但它们在经过长时间运转后.都无法避免自身的膨胀.也就导致前面提到的不可重复偏离参数值升高,进而影响磁头寻道的准确性。在这样的情况下就会造成重复的噪音,进而增加硬盘转动时产生的噪音。

  而液态轴承马达是腔形密封的,将液态润滑剂完全密封在内,综合考虑各种可能的设计使马达可以毫无泄漏地旋转。而且这种特殊液态润滑剂的膨胀系数远比滚珠小,所以也不存在严重的热胀冷缩问题,其寻道的准确性大大的提高了,那么噪音也自然降低了。

  目前东芝硬盘都采用液态承轴技术,其噪音指数得到了大大的降低。09年底推出的“MKxx65GSX”硬盘更是融合自动声音管理技术及先进的伺服技术,其静音效果都远远高于之前系列的硬盘,号称硬盘中的静音王。