JPS6334830A

JPS6334830A - 含浸型陰極の製造方法

Info

Publication number: JPS6334830A
Application number: JP17680386A
Authority: JP
Inventors: Toru Yakabe; 矢壁　徹; Daisuke Miyazaki; 大輔宮崎
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-07-29
Filing date: 1986-07-29
Publication date: 1988-02-15
Anticipated expiration: 2009-03-16
Also published as: JPH0619942B2

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明は、含浸型陰極の製造方法に係わり、とくにｍ
産性にすぐれた製造方法に関する。

（従来の技術）含浸型陰極の構造およびその製造方法として、本発明者
の一人は既に特開昭５６−８６４３６号公報に開示され
るものを提案している。それは、多孔質陰極基板と支持
用カップとの間に、半焼結した薄いシート状のルテニウ
ム・モリブデンろう材を介在し、抵抗溶接により陰極基
板と支持用カップとを接合するものである。

これは信頼性にすぐれたものでおるが、しかし所定形状
、寸法に加工した薄いシート状ろう材を陰極基板と支持
用カップとの間に挿入して挟む必要があるため、自動化
に難点があり、大組生産には必ずしも適しない。

一方、ｍ産性にすぐれた製法として、特開昭５ａ−４４
ｓｕ＠公報に開示されている方法も提案されている。そ
れはまず、タングステン粉末を圧縮成形した模還元性雰
囲気中で焼結して得られる大口径で長大な多孔質タング
ステンロンドを製作する。

次にその空孔部に銅を０没する。これを旋盤加工あるい
はワイヤー放電加工等によりスライシングして例えば厚
さが０．５Ｍ、直径が３０．程度の大口径銅含浸多孔質
タングステン薄板を得る。次に硝酸による銅の溶解およ
び還元性雰囲気中による加熱により銅を除去する。そし
てこの大口径多孔質タングステン薄板の表面に、電子放
射物質が裏面側から蒸発するのを防止するため、この多
孔質基板の央部側空孔部を埋めるようにルテニウム・モ
リブデンろう材を溶融含浸させる。そのため、ルテニウ
ムおよびモリブデンの混合粉末に有機性バインダを加え
た懸濁液を滴下し乾燥させた後、還元性雰囲気中で例え
ば２０００℃で加熱しルテニウム・モリブデンろうを多
孔質基体中に溶融含浸させる。その後、円板状多孔質タ
ングステンに還元性雰囲気中で、Ｂａ　Ｏ，Ｃａ　Ｏ，
Ａｐ２０３からなる電子放射物質を含浸させる。ざらに
この大口径多孔質タングステン薄板を放電加工おるいは
レーザ加工により所定形状、寸法の多数の円板状陰極単
体基板に切汰く。そ【ノてこのような陰極単体基板を支
持用カップに溶接により接合する。

このような製造方法によると、とくに多孔質基板の裏面
側からのろう材浸透深さの管理が困難（′、あまり深く
浸透させてしまうと陰極自体の電子放射寿命を短縮させ
るおそれがある。また浸透法。γのばらつきが大きくな
りや覆い。

（発明が解決しようと−ｙる問題点）このように従来の製造方法によると、大は生ρｊ′にお
いて安定的な品質の０浸型陰極構体を１！γることが容
易でない。

この発明は、以上のような不都合を解消し多／［。

質陰極基板の裏面側からの電子放射物資の蒸発・Ｓ確実
に防止するとともに大量生産で安定な、１１１産性にす
ぐれた含浸型陰極の製造方法を提供する（ことを目的と
する−ものである。

［発明の構成］（問題点を解決するための手段）この発明は、まず多孔質タングステン大口径薄板の一生
面に、ルテニウム・モリブデンを溶媒に混合したちのを
塗布した俊、焼結し、ルテニウム・モリブデンの混合焼
結層を一体的に付着させ、その後、多孔質タングステン
大口径薄板の空孔部に電子放射物質を含浸させ、さらに
その後、ルテニウム・−しリブデン混合焼結層が一体的
に付着されている多孔質タングステン大口径薄板を所定
形状および寸法の単体基板に切抜き加工し、その後、こ
の単体基板を陰極支持体に抵抗溶接などで接合する含浸
型陰極の製造方法である。

（作用）この発明によれば、各隘極単体基板毎に通口のルテニウ
ム・モリブデン焼結層が一体的に何着した基板を得、そ
れにより精度よく陰極支持体に接合でき、したがって０
産性に富み且つ安定な品質の含浸型陰極を得ることがで
きる。また自動化も容易に可能である。

（実施例）以下図面を参照してその実施例を説明する。なお同一部
分は同一符号で必られす。

まず第１図（ａ）乃至（ｈ）により含浸型陰極単体基板
を製造する工程を説明する。

すなわちまず、同図（ａ）に示すように、粒径が２〜１
０μｍのタングステン粉末を圧縮成形した後、還元性雰
囲気で焼結して、例えば直径的５０ｍｍの大口径で長大
な多孔質タングステンロッド１１を得る。

そして加工性をよくするためにこれに銅を溶浸させる。

次に同図（ｂ）に示すように、この銅○浸多孔ｒ１タン
グステンロッド１１を、ワイヤ放電加工、あるいはダイ
ヤモンドワイヤソー等にＪ：す、厚さ０．５ｍの薄板状
にスライシング加工する。こうし−（＞孔質タングステ
ンの大口径薄板１２を得る。

次に、同図（Ｃ）に示すにうに、各人に１径薄扱１２を
保持台１３上に並べて、酸による溶融あるいは還元性雰
囲気中で加熱し銅を蒸発、除去する。

その後、多孔質タングステン大口径薄板１２の裏面側に
、４０．９％ルテニウム、５７．１％しりブデンからな
る混合粉末に有機性バインダーを加えた懸濁液を印刷法
あるいは筆塗り等にＪ：り塗布し、乾燥して塗布層１ｄ
ａを形成する。

次にこれを、還元性雰囲気中でルテニウム・モリブデン
の共晶温度（約１９４５℃）以下の温度、例えば１９０
０℃で、１０秒間加熱することにより、同図（ｅ）に示
すように多孔質タングステン大口径薄板１２の裏面側に
、ルテニウム・モリブデンの焼結層１４を、１０〜５０
μｍの範囲の厚さに形成する。

その俊、同図（ｆ）に示すように、多孔質タングステン
大口径薄板１２の表面側にＢａ　Ｏ，Ｃａ　０１Ａｆ２
０３からなる電子放射物質１５を、還元性雰囲気中で含
浸させる。この大口径基板に表面処理を施こし余剰の電
子放射物質を除去する。

その後、同図（（１）ＪｊＪ：び（ｈ）に示すように、
放電加工あるいはレーザ加工により、例えば直径１．４
５．の多数個の含浸型陰極単体基板１６を得る。

各単体基板１６は、表面側にルテニウム・モリブデン焼
結層１４が一体的に付着された状態で得られる。

この発明の実施例による含浸型陰極の製造工程によれば
、多孔質タングステンの大口径薄板にルテニウム・モリ
ブデン懸濁液を塗イ「するので、作業性、均一性が向上
する。しかも含浸型陰極単体基板の直径よりもルテニウ
ム・モリブデン焼結層が径大となることがなく、むしろ
放電加工あるいはレーザ加工時の熱の影響で焼結層の周
縁部が一部飛散したり、溶融するので焼結層は必ず径小
となる。したがって、単体基板の周縁部がテーパ状又は
円弧状になるので、以降の組立て工程において支持用カ
ップ内への挿入をスムーズに行なえる。

なお、ルテニウム・モリブデン焼結層は、ルテニウム、
モリブデンを主成分とするもので、これにわずか他の金
属が混合されてもよい。また、焼結層は、一部が溶融し
て共晶合金化していても差支えない。

このように製作した各単体基板１６を、第２図に示すよ
うに例えば陰極線管用の電子銃陰極構体として組み立て
る。すなわち裏面側にルテニウム・モリブデン焼結層１
４が一体的に付着された状態の含浸型陰極単体基板１６
を、タンタルあるいはニオブからなる支持用カップ１７
の底部に配置する。そして抵抗溶接機（図示せず）の電
極を、支持用カップ１７の実部および陰極単体基板１６
の上面に当接して抵抗溶接し、両者を接合する。ルテニ
ウム・モリブデン焼結層の一部はこの抵抗溶接で共晶合
金化しその溶融した部分が基板１６内に浸透し安定な接
合が得られる。しかしこの浸透深さは溶接電力および時
間を適宜一定に制御することによりほぼ均等に制御する
ことができる。このＪ：うにして含浸型陰極単体基板１
６を支持用カップ１７の底部に固定する。

次にこの単体基板１６と溶接されたカップ１７は、タン
タルあるいはニオブからなる陰極スリーブ１８の頂部に
嵌入固着され、溶接点１９で側面が溶接される。さらに
陰極スリーブ１８の底部外周には３本のタンタルあるい
はニオブ製リボンから成る陰極支持子２０が溶接点２１
で固定される。またこの陰極支持子２０の（ｌ！！端部
はＦｃ−Ｎ１−ｃｏ合金板からなる陰極支持筒２２の肩
部２２ａに溶接点２３で固？３され、陰極溝体が構成さ
れている。

［発明の効果］以上述べたようにこの発明によれば、各陰極単体基板毎
に適量のルテニウム・モリブデン焼結層が一体的に付着
した基板を得、それにより精度よく陰極支持体に接合で
き、したがって量産性に富み且つ安定な品質の含浸型陰
極を得ることができる。また自動化も容易に可能でおる
。

とくに多孔質タングステンの大口径薄板の一主面にルテ
ニウム・モリブデンの懸濁液を塗イ１しこれを焼結して
一体的に付着し、その状態で電子放射物質を含浸したう
え小径の単体基板に切央き加工して多数個の陰極基板を
得るので、ルテニウム・モリブデン塗イ５層の均一性向
上が得られ、また陰極単体基板の外径よりもルテニウム
・モリブデン焼結層が径大とならないので、支持用カッ
プに１矢人しやすく、量産性も向上する。したがってま
た、自動化も容易に可能である。

このようにこの発明によれば量産性にすぐれた含浸型陰
極の製造方法が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）乃至（ｈ）はこの発明の実施例を示す各工
程図、第２図はそれを使用した陰極構体を示す一部切欠
斜視図である。１１・・・柱状多孔質タングステン焼結体、１２・・・
多孔質タングステン大口径薄板、１４・・・ルテニウム
・モリブデン焼結層、１５・・・電子放射物質、１６・・・陰極単体基板、１７・・・陰極支持用カップ。

Claims

【特許請求の範囲】多孔質タングステンの大口径薄板に電子放射物質を含浸
させ、それを切抜きにより小径の単体基板に加工したう
え陰極支持体に接合する含浸型陰極の製造方法において
、多孔質タングステン大口径薄板の一主面に、ルテニウム
・モリブデンを溶媒に混合したものを塗布した後、焼結
し、ルテニウム・モリブデンの混合焼結層を一体的に付
着させる工程と、その後、前記多孔質タングステン大口
径薄板の空孔部に電子放射物質を含浸させる工程と、そ
の後、上記ルテニウム・モリブデン混合焼結層が一体的
に付着されている多孔質タングステン大口径薄板を所定
形状および寸法の単体基板に切抜き加工する工程と、その後、この単体基板を陰極支持体に接合する工程とを
備えることを特徴とする含浸型陰極の製造方法。