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标题: 机械硬盘厚度做薄的技术难度在哪里? [打印本页]

作者: cy4080 时间: 2018-5-11 15:18
标题: 机械硬盘厚度做薄的技术难度在哪里?
机械硬盘厚度做薄的技术难度在哪里?

作者: 2125326 时间: 2018-5-11 15:18
实力打脸来了！看你们一群外行各种专家也是醉了。咯咯哒！

有说因为碟片太薄就不防震了。咯咯哒。传统3.5硬盘碟片厚度是1.27.现在是0.8。碟片材质没有任何变化。

有说因为马达的我也是醉了。关马达什么事。整个硬盘里技术含量最低的就是丫的了。你能做多薄，就能给你多薄的硬盘。

都别瞎猜了。

阻止硬盘变薄的就是一个东西！

碟片数量！

为啥是碟片数量？因为厂家想多放碟片，为何多放碟片，因为要加大存储量，为何加大存储量，因为现在客户就认这个。

单碟存储量五年前就达到技术瓶颈了。

也就是碟片Sputter技术改来改去就是这样了。

磁记录里真正有革命意义的时间段是也就是水平记录变成了垂直记录。

现在各大实验室基本把改善磁碟存储都放在了对HGA的改善上。

决定磁碟存储的是轨道数，决定轨道数的是读写宽度，决定读写宽度的就是HGA了。

从当年的200纳米已经改善到了现在65纳米一个轨道。

以上看的懂得就看，看不懂的请闭嘴。

至于我是干嘛的？你猜，工头叫我了。
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另外还有些在其他评论里嘲讽我的。

1、嘲讽我可以，请拿真才实学打我的脸。我说话就这个态度，没办法，见不得不懂装懂误导人的。
2、你可以在某一领域熟悉，但是我真不知道为何知乎这么多全能大神，以前的知乎不是这样的。
3、请问你愿意别人亵渎你的专业吗？我也不愿意。

作者: chenlei520 时间: 2018-5-11 15:18
目前最薄的机械硬盘应该是5mm厚（西数和希捷都有产品）。

传统机械硬盘遵循温彻斯特(Winchester)结构

按这个结构要减少厚度就需要减少马达等结构的厚度，大大增加了设计难度。SO

作者: TejUKCJa 时间: 2018-5-11 15:18
反对高赞答 @格桑熊

跟碟片数量有毛关系，硬盘要做薄，肯定只能单碟。单碟能到什么容量是另外一回事。

你说不关马达的事情，我也知道有芯片级的马达可以做的很薄，问题是抛开转速和扭矩，光说体积就是耍流氓。算一下咯：

硬盘启动所需扭矩M=I*a，I为转动惯量，a为角加速度；对于圆柱体绕轴转动，I=mr^2/2，m为质量，r为半径；a=角速度/时间

对于2.5寸硬盘（半径2.5*25.4/2 mm=0.03175m），5400rpm转速（5400*2*Pi/60=180Pi rad/s），要求启动时间在2秒以内，假设盘片质量1克（具体重量不知道，网上也没有搜索到，但2.5寸碟片应该不止）：
M=(0.001*0.03175^2/2)*(180Pi/2)=2.85*10^-4牛·米=0.285mNm。

转速能达到5400rpm，还能输出0.285mNm扭矩的电机，我就不知道现在最顶尖的微电机厂家在大批量出货，成本可控的前提下，能做到多薄了。反正列出这个要求，我从网上能搜索到有现成出货型号的都不太小。

当然，从公式上面可以看到，缩小碟片尺寸，降低碟片质量，降低碟片转速都可以降低对电机的要求低很多。所以3600rpm的1寸和0.85寸硬盘就可以做的薄很多。只是在存储密度一致的前提下，这些措施都会降低磁盘容量，降低读写性能。就现在的存储密度，也就几十GB的容量，速度又慢，不如直接换MicroSD卡了。

作者: ADUPREce 时间: 2018-5-11 15:18
手头有几个台式机硬盘，拆开研究了下，里面已经相当精妙了，没拆过笔记本硬盘，估计再缩小机械加工难度太大，成本太高，且没有太大需求。

没有梅花起子完全拆不开，而且有一个隐藏的螺丝在贴纸后面

拆掉全部螺丝可以将所有部件完全拆下来，硬盘容量越大，里面盘片越多，一般是两到三个，所以随着容量加大，现有技术只能越来越厚啊。

单片的厚度

电动机的厚度

磁头的厚度

双盘片是这么组装起来的，中间有一个金属环阻隔，精度及其高。

拆下来的盘片，总之是马上要淘汰的东西，厂家没有改进必要了，未来必然是固态硬盘的。

作者: wz306 时间: 2018-5-11 15:18
怪了，东芝出过0.85英寸的硬盘这事只有我记得吗？当年还流行过一段的。

问题在于台式机和笔记本的大小实际上受到散热限制并不是可以无限缩小的，这种情况下硬盘小于2。5后意义就不太大了，相反，大家对硬盘容量的需求更强烈。而小尺寸的储存大家更习惯用闪存结构。

作者: xiexueqiao 时间: 2018-5-11 15:18
放弃吧，这是落魄之年的问题，笔电势必进入全固态时代。
单碟9.5MM 和单碟7MM，的没有啥区别
实际上9.5MM双碟片，当然也能只装一张碟片，现在技术基本是单碟500GB容量，对应超薄设计的笔记本，又开始出现单碟7MM厚度的硬盘，但是这些都是徒劳的，对于笔记本这种移动场景使用的设备，最佳是SSD。
硬盘容量的发展是随着读取技术与碟片技术的发展而发展

作者: 闲不住a 时间: 2018-5-11 15:18
首先回答一下题主的问题，单碟HDD厚度减小的难度主要在于mechanical工艺（从上面的回答可以看到，HDD主要由磁盘、HGA、spindle Motor和cover组成，磁盘厚度最低是0.635mm，转动磁盘的spindle motor和HGA即磁头空间占用较小，但从目前的工艺看，也至少是几毫米级别的，何况还需要cover密封），不过目前5mm厚度肯定还有减小的空间，但是考虑到单碟存储容量有限，企业也不会在厚度尺寸上费尽心思，从当前2.5''HDD或者SSD的尺寸看，还是可以应付多数市场需求的，超薄的mobile产品可能会考虑msata或者pcie接口的一些SSD。
HDD主要性能指标是存储容量和读写速度（还有稳定性）：
1.存储容量，两个主要因素：碟片数量和TPI。碟片越多，容量越大，当然尺寸也就。。。关于TPI，现在的track即磁轨宽度在60nm左右，也就是说HGA上磁头的宽度已经到了纳米级别，磁头距碟面的高度也在20nm左右，因此即使是垂直记录，单碟的容量想提升，也需要磁头生产工艺提高，另外servo控制算法也要优化，从而使磁轨宽度减小，提高存储容量。
2.读写速度，直接影响读写速度的是motor转速，目前企业级别的HDD可以达到15000r/min的转速，然后大家可能会问，是不是转速不断提高就可以提升转速，是的，但是转速提高对于servo控制的难度就会增加，同时对于motor设计要求也越来越高。
现在HDD在desktop和mobile产品中市场占有率肯定会慢慢萎缩，但是企业级别，例如数据中心，依然以HDD为主，价格和稳定性有优势，高性能的HDD在连续读写速度上也不输SSD，只是随机读取速度差距较为明显。
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至于为什么不把市场中HDD转速都提高至15K从而提高读写速度，功耗和噪声是一个因素，另外产能较低导致价格高，所以多用于enterprise。
菜鸟一枚，有说的不对的地方，见谅。。。

作者: 爱上阿南 时间: 2018-5-11 15:18
ssd成熟之后温盘就要被淘汰了。

技术，你想想就知道有多难了。超高速旋转的小盘片，狭窄的空间，磁头要在径向移动中同盘片保持微米级的距离。而且这个盘工作的时候还要求抗震！

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