JPH03249156A - 電子管用金属線材の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、電子管のヒータやフィラメントに使用される
融点が１０００℃以上の高融点金属線材（ＷあるいはＭ
Ｏなど）の表面処理方法に係り、特に、該線材の表面の
改質による熱放散性均一化および汚れの除去による短寿
命不良防止を図ることのできる金属線材の表面処理方法
に関する。

［従来の技術］ カラーブラウン管を始めとする電子管に使用されるヒー
タあるいはフィラメントは、一般に高温かつ長時間の使
用が要求されるため、高融点金属線、特にタングステン
またはその合金の線材、が使用される。タングステンは
硬度が大きい材料のため、伸線ダイスとして超硬ダイス
やダイヤモンドダイスが用いられ、黒鉛潤滑剤を塗布し
て加熱伸線が行われるが、このようにして得られる線材
には必ずダイスマークと呼ばれる傷が軸方向に形成され
る。この傷には黒鉛を始めとする不純物が残るために、
高温で使用されるヒータでは炭化やその他の異物とタン
グステンとの合金化に起因する脆化破断が起り易く、従
って、高信頼性を得るためには、ヒータ芯線であるタン
グステン線の表面の清浄化が不可欠である。

これに対処する手段として、これまで、伸線、洗浄、伸
線後の電解等の諸条件の改良が検討されてきた（例えば
、特公昭第４５−１７２８号、特公昭第４６−４２１Ｆ
０２号記載など）。

［発明が解決しようとする課Ｍ］ しかしながら、従来技術においては、ダイスマークの凹
みの部分に深く入り込んでいる汚れは洗浄液による浸漬
洗浄や電解では除きにくく、また、該汚れは電気絶縁性
のものが多く、電解に対して均一性を損なう影響があっ
て、ダイスマークを完全に取り除くことは不可能であっ
た。

本発明の目的は、上記従来技術の有していた課題を解決
して、ダイスマークを有する線材の表面の改質により熱
放散性の均一化を図り、汚れの除去により短寿命不良の
防止を図ることのできる金属線材の表面処理方法を提供
することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的は、伸線ダイスを用いて融点が１０００’ｃ以
上の高融点金属線を伸線する際の線材表面平滑化の方法
において、（イ）まず仕上げ伸線径の１．０３〜１．５
倍の範囲の線径を有する線材を大気中あるいは酸化性雰
囲気中７００℃以上の温度で０．０２秒以上の加熱酸化
を行い、（ロ）次いで仕上げ伸線を行い、（ハ）さらに
線径の５％以上の表面電解研摩を行うことによって達成
することができる。

［作用］ まず、（イ）の加熱酸化の工程で、汚れの焙焼飛散と金
属の酸化というクリーニング効果が得られる。

しかし、上記工程では線径を精度良く設定することがで
きないので、次の（ロ）の工程で、伸線ダイスによる仕
上げ伸線を行う。ただし、この場合の伸線は、次工程の
電解量を見込んだ線径に止める必要がある。また、この
場合の伸線では不純物の強固な付着はない。

上記（ロ）の伸線工程では（イ）の工程で形成された酸
化膜の除去が行われないので、最終的に（ハ）の電解工
程で酸化膜の除去を行い、同時に所定の最終線径とする
。

［実施例］ 以下、本発明の金属線材の表面処理方法について実施例
によって具体的に説明する。

まず、第１図に示す加熱酸化処理装置を用いて、最終仕
上げ線径の１．０３〜１．５倍の範囲の線径を有するタ
ングステン線の表面加熱酸化処理を行った。

図で、１はタングステン線、２は素線スプール、３は加
熱バーナー　４は巻き取りスプールを示す。

この処理装置を用いて、処理速度６０　ｍ／ｗｉｎで７
００℃以上の加熱部分が２００ｍｍ　、すなわち７００
’Ｃ以上の加熱を０．２秒行って、タングステン線の表
面酸化処理を行った。

次いで、予め電解量を見込んだ線径に仕上げ伸線し、さ
らに、第２図に示す電解装置を用いて、表面電解処理を
行った。図で、５は電解槽、６は水洗槽、７は乾燥炉を
示す。

このようにして得られたタングステン線の表面は、従来
の電解処理のみのタングステン線の表面と比較して格段
の差で、良好な表面状態が得られた。また、このように
して得られたタングステン線を用いてヒータを作成、ブ
ラウン管に実装し、ヒータ芯線温度１４００℃（通常動
作の場合的１１５０”ｃ）でオン・オフ寿命試験を行っ
た結果、電解処理のみのタングステン線を用いた試料の
場合約１０００時間でヒータ断線を生じたのに対し、本
発明の処理方法を施したタングステン線を用いた試料の
場合３０００時間以上の寿命が得られ、格段の長寿命化
が得られるという結果が得られた。

以上、タングステン線の場合の例について説明したが、
タングステン線の場合に限らず、タングステン−レニウ
ム等のタングステン合金線およびその他の高融点金属線
（例えばモリブデン線）についても同様の結果が得られ
る。

［発明の効果］ 以上述べてきたように、金属線材の表面処理方法を本発
明内容の方法とすることによって、従来技術の有してい
た課題を解決して、ダイスマークを有する線材の表面の
改質により熱放散の均一化を図り、汚れの除去により短
寿命不良の防止を図ることのできる金属線材の表面処理
方法を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法の実施に用いた線材の加熱酸化処
理装置の構成を示す図、第２図は本発明の方法の実施に
用いた線材の表面電解処理装置の構成を示す図である。 ｌ・・・タングステン線、 ３・・・加熱バーナー ５・・・電解槽、 ７・・・乾燥炉。 ２・・・素線スプール、 ４・・・巻き取りスプール、 ６・・・水洗槽、 第１ 因 第２ 図 １−−−−一金属腺 ２−−−−一素腺スアール ３−−−−一カロ熱バーナー ４−−−−一弔１！Ｉ販リスフール ５−−−−−電解糟 ６−−一−−水５先才営 ７−−−−−料煉炉

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、伸線ダイスを用いて融点が１０００℃以上の高融点
   金属線を伸線する際の線材表面平滑化の方法において、
   仕上げ伸線径の１．０３〜１．５倍の範囲の線径を有す
   る線材を大気中あるいは酸化性雰囲気中７００℃以上の
   温度で０．０２秒以上の加熱酸化を行い、その後仕上げ
   伸線を行い、さらに線径の５％以上の表面電解研摩を行
   うことを特徴とする金属線材の表面処理方法。