机械硬盘以7200转/分的速度旋转，是你电脑中最累、最干净的部件了，1粒灰尘就能让硬盘损伤，所以进入硬盘的空气必须过滤。当你查资料时，鼠标随意动一下，光滑如镜子般的盘面就要以每秒120转的速度转动。
机械硬盘工作起来非常“拼命”，需要硬盘盘面高速旋转所产生的气流，把磁头托举起来，让磁头无限接近盘片，而又不接触。因为磁头与盘片的距离越远,读取数据的灵敏度就越低，而一旦接触就报废了。早期磁盘驱动器让磁头保持在盘面上方几微米就行，现在已经达到0.005-0.01微米，由步进电机来推动磁头进行换道数据读取。
硬盘如此精密的部件，一颗小灰尘都会导致盘片损伤，所以有人认为机械硬盘内部是真空的。其实不是的，内部有空气或者氦气。硬盘内部和外部由一个小孔连接，上面有一层致密的薄膜，让空气流动的同时阻止灰尘进入，从而保证硬盘内部的无尘环境。
一些高端的硬盘就会采用密封结构，里面装的是氦气。氦气是惰性气体，不易发生化学反应，所以不会和内部的元件反应造成数据受损。而氦气的密度是氢气的2倍,是空气的七分之一，所以盘片和磁头高速旋转时受到的阻力会更小。并且能让磁头更接近盘面，盘面的磁道就会更紧密，容量增大的同时降低噪音。
但是氦气比较难获得，目前人类主要从天然气中分离获得，所以价格一直很贵。这就导致只有企业级硬盘才会使用氦气，这种硬盘一般是10T级别的，因为全盘密封所以质量更好。
一般的机械硬盘中有5个盘面，但是也有上百个的，具体数量取决于硬盘厂商。每个盘片包含2个面，每个盘面对应1个读/写磁头。盘面装在一个旋转轴上，彼此之间要平行。磁头和盘面的距离越来越近，甚至能达到一微米的千分之五。磁头控制器负责每个磁头的运动读取数据。
早期的硬盘磁头用的是铁磁性物质，比如薄膜感应磁头、各向异性磁阻磁头，但是这些磁头的磁感应敏感度很一般，好在早期的硬盘容量都很小。目前用得比较多的是巨磁阻磁头，采用磁阻效应更好的材料和多层薄膜结构，这样的好处就是磁阻磁头更敏感，相对的磁场变化能引起更大的电阻值变化，从而实现更高的存储密度。
你电脑的机械硬盘读写速度，主要依赖于电机的转速，转的越快读取的越快。目前电脑机械硬盘的转速主要有4200转/分、5400转/分、7200转/分、15000转/分。硬盘转速决定了内部传输率，直接影响你日常数据的储存性能。但转速过高，产生的热量也会越高。
机械硬盘就算放着不动，也会产生坏道，就算刚生产出来的也有。坏道就是扇区内容不能正常读写，此扇区失效。具体原因是磁粉失去了磁性，但它周围的磁粉还是有磁性的。坏道就会慢慢把周围有磁性的磁粉，慢慢吸过来。这样的后果就是坏道扩散了，但是速度不会很快！
就算你的电脑震动，或者突然断电都会产生坏道，因为突然断电的瞬间，磁头会触碰到盘片上面，震动也是一样，此时就会让精密的盘面受损。虽然现在固态硬盘是电脑的标配，但是还不能取代机械硬盘，因为固态硬盘价格太贵，并且损坏后，数据几乎无法恢复，而机械硬盘不存在这种情况。
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