疏散,HAMR和MAMR-最大化现代HDD容量的三种方法



2018年IEEE TMRC会议在硬盘开发创新的旗帜下举行。 尤其是,开发人员讨论了诸如HAMR热辅助磁记录,微波辅助记录(MAMR)和抽真空等技术的细微差别,即通过随后的密封将空气从硬盘驱动器外壳中抽出。

对于抽气,早期的一些HDD制造商使用了替代空气的方法,用惰性气体(尤其是氦气)填充硬盘驱动器盒内的空间。 这样的光盘比平时更昂贵,但是它们的容量通常大于“医院的平均温度”。 现在有一家公司将完全拒绝用气体填充硬盘驱动器的外壳。 相反,它们将被抽出,达到真空状态。

这样的公司之一就是美国的L2技术创业公司。 其员工认为 ,抽气是HDD的未来。 他们认为,使用真空工作不会使事情复杂化,而是可以简化硬盘驱动器的生产,同时将其容量增加35%以上。 在这种情况下使用的记录方法称为垂直记录。

为什么要抽空气? L2的技术总监Peter Goglia说,在真空中,磁性板不会受到腐蚀,这会有利地影响产品的耐用性。 另外,由于采用了新的生产方法,因此可以放弃使用润滑剂,包括在印版和读取头上都涂上碳涂层。 所有这些将简化并加快HDD的生产过程。 而且,由于抽气的结果,可以将磁头和磁性板之间的距离减小到3-4nm。 反过来,这将增加磁道的密度并增加驱动器的容量。 使用上述两种辅助技术将提高HDD的性能。

自从这种类型的驱动器问世以来,开发人员一直在思考如何增加硬盘的记录容量。 日立环球存储技术有限公司是第一个在2012年向HDD填充气体的公司。 据专家介绍,由于氦气的密度远低于普通空气的密度,因此用HDD中的第一种替换第二种可以减少旋转HDD机械零件时的阻力。 另外,在主轴旋转期间产生的气流的力显着减小。 这意味着板可以彼此靠近放置。 可用空间可用于添加新的板,这自动意味着硬盘驱动器容量的增加。

您还可以通过减少磁铁的“颗粒”来增加HDD的容量。 在这种情况下,必须减小磁头的尺寸。 第二种情况比第一种情况存在更多问题。 如果减小“晶粒”的大小,则它将比正常情况下更快地失去其磁性。 这意味着信息丢失和出现错误。 通过在板的生产中使用具有高保持力的板可以解决该问题。 但是在这里,我们必须解决一个新问题-标准HDD磁头由于其体积小,根本无法主动影响这种材料板的磁场。



在这种情况下,使用HAMR技术,这使得可以使用激光加热记录区域中的磁性板的表面。 加热温度约为500摄氏度,这导致保持力减弱。 这意味着即使是低功率的磁头也可以用必要的强度磁化必要的“颗粒”。 在加热部位冷却之后,板部分变得稳定,从而它不能仅仅消磁。

也可以使用MAMR技术来增强磁头的磁性能,该技术基于使用微波的磁场发生器。 在发电机运行期间发生的共振会增强磁头的磁场。 而且,这可以使您获得结果-与以前的情况一样,将特殊板材的颗粒磁化,而无需加热。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN420869/


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