Cikkek

A CD élettartama

A zenei CD megjelenésekor a Sony és a Philips a „perfect sound forever”, azaz kb. „örökké tökéletes hang” reklámszlogent találta ki, de azért sejthetjük, hogy a CD-k nem lehetnek „örökéletűek”.

A CD-k többféle anyagból épülnek fel, és ezek az anyagok eltérő módon reagálhatnak a különböző környezeti behatásokra, reakcióba léphetnek a levegőben található oxigénnel, vízzel, egyéb – akár csak nyomnyi mennyiségű – anyagokkal, vagy – rossz tervezés esetén – akár egymással is.

A CD-k legnagyobb része többnyire polikarbonátból áll, ez egy jó mechanikai tulajdonságokkal rendelkező műanyag, de könnyen karcolódik, valamint nem kellően tömör, a víz és a gázok lassan átdiffundálhatnak rajta. A CD-k címke felőli oldalán található egy vékony lakkréteg, ami némi (fizikai és kémiai) védelmet jelent az alatta található fényvisszaverő fémréteg számára. Ez a lakkréteg azonban sérülékeny, és átjárható lehet egyes anyagok számára.

A CD-ROM-ok alumínium fényvisszaverő rétege oxidációra érzékeny. Az írható CD-k – a jobb fényvisszaverő-képesség miatt – arany, ezüst vagy valamilyen ezüstszínű réteget használnak, ezek az alumíniumnál valamivel ellenállóbbak. Az ezüst azonban nem teljesen közömbös, bizonyos gázokkal (kén és származékai) szemben nem eléggé ellenálló, emiatt javasolják, hogy a CD nyomdai anyagát, papírtasakját kénszegény papírból kell készíteni. Az arany a legellenállóbb a korróziós behatásokkal szemben.

A(z írható) CD-k tartósságát többnyire gyorsított öregedési tesztekkel vizsgálják. Mivel általában a kémiai reakciók sebessége a hőmérséklettel nő, ezért a lemezeket magasabb hőmérsékletnek (és nagyobb relatív páratartalomnak) teszik ki, majd megmérik a BLER (blokkhiba-gyakoriság) értékét. A reakciók sebességének hőmérsékletfüggése (többnyire) az ún. Arrhenius-modellt követi:

k = A·e–Ea/R·T

k a sebességi együttható
A az ún. preexponenciális tényező (azonos körülmények között ez állandó)
Ea a reakció aktiválási energiája
R az egyetemes gázállandó
T az abszolút (termodinamikai) hőmérséklet (Kelvin fokban)

Az Arrhenius-modell érvényességét feltételezve a CD-k öregedésére azt várjuk, hogy a hőmérséklet növelésével a lemez öregedése exponenciálisan gyorsul. Ezzel a modellel jól vizsgálható a lemez anyagának – CD-R esetén elsősorban a felvételi festékrétegnek, mint a legkritikusabb láncszemnek – a kémiai öregedése. (Magánvélemény: ezzel a modellel nem veszik figyelembe, hogy a hőmérsékletet emelve a diffúzió sebességének a növekedése messze elmarad a reakciósebesség növekedésétől. Így pl. a víznek a polikarbonát hordozóban történő diffúziója lassú marad a reakció sebességéhez képest. A vizsgálat ideje alatt ezért sokkal kisebb mennyiségű víz diffundál a lemezbe és léphet reakcióba annak anyagával, mint mondjuk 10 év alatt, így előfordulhat, hogy a modellből számított élettartam hosszabb lesz a valóságosnál.)

A CD-R élettartamára akár 100 évet is jósolnak. Ezek az értékek gyorsított öregedési tesztek extrapolálásából származnak, amikor a lemezek extrém környezeti feltételek közötti öregedését számítják át normál hőmérsékletre és páratartalomra. Például feltételezik, hogy a tartósságot a festékrétegen belüli kémiai reakciók okozzák, melyek közül egyetlen, adott aktiválási energiájú folyamat a meghatározó. Mivel a gyorsított öregedésvizsgálatokat általában stabil körülmények között végzik, ezért ezek nem veszik figyelembe a hőmérséklet- és páratartalom-változások okozta igénybevételt, melyek gyakoriak a mindennapi használat során.

Helyesek a stabilitásra jósolt értékek? 100 év múlva megtudjuk! A tartóssági számadatok nagyon jók hirdetési fogásnak, de a felhasználónak nem túl hasznosak. A tartósság szempont volt, amikor a Taiyo Yuden elkészítette az első cianin festékes CD-R lemezeket. A napfény vagy magas hőmérséklet okozta váratlan bomlást stabilizátorok hozzáadásával javították. Ezt a stabilizált Taiyo Yuden cianinfestéket más gyártók is licenszelték, és a „TY zöld” lemezek váltak a de facto szabvánnyá.

Ezután a Mitsui Toatsu kifejlesztette az „MT Gold” lemezeket, melyekben a cianin alternatívájaként stabil ftalocianin festéket használnak, és ezt más gyártóknak is licenszeli. A Mitsubishi NCC leányvállalata kifejlesztette a „kék”, fémezett azo festéket használó CD-R lemezeket. Mindhárom festék – a „TY zöld”, az „MT arany” és „NCC kék” – megfelelő élettartammal rendelkezik a gyártóik által közölt adatok alapján. A marketingszövegek jobbnak állíthatják be egyiket a másiknál, de más tényezők fontosabbak ennél.

A tartósságot nem a festék stabilitása határozza meg, hanem két másik tényező. Az első a megírt lemez eredeti minősége. Minden festék és írási sebesség eltérő optimális íráserősséget és írásstratégiát igényel. A CD-R-írók különböznek abban, hogy melyik menyire képes biztosítani az optimális írási körülményeket. Az eredmény gyenge lehet még akkor is, ha jó minőséget várnánk az egyébként tartós lemeztől.

A másik kérdés a teljesítmény időbeli romlása. Tanulmányok kimutatták, hogy a jó minőségű lemezek másodpercenkénti 2-es BLER értéke egy évi irodai használat után másodpercenkénti 700-ra nőhet, és akár elérheti a másodpercenkénti 4000-et is, ha az olvasási felület erősen karcos. A 10149-es ISO szabvány 220-ban maximálja a BLER értéket a szabványos cserélhetőség érdekében – ez is jelzi, hogy a helytelen használat következtében a lemezek hónapok vagy akár hetek alatt is tönkremehetnek.

Habár az olvasási felület sérülése tönkreteheti a lemezt, a címke felőli oldal még érzékenyebb. A CD-R festékrétegét egy vékony fémréteg és egy gyenge védőréteg fedi. Ez a nagyon vékony akril vagy lakkréteg csak 5-10 µm vastag. Ennek a felületnek a fizikai sérülése tönkreteszi az alatt fekvő adatokat, vagy lehetővé teszi a levegőben lévő szennyeződéseknek, hogy megtámadják a fémréteget. Az ezüst különösen érzékeny a kénre, ami gyakori levegőszennyező. Még a CD-ROM lemezekben használt alumínium is oxidálódik a levegő hatására, ami teljesítménycsökkenést okozz.

A címkék vagy más jelölési módok is degradációt okozhatnak. Speciális, nemreaktív ragasztót vagy tintát kell használni, nehogy megsérüljön a fémréteg a védőrétegen áthatoló vegyi anyagoktól. Egyes gyártók a címkés oldalra erősebb védőréteget tesznek. Bár az ilyen felület kevésbé sérülékeny, a védelem nem tökéletes.

Maga a lemez polikarbonátból készül, melyre általában mint elpusztíthatatlan anyagra gondolunk, pedig idővel lebomolhat. A tárolás vagy helytelen kezelés során keletkezett belső feszültségek optikai torzítást: kettős törést okozhatnak. A molekuláris lebomlás sárgulást vagy hajszálrepedéseket (kis, mikroszkopikus repedéshálózat a lemez felszínen) hozhatnak létre. A polikarbonátban lévő szennyeződések lebonthatják magát a műanyagot vagy megtámadhatják a fémréteget.

A folyékony vizet kerülni kell, mivel a polikarbonát abszorbeálja a vízmolekulákat. Az ujjlenyomatok olaja vagy a szerves anyagok gőzei is megtámadhatják a lemez felületét. Rétegleválás történhet, ha a kritikus fémréteg elválik a CD-ROM polikarbonát hordozótól vagy a CD-R festékrétegétől.

Habár óvni kell a lemezeket hőmérsékleti szélsőségektől, nedvességtől és napfénytől, azonban az öregedés többnyire a „normális” használat és tárolás velejárója is. Természetesen jó minőségű CD-R lemezeket célszerű választani, de biztosítani kell a jó minőségű írást és a megfelelő kezelés- és tárolásmódot is.

Forrás : Nagy Szabolcs


Egyedi ajánlat feliratkozás

Iratkozzon fel itt, és a jövőben elküldjük kiemelt akciós ajánlatainkat. Ne maradjon le!


FACEBOOK

Kövessen minket a világ legnagyobb közösségi portálján! Legyen az ismerősünk!

CIKKEK

Szekciónkban az adattárólással foglalkozó információs tárunkat ismerheti meg.

TWITTER

Ismerje meg cégünk mindennapjait, látogassa folyamatosan mikroblog oldalunkat.
 

Hívjon minket!
+36 1 296 2489
+36 70 3644-066
Írjon nekünk!
info(kukac)adathordozok.hu
cd gyártás dvd gyártás cd sokszorosítás dvd sokszorosítás dvd nyomtatás cd nyomtatás digipack dvd készítés cd készítés Sitemap dvd másolás digipak
dvd lemezek plasztik kártya készítés