<Desc/Clms Page number 1>
La présente invention concerne la technique de fabrication des écrans fluorescents du type comprenant de fines particules de matière fluorescente-réu- nies et fixées à une plaque support par un produit de gélification de silicate.
L'invention a pour but de procurer un écran fluorescent perfectionné et un procédé de fabrication de cet écran, le-procédé étant caractérisé par son économie et l'écran par sa solidité et sa meilleure adhérence à son support.
En bref, le procédé de l'onvention consiste à former un écran fluores- cent sur une surface de supporto L'écran peut être formé de toute manière convena- ble sur la surface de support, puis mouillé à l'aide d'une solution de silicate; On projette ensuite, sur l'écran, de l'anhydride carbonique. Celui-ci réagit avec le silicate de l'écran humide de manière à le durcir et à augmenter ainsi sa soli- dité et son adhérence à la plaque support.
L'invention sera décrite plus en détail ci-après avec référence au dessin annexé dans lequel:
Les figures 1 et 2 sont des vues, en coupe et en élévation, d'un tube à rayons cathodiques en cours de formation d'un écran fluorescent sur sa plaque avant, et
La figure 3 est une vue, en coupe et en élévation, du même tubè, repré- sentant l'écran fluorescent traité suivant l'invention.
Une ampoule de tube à rayons cathodiques 10 est placée avec sa plaque avant 12 vers le bas, et une certaine quantité d'une solution 14 propre à former un dépôt est introduite à l'intérieur de l'ampoule. Une solution de dépôt pouvant être utilisée pour la formation d'un écran fluorescent dans une ampoule de tube ayant une plaque avant de 21 pouces (53 cm) mesurée en diagonale, comprend 770 cc d'électrolyte à l'acétate de baryum; 1145 cc de liant au silicate de potassium et 18000 cc d'eau distillée. La solution de dépôt est introduite à l'intérieur de l'ampoule 10 pour y former un bain 14. On dépose ensuite, par aspersion, de la matière fluorescente en suspension dans de l'eau 16 sur la surface du bain 14.
Pour la dimension de tube donnée, la suspension de matière fluorescente comprend environ 6,875 g d'un mélange fluorescent de sulfure de zinc et de sulfure de zinc- cadmium cristallins finement divisés en suspension dans environ 275 ce d'eau.
Cette matière fluorescente se dépose en traversant la solution de dépôt 14 et con- stitue une couche 18 sur la surface de la plaque avant 12. La solution de dépôt peut ensuite être enlevée de l'enveloppe.
Une façon d'enlever le liquide surnageant de l'ampoule 10 du tube consiste à décanter ou à verser le liquide:de dépôt hors de l'ampoule comme c'est représenté à la figure 2. Cette opération s'effectue après que la matière fluores- cente se soit déposée sur la surface de la plaque avant 12. Pendant l'opération de versage, il faut que l'adhérence, à l'état humide, de la matière fluorescente humide à la surface de la plaque avant soit suffisante pour qu'il n'y ait aucun déplacement de matière dans la couche fluorescente 18. La décantation se fait à une vitesse ne dérangeant pas la couche 18, malgré le versage du liquide 14.
Si, au contraire, l'adhérence, à l'état'humide, de la couche fluorescente 18 n'est pas suffisante, certains défauts apparaissent dans l'écran. Ces défauts sont dus à ce que le revêtement de matière fluorescente 18 glisse et provoque de légères ondulations, ou bien à ce qu'une petite partie de la matière fluorescente se dé- tache et se recoquille en retombant sur le revêtement 18.
La quantité d'acétate de baryum et de silicate de potassium utilisée dans la solution de dépôt 14 est déterminée par la nécessité de rendre l'écran suffisamment adhérent à l'état humide pendant la décantation. Une réaction se produit entre l'acétate de baryum et le silicate de potassium, à l'intérieur du bain 14, avant la décantation et a pour résultat une gélification c'est-à-dire la formation d'un gel de silice à forte dispersion qui se dépose aveo les particules de matière fluorescente et aide à souder la matière fluorescente sur la surface
<Desc/Clms Page number 2>
de support.
Normalement, l'écran fluorescent est séché après décantation de sorte que le gel de silice restant avec la couche fluorescente 18 se déshydrate et constitue un ciment servant à souder la matière fluorescente sèche à la plaque avant. L'opération de séchage donne une adhérence à l'état sec suffisante de la matière fluorescente sèche à la plaque avant, pour que celle-ci subisse sans dom- mage les opérations suivantes. Ces opérations peuvent comprendre la réhumidifica- tion de l'écran 18 à l'eau et le pistolage d'une pellicule de vernis sur la couche fluorescente humide. Au cours de ce traitement, la matière fluorescente doit adhérer suffisamment à la plaque avant pour ne pas se détacher.
Si l'adhérence à l'état sec de la matière fluorescente à la plaque avant 12 n'est pas suffisante pendant les opérations suivantes d'humidification et de vernissage. Le pistolage de vernis produit des trous dans la couche fluorescente.
Les concentrations précitées d'acétate de baryum et de silicate de potassium utilisées au cours de l'opération de dépôt sont celles qui donnent la meilleure adhérence à l'état sec de la matière fluorescente après formation de celle-ci sur l'écran. La proportion de silicate dans la solution est cependant plus que suffisante pour obtenir l'adhérence à l'état humide nécessaire pendant la décantation. En fait, si on diminuait la concentration en silicate dans la solution de dépôt, on obtiendrait une meilleure adhérence à l'état humide, mais la gélification serait insuffisante pour obtenir l'adhérence voulue de la matière fluorescente à l'état sec au cours des opérations suivantes.
Après décantation de la solution de dépôt 14 de l'ampoule 10, l'écran
18 à l'état humide est traité à l'anhydride carbonique. Ce traitement consiste à souffler ou projeter du gaz CO2 comprimé sur l'écran fluorescent humide, afin d'obtenir un contact intime entre le gaz et l'écran humide. L'effet de ce traite- ment à l'anhydride carbonique est de durcir l'écran humide et d'augmenter dans de fortes proportions son adhérence à la surface de la plaque avant 12, sans de- voir sécher à fond l'écran.
Le procédé précité pour l'application de l'anhydride carbonique est représenté schématiquement à la figure 3. Il est souhaitable d'utiliser de l'an- hydride carbonique comprimé à environ 2,3 kg par cm2. Environ 14 cm3 de gaz se son avérés suffisants pour traiter un tube à rayons cathodiques d'une dimension de
53 cm. ayant un*écran d'un poids de 3,5 mlg, par cm2 de superficie de la plaque avant, L'anhydride carbonique est soufflé sur l'écran 18 pendant environ 15 se- condes, puis on souffle de l'air de séchage pendant environ 7,5 minutes. La durée du traitement,'la pression et le volume de l'anhydride carbonique ne sont pas critiques et peuvent être variés à volonté.
'Une façon de mesurer l'adhérence d'un;écran fluorescent consiste à diriger un jet d'eau sous pression sur un écran séché et réhumidifié. Un trou se creuse dans l'écran et le diamètre de ce trou est considéré comme étant inverse- ment proportionnel à l'adhérence, ce diamètre étant utilisé comme mesure d'adhé- rence. Le tableau suivant donne l'adhérence de différents écrans formés dans des ampoules de même dimension et déposés en partant de suspensions ayant des concen- trations différentes en acétate et en silicate, avec traitement à l'anhydride carbonique, ceci en comparaison avec des écrans semblables sans traitement à l' anhydride carbonique.
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
<tb>
Solution <SEP> de <SEP> Dép8t <SEP> Adhérence
<tb>
<tb> Avec <SEP> 002 <SEP> Sans <SEP> 0 2 <SEP>
<tb>
<tb>
<tb> 510 <SEP> ce. <SEP> Acétate <SEP> -360 <SEP> cco <SEP> silicate <SEP> 3,25 <SEP> cm <SEP> 9,1 <SEP> cm
<tb>
<tb> 510 <SEP> co. <SEP> acétate <SEP> -510 <SEP> cc. <SEP> silicate <SEP> 1,3 <SEP> cm <SEP> 7,9 <SEP> cm
<tb>
<tb> 510 <SEP> co. <SEP> acétate <SEP> -700 <SEP> co. <SEP> silicate <SEP> 0,7 <SEP> cm <SEP> 6,6 <SEP> cm
<tb>
<tb> 400 <SEP> ce. <SEP> acétate <SEP> -510 <SEP> ce. <SEP> silicate <SEP> 1,0 <SEP> cm <SEP> 5,8 <SEP> cm
<tb>
Le présent'arrangement donne aussi un avantagé économique en ce que le silicate utilisé pendant la formation de l'écran peut-être réduit de plus de la moitié tout en donnant à l'écran fluorescent la même adhérence à la surface de la plaque avant du tube.
Par exemple, là où on utilisait 1100 cc. de silicate sans traitement au CO2, 550 ce suffisent avec le traitement au CO2 pour obtenir un écran ayant une meilleure adhérence à la plaque avant du tube.
Il est aussi possible de vernir l'écran fluorescent humide immédiate- ment après décantation et sans séchage à fond de l'écran, comme cela était né- cessaire auparavant. Il en résulte une économie de temps et de procédé entre la décantation du tube et le vernissage.
On suppose que la réaction entre l'anhydride carbonique et l'eau de l'écran humide produit de l'acide carbonique réagissant avec le silicate libre de l'écran fluorescent de manière à produire une gélification immédiate supplé- mentaire et à augmenter l'adhérence de la matière fluorescente à la plaque avant en verre. L'acide carbonique réagit probablement aussi avec le produit de la gé- lification du silicate dans l'écran de manière à augmenter la gélification de ce dernier.
Les solutions utilisées pour le dépôt de l'écran fluorescent ne sont pas critiques, et il en est de même de l'ordre dans lequel leurs constituants sont mélangés. L'écran fluorescent peut être formé par d'autres techniques que le dépôt. On peut utiliser le pistolage, l'affleurement ou la coulée. Quand l'é- cran est humidifié à l'aide d'un silicate soluble et ensuite traité à l'anhydride carbonique, l'adhérence à l'état humide de l'écran augmente.
REVENDICATIONS
1. Procédé de fabrication d'un écran fluorescent comprenant la forma- tion d'une couche se composant d'une matière fluorescente et d'une solution de silicate sur une plaque de support, caractérisé en ce que la couche est traitée, à l'état humide, à l'anhydride carbonique.