CN1046812A - 氧化物阴极 - Google Patents
氧化物阴极 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1046812A CN1046812A CN90102401A CN90102401A CN1046812A CN 1046812 A CN1046812 A CN 1046812A CN 90102401 A CN90102401 A CN 90102401A CN 90102401 A CN90102401 A CN 90102401A CN 1046812 A CN1046812 A CN 1046812A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- oxide
- negative electrode
- weight
- desired negative
- yittrium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J1/02—Main electrodes
- H01J1/13—Solid thermionic cathodes
- H01J1/14—Solid thermionic cathodes characterised by the material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J1/02—Main electrodes
- H01J1/13—Solid thermionic cathodes
- H01J1/14—Solid thermionic cathodes characterised by the material
- H01J1/144—Solid thermionic cathodes characterised by the material with other metal oxides as an emissive material
Landscapes
- Solid Thermionic Cathode (AREA)
- Discharge Lamp (AREA)
Abstract
一种在阴极电子发射材料中添加有氧化钇或氧化钪或碱土金属氧化物的氧化物阴极,其电子发射性能由于用细粉粒的氧化钇或氧化钪或碱土金属氧化物代替粗粉粒的氧化物而得到提高。
Description
本发明涉及一种具有基本由以镍为支承体、并涂复有一层由碱土金属氧化物组成的电子发射材料的阴极,该电子发射材料至少含有钡和按重量计不超过5%的氧化钇或氧化钪或稀土金属氧化物。
例如,在欧洲专利申请说明书EP-A-0,210,805中叙述了这种阴极,其阴极发射性能取决于从氧化钡中析出的钡的多少。除氧化钡外,该电子发射材料通常包括氧化锶,并往往还有氧化钙。通过添加氧化钇或氧化钪可使其电子发射特性得到改善。
实际上,电子发射主要是由具有最低有效电子逸出功的各小区域[所谓“发射域”(“Sites”)]来完成的,这些“发射域”(Sitesz)遍布在整个电子发射材料层上。实际上,逸出功稍高的“发射域”对阴极产生的电子流几乎没有什么贡献。
因此,为了获得一种高效电子发射性能,就要合理地在全部发射域的分布范围中选定具有某一尽可能小逸出功的发射域的最佳数量。
因此本发明阴极的特征是在电子发射材料中存在有粉粒状,其粒径大多数不大于5μm,最好不大于1μm,的氧化钇或氧化钪或稀土金属氧化物。
发射材料中最好含有按重量计0.0~1%的氧化钇或氧化钪或稀土金属氧化物。
在某一优选实施侧中,电子发射材料含有按重量计0.1~1%的氧化钇或氧化钪。
在另一优选实施例中,电子发射材料含有按重量计0.02~0.5%的氧化铕。
本发明是基于这样的认识,即粉粒粒度表面尺寸可影响形成“发射域”的数量,据发现,对某一较小粉粒尺寸来说,在发射层中只需较少量的氧化钇或氧化钪或稀土金属氧化物就足够了。
下面将参照某一实施例如附图对本发明作更详细地描述。
图1是本发明阴极的示意性截面图。
图2示出关于阴极射线管的寿命试验结果,在各阴极射线管阴极的电子发射材料层中含有具有第一粉粒直径值的各种不同百分比的氧化钇粉末。
图3示出氧化钇粉末粉粒直径为另一数值的寿命试验结果。
图1中阴极1在实施例中有一园筒形的装有顶盖7的镍铬合金阴极套筒3。顶盖7由镍制成,并可含有诸如,硅、镁、锰和钨等还原剂。此阴板套筒3内装有螺旋形灯丝4,此灯丝4由螺旋绕制的芯金属5和绝缘氧化铝层6组成。
例如可用喷涂方法在顶盖7上形成厚约70μm的发射材料层2,此发射材料层2由所提供的钡锶碳酸盐、并随后分解而成的氧化钡和氧化锶的混合物组成,或者由氧化钡、氧化锶和氧化钙的混合物组成。
再把定量的氧化钇或氧化钪加入该混合物中。
将具有由氧化钡和氧化锶的混合物组成的发射层、并在其中按重量计分别添加0.6%、1.3%、2.5%、5%、10%的氧化钇的阴极,装置到阴极射线管中。添加到混合物中的氧化钇为粉粒状的,其中半数粉粒的直径为4.5μm或更小(d50=4.5μm)。
在规范装配完后,激话管中的阴极,令阴极射线管以灯丝电压为7伏工作2000小时,这相当于实际工作近10000小时。分别在寿命试验之前和之后,在7伏的灯丝电压、阴极负载为2.2A/cm2的条件下工作30秒后进行阴极发射的测试(所谓△ik,30测试)。
测得的发射电流在寿命试验前后分别减少了5.1%、3.5%、3.9%12.8%和35.7%,而在不加任何添加剂时的电流减少量为38%。将这些点连起来绘成图2的曲线,从而可发现,此曲线给出了氧化钇(其粉粒尺寸d50=4.5μm)的量和电子发射之间的大致关系。图2还示出在相同的条件下按重量计添加0.3%有更小粉粒尺寸d50=0.9μm)的氧化钇时的指示发射变化的点α(减少0.7%)。
图3示出电子发射变化过程和氧化钇含量的相似函数关系。氧化钇粉粒状,其中半数的粉粒直径为0.9μm或更小(d50=0.9μm)。在分别把按重量计0.1%、0.3%、0.6%和1.3%的添加剂添加到阴极的由氧化钡和氧化锶的混合物组成的发射材料层中、把此阴极安装到阴极射线管中、并用通规方法激活以后,进行加速的强化寿命试验。此时阴极板负载为4A/cm2,测试电子发射期间的阴极负载也维持此值。在100小时以后,电子发射分别减少了3.24%、0.82%、1.42%和3.56%,而在不加作任何添加剂时的电子发射减少8.09%。对于阴极中添加有按重量计0.3%的较粗的氧化钇粉末的阴极射线管,在相同的试验条件下,阴极电子发射减少了6.49%(图3中的b点)。
由图2和图3可清楚地看出,当使用较小粉粒尺寸的氧化钇、添加的氧化钇数量较少时也可获得相同的或更好的结果。
阴极射线管的其他特性,例如滚降点(roll-off Point)(即当灯丝两端电压下降时,与灯丝电压为8.5伏时的发射电流相比,阴极射线管的发射电流下降10%的那点),在图2和图3的曲线显示出其电子发射减低得最少的那些氧化钇量值处具有一最佳值。
准备添加的氧化钇量的减少(减少倍数近似为5)与氧化钇粉粒平均直径的减少大体上成正比。
在把粉粒直径(d50)为2.5μm和0.5μm的氧化铕(Eu2O5)分别添加到发射层中的试验中发现一种相似关系。相似于图2所述的那些试验证明了,按重量计添加0.3%的粗粉粒(d50为2.5μm)氧化铕,在100小时后,导致发射下降了约8.5%;而添加0.05%的细粉粒
(d50为2.5μm)的氧化铕,发射仅下降了4.3%。
此外,与用粗粉粒材料所要求达到最佳结果的重量百分比相比,由于在用这种较低的重量百分比时,使用了约25倍那么的细粒材料粒子,细粉粒子的分布更均匀,从而导致更均匀的发射性能。
当然,本发明并不局限于所示的实施例,进行某些变化是可能的。例如,当用氧化钪代替氧化钇时,只要按重量添加低百分比的更小粉粒尺寸的添加剂,用相似方法可以看到电子发射得到提高。同样,对氧化铕来说,采用更小粉粒尺寸的其他稀土金属氧化物时,也可找到最佳的重量百分比。此阴极也可设计成各种不同的式样(园筒形、凹面形,凸面形等等),也可用各种不同的方法设置电子发射层。
Claims (8)
1、一种具有基本以镍为支承基体的阴极,涂复有由碱土金属氧化物组成的电子发射材料层,该材料层至少还含有钡和按重量计不超过5%的氧化钇或氧化钪或稀土金属氧化物,其特征在于:所述电子发射层含有粉粒状的氧化钇或氧化钪或稀土金属氧化物,其粉粒直径大多数不超过5μm。
2、按照权利要求1所要求的阴极,其特征在于:大多数粉粒直径不超过1μm。
3、按照权利要求1或2所要求的阴极,其特征在于:所述电子发射材料中含有按重量计0.02~1%的氧化钇或氧化钪或稀土金属氧化物。
4、按照权利要求3所要求的阴极,其特征在于:所述电子发射材料中含有按重量计0.1~1%的氧化钇或氧化钪。
5、按照权利要求1、2或3所要求的阴极,其特征在于:所述电子发射材料中含有按重量计0.02~0.5%的氧化铕。
6、按照权利要求1、2、3、4或5所要求的阴极,其特征在于:所述电子发射材料层主要包含氧化钡和氧化锶。
7、按照权利要求1至6中任一权利要求所要求的阴极,其特征在于:所述支承体含有还原剂。
8、一种装有权利要求1至7中任一权利要求所要求的阴极的电子束管。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL8901076 | 1989-04-28 | ||
NL8901076A NL8901076A (nl) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | Oxydekathode. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN1046812A true CN1046812A (zh) | 1990-11-07 |
CN1041870C CN1041870C (zh) | 1999-01-27 |
Family
ID=19854570
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN90102401A Expired - Fee Related CN1041870C (zh) | 1989-04-28 | 1990-04-25 | 氧化物阴极 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5075589A (zh) |
EP (1) | EP0395157B1 (zh) |
JP (1) | JPH02304835A (zh) |
KR (1) | KR0143555B1 (zh) |
CN (1) | CN1041870C (zh) |
CA (1) | CA2015399A1 (zh) |
DE (1) | DE69011571T2 (zh) |
NL (1) | NL8901076A (zh) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR940011717B1 (ko) * | 1990-10-05 | 1994-12-23 | 가부시기가이샤 히다찌세이사구쇼 | 전자관음극 |
NL9002291A (nl) * | 1990-10-22 | 1992-05-18 | Philips Nv | Oxydekathode. |
DE4207220A1 (de) * | 1992-03-07 | 1993-09-09 | Philips Patentverwaltung | Festkoerperelement fuer eine thermionische kathode |
KR100346369B1 (ko) * | 1993-08-24 | 2002-10-25 | 삼성에스디아이 주식회사 | 산화물음극 |
JP2876591B2 (ja) * | 1996-11-29 | 1999-03-31 | 三菱電機株式会社 | 電子管用陰極 |
KR100249714B1 (ko) * | 1997-12-30 | 2000-03-15 | 손욱 | 전자총용 음극 |
WO2002025682A1 (en) * | 2000-09-19 | 2002-03-28 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Cathode ray tube comprising a cathode of a composite material |
US7671523B2 (en) * | 2003-05-23 | 2010-03-02 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Material for electrodes of low temperature plasma generators |
GB2416073B (en) * | 2001-10-15 | 2006-04-12 | Futaba Denshi Kogyo Kk | Directly heated oxide cathode and fluorescent display tube using the same |
KR100442300B1 (ko) * | 2002-01-04 | 2004-07-30 | 엘지.필립스디스플레이(주) | 음극선관용 음극 |
JP2004022271A (ja) * | 2002-06-14 | 2004-01-22 | Hitachi Displays Ltd | 陰極線管 |
US20050037134A1 (en) * | 2003-08-12 | 2005-02-17 | Chunghwa Picture Tubes, Ltd. | Process of manufacturing micronized oxide cathode |
CN101447376B (zh) * | 2008-12-31 | 2010-09-01 | 北京工业大学 | Y2O3-Lu2O3体系复合稀土-钼电子发射材料及其制备方法 |
RU2462781C1 (ru) * | 2011-03-14 | 2012-09-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева" | Материал эмиссионного покрытия катодов электронно-ионных приборов |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0719530B2 (ja) * | 1984-06-29 | 1995-03-06 | 株式会社日立製作所 | 陰極線管 |
KR900007751B1 (ko) * | 1985-05-25 | 1990-10-19 | 미쯔비시덴끼 가부시기가이샤 | 전자관 음극 및 그 제조방법 |
CA1270890A (en) * | 1985-07-19 | 1990-06-26 | Keiji Watanabe | Cathode for electron tube |
US4675091A (en) * | 1986-04-16 | 1987-06-23 | United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Co-sputtered thermionic cathodes and fabrication thereof |
KR910002969B1 (ko) * | 1987-06-12 | 1991-05-11 | 미쓰비시전기주식회사 | 전자관음극(cathode for an electron tube) |
-
1989
- 1989-04-28 NL NL8901076A patent/NL8901076A/nl not_active Application Discontinuation
-
1990
- 1990-03-30 US US07/503,402 patent/US5075589A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-04-23 EP EP90201001A patent/EP0395157B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-04-23 DE DE69011571T patent/DE69011571T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-25 CA CA002015399A patent/CA2015399A1/en not_active Abandoned
- 1990-04-25 KR KR1019900005803A patent/KR0143555B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1990-04-25 CN CN90102401A patent/CN1041870C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1990-04-27 JP JP2115030A patent/JPH02304835A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69011571D1 (de) | 1994-09-22 |
EP0395157B1 (en) | 1994-08-17 |
EP0395157A1 (en) | 1990-10-31 |
CN1041870C (zh) | 1999-01-27 |
JPH02304835A (ja) | 1990-12-18 |
DE69011571T2 (de) | 1995-03-02 |
NL8901076A (nl) | 1990-11-16 |
CA2015399A1 (en) | 1990-10-28 |
KR0143555B1 (ko) | 1998-07-01 |
KR900017067A (ko) | 1990-11-15 |
US5075589A (en) | 1991-12-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1041870C (zh) | 氧化物阴极 | |
US4625142A (en) | Methods of manufacturing a dispenser cathode and dispenser cathode manufactured according to the method | |
EP0200276A1 (en) | Method of manufacturing a dispenser cathode and the use of the method | |
EP0482704B1 (en) | Oxide cathode | |
US4873052A (en) | Method of manufacturing a scandate dispenser cathode and scandate dispenser cathode manufactured according to the method | |
CN1036165C (zh) | 钪酸盐阴极 | |
EP0373701B1 (en) | Oxide cathode | |
EP1104933A3 (de) | Gasentladungslampe mit Oxidemitter-Elektrode | |
US5925976A (en) | Cathode for electron tube having specific emissive material | |
US6833659B2 (en) | Cathode ray tube comprising a cathode of a composite material | |
US5146131A (en) | Alkaline earth metal oxide cathode containing rare earth metal oxide | |
EP0298558B1 (en) | Method of manufacturing a scandat cathode | |
DE19828729B4 (de) | Scandat-Vorratskathode mit Barium-Calcium-Aluminat-Schichtabfolge und korrespondierende elektrische Entladungsröhre | |
CN1087482C (zh) | 电子管阴极 | |
US5982083A (en) | Cathode for electron tube | |
DE3780246T3 (de) | Drahtförmige Glühkathode. | |
NL8700652A (nl) | Dispenser-kathode en werkwijze voor het vervaardigen daarvan. | |
US5261845A (en) | Scandate cathode | |
EP0930633A1 (en) | Indirectly heated cathode and cathode-ray tube comprising the same | |
JPH09134663A (ja) | Crt用熱陰極 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
CB02 | Change of applicant information |
Applicant after: Philips Electronics N. V. Applicant before: N.V. Philips' Gloeipenfabrieken |
|
COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: APPLICANT; FROM: N.V. PHILIPS OPTICAL LAMP MANUFACTURING COMPANY TO: N.V. PHILIPS OPTICAL LAMP LTD., CO. |
|
C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: PATENTEE; FROM: N.V. PHILIPS OPTICAL LAMP LTD., CO. TO: ROYAL PHILIPS ELECTRONICS CO., LTD. |
|
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Patentee after: Koninklike Philips Electronics N. V. Patentee before: Philips Electronics N. V. |
|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
C15 | Extension of patent right duration from 15 to 20 years for appl. with date before 31.12.1992 and still valid on 11.12.2001 (patent law change 1993) | ||
OR01 | Other related matters | ||
C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |