JPS62284041A - シヤドウマスク用アンバ−合金原板 - 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】 ３、発明の詳細な説明 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明はシャドウマスクを製造する際に用いるアンバー
合金の原板に関し、更に詳しくは、エツチング加工して
開孔マトリックスを形成したときに表面欠陥が少なくな
るアンバー合金の原板に関する。

（従来の技術） カラー受像管蛍光面の直前には、所定゛の設計基準に基
づいてマトリックス状に穿設された多数の開孔を有する
シャドウマスクが配設されている。後方の電子銃から射
出された電子ビームは、これら開孔を通過して蛍光面に
おける所定位置の蛍光ドツトに照射されてそこにカラー
画像を再現せしめる。

しかしながら、このとき射出された電子ビームの全てが
開孔を通過するわけではなく、一部はシャドウマスクを
直撃して該シャドウマスクを加熱する。その結果、シャ
ドウマスクは熱膨張して開孔の位置が設計基準の位置か
らずれて変位し、蛍光面における色ずれ現象を招くこと
がある。

このため、従来は、シャドウマスクをバイメタルで支持
し加熱時のバイメタルによる湾曲を利用してシャドウマ
スク全体を蛍光面に近づけるという方法が採られている
。

また最近では、低熱膨張特性を備えたＮｉ−Ｆｅ系合金
であって３６Ｎｉ−Ｆｅに代表されるアンバー合金でシ
ャドウマスクそれ自体を構成して色ずれ現象を防止する
ということが試みられている。

ところで、このアンバー合金からシャドウマスクを製造
する場合には、まず、所定の組成となるようにＮｉ、Ｆ
ｅなとの各金属を溶解して合金塊を鋳造する。ついで得
られた合金塊に鍛造、圧延の各処理を施して所定厚み（
通常０．１〜０．３ａｍ）の原板とする。そして、この
原板の開孔位置を例えば塩化第二鉄溶液でエツチング加
工して所定形状の開孔をマトリックス状に穿設する。そ
の後、全体を例えばスチームで酸化して、熱輻射能の向
上、乱反射の防止のために表面を黒化する。

一方、原板の素材として用いられるアンバー合金には各
種のものが知られているが、おしなべて、Ｎｉ、Ｆｅな
どの合金マトリックスの中に、ＭｎＯ、Ｓ　ｉ０２　　
、ＭｇＯ、ＡｌＩ３０３　。

ＭｎＳ、ＴｉＣなどの酸化物、炭化物、硫化物に代表さ
れエツチングに影響を与える非金属介在物が微粒子の形
で均一に分散されているのが通例である。

（発明が解決しようとする問題点） 上記した合金組織になっているアンバー合金の原板にエ
ツチング加工を施すと、これら非金属介在物とマトリッ
クス成分とのエツチング速度および電位が異なることに
起因して、形状、大きさなどが設計基準から逸脱したり
、開口壁の凹凸が激しくなったりしてシャドウマスクの
表面欠陥が発生する。

本発明は、エツチング加工時における表面欠陥の発生が
大いに抑制されるアンバー合金原板の提供を目的とする
。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段・作用）本発明者らは上
記問題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、この表
面欠陥は原板の面内また原板の厚み方向のいずれにおい
ても非金属介在物が均一に分散していることに起因する
との知見を得た。

そしてこの知見に基づき、原板における非金属介在物の
分散態様とエツチング後の表面欠陥との関係について種
々の実験を重ねて調査したところ、原板の表面における
非金属介在物の存在量をその中心部の存在量よりも少な
くすると、表面欠陥の発生は抑制されるとの事実を見出
し、本発明のシャドウマスク用アンバー合金の原板を開
発するに到った。

すなわち本発明のシャドウマスク用アンバー合金原板は
、原板表面における非金属介在物の存在量が、原板中心
部における存在量よりも少ないことを特徴とする。

この場合、原板表面における非金属介在物の存在量は、
ＪＩＳ　　Ｇ　　０５５５で規定する方法で測定した清
浄度の値が０．０１％以下であることが好ましく、また
中心部における清浄度が０．０３％以下であることが好
ましい。

原板表面の清浄度が０．０１％よりも大きい場合は、そ
こに分散する非金属介在物の存在量が多いがゆえにエツ
チング加工時において表面欠陥および開孔形状の不良を
発生し易くなり、また中心部の清浄度が０．０３％より
も大きい場合は、穿設された開孔の内壁面に露出する非
金属介在物の量が多くなるがゆえにここを通過する電子
ビームがその適正な進路を妨害される機会が増大して不
都合であるからである。

本発明の原板は例えば次のようにして製造することがで
きる。

まず所望する組成のアンバー合金となるように各成分金
属を所定量配合してこれを溶解したり又は所定組成のア
ンバー合金それ自体を溶解する。そして得られた合金融
液を連続鋳造してインゴットにする。

この連続鋳造により、合金融液は従来のバッチ式の鋳造
の場合に比べて大きな冷却速度で表面部から冷却し、そ
の結果、マトリックス中の非金属介在物は中心部にむか
って凝集することになる。

つまり、インゴットの表面から中心部にむけて非金属介
在物の濃度勾配が形成される。

この連続鋳造時における鋳型サイズ、冷却水量、鋳塊引
下げ速度のような条件を適宜組合わせて選定することに
より、最終的に得られた原板における非金属介在物の清
浄度を制御することが可能となる。

本発明の原板における前述した好ましい清浄度の分布を
得るためには、例えば、鋳型断面サイズを厚さ１００〜
２００ｍｍ、長さ５００〜６００ｍｍ、冷却水量２００
〜５００　Ｍ／分、鋳塊引下げ速度４００〜２５００ｍ
ｍ／分とすることが好適である。

連続鋳造して得られたインゴットを通常の方法に従って
鍛造、圧延することにより所定厚みの板材にまで加工す
ることにより本発明の原板が得られる。

（実施例） （１）原板の製造 組成が、Ｎｉ　　３６％、Ｍｎ０．３％、Ｓｉ０．１％
、Ｔｉ　　Ｏ，０２％、残部Ｆｅであるアンバー合金を
ルツボにとり、１５８０°Ｃで溶解した。得られた融液
をタンディツシュから流出速度６００　ｋｇ／分で流出
させ連続鋳造した。このときタンプッシュからピンチロ
ールまでの距離６ｍの間で８５０°Ｃにまで冷却した。

冷却速度１４０°Ｃ／分。

得られたインゴットを常法に従って分塊圧延し、更に熱
間圧延、冷間圧延を施して最終的に厚み０．２ｍｍのア
ンバー合金板とした。

（２）清浄度の測定 分塊圧延後の試料を厚み方向に切断し、その切断面を研
磨した。この切断面につきＪＩＳ　　Ｇ０５５５に準拠
した方法で表面から中心部にかけて清浄度を測定した。

顕微鏡の倍率４００倍、視野数は６０であった。

表面から中心部までの距離の比をＸとしたとき、このＸ
と、清浄度の関係を表に示した。なお本願で中心部とは
、Ｘの比が０．７５以上の内側をいう。

（３）エツチング後の表面欠陥 （１）で得られた原板を常法に従って塩化第二鉄溶液で
エツチングして、設計基準が０．２ｍｍφの開孔である
開孔マトリックスを形成してシャドウマスクを製作した
。

このシャドウマスクを２個の支持具によって水平に支持
し、その斜上方から光を照射して、表面の反射状態を目
視観察した。

その結果、表面は略均質な反射状態を呈し、部分的なし
み模様等は観察されなかった。これは、シャドウマスク
に表面欠陥が存在しないことを立証する現象である。

比較のために、非金属介在物が清浄度０．０３％で均一
に分散している従来のアンバー合金原板を用いたことを
除いては、実施例と同様にしてシャドウマスクを製作し
、表面欠陥の有無を観察したところ、島状に複数の模様
が観察された。

［発明の効果］ 以上の説明で明らかなように、本発明のアンバー合金の
原板からシャドウマスクを製作した場合、その表面には
欠陥が発生することがない。また、原板の製造は連続鋳
造法で行なわれるので、生産性も高くなりコスト低下が
可能となって有用である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）シャドウマスクの製造に用いるアンバー合金の原
   板において、原板表面における非金属介在物の存在量が
   、原板中心部における存在量よりも少ないことを特徴と
   するシャドウマスク用アンバー合金原板。
2. （２）原板表面における非金属介在物の存在量はＪＩＳ
   Ｇ０５５５で規定する方法で測定した清浄度が０．０１
   ％以下であり、原板中心部における清浄度が０．０３％
   以下である特許請求の範囲第１項記載のシャドウマスク
   用アンバー合金原板。