JPH0378930A - 熱陰極構体用スリーブの製造方法 - Google Patents
熱陰極構体用スリーブの製造方法Info
- Publication number
- JPH0378930A JPH0378930A JP21478289A JP21478289A JPH0378930A JP H0378930 A JPH0378930 A JP H0378930A JP 21478289 A JP21478289 A JP 21478289A JP 21478289 A JP21478289 A JP 21478289A JP H0378930 A JPH0378930 A JP H0378930A
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- JP
- Japan
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- sleeve
- heat
- layer
- hot cathode
- cathode structure
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- Pending
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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〕
本発明はテレビジョン用受像管、表示管、撮像管などの
陰極線管に用いられる高効率の熱陰極構体用スリーブの
製造方法に関する。
陰極線管に用いられる高効率の熱陰極構体用スリーブの
製造方法に関する。
陰極線管用の熱陰極構体は、一般に、加熱用ヒータと該
ヒータを内包する金属スリーブと電子放出用の熱陰極ペ
レット部とを備えてなるものであるが、上記金属スリー
ブの内面には黒色または灰色の熱吸収層を設けることが
行われている。この熱吸収層は加熱用ヒータからの輻射
熱を吸収して金属スリーブを効率よく加熱することに役
立つものであり、特に含浸形陰極のように動作温度が高
い（約１０００℃）陰極構体の場合には不可欠のもので
ある。この熱吸収層の形成については、Ｍｏスリーブの
内面にＡｌあるいはＡｆ１合金層を設け、非酸化性雰囲
気中で加熱して、Ａｌ、Ｍ。
ヒータを内包する金属スリーブと電子放出用の熱陰極ペ
レット部とを備えてなるものであるが、上記金属スリー
ブの内面には黒色または灰色の熱吸収層を設けることが
行われている。この熱吸収層は加熱用ヒータからの輻射
熱を吸収して金属スリーブを効率よく加熱することに役
立つものであり、特に含浸形陰極のように動作温度が高
い（約１０００℃）陰極構体の場合には不可欠のもので
ある。この熱吸収層の形成については、Ｍｏスリーブの
内面にＡｌあるいはＡｆ１合金層を設け、非酸化性雰囲
気中で加熱して、Ａｌ、Ｍ。
などからなる粗面層を形成する方法が西独国特許第８６
８０２６号明細書に記載されている。
８０２６号明細書に記載されている。
しかしながら、上記Ａｌ３Ｍｏなどからなる粗面層は高
温で不安定であり、高温で使用した場合Ａρが選択蒸発
し、該粗面層の黒色度が低下することと、陰極線管に装
用した場合に該蒸発Ａｌが管内壁に付着して耐電圧特性
が劣化するなど、管球特性に不都合が生ずるという問題
があった。
温で不安定であり、高温で使用した場合Ａρが選択蒸発
し、該粗面層の黒色度が低下することと、陰極線管に装
用した場合に該蒸発Ａｌが管内壁に付着して耐電圧特性
が劣化するなど、管球特性に不都合が生ずるという問題
があった。
本発明の目的は、上記粗面層の黒色度を高温においても
安定に維持することができ、さらに、Ａｌの選択的蒸発
のない、耐熱性でしかも熱吸収性の良好な粗面層を有す
る熱陰極構体用スリーブの製造方法を提供することにあ
る。
安定に維持することができ、さらに、Ａｌの選択的蒸発
のない、耐熱性でしかも熱吸収性の良好な粗面層を有す
る熱陰極構体用スリーブの製造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、下記工程からなる熱陰極構体用スリーブの
製造方法を適用することによって達成することかできる
。すなわち、 イ、Ｍｏ薄板の片側の表面に、蒸着、スパッタリングあ
るいは電気めっきなどによって、Ａｌを厚さ０．５〜４
．０ｕｒｓの範囲で均一に被着する工程。
製造方法を適用することによって達成することかできる
。すなわち、 イ、Ｍｏ薄板の片側の表面に、蒸着、スパッタリングあ
るいは電気めっきなどによって、Ａｌを厚さ０．５〜４
．０ｕｒｓの範囲で均一に被着する工程。
口、上記イの材料を深絞り加工することによって所定形
状・寸法のスリーブを形成する工程、この場合、上記Ａ
ｌ被着面がスリーブ内面となるように加工する。
状・寸法のスリーブを形成する工程、この場合、上記Ａ
ｌ被着面がスリーブ内面となるように加工する。
ハ、上記口のスリーブを真空中あるいは非酸化性雰囲気
中で５０°〜６５０℃で約０．５時間加熱（第１次熱処
理）し、次いで、同様雰囲気中で７５０” 〜１１００
℃で０．５〜数時間加熱（第２次熱処理）する工程。
中で５０°〜６５０℃で約０．５時間加熱（第１次熱処
理）し、次いで、同様雰囲気中で７５０” 〜１１００
℃で０．５〜数時間加熱（第２次熱処理）する工程。
二、上記ハのスリーブをアルカリ液あるいは酸液によっ
て処理する工程。
て処理する工程。
ホ、上記二のスリーブを湿潤水素雰囲気中９５０′〜１
１００℃の温度で１〜２時間加熱処理する工程。
１００℃の温度で１〜２時間加熱処理する工程。
上記工程ハの第１次熱処理において５００°〜６５０℃
の温度範囲、すなわちＡｌの融点（６６０℃）以下の温
度、で熱処理を施す理由は、Ａｌの融点以上で熱処理を
施した場合には被着層のＡｌが流れ出して被着層の厚さ
が不均一になるのでこれを防ぐためであり、この処理に
よってＡｌがＭｏ表面に均一に固着される。また、第２
次熱処理によってＭＯとＡｌの界面にＡｌとＭ。
の温度範囲、すなわちＡｌの融点（６６０℃）以下の温
度、で熱処理を施す理由は、Ａｌの融点以上で熱処理を
施した場合には被着層のＡｌが流れ出して被着層の厚さ
が不均一になるのでこれを防ぐためであり、この処理に
よってＡｌがＭｏ表面に均一に固着される。また、第２
次熱処理によってＭＯとＡｌの界面にＡｌとＭ。
の金属間化合物（ＡｎＭｏ、、Ａｌ３Ｍｏおよびその他
の中間生成物）が形成される。これらの金属間化合物の
中、高温で最も安定なものはＡｆｌＭｏ、であり、Ａ
Ｑ ３ Ｍ ｏおよびその他の中間生成物は高温では分
解し不安定である。この状況は第４図へΩ−Ｍｏ系状態
図から明らかである。
の中間生成物）が形成される。これらの金属間化合物の
中、高温で最も安定なものはＡｆｌＭｏ、であり、Ａ
Ｑ ３ Ｍ ｏおよびその他の中間生成物は高温では分
解し不安定である。この状況は第４図へΩ−Ｍｏ系状態
図から明らかである。
次に、二の工程におけるアルカリ液あるいは酸液による
処理においては、中間生成物および残留Ａｌが除去され
、Ｍｏ上にＡ Ｑ Ｍ ｏ ３とＡｌ、Ｎ。
処理においては、中間生成物および残留Ａｌが除去され
、Ｍｏ上にＡ Ｑ Ｍ ｏ ３とＡｌ、Ｎ。
とが残留する。
次に、ホの湿潤水素雰囲気中での加熱工程においては、
上記Ａ Ｑ 、 Ｍ ｏがＡ Ｑ Ｍ ｏ 、に移行す
るとともに、Ａｌ−Ｍｏの酸化物およびＡｌ、Ｏ，が形
成される。これによって、Ｍｏ上にＡ Ｑ Ｍ ｏ ３
、Ａｌ−Ｍｏの酸化物およびＡｇ２Ｏ３からなる耐熱性
に優れた黒色の粗面層が形成されることになる。
上記Ａ Ｑ 、 Ｍ ｏがＡ Ｑ Ｍ ｏ 、に移行す
るとともに、Ａｌ−Ｍｏの酸化物およびＡｌ、Ｏ，が形
成される。これによって、Ｍｏ上にＡ Ｑ Ｍ ｏ ３
、Ａｌ−Ｍｏの酸化物およびＡｇ２Ｏ３からなる耐熱性
に優れた黒色の粗面層が形成されることになる。
このようにして形成された粗面層は表面に微細な凹凸を
有しており、熱吸収面積が増大し、熱吸収効果が増大す
る。
有しており、熱吸収面積が増大し、熱吸収効果が増大す
る。
以下、本発明の熱陰極構体用スリーブの製造方法につい
て実施例によって具体的に説明する。
て実施例によって具体的に説明する。
第１図は本発明製造方法の手順を示す工程図で。
まず、厚さ８５趨のＭｏ板１の片面に、Ｗコイルを用い
た抵抗加熱蒸着によって、厚さ２ｔ１ｍのＡｌ２を被着
させた。このとき、Ｍｏ板１の温度を１５０＠〜２００
℃として蒸着を行った。この状態を（ａ）に示す。次い
で、上記材料のＡｌ蒸着面を内側とする深絞り加工によ
って、円筒状スリーブを作製した。この状態の断面図を
（ｂ）に示す。次に、上記スリーブについて、真空中で
、順次、６００℃×０．５時間（第１次熱処理）、８０
０℃×１時間（第２次熱処理）の熱処理を行った。この
結果、Ｍｏ板１とＡｌ蒸着面との界面に金属間化合物Ａ
ｌ２Ｍｏ、３およびＡＩ２３Ｍｏ４の層が形成され、さ
らに、最上層に、Ｘ線回折法では明確に同定できなかっ
たＡｌ濃度の極めて高い層５の存在が認められた。この
状態を（ｃ）に示す。続いて、上記スリーブについて、
１０％ＮａＯＨと１０％に、 Ｆ ｅ （ＣＮ）Ｇ溶液
とを１：１で混合したアルカリ液を用いて、１分間の処
理を行った。この処理によって、Ａ Ｑ Ｍ ｏ 、
３およびＡｌ。
た抵抗加熱蒸着によって、厚さ２ｔ１ｍのＡｌ２を被着
させた。このとき、Ｍｏ板１の温度を１５０＠〜２００
℃として蒸着を行った。この状態を（ａ）に示す。次い
で、上記材料のＡｌ蒸着面を内側とする深絞り加工によ
って、円筒状スリーブを作製した。この状態の断面図を
（ｂ）に示す。次に、上記スリーブについて、真空中で
、順次、６００℃×０．５時間（第１次熱処理）、８０
０℃×１時間（第２次熱処理）の熱処理を行った。この
結果、Ｍｏ板１とＡｌ蒸着面との界面に金属間化合物Ａ
ｌ２Ｍｏ、３およびＡＩ２３Ｍｏ４の層が形成され、さ
らに、最上層に、Ｘ線回折法では明確に同定できなかっ
たＡｌ濃度の極めて高い層５の存在が認められた。この
状態を（ｃ）に示す。続いて、上記スリーブについて、
１０％ＮａＯＨと１０％に、 Ｆ ｅ （ＣＮ）Ｇ溶液
とを１：１で混合したアルカリ液を用いて、１分間の処
理を行った。この処理によって、Ａ Ｑ Ｍ ｏ 、
３およびＡｌ。
Ｍ ｏ ４以外の層が溶解除去され、Ａ Ｑ Ｍ ｏ
、 ３およびＡ Ｑ 、 Ｍ ｏ ４の層が約４−の厚
さで残留した。
、 ３およびＡ Ｑ 、 Ｍ ｏ ４の層が約４−の厚
さで残留した。
この状態を（ｄ）に示す。最後に、上記スリーブを水洗
、乾燥した後、湿潤水素雰囲気中で１０００℃×１時間
の熱処理を行った。この結果、Ｍｏ上に、Ａ Ｑ Ｍ
ｏ 、、Ａ Ｑ −Ｍ ｏの酸化物およびＡｌ２０１等
からなる耐熱性に優れた黒色粗面層６が得られた。この
状態を（ｅ）に示す。
、乾燥した後、湿潤水素雰囲気中で１０００℃×１時間
の熱処理を行った。この結果、Ｍｏ上に、Ａ Ｑ Ｍ
ｏ 、、Ａ Ｑ −Ｍ ｏの酸化物およびＡｌ２０１等
からなる耐熱性に優れた黒色粗面層６が得られた。この
状態を（ｅ）に示す。
第２図に、上記のようにして得られた黒色粗面層６を有
するスリーブ内面と、該粗面層６を持たないスリーブ内
面とについての熱輻射率測定結果を示した（それぞれ、
ＡおよびＢを以て示す）。
するスリーブ内面と、該粗面層６を持たないスリーブ内
面とについての熱輻射率測定結果を示した（それぞれ、
ＡおよびＢを以て示す）。
この結果から、本発明の製造方法によって得られるスリ
ーブ内面の熱輻射率が極めて優れていることがわかる。
ーブ内面の熱輻射率が極めて優れていることがわかる。
また、上記のようにして得られた粗面層６は微細な凹凸
構造からなるものであり、ガス吸着法によって有効表面
積の測定を行った結果、マクロ的表面積の約４．１倍の
表面積を有していることが知られた。
構造からなるものであり、ガス吸着法によって有効表面
積の測定を行った結果、マクロ的表面積の約４．１倍の
表面積を有していることが知られた。
なお、第３図はスリーブ１、熱陰極ペレット部７と加熱
用ヒータ８とを組合せた熱陰極構体の概略構成を示す図
であるが、陰極温度１０００℃を得るに必要なヒータ消
費電力は、本発明製造方法によって得られたスリーブを
用いた場合約１．○Ｗであり、黒化粗面層を持たないス
リーブを用いた場合に比べて、約０．４Ｗ低減できるこ
とが知られた。
用ヒータ８とを組合せた熱陰極構体の概略構成を示す図
であるが、陰極温度１０００℃を得るに必要なヒータ消
費電力は、本発明製造方法によって得られたスリーブを
用いた場合約１．○Ｗであり、黒化粗面層を持たないス
リーブを用いた場合に比べて、約０．４Ｗ低減できるこ
とが知られた。
また、本発明の製造方法によって得られたスリーブにつ
いてｌＸｌ０−’Ｐａ以下の高真空中で１１５０℃、５
ｏｏｏ時間の連続加熱試験を実施した場合、従来技術の
黒化層を有するスリーブにみられたようなＡｌなどの蒸
発は認められず、また、初期の黒化度が維持されている
という結果が得られた。
いてｌＸｌ０−’Ｐａ以下の高真空中で１１５０℃、５
ｏｏｏ時間の連続加熱試験を実施した場合、従来技術の
黒化層を有するスリーブにみられたようなＡｌなどの蒸
発は認められず、また、初期の黒化度が維持されている
という結果が得られた。
以上述べてきたように、熱陰極構体用スリーブの製造に
おいて１本発明の製造方法を適用することによって、従
来技術の有していた課題を解決して、高真空・高温の条
件においてもＡｌなどの蒸発が認められず、また、黒色
度を初期状態と同様に維持することのできる、高温で安
定な耐熱・高熱吸収性の黒色粗面層を有する熱陰極構体
用スリーブを製造することができた。
おいて１本発明の製造方法を適用することによって、従
来技術の有していた課題を解決して、高真空・高温の条
件においてもＡｌなどの蒸発が認められず、また、黒色
度を初期状態と同様に維持することのできる、高温で安
定な耐熱・高熱吸収性の黒色粗面層を有する熱陰極構体
用スリーブを製造することができた。
また、該スリーブを用いることによって、１０００℃の
陰極温度を得るために必要な陰極加熱用ヒータの消費電
力を、該粗面層を持たないスリーブを用いた場合に比べ
て、約０．４Ｗ低減することができた。
陰極温度を得るために必要な陰極加熱用ヒータの消費電
力を、該粗面層を持たないスリーブを用いた場合に比べ
て、約０．４Ｗ低減することができた。
第１図は本発明の熱陰極構体用スリーブの製造方法の手
順を示す工程図、第２図は本発明の製造方法によって得
られたスリーブの内面と、黒化粗面層を持たないスリー
ブ内面との熱輻射特性の比較を示す特性図、第３図はス
リーブ、熱陰極ペレット部と陰極加熱用ヒータとの組合
せからなる熱陰極構体の概略構成を示す図、第４図はＡ
ｌ−Ｍｏ系の状態図である。 １・・・Ｍｏ薄板 ２・・・Ａｌ蒸着層３−−
− Ａ Ｑ Ｍ ｏ ３層 ４− Ａ Ｑ 、 Ｍ
ｏ層５・・・Ａｌ濃度の高い層 ６・・・黒色粗面層
７・・・熱陰極ペレット部 ８・・・陰極加熱用ヒータ
（Ｃ） 第２ 図 １友１’ｃｌ （ｅ） 第３ 図
順を示す工程図、第２図は本発明の製造方法によって得
られたスリーブの内面と、黒化粗面層を持たないスリー
ブ内面との熱輻射特性の比較を示す特性図、第３図はス
リーブ、熱陰極ペレット部と陰極加熱用ヒータとの組合
せからなる熱陰極構体の概略構成を示す図、第４図はＡ
ｌ−Ｍｏ系の状態図である。 １・・・Ｍｏ薄板 ２・・・Ａｌ蒸着層３−−
− Ａ Ｑ Ｍ ｏ ３層 ４− Ａ Ｑ 、 Ｍ
ｏ層５・・・Ａｌ濃度の高い層 ６・・・黒色粗面層
７・・・熱陰極ペレット部 ８・・・陰極加熱用ヒータ
（Ｃ） 第２ 図 １友１’ｃｌ （ｅ） 第３ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、下記工程からなることを特徴とする熱陰極構体用ス
リーブの製造方法。 イ、Ｍｏ薄板の片側の表面にＡｌを厚さ０．５〜４．０
μｍの範囲で均一に被着する工程。 ロ、上記イの材料のＡｌ被着層を内面とする深絞り加工
によって所定形状・寸法のスリーブを形成する工程。 ハ、上記ロのスリーブに真空中あるいは非酸化性雰囲気
中で５００°〜６５０℃の第１次熱処理、７５０°〜１
１００℃の第２次熱処理を０．５〜数時間施し、Ａｌお
よびＭｏを拡散させてＡｌＭｏ＿３およびＡｌ＿３Ｍｏ
その他の金属間化合物を形成する工程。 ニ、上記ハのスリーブをアルカリ液あるいは酸液によっ
て処理し、ＡｌＭｏ＿３および Ａｌ＿３Ｍｏ以外の化合物を溶解、除去する工程。 ホ、上記ニのスリーブを湿潤水素雰囲気中 ９５０°〜１１００℃で加熱処理し、スリーブ内面に黒
色の耐熱・熱吸収層を形成する工程。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21478289A JPH0378930A (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 熱陰極構体用スリーブの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21478289A JPH0378930A (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 熱陰極構体用スリーブの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0378930A true JPH0378930A (ja) | 1991-04-04 |
Family
ID=16661448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21478289A Pending JPH0378930A (ja) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 熱陰極構体用スリーブの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0378930A (ja) |
-
1989
- 1989-08-23 JP JP21478289A patent/JPH0378930A/ja active Pending
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