CN1213160C - 荫罩用Fe－Ni合金材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种荫罩用Fe-Ni合金材料，以重量%表示其含有：34.0-38.0%的Ni、0.05-0.45%的Cu、与Cu的加和含量为0.10-0.50%的Mn、不超过0.10%的Si和0.0004-0.005%的S，其余组分为Fe和其它的不可避免的杂质；其中散布在厚度为0.05-0.3mm的金属片表面上的直径为0.01-3μm的MnS沉淀和Cu-S型沉淀颗粒的总量至少为2,000个/mm2。

Description

荫罩用Fe-Ni合金材料及其制备方法
                    技术领域
本发明涉及一种用于微蚀刻处理的荫罩的Fe-Ni合金材料及其制备方法。更具体地，本发明涉及一种荫罩用Fe-Ni合金材料，该荫罩具有通过蚀刻处理而形成的孔径均匀的电子束透射孔。另外，本发明涉及一种荫罩用Fe-Ni合金材料，该材料由于具有小的热膨胀系数，而可以抑制在荫罩使用过程中由于温度的升高而出现的电子束漂移现象。此外，本发明涉及一种高强度荫罩用Fe-Ni合金材料，该材料足以承受由彩色显像管中的压扁作用引起的荫罩平化效应。
                    背景技术
传统的彩色显像管通常使用软钢作为荫罩用材料。然而，如果不间断地使用彩色显像管，电子束的照射会导致荫罩温度升高，而荫罩热膨胀所引起的彩色会聚失准又会导致荧光材料和电子束照射位点的偏离。这样一来，当彩色成像管被激活时，总电子束中只有不到三分之一的电子可以穿过荫罩上的开孔，其余的三分之二强的电子都撞击在荫罩上，从而导致荫罩温度逐步升高。
因此，最近，在彩色显像管荫罩领域，具有低的热膨胀系数的Fe-Ni系合金也称作“36合金”或“不胀合金”，被用于防止彩色会聚失准。另外，通过将Fe-Ni系合金中的一部分Ni用Co来代替而制得的合金被用于进一步降低热膨胀系数。
作为制备荫罩用Fe-Ni合金材料的方法，首先将预定的Fe-Ni合金用VIM炉采用真空熔融法熔化，或在炉外使用LF通过电磁感应将其熔化，然后将其铸坯、锻造、热轧、除去坯面的氧化物鳞屑，然后反复地冷轧和退火(重结晶退火)。在经过最后一次重结晶退火之后，进行最终的冷轧，得到具有不超过0.3mm的预定厚度的合金片而完成制备过程。接着，将该材料切成具有预定片宽的荫罩用材料。然后，将该荫罩材料去脂，在其两侧覆盖光敏抗蚀剂，将所需图案印于其上，然后曝光，将所述材料用一种蚀刻溶液处理而穿孔，然后切割成单个的平罩。将该平罩在非氧化性气氛中退火以使其具有可压处理特性，然后将其压成球罩形状。将该球状模压罩去脂，然后在水蒸气或燃烧气体中对其进行黑化处理，从而在其表面上形成一黑色氧化物薄膜，以制得前述荫罩。
前述荫罩上的电子束透射孔通常采用公知的蚀刻方法来形成，其中用到氯化铁水溶液。该蚀刻方法通过使用一种光刻技术来实施，也就是，形成一种抗蚀剂掩膜，其具有在合金片的一面上形成的无数个孔径例如为80μm的正圆孔，以及在另一面的相应位置形成的孔径例如为180μm的正圆孔，然后紧接着在覆盖有抗蚀剂掩膜的荫罩上喷洒氯化铁水溶液。
采用这种蚀刻方法可以制得带有规整取向的小孔的荫罩，但是由于蚀刻条件的局部差异，这些孔的孔径并不一致。当这种孔径差别大到一定程度时，配有这样的荫罩的彩色显像管就会出现彩色会聚失准，从而使得这样的彩色显像管难以售出。孔径分布太宽通常是导致荫罩蚀刻工序产率降低而成本升高的主要原因。
为了改进产生穿孔的蚀刻工艺，研究人员开展了不少研究。就所涉及的材料而言，日本专利临时公开05-311357公开了一个技术方案，其中通过使轧制表面的{100}面的聚集度小于35％来实现随机的晶体取向。另外，日本专利临时公开05-311358则建议了一种调控平行于轧制方向的单位截面上的沿轧制方向的总掺杂长度的技术方案。还有，日本专利临时公开07-207415公开了一种通过调控Mn、S、Si、C的含量以及氧化物掺杂的横截面的清洁度，来改进蚀刻过程中的穿孔特性的技术方案。这些技术方案代表了与调控整体晶体取向和掺杂相关的现有技术。
然而，这些发明人和研究人员所进行的这些研究的结果证实上述现有技术还不能防止在某些区域出现的蚀刻缺陷。所遇到的这些蚀刻缺陷是由在开口的周边的局部过度蚀刻而引起的，这些缺陷导致电子束透射孔的开口直径出现偏差。当出现这种蚀刻缺陷时，开口的直径超出目标尺寸，并且在经蚀刻形成电子束透射孔以后，如果透视一个这样的荫罩就会发现孔的附近显出明亮的闪光。
                    发明概述
因此，本发明的一个目的便是提供一种Fe-Ni合金材料，这种材料的使用能够减少在使用蚀刻方法形成电子束透射孔的过程中由于局部的蚀刻缺陷而导致的穿孔孔径的不一致性，并且还提供一种生产该合金材料的方法。另外，本发明的另一个目的是提供一种荫罩用Fe-Ni合金材料，其具有小的热膨胀系数，能够减小在荫罩使用过程中由于温度的升高而引起的电子束漂移，并且该材料还具有优异的强度，足以承受由彩色显像管中的压扁作用引起的荫罩平化效应。
为了达到上述目的，本发明人从一些以往被忽略的全新的角度出发，对导致局部蚀刻缺陷的原因进行了广泛的研究。结果，我们发现在使用蚀刻法在Fe-Ni合金材料中形成电子束透射孔的过程中，微小的沉淀物能够产生重大的影响。那就是，本发明人发现表现为蚀刻穿孔孔径的宽分布的局部蚀刻缺陷，可以通过使用含有大量的微小的沉淀物的Fe-Ni合金材料来予以克服。  这些沉淀物在蚀刻过程中起到了蚀刻起始点的作用，并且当所述沉淀物的颗粒很小并且能够均匀分布时，这些蚀刻起点就会均匀分散，而蚀刻穿孔的孔径分布也会变窄。
本发明的荫罩用Fe-Ni合金材料便是基于上述发现开发的，以重量％表示其含有：34.0-38.0％的Ni、0.05-0.45％的Cu、与Cu的加和含量为0.10-0.50％的Mn、不超过0.10％的Si和0.0004-0.005％的S，其余组分为Fe和其它的不可避免的杂质；其中散布在厚度为0.05-0.3mm的金属片表面上的直径为0.01-3μm的MnS沉淀和Cu-S型沉淀颗粒的总量至少为2,000个/mm2。
根据本发明的另一个特征，提供了一种荫罩用Fe-Ni合金材料，以重量％表示其含有：30.5-34.5％的Ni、与Ni的加和含量为35.0-38.0％的Co、0.05-0.45％的Cu、与Cu的加和含量为0.10-0.50％的Mn、不超过0.10％的Si和0.0004-0.005％的S，其余组分为Fe和其它的不可避免的杂质；其中散布在厚度为0.05-0.3mm的金属片表面上的直径为0.01-3μm的MnS沉淀和Cu-S型沉淀颗粒的总量至少为2,000个/mm2。
优选的荫罩用Fe-Ni合金材料含有0.10-1.0重量％的Nb。
根据本发明的再一个特征，提供了一种制备荫罩用Fe-Ni合金材料的方法，其中在重结晶退火中材料的温度在650℃-1000℃之间。
                    附图简述
图1.所示为热处理温度与本发明第6号样品的点密度之间的关系曲线。
                    发明详述
下面将对前述数量限制以及本发明的操作的依据给予解释。在下面解释中符号“％”指的是“重量％”。
Ni：34.0-38.0％
当Ni的含量低于34.0％或超过38.0％时，材料的热膨胀系数会升高，从而使得所得产品不能用作荫罩。因此，Ni的含量被限制在34.0-38.0％之间。
Mn+Cu：0.10-0.50％
Cu和Mn可以通过与S作用形成MnS沉淀和Cu-S类沉淀来改进蚀刻特性。在这种情况下，Mn是作为还原剂加入的，并通过与损害热加工性的S形成MnS而有效地将S变为无害成分。而且，在Fe-Ni合金中析出的MnS微小颗粒可以起到蚀刻起始点的作用，合金材料中无数这样的蚀刻起始点的析出可以有效地改善蚀刻的均匀度。  虽然Mn和Cu的加入是为了改进蚀刻特性，但是必须对它们的总加入量加以控制，因为如果加入太多的话它们会使材料的热膨胀系数升高。也就是说，当Mn和Cu的总含量少于0.10％时，对蚀刻性能的改善将不够充分，而如果它们的总含量超过0.50％时，材料的热膨胀系数会变得太高。因此，Mn和Cu的总含量应该介于0.10-0.50％之间。
Cu：0.05-0.45％
Cu的作用跟上面提到的Mn相同，通过与S作用，在合金中析出Cu-S类沉淀物来改善蚀刻性能。由于Cu对热膨胀系数的影响不象Mn那么大，所以Cu不妨多加。当含量低于0.05％时，起不到改进蚀刻的作用，而当含量高于0.45％时，材料的磁性会下降。因此，Cu的含量被限制在0.05％-0.45％之间。
Si：不超过0.10％
Si和Mn一样是被作为还原剂加入的。然而，当Si的含量超过0.10％时，蚀刻性能会降低，因此将Si含量的上限定为0.10％。
S：0.0004-0.005％
S的加入可以导致MnS沉淀和Cu-S类沉淀的析出，从而改善蚀刻特性，但是当其含量低于0.0004％时，改善的效果会不充分，而高于0.005％又会损害热加工性。因此，S的含量被确定在0.0004％-0.005％之间。
MnS沉淀和Cu-S类沉淀
因为出现在抗蚀剂掩膜开孔轮廓上或者其周边的MnS沉淀和Cu-S类沉淀可以起到蚀刻起点的作用，MnS沉淀和Cu-S类沉淀的分散使得蚀刻所得圆孔接近正圆形。因而可以克服由于局部蚀刻缺陷而引起的蚀刻穿孔孔径的宽分布。为了达到这样的效果，MnS沉淀和Cu-S类沉淀需要至少按照预定的概率出现在前述位置上。因此，沉淀颗粒的总量确定在至少2,000个/mm2。
粒径小于0.01μm的MnS沉淀和Cu-S类沉淀起不到蚀刻起始点的作用。而当粒径超过3μm时，这些颗粒对蚀刻孔轮廓的破坏作用反而会对孔径的均一性产生负面的影响。因此，将前述分散在金属薄片表面的沉淀的粒径固定在0.01-3μm之间。
因而，由于在本发明中MnS沉淀和Cu-S类沉淀在指定的条件下按照上面的标准得到了分散，从而实现了开口直径的优异的均一性，并显著改善了蚀刻特性。另外，可以通过将Cu的含量保持在0.05-0.45％，来降低Mn的含量和降低热膨胀系数。使用X射线衍射图确认Cu-S类沉淀，结果表明合金中含有CuS、Cu2S等多种化合物，它们被统称为Cu-S类化合物。上述Cu-S类沉淀的组成可以引用Cu-S二元相图中所示的组成作为一个例子。就具体的组成而言，可以是Cu2S或非化学计量的Cu、S配比或者类似的配比，但应该不限于这些例子。
在这里，所述加入材料中的MnS和Cu-S类掺杂物(包括沉淀)可以使用透射电子显微镜采用如下步骤进行观察。
1)在低压下对样品表面进行电解抛光。该电解抛光方法被称作SPEED方法，其中将样品表面置入一有机溶剂(10％乙酰丙酮—1％氯化四甲基铵—甲醇)中，在+100mV(参照SCE，2.5库仑/平方厘米)的电压下电解抛光，将样品表面溶解。电解抛光只溶解Fe-Ni基体，而在电解抛光过程中并不溶解的掺杂物便从被抛光表面上凸现出来。
2)将醋酸纤维素施涂于经电解抛光的表面上，然后将其揭下，这样掺杂物突起便被粘在醋酸纤维素膜上。
3)将碳喷在已粘有掺杂物的醋酸纤维素膜的表面，然后将醋酸纤维素膜浸入乙酰甲酯中以溶去醋酸纤维素。
4)使用透射电子显微镜检测含有掺杂物的薄碳膜，便可以观测到掺杂物的形成。另外，使用EDS和电子束衍射测定掺杂物的组成。
在本发明中，在最后冷轧之后经受蚀刻以在其上形成电子束透射孔的材料统称为荫罩用材料。另外，在压铸之前形成电子束透射孔的材料，包括平罩，在此也当作荫罩用材料。
其他特征
在本发明中，可以将一部分Ni用Co来替代，这样可以进一步降低热膨胀系数。本发明包括这样的实施例，作为一种荫罩用Fe-Ni合金材料，以重量％表示其含有：30.5-34.5％的Ni、与Ni的加和含量为35.0-38.0％的Co、0.05-0.45％的Cu、与Cu的加和含量为0.10-0.50％的Mn、不超过0.10％的Si和0.0004-0.005％的S，其余组分为Fe和其它的不可避免的杂质；其中散布在厚度为0.05-0.3mm的金属片表面上的直径为0.01-3μm的MnS沉淀和Cu-S型沉淀颗粒的总量至少为2,000个/mm2。
如上所述对Ni和Co的加和含量进行调控，尽管Co可以降低热膨胀系数，而且可以用Ni和Co的加和含量来表示这种效果，但是当含量超出前述范围时，热膨胀系数会增大，Co的加入便起不到降低热膨胀系数的作用。在这种情况下，当Co的加入量为3-6％，而Ni和Co的加和含量为35-37％时，所得合金具有更低的热膨胀系数。
其他元素
在本发明中，可以通过加入Nb来增加荫罩的强度。在这种情况下，当Nb的含量低于0.10％时观测不到强度的改善，而当Nb的含量高于1.0％时，由于强度的过度增强，压铸操作会较困难。因此，优选Nb的含量在0.10％-1.0％之间。除了Nb之外，Ti、Hf和Ta的加入也是有效的，其效果与加入Nb相似。
另外，C的含量优选限制在不超过0.01％，因为C会形成碳化物，降低蚀刻性能。P的含量优选限制在不超过0.01％，因为过量的P的存在会导致蚀刻性能的下降。Al的含量优选限制在不超过0.03％，因为Al可以形成氧化物和氮化物而影响蚀刻。
为了获得存在于整个材料中的小颗粒沉淀(包括掺杂物)，不仅要加入上述特定的元素，在从熔化和铸造步骤到形成金属薄片成品的整个过程中，还要在合适的条件下进行热处理和加工。通过组合各种元素的含量和各种热处理和加工条件，本发明人对材料中的沉淀物和掺杂物进行了广泛的研究。结果，发明人发现通过加入适当量的Mn、Cu和S，并在对Fe-Ni合金板进行热轧之后，进行反复的冷轧和重结晶退火步骤，最终经过最后的冷轧达到预定的厚度，调整材料的热滞，尤其是在重结晶退火过程中调整加热条件，可以在成品中形成大量的小颗粒MnS沉淀和Cu-S类沉淀。
也就是说，本发明还涉及一种制造前述荫罩用Fe-Ni合金材料的方法，其中重结晶退火过程中的材料温度为650℃-1000℃。
用于荫罩的Fe-Ni合金材料的厚度通常介于0.05-0.30mm之间，并且在热轧之后，通过对厚为2-6mm的合金片进行反复的冷轧和重结晶退火处理，接着经过最后的冷轧达到成品的厚度。需要控制合适的重结晶退火条件，以便沉淀出本发明中的微小的MnS和Cu-S沉淀颗粒。
重结晶退火在650℃-1000℃下进行。在Fe-Ni合金中，Mn与S的反应产物在固体溶液中的溶解度(〔％Mn〕X〔％S〕)和Cu与S的反应产物在固体溶液中的溶解度(〔％Cu〕X〔％S〕)在1000℃-1200℃之间有突变。  也就是说，当温度高于1200℃时，MnS沉淀和Cu-S类沉淀易于溶解在固体溶液形式的Fe-Ni合金中，而在1000℃或更低的温度下，许多MnS沉淀和Cu-S类沉淀会析出。图1所示的基本数据表明当温度等于或低于1000℃时，点密度至少为2,000个/mm2。因此，当重结晶退火的温度超过1000℃时，由于MnS沉淀和Cu-S类沉淀进一步溶于固体溶液中，会对蚀刻特性产生负面影响。当将样品浸入到酸溶液(例如，稀盐酸、稀硫酸等)中，并在活化溶解区施加一持续几秒或几十秒的电压以引起阳极溶解时，在出现沉淀或掺杂物的地方就会形成蚀刻孔(点)。因此，可以根据蚀刻后的点密度(个/mm2)来估算沉淀和掺杂物的出现概率。
另一方面，当重结晶退火的温度低于650℃时，将材料的粒径调整至预定的大小所需要的时间会加长，或者重结晶进行将不彻底。重结晶退火的进行既可以在短时间内使用高温连续退火作业线，也可以使用间歇式退火炉在低温下长时间退火。在任何一种情况下，都需要在加热炉内填充氢气或者含氢的还原气或者例如Ar的惰性气体等，以防止材料表面的氧化。另外，需要将重结晶颗粒的粒径调整至确定的范围内，例如，平均颗粒尺寸为5-30μm。这里，平均重结晶颗粒尺寸指的是按照日本工业标准JIS H 0501中所描述的截断法，在平行于轧制方向的截面上的颗粒尺寸。
为了增加MnS沉淀和Cu-S类沉淀的数量，在650℃-1000℃之间进行所有的重结晶退火步骤是理想的，但是，仅最后一次重结晶退火在650℃-1000℃之间进行也能够获得大量的沉淀物。
在热轧过程中校正热滞也可以将微小的沉淀颗粒引入Fe-Ni合金中。Fe-Ni合金的热轧通常在950℃-1250℃下进行，但是在这个温度范围内，大量的MnS沉淀和Cu-S类沉淀会溶解在固体溶液中。因此，在冷却步骤中，通过对热轧之后的合金片进行逐步冷却可以析出MnS沉淀和Cu-S类沉淀。另外，不伴有重结晶的退火，例如，老化处理或释放张力的退火处理也是加速和增加MnS沉淀和Cu-S类沉淀析出的有效方法。
而且，最后的冷轧过程中10-40％的收缩比例是理想的。当收缩比例小于10％时，形不成粒径均一的重结晶颗粒，从而在退火步骤中保留有非重结晶颗粒，而所述退火步骤的目的是为了在压铸处理之前引入易压铸处理性能。而当收缩比例超过40％时，会形成严重的轧制纹理，蚀刻的速度会下降。
实施例
下面通过具体的实施例来进一步详细解释本发明。
经调整后，将含有31.9-36.5％的Ni、0.01-5.2％的Co、0.03-0.42％的Mn、0.01-0.45％的Cu、450-680ppm的Si、3-53ppm的S和少于0.01-1.12％的Nb的坯料采用VIM铸造。然后，对这些坯料进行热锻和热轧。接着除去表面的氧化物鳞屑，重复进行冷轧和重结晶退火，最后进行轧制得到厚为0.2mm的合金薄片。
在一个热轧步骤中将合金加热到1100℃以后，将其厚度轧制至4mm，在接下来的冷却步骤中温度从900℃降到700℃，平均的冷却速率不快于0.5℃/秒。最后的重结晶退火在550℃-1100℃之间进行1-10分钟，平均颗粒尺寸调整至5-30μm。另外，除了最后的重结晶退火步骤外，其他的重结晶退火处理都在950℃下进行。上面所述的退火步骤在含有25％的H2-N2的还原性气氛中进行。就冷轧而言，最后的冷轧中的收缩比例为25％。这里冷轧中收缩比例的计算采用(t0-t)/t0×100，其中t0指的是冷轧前的厚度，而t指的是冷轧后的厚度。
将如上制备的金属薄片置入一有机溶剂(10％乙酰丙酮-1％氯化四甲基铵—甲醇)中，在+100mV(参照SCE，2.5库仑/平方厘米)的电压下电解抛光，将样品表面溶解，使用前述方法估算粒径为0.01-3μm的沉淀物的存在密度。
使用公知的光刻技术来处理采用前述步骤制得的合金片，形成一种抗蚀剂掩膜，其具有在合金片的一面上形成的无数个孔径为80μm的正圆孔，以及在另一面的相应位置形成的孔径为180μm的正圆孔。在其上喷洒氯化铁水溶液以蚀刻穿孔，从而制得100片14英寸的荫罩材料。如果100个荫罩材料中含有0个缺陷荫罩，就将该荫罩材料定为等级(1)，如果含有1-5个缺陷荫罩就定为等级(2)，如果含有6-10个缺陷荫罩就定为等级(3)，如果含有11个以上缺陷荫罩就定为等级(4)。这里，等级(1)到等级(3)的荫罩材料都被视作优质产品，评为等级(4)的荫罩材料被视作劣质产品。前述合金薄片的化学组成示于表1中，重结晶退火的温度、蚀刻前测得的热膨胀系数、沉淀数量和模拟经最终轧制后的实际荫罩的重结晶退火后测得的0.2％屈服强度，示于表2中。
如表1数据所示，样品1-7由于采用的组成和沉淀量落入本发明所限定的范围内，而得到了蚀刻缺陷发生概率低的“优质产品”。而样品8-15由于采用的组成和沉淀量不在本发明所限定的范围内，所以制得了蚀刻缺陷发生概率高的“劣质产品”。样品8和样品2有着相同的化学组成，但是其重结晶退火的温度为1100℃，超出了本发明方法的上限。结果由于沉淀又溶解在固体溶液而使得沉淀量减少，而使得蚀刻缺陷的发生几率升高。
样品9中Cu的含量为0.05％，为本发明方法所规定的下限，但是其Mn和Cu的加和含量却低于本发明的下限(0.10％)。结果在改善蚀刻性能中至关重要的MnS沉淀和Cu-S类沉淀颗粒的数目减少到少于2,000个/mm2，从而导致较高的蚀刻缺陷发生几率。
样品10中的S含量为3ppm，低于本发明的下限(4ppm)。结果，在改善蚀刻性能中至关重要的MnS沉淀和Cu-S类沉淀颗粒的数目减少到少于2,000个/mm2，从而导致较高的蚀刻缺陷发生几率。
样品11中Mn和Cu的加和含量超出了本发明的上限(0.50％)，虽然所得合金材料的蚀刻性能没有出现问题，但是其热膨胀系数高于依照本发明方法制备的那些样品。另外，样品12中Cu的含量低于本发明的下限(0.05％)，Mn和Cu的加和含量也低于本发明的下限(0.10％)。因而，在改善蚀刻性能中至关重要的MnS沉淀和Cu-S类沉淀颗粒的数目减少到少于2,000个/mm2，从而导致较高的蚀刻缺陷发生几率。而且，在该样品中，Ni和Co的加和含量超出了本发明所规定的上限(38.5％)，因而所制得的合金材料的热膨胀系数高于依照本发明方法制备的那些样品
样品13中Mn和Cu的加和含量低于本发明的下限(0.10％)。结果，在改善蚀刻性能中至关重要的MnS沉淀和Cu-S类沉淀颗粒的数目减少到少于2,000个/mm2，从而导致较高的蚀刻缺陷发生几率。另外，在该样品中，某些元素的总含量，例如Nb超出了本发明的优选实施方案所规定的上限(1.0％)，从而导致高于依照本发明方法制备的那些样品的0.2％屈服强度，使得压铸操作难以进行。
样品14中S的含量超出了本发明的上限(50ppm)。结果，由于热加工性的降低，性能指标难以实现，在样品的调整过程中的热轧操作中形成裂缝，从而使得后继步骤无法进行。样品15与样品6和7具有相同的化学组成，但是其重结晶退火温度为550℃，低于本发明方法所规定的下限(650℃)。结果，即便对该样品长时间加热也难以达到评估目标，因为在重结晶退火中颗粒的平均尺寸达不到所要求的5μm的最低值。
如上所述，在蚀刻电子束透射孔时，采用本发明方法可以减少由局部蚀刻缺陷引起的蚀刻孔尺寸的宽分布。另外，本发明的改进效果还包括低的热膨胀系数、减少由于使用过程中荫罩温度升高而引起的电子束漂移的能力、更高的强度，这些优点使得本发明的荫罩能够更好地应付彩色显像管中的压扁作用。
                                                        表1
样品编号   Ni(％)   Co(％)   Mn(％)   Nb(％)   Cu(％)   S(ppm)   Si(ppm)   Al(ppm)   O(ppm)   C(ppm)
本发明实施例
    1     36.5     ＜0.01     0.14     ＜0.01     0.31     15     580     200     45     30
    2     32.1     4.9     0.26     ＜0.01     0.10     30     620     240     35     25
    3     32.7     3.1     0.07     ＜0.01     0.05     4     510     210     45     35
    4     32.1     4.8     0.12     0.29     0.10     6     600     210     45     25
    5     31.9     5.2     0.25     0.32     0.05     18     680     190     40     40
    6     32.1     4.8     0.03     ＜0.01     0.45     15     450     210     50     35
    7     32.1     4.8     0.03     ＜0.01     0.45     15     450     210     50     35
比较例
    8     32.1     4.9     0.26     ＜0.01     0.10     30     620     240     35     25
    9     32.2     5.1     0.03     ＜0.01     0.05     18     590     160     45     40
    10     36.0     0.02     0.25     ＜0.01     0.10     3     550     210     50     30
    11     35.8     0.02     0.42     ＜0.01     0.13     5     510     190     50     35
    12     35.5     5.2     0.06     ＜0.01     0.03     14     580     240     50     25
    13     31.9     5.2     0.03     1.12     0.01     18     490     190     50     30
    14     35.5     4.9     0.08     ＜0.01     0.03     53     540     210     45     35
    15     32.1     4.8     0.03     ＜0.01     0.45     15     450     210     50     35
                                        表2
    样品编号     热膨胀α30-100×10-6/℃   0.2％屈服强度MPa     沉淀数量个/mm2     重结晶退火材料温度℃ 刻蚀缺陷发生概率
本发明实施例
    1     0.7     260     16,000     850 等级1(优质产品)
    2     0.4     290     18,000     850 等级1(优质产品)
    3     0.5     300     6,400     850 等级2(优质产品)
    4     0.5     330     11,000     850 等级1(优质产品)
    5     0.7     340     2,300     1000 等级3(优质产品)
    6     0.3     290     14,000     850 等级1(优质产品)
    7     0.4     290     21,000     600 等级1(优质产品)
比较例
    8     0.7     290     880     1100 等级4(劣质产品)
    9     0.3     280     340     850 等级4(劣质产品)
    10     1.1     270     1,700     850 等级4(劣质产品)
    11*1     1.4     270     18,000     850 等级1(优质产品)
    12     1.2     300     670     850 等级4(劣质产品)
    13     0.5     360     480     850 等级4(劣质产品)
    14*2     -     -     -     - -
    15*3     -     -     -     550 -
*1：过度的热膨胀使其成为劣质产品。
*2：材料在热轧过程中出现裂缝，不能进行评价。
*3：重结晶进行不充分，难以进行评价。

Claims (4)

1.一种荫罩用Fe-Ni合金材料，以重量％表示其含有：34.0-38.0％的Ni、0.05-0.45％的Cu、与Cu的加和含量为0.10-0.50％的Mn、不超过0.10％的Si和0.0004-0.005％的S，其余组分为Fe和其它的不可避免的杂质；其中散布在厚度为0.05-0.3mm的金属片表面上的直径为0.01-3μm的MnS沉淀和Cu-S型沉淀颗粒的总量至少为2,000个/mm2。
2.一种荫罩用Fe-Ni合金材料，以重量％表示其含有：30.5-34.5％的Ni、与Ni的加和含量为35.0-38.0％的Co、0.05-0.45％的Cu、与Cu的加和含量为0.10-0.50％的Mn、不超过0.10％的Si和0.0004-0.005％的S，其余组分为Fe和其它的不可避免的杂质；其中散布在厚度为0.05-0.3mm的金属片表面上的直径为0.01-3μm的MnS沉淀和Cu-S型沉淀颗粒的总量至少为2,000个/mm2。
3.如权利要求1或2的荫罩用Fe-Ni合金材料，其中含有0.10-1.0重量％的Nb。
4.一种用来制备权利要求1、2或3所述的荫罩用Fe-Ni合金材料的方法，其中：重结晶退火过程中材料的温度在650℃-1000℃之间。
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