JPH01169827A - 電子管陰極及びその製造方法 - Google Patents
電子管陰極及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH01169827A JPH01169827A JP62327095A JP32709587A JPH01169827A JP H01169827 A JPH01169827 A JP H01169827A JP 62327095 A JP62327095 A JP 62327095A JP 32709587 A JP32709587 A JP 32709587A JP H01169827 A JPH01169827 A JP H01169827A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- earth metal
- oxide
- cathode
- electron tube
- alkaline earth
- Prior art date
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- Pending
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- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
- Solid Thermionic Cathode (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、高電流密度で長期間にわたり安定して電子放
出を行える、特に高精細度陰極線管などに好適な電子管
陰極及びその製造方法に関する。
出を行える、特に高精細度陰極線管などに好適な電子管
陰極及びその製造方法に関する。
近年、陰極線管の表示画像の高精細度化への要望が高ま
るのに伴って、これらの電子管の陰極には、細く絞られ
た、しかも電流密度の高い電子ビームを、長期間、安定
して放出できる特性が強く要求されている。
るのに伴って、これらの電子管の陰極には、細く絞られ
た、しかも電流密度の高い電子ビームを、長期間、安定
して放出できる特性が強く要求されている。
このような要求に対して、例えば特開昭６１−２７１７
３２号公報には、電子管陰極のアルカリ土類金属酸化物
層に、酸化スカンジウムの粉末を分散して含有させたも
のが開示されている。このアルカリ土類金属酸化物の中
に分散している酸化スカンジウム粉末は、アルカリ土類
金属酸化物、例えば酸化バリウムＢａＯと反応して複合
酸化物Ｂａ３５Ｃ４０ｆとなり、これが主としてアルカ
リ土類金属酸化物よりなる電子放出物質内に分散して、
陰極の動作中に熱分解を起こし、遊離バリうムが生成し
易くなるため、板金アルカリ土類金属酸化物と基体金属
中に微量に含まれている珪素、マグネシウム等の還元性
元素との反応によって、いわゆる中間層が形成されて、
基体金属中の還元性元素とアルカリ土類金属酸化物の反
応による遊離バリウムの生成が抑制されたとしても、電
子放出に必要な遊離バリウムの量が不足することはなく
なる。また、複合酸化物中のスカンジウムの一部が遊離
して金属スカンジウムとなり、これが電子放出物質内全
体に分布しているため、電子放出物質層の導電性を高め
、高抵抗中間層の形成による導電性の低下を補う作用を
する。
３２号公報には、電子管陰極のアルカリ土類金属酸化物
層に、酸化スカンジウムの粉末を分散して含有させたも
のが開示されている。このアルカリ土類金属酸化物の中
に分散している酸化スカンジウム粉末は、アルカリ土類
金属酸化物、例えば酸化バリウムＢａＯと反応して複合
酸化物Ｂａ３５Ｃ４０ｆとなり、これが主としてアルカ
リ土類金属酸化物よりなる電子放出物質内に分散して、
陰極の動作中に熱分解を起こし、遊離バリうムが生成し
易くなるため、板金アルカリ土類金属酸化物と基体金属
中に微量に含まれている珪素、マグネシウム等の還元性
元素との反応によって、いわゆる中間層が形成されて、
基体金属中の還元性元素とアルカリ土類金属酸化物の反
応による遊離バリウムの生成が抑制されたとしても、電
子放出に必要な遊離バリウムの量が不足することはなく
なる。また、複合酸化物中のスカンジウムの一部が遊離
して金属スカンジウムとなり、これが電子放出物質内全
体に分布しているため、電子放出物質層の導電性を高め
、高抵抗中間層の形成による導電性の低下を補う作用を
する。
しかし、本発明者等が、アルカリ土類金属酸化物層中に
酸化スカンジウムを分散、含有させた電子管陰極を試作
して試験したところ、初期電子放出特性が好ましくなく
、安定した良好な電子放出特性を得るために、通常、電
子管の排気作業終了後に行う所謂エージング処理に長い
時間を要し、かつ其の後の電子放出特性の均一性にも欠
け、量産に適さないなどの問題があることが判った。
酸化スカンジウムを分散、含有させた電子管陰極を試作
して試験したところ、初期電子放出特性が好ましくなく
、安定した良好な電子放出特性を得るために、通常、電
子管の排気作業終了後に行う所謂エージング処理に長い
時間を要し、かつ其の後の電子放出特性の均一性にも欠
け、量産に適さないなどの問題があることが判った。
本発明は、アルカリ土類金属酸化物に、酸化スカンジウ
ム以外のものを微量に添加することにより、容易に良好
な電子放出特性が得られるようにした電子管陰極とその
製造方法を提供することを目的とする。
ム以外のものを微量に添加することにより、容易に良好
な電子放出特性が得られるようにした電子管陰極とその
製造方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明においては、イツトリ
ウム、インジウム、ガリウムの中の少なくとも１種類の
酸化物を、陰極の基体金属面上に形成するアルカリ土類
金属の酸化物層に添加することにした。また、添加する
方法は、上記元素とアルカリ土類金属の複合炭酸塩を共
沈法により生成し、陰極の基体金属の面上に、この複合
炭酸塩層を形成させ（周知の酸化物陰極形成法と同様に
、ここまでは電子管真空外囲器に封入する以前に行い、
後工程は電子管排気工程中または其の後に行う）、その
後、陰極を加熱して、複合炭酸塩を加熱分解させ、上記
元素の酸化物を混合したアルカリ土類金属酸化物の層に
変化させる。
ウム、インジウム、ガリウムの中の少なくとも１種類の
酸化物を、陰極の基体金属面上に形成するアルカリ土類
金属の酸化物層に添加することにした。また、添加する
方法は、上記元素とアルカリ土類金属の複合炭酸塩を共
沈法により生成し、陰極の基体金属の面上に、この複合
炭酸塩層を形成させ（周知の酸化物陰極形成法と同様に
、ここまでは電子管真空外囲器に封入する以前に行い、
後工程は電子管排気工程中または其の後に行う）、その
後、陰極を加熱して、複合炭酸塩を加熱分解させ、上記
元素の酸化物を混合したアルカリ土類金属酸化物の層に
変化させる。
なお、複合炭酸塩中におけるアルカリ土類金属に対する
上記元素の混合量は０．１〜２０重量％とする。これは
混合量が０．１％未満では上記元素を添加した効果が現
れず、２０％を越えるものでは初期の電子放出能力が低
下するためである。
上記元素の混合量は０．１〜２０重量％とする。これは
混合量が０．１％未満では上記元素を添加した効果が現
れず、２０％を越えるものでは初期の電子放出能力が低
下するためである。
アルカリ土類金属酸化物に混合したイツトリウム、イン
ジウム、ガリウムの中の少な（とも１種類の元素は、金
兄またはイオンとしてアルカリ土類金属酸化物中に分散
し、電子放出能力を低下させず、また動作中にアルカリ
土類金属酸化物からの遊離バリウムの供給を抑制するこ
となく、長期間、安定して電子を放出させる。
ジウム、ガリウムの中の少な（とも１種類の元素は、金
兄またはイオンとしてアルカリ土類金属酸化物中に分散
し、電子放出能力を低下させず、また動作中にアルカリ
土類金属酸化物からの遊離バリウムの供給を抑制するこ
となく、長期間、安定して電子を放出させる。
第１図は、本発明に係る陰極材料の概略製造工程図であ
る。硝酸バリウム、硝酸ストロンチウム、硝酸カルシウ
ムの合計量に対し、硝酸インジウムを５重量％添加して
熱蒸留水に熔解する。この水溶液と、炭酸ナトリウムを
熱蒸留水に溶解した水溶液とを、攪拌しながら混合し、
バリウム、ストロンチウム、カルシウム、インジウムの
四元炭酸塩を沈澱させ、次ぎに沈澱した炭酸塩を脱水、
乾燥させて炭酸塩粉末を作成した。この四元炭酸塩粉末
にバインダを加え、ローリング混合して懸濁液を調製し
た。第２図は電子管陰極の概略断面図で、図中、１は基
体金属、２はスリーブ、３はヒータ、４は電子放出物質
層で、上記四元炭酸塩が此の電子放出物質層４の材料と
なる。上記懸濁液を基体金属１の面上にスプレィ法によ
り、約７５μｍの厚さに塗布し、電子管に此の陰極を装
着、封入したのち、真空排気工程でヒータ３に通電して
前記四元炭酸塩の塗布層を加熱して炭酸塩から酸化物に
分解させ、更に９００〜１１００℃に加熱して安定した
電子放出特性が得られるように活性化工程を施して実用
陰極を作成した。
る。硝酸バリウム、硝酸ストロンチウム、硝酸カルシウ
ムの合計量に対し、硝酸インジウムを５重量％添加して
熱蒸留水に熔解する。この水溶液と、炭酸ナトリウムを
熱蒸留水に溶解した水溶液とを、攪拌しながら混合し、
バリウム、ストロンチウム、カルシウム、インジウムの
四元炭酸塩を沈澱させ、次ぎに沈澱した炭酸塩を脱水、
乾燥させて炭酸塩粉末を作成した。この四元炭酸塩粉末
にバインダを加え、ローリング混合して懸濁液を調製し
た。第２図は電子管陰極の概略断面図で、図中、１は基
体金属、２はスリーブ、３はヒータ、４は電子放出物質
層で、上記四元炭酸塩が此の電子放出物質層４の材料と
なる。上記懸濁液を基体金属１の面上にスプレィ法によ
り、約７５μｍの厚さに塗布し、電子管に此の陰極を装
着、封入したのち、真空排気工程でヒータ３に通電して
前記四元炭酸塩の塗布層を加熱して炭酸塩から酸化物に
分解させ、更に９００〜１１００℃に加熱して安定した
電子放出特性が得られるように活性化工程を施して実用
陰極を作成した。
このようにして製作した陰極を使用して２極翼空管を作
成して試験したところ、陰極の動作温度７００〜８００
℃で１〜２Ａ／ｅｔａの電子放出特性が得られ、安定し
て、従来の実績の数倍に及ぶ寿命を示した。
成して試験したところ、陰極の動作温度７００〜８００
℃で１〜２Ａ／ｅｔａの電子放出特性が得られ、安定し
て、従来の実績の数倍に及ぶ寿命を示した。
上記実施例では、インジウムを添加した場合について説
明したが、イツトリウム、ガリウムを添加した場合でも
同様な効果が得られた。
明したが、イツトリウム、ガリウムを添加した場合でも
同様な効果が得られた。
以上説明したように本発明によれば、高電流密度で、従
来の寿命の数倍に及ぶ長期間にわたり安定して電子放出
の行える、しかも量産時の均一性の高い電子管陰極が得
られる。
来の寿命の数倍に及ぶ長期間にわたり安定して電子放出
の行える、しかも量産時の均一性の高い電子管陰極が得
られる。
第１図は本発明に係る陰極材料の概略製造工程図、第２
図は電子管陰極の概略断面図である。 １−・基体金属、 ２・−スリーブ、 ３−・〜ヒータ
第 １ 図 第２図 １−１那ｑ為 ４〜゛電了づ≦物Ｔ層
図は電子管陰極の概略断面図である。 １−・基体金属、 ２・−スリーブ、 ３−・〜ヒータ
第 １ 図 第２図 １−１那ｑ為 ４〜゛電了づ≦物Ｔ層
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、基体金属面上に被着形成されたバリウムを含むアル
カリ土類金属の酸化物を主とする層を備えた電子管陰極
において、其の酸化物層中に、上記金属以外の、イット
リウム、ガリウム、インジウムの中の少なくとも一つの
酸化物を含有していることを特徴とする電子管陰極。 ２、基体金属面上に、バリウムを含むアルカリ土類金属
、及びイットリウム、ガリウム、インジウムの中の少な
くとも一つを含む金属類の複合炭酸塩層を被着形成した
のち、加熱分解して上記金属類の酸化物層にすることを
特徴とする電子管陰極の製造方法。 ３、アルカリ土類金属との複合炭酸塩中におけるイット
リウム、ガリウム、インジウムの混合量合計を０．１〜
２０重量％とした特許請求の範囲第２項記載の電子管陰
極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62327095A JPH01169827A (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 電子管陰極及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62327095A JPH01169827A (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 電子管陰極及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01169827A true JPH01169827A (ja) | 1989-07-05 |
Family
ID=18195235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62327095A Pending JPH01169827A (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 電子管陰極及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01169827A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03133021A (ja) * | 1989-09-07 | 1991-06-06 | Samsung Electron Devices Co Ltd | 電子管用陰極およびその製造方法 |
| KR100338036B1 (ko) * | 1994-12-28 | 2002-11-30 | 삼성에스디아이 주식회사 | 산화물음극및그제조방법 |
-
1987
- 1987-12-25 JP JP62327095A patent/JPH01169827A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03133021A (ja) * | 1989-09-07 | 1991-06-06 | Samsung Electron Devices Co Ltd | 電子管用陰極およびその製造方法 |
| KR100338036B1 (ko) * | 1994-12-28 | 2002-11-30 | 삼성에스디아이 주식회사 | 산화물음극및그제조방법 |
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