CN1374678A - 用于阴极射线管的具有高电流密度和长寿命的阴极 - Google Patents

Abstract

一种具有高电流密度和长寿命并且能够没有阴极块温度的扩散性的可大批量地生产的阴极射线管阴极。该阴极包括从通过热等静压烧结至少包括镍粉末和电子发射剂粉末的混合物获得的烧结体形成的阴极块。阴极也包括其上附着阴极块的阴极块支撑构件。根据本发明,阴极块支撑构件是一个仅覆盖阴极块的底表面的底板。阴极块可以具有柱体形状,底板可以具有碟形形状,或倒置杯形状。

Description

用于阴极射线管的具有高电流密度和长寿命的阴极

发明领域

本发明一般涉及用于阴极射线管的阴极、阴极射线管、及制造它们的方法。更具体地讲，本发明涉及一种具有高电流密度和长寿命的、并且能够大批量制造而没有阴极块温度的扩散性的阴极射线管的，例如，彩色阴极射线管的阴极。

发明背景

在日本专利申请未决公开No.2001-006521中，本发明的发明人提出了一种解决了在高电流密度下电子发射迅速减少的问题的阴极的新结构。图12显示是这样一种常规阴极120的局部剖开的透视图。以下对这种常规阴极120及其制造方法进行说明。

首先，将镍粉、氧化钪粉和电子发射剂混合，并通过热等静压处理烧结，制造一个烧结体。然后，从烧结体切削出一个阴极块121。阴极块121是一个1.1mm直径和0.22mm厚度的柱体形状构件。接下来，将阴极块121镶嵌在一个具有1.1mm内径、0.2mm深度、和50μm板材厚度的杯122中，并且将阴极块121和杯122焊接在一起。

以下详细说明上述方法。首先，将阴极块121嵌入到杯122中。然后，将嵌入了块121的杯122嵌入一个套筒123的顶部，并且用电阻焊接套筒123顶部的周边部分。而且，如果阴极块121和杯122的底表面之间存在间隙，那么将降低热传导性。因此，当把阴极块121嵌入杯122时，用大的压力将阴极121压入到杯122中，以使阴极块121与杯122之间不存在间隙。而且从杯122的背面激光焊接杯122和阴极块121，以避免阴极块121从杯122的内底表面升高。

杯122是用含80％的镍和20％的铬的镍铬合金制造的。使用镍-铬合金制造杯122的原因如下。即，为了发射电子，需要用任何还原剂还原氧化钡(BaO)，以产生钡(Ba)金属。在阴极120中，铬从用加热器124加热的杯122扩散到阴极块121中。从而将电子发射剂中的BaO还原，产生Ba金属。从以这种方式产生的Ba金属发射出电子。在这种情况下，产生出作为副产品的Ba₃(Cr₄)₂。但是，Ba₃(Cr₄)₂具有相当低的电阻，并且不干扰电子发射。

在上述的阴极120中，电子发射在20000小时或更长的时间中不会降低，即使它工作在超过3A/cm²的高电流密度和780摄氏度的操作温度下。因此，常规阴极120已经具有满足实际应用的性能。但是，最好能进一步提高常规阴极120的性能，并进一步提高常规阴极120的生产率和可用性。

在常规阴极120中，用杯122覆盖阴极块121的原因之一在于，如上所述，需要从杯122向阴极块121供给还原剂，以还原发射电子的BaO。但是，还有一个更重要的原因。即，为了防止电子发射到加热器124一侧。如果电子发射到加热器124一侧，那么会破坏加热器124的绝缘。杯122防止了电子发射到加热器124，以避免加热器124的绝缘性能的恶化。

如上所述，常规阴极120的杯122具有1.1mm的内径，0.2mm的深度，和50μm的板材厚度。在这里，杯122的深度成为一个问题。当大批量产生这种杯时，具有像0.2mm这样的小深度的杯122的深度经常改变或分散。为了即使在大批量生产时也能实现杯深度的高精确度，需要深度是0.3mm以上。由于阴极块121的厚度应当等于或大于杯122的深度，如果杯122的深度是0.3mm，那么阴极块121的厚度成为0.3mm或更大。当阴极块121的厚度是0.3mm或更大时，阴极块121的热容量变大。而且，在这种情况下，阴极块121的底表面与其电子发射表面之间的温度差增大，因此，加热器124的温度必须高。但是，当加热器124的温度高时，存在着套筒123变形、加热器124的绝缘性能恶化之类的可能性。因此，杯122的深度最好不是0.3mm或更大。

而且，在常规阴极120中，当把阴极块121嵌入杯122中时，是将阴极块121强行压入杯122的，并且进一步从杯122的底表面用激光焊接杯122和阴极块121，从而使阴极块121和杯122之间不会产生间隙。激光焊接可以用非接触方式进行，并且不对焊接的构件造成污染。但是，很难将杯122的整个底表面与阴极块121焊接在一起。因此，实际上焊接底表面上的几个点。但是，激光束照射的杯122的每个部分，当这个部分熔化并重新凝固时，会变得比其它部分更厚。由于这个原因，尽管在激光焊接之前阴极块121与杯122之间不存在间隙，但由于激光焊接可能会产生间隙。如果产生这样的间隙，那么即使加热器124的温度是一样的，阴极块121的温度也会改变。可以通过散焦激光束照射杯122的整个底表面。但是，用这种方法，存在着整个阴极块121的温度升高和电子发射剂分解的可能性。因此，这种方法不能使用。

发明综述

因此，本发明的一个目的是要提供一种用于其阴极具有高电流密度和长的寿命、并且能够大批量生产的阴极射线管的阴极。

本发明的另一个目的是要提供一种其阴极能够大批量生产而不会造成阴极块的温度分散的阴极射线管的阴极。

本发明的再一个目的是要提供一种用于其阴极具有高电流密度和快速启动时间的阴极射线管的阴极。

本发明的又一个目的是要提供一种具有高亮度和长寿命并且具有小的特性分散性的阴极射线管，例如，彩色阴极射线管。

本发明的还有一个目的是要克服常规阴极射线管阴极以及常规阴极射线管的缺点。

在根据本发明的阴极中，将阴极块的支撑构件从常规的杯形构件改变为具有与阴极块相同的直径的碟形构件，或倒置杯形构件。把碟形构件或倒置杯形构件用作在其上全表面焊接阴极块的底板。底板给加热器提供了从阴极块向加热器的电子发射的屏蔽。由于底板可以是一种简单的碟形构件，或不需要深度精度高的倒置杯形构件，因而可以容易地大批量生产这种底板。而且，由于阴极块的厚度不受底板尺寸的限制，因而在确定阴极块的厚度时可以优先考虑其它特性，底板的尺寸可以随意。也就是说，能够将阴极块的厚度减小到，例如，0.15mm左右。因此，可以减小阴极块的热容量，并且可以缩短图像屏的启动时间。而且，可以降低加热器温度。

在与常规阴极相比时，可以按照阴极块的半径增加杯的厚度，例如，增加0.05mm。因此，即使减小阴极块的厚度，也能够实现具有与常规阴极块几乎相同的电子发射剂量的阴极块。

将阴极块和底板放置在具有与阴极块近似相同的直径的上和下焊接电极之间，并且对阴极块和底板进行电阻焊接。因而，能够对阴极块和底板进行全表面焊接，而不会在它们之间造成任何间隙。由于阴极块与底板之间没有间隙，所以阴极块的温度不会扩散或变化。当焊接阴极块和底板时，如果焊接电流流过阴极块的实际发射电子的部分，即，如果焊接电流流过对应于阴极射线管的第一栅极的孔的电子发射表面的中央部分，那么可能会降低阴极块的电子发射特性。因此，要除去所述上焊接电极的对应于阴极块的电子发射表面的中央部分的一部分，或在这部分形成凹陷。

在底板包括一个倒置杯形构件的情况下，将阴极块与倒置杯形构件的组装构件嵌入到套筒的顶部，并且焊接组装的构件和套筒的顶部周边部分。在这种情况下，由于可用于焊接的部分的宽度可以比较大，因而能够容易地焊接套筒和组装的构件。

作为一种适合于大批量生产的制造方法，本发明人提出了一种全表面焊接阴极片和底板构件以制备一个焊接的工件或一个阴极片组件的方法。然后冲压或冲裁焊接工件以获得带有底板的阴极块。这种方法比一次对准一个阴极块和一个底板并且焊接的方法有效得多。

例如，可以用镍-铬合金，镍-镁-铬合金，镍-镁-硅-铬合金，镍-镁-钨合金，或镍-镁-硅-钨合金中的任何一种制造底板。

当用镍-铬合金制造底板时，铬成为还原剂。在这种情况下，由于副产品Ba₃(Cr₄)₂具有低的电阻，因而它不妨碍或干扰电子发射。当用镍-镁-铬合金，镍-镁-硅-铬合金，镍-镁-钨合金，或镍-镁-硅-钨合金中的任何一种制造底板时，镁，硅，铬或钨成为还原剂。在这种情况下，由于还原功能强，所以能够降低阴极块的操作温度。而且，镍-铬合金的热传导率相对较低，近似于17W/m^*K。另一方面，镍-镁-铬合金，镍-镁-硅-铬合金，镍-镁-钨合金，和镍-镁-硅-钨合金中的每一个的热传导率都相对较高，大约为67W/m^*K，从而可以降低加热器温度。

通过使用上述根据本发明的阴极，可以实现具有高亮度和长寿命、并且具有诸如阴极块温度之类的特性较小分散性的阴极射线管，例如，彩色阴极射线管。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于阴极射线管的阴极，阴极包括：一个从一个通过热等静压烧结一种至少含有镍粉末和电子发射剂的混合物获得的烧结体形成的阴极块；和一个其上附着了阴极块以形成一个阴极块组件的阴极块支撑构件，其中阴极块支撑构件是一个仅覆盖阴极块的底表面的底板。

在这种情况下，底板优选是从由镍-铬合金，镍-镁-铬合金，镍-镁-硅-铬合金，镍-镁-钨合金，和镍-镁-硅-钨合金构成的组中选择的一个材料制造的。

底板的厚度较好在20至250μm范围内。

阴极块最好具有一种柱体形状，底板具有与阴极块的底表面相同直径的碟形形状。

阴极块具有柱体形状、和底板具有倒置杯形状是有利的，其中阴极块附着于底板的倒置外底表面，并且倒置杯形底板具有与阴极块底表面相同的外经。

用于阴极射线管的阴极进一步包括一个套筒也是有利的，其中阴极块组件通过焊接附着到套筒的顶部。

用于阴极射线管的阴极进一步包括一个从其底部嵌入到套筒中并且经过底板加热阴极块的加热器更为有利。

根据本发明的另一方面，提供了一种包括上述阴极的阴极射线管。

根据本发明的再一方面，提供了一种制造用于阴极射线管的阴极的方法，包括：通过热等静压烧结一种至少包含镍粉末和电子发射剂粉末的混合物形成一个烧结体；从烧结体形成一个阴极块；将一个底板焊接到阴极块的底表面以形成一个阴极块组件，其中底板仅覆盖阴极块的底表面；将阴极块组件嵌入一个套筒的顶部，并且将阴极块组件焊接在套筒的顶部周边；和将一个加热器从其底部嵌入套筒。

在这种情况下，在把底板焊接到阴极块的底表面以形成一个阴极块组件时，最好是将阴极块和底板放在具有与阴极块近似相同直径的一个上焊接电极和一个下焊接电极之间，从而电阻焊接阴极块和底板。

最好是上焊接电极在其底表面的对应于阴极块的电子发射表面的中央部分的、对应于阴极射线管的第一栅极孔的一个部分具有一个凹陷部分，从而防止了上焊接电极的下表面的中央部分与电子发射表面的中央部分接触。

最好是上焊接电极具有一个埋置在其底表面的对应于阴极块的电子发射表面的中央部分并且对应于阴极射线管的第一栅极孔的一个部分中的绝缘构件，从而防止了焊接电流流过电子发射表面的中央部分，同时在阴极块的整个表面上施加了均匀的压力。

根据本发明的又一方面，提供了一种包括了上述制造用于阴极射线管的阴极的方法的制造阴极射线管的方法。

根据本发明的又一方面，提供了一种制造用于阴极射线管的阴极的方法，包括：通过热等静压烧结一种至少包含镍粉末和电子发射剂粉末的混合物形成一个烧结体；从烧结体形成一个阴极片；将一个底板构件焊接到阴极片的底表面以形成一个阴极片组件；加工阴极片组件以形成一个带有底板的阴极块，即，阴极块组件，其中底板仅覆盖阴极块的底表面；将阴极块组件嵌入到一个套筒的顶部，并且把阴极块组件在套筒的顶部周边焊接到套筒；和从其底部将一个加热器嵌入套筒。

在这种情况下，最好是在把底板构件焊接到阴极片的底表面上以形成一个阴极片组件时，将阴极片和底板构件放置在具有与阴极片近似相同的直径的一个上焊接电极和一个下焊接电极之间，从而电阻焊接阴极片和底板构件。

最好是上焊接电极在其底表面的每个对应于阴极块电子发射表面的中央部分的、并且对应于阴极射线管的第一栅极孔的部分具有一个凹陷部分，从而防止了上焊接电极的下表面与每个电极发射表面的中央部分接触。

最好是上焊接电极具有一个埋置在其底表面的每个对应于阴极块的电子发射表面的中央部分、并且对应于阴极射线管的第一栅极孔的部分中的绝缘构件，从而防止了焊接电流流过每个电子发射表面的中央部分，同时在阴极片的整个表面上施加了均匀的压力。

根据本发明的又一个方面，提供了一种包括了上述制造用于阴极射线管的阴极的方法的制造阴极射线管的方法。

附图简要说明

通过以下结合附图对本发明的详细说明，可以对本发明的这些和其它特征和优点有更清楚的了解，在所有附图中相同的参考号代表相同或对应的部件，在附图中：

图1是在根据本发明的一个实施例的阴极中使用的阴极块的透视图；

图2是在根据本发明的一个实施例的阴极中使用的底板的透视图；

图3A是说明一种焊接在根据本发明的一个实施例的阴极中使用的阴极块和底板的方法的侧视图；

图3B是显示一个在根据本发明的一个实施例的阴极中使用的焊接阴极块组件的透视图；

图4A是用于焊接根据本发明的阴极块和底板的上焊接电极的一个实例的局部剖开侧视图；

图4B是图4A中所示的上焊接电极的底视图；

图5A是用于焊接根据本发明的阴极块和底板的上焊接电极的另一个实例的局部剖开侧视图；

图5B是图5A中所示的上焊接电极的底视图；

图6是显示一个在根据本发明的另一个实施例的阴极中使用的底板的局部剖面侧视图；

图7是显示阴极块与图6的底板焊接在一起的阴极块组件的局部剖面侧视图；

图8是说明用于大批量生产根据本发明的阴极的焊接阴极片和底板构件的方法的局部剖面侧视图；

图9是显示冲裁阴极片组件以获得根据本发明的带有底板的阴极块的方法的说明图；

图10是显示根据本发明的利用图3B或图9中所示的阴极块组件制造的一个阴极的实例的局部剖开的透视图；

图11是显示根据本发明的利用图7中所示阴极块组件制造的一个阴极的另一个实例的局部剖开的透视图；和

图12是显示一个常规阴极的局部剖开的透视图。

优选实施例的说明

以下参考附图说明本发明的实施例。在以下的说明中，用10En代表10的n次方，即10ⁿ，并且用10E-n代表10的-n次方，即10^-n。

在本发明的一个实施例中，首先，在一个干式混合器中均匀混合100克具有5μm的平均颗粒度的镍粉末，6克的氧化钪粉末，和60克的具有1-2μm的平均颗粒度的钡-锶-钙的共沉淀碳酸盐。共沉淀碳酸盐的组分摩尔比是(钡∶锶∶钙)＝(50∶40∶10)。在这些组分中，钡-锶-钙的共沉淀碳酸盐成为一种电子发射剂。

在室温压力加工上述混合粉末，制造圆柱形模压体。在这个阶段，镍粉末尚未烧结。

将如上形成的模压体包封在一个玻璃壳体中，并且抽出玻璃壳体中内的空气以获得真空条件。这个条件下的真空度大约为10E-4Pa。经过抽气操作，除去了模压体和玻璃壳体的气体。

将包封在玻璃壳体中的模压体输送到一个热等静压处理设备，并且在130MPa的最大压力，1100摄氏度的最高温度下烧结，并且在最高温度下保持60分钟的时间。在这个处理过程中，仅有镍粉末被烧结。氧化钪粉末和钡-锶-钙的共沉淀碳酸盐粉末并没有被烧结，而是被保持在镍颗粒形成的网孔结构的孔中。这些孔包括其中相邻的微孔彼此连通的开口微孔。孔内的物质和气体可以在相邻的孔之间移动，并且最终能够到达烧结体的表面。由于模压体是在上述高压下烧结的，所以钡-锶-钙的共沉淀碳酸盐没有被分解成氧化物。

在玻璃壳体等冷却后，从热等静压处理设备中取出玻璃壳体，并进一步将烧结体从玻璃壳体中取出。

首先，用未烧结金刚砂(Green Carborundum GC)200#砂轮给烧结体切片，以获得每个具有0.5mm的厚度的阴极片。然后，用立方晶氮化硼(CBN)1000#磨石将焊接侧的阴极片的表面磨平，从而使阴极片的厚度成为0.15mm。然后，用具有1μm的颗粒度的金刚石浆料抛光阴极片的电子发射表面，从而除去在给烧结体切片时附着到电子发射表面的镍膜。结果，电子发射表面成为具有1μm或更低的表面粗糙度的镜面表面。电子发射表面的抛光处理基本上没有改变阴极片的厚度。

用具有用超高强度钢制造的冲模和冲头的冲压机冲裁阴极片，从而获得图1中所示的阴极块10。阴极块10具有圆柱形或柱体的形状，并且具有1.2mm的直径和0.15mm的厚度。

对于底板，冲裁或冲压具有50μm的厚度的镍-镁-钨合金板材，得到图2中所示的、具有1.2mm直径和50μm的厚度的碟形底板20。在这里，将这种碟形底板称为底板的第一实例。底板20的厚度优选是20-250μm。

如图3A中所示，将阴极块10叠放在底板20上，并将叠放的阴极块10和底板20夹在上焊接电极31和下焊接电极32之间。在上焊接电极31和下焊接电极32之间馈入大电流，从而通过电阻焊接将阴极块10和底板20整个表面地焊接在一起。上焊接电极31和下焊接电极32都是用钨制造的，并且在与阴极块10和底板20接触的表面具有1.2mm的直径。以这种方式，得到了如图3B中所示的阴极块组件30，即，带有底板20的阴极块10。

图4A是上焊接电极31的局部剖开的侧视图。图4B是图4A的上焊接电极31的底视图。如这些图中所示，在上焊接电极31的下或底表面的中央部分提供了一个凹陷部分31a。凹陷部分31a具有，例如，0.5mm的直径，和0.1mm的深度。凹陷部分31a防止了上焊接电极31的下表面的中央部分与阴极块10接触。当焊接阴极块和底板时，如果焊接电流流过阴极块的实际发射电子的部分，即，如果焊接电流流过对应于阴极射线管的第一栅极的孔的电子发射表面的中央部分，则有破坏阴极块的电子发射特性的可能。因此，要除去上焊接电极的对应于阴极块的电子发射中央部分的一部分，或在这部分形成凹陷，以便使焊接电流不流过阴极块的电子发射表面的中央部分。

图5A是作为另一个实例的上焊接电极33的局部剖开侧视图。图5B是图5A的上焊接电极33的底视图。如这些图中所示，在上焊接电极33的下或底表面也提供了一个凹陷部分，并且用一个绝缘构件33a填充凹陷部分。凹陷部分并且因而绝缘构件33a具有，例如，0.5mm的直径和0.5mm的深度。因此，上焊接电极33的与阴极块10接触的下表面具有一个没有凸凹的平表面。绝缘构件33a优选是用氧化铝、氮化铝之类的材料制造的。通过使用具有上述结构的上焊接电极33，可以防止焊接电流流过阴极块10的电子发射表面的中央部分，同时通过上焊接电极33给阴极块10的整个表面施加了机械压力。由于机械压力施加到阴极块10的整个表面上，因而能够完全焊接阴极块10和底板20，不会在它们之间造成任何焊接缺陷。

图6是显示在根据本发明的阴极中使用的底板的第二实例的局部剖开侧视图。图6中所示的底板60具有一种倒置杯的形状。图7是显示碟形阴极块71焊接在倒置杯形底板60上的阴极块组件70的局部剖开侧视图。阴极块71具有1.2mm的直径和0.15mm的厚度。倒置杯形底板60是由镍-镁-钨合金制造的，并且具有1.2mm的直径，0.5mm的内部深度，和50μm的板材厚度。底板60的板材厚度可以是，例如，20-250μm。通过把阴极块71和倒置杯形底板60放置在上焊接电极和下焊接电极之间电阻焊接它们。上焊接电极在与阴极块71接触的部分具有1.2mm的直径，下焊接电极在一个嵌入到倒置杯形底板60的凹陷部分中的部分具有1mm的直径。在本例中使用的上焊接电极的形状和结构可以与图4A和4B中所示的相同，或与图5A和5B中所示的相同。

以下要说明一种适合于大批量生产的并且其中在冲裁出每个阴极块组件之前焊接底板构件和阴极片的制造阴极块组件的方法。如图8中所示，在本方法中，将一个阴极片81和一个底板构件82叠放在一起，并且夹在一个上焊接电极83和一个下焊接电极84之间。然后，将大电流馈入到上焊接电极83和下焊接电极84之间，从而把阴极片81和底板构件82全表面焊接在一起。由此获得了包括带有底板构件82的阴极片81的阴极片组件80。

如图9中所示，从阴极片组件80可以冲裁出大量的阴极块组件90。因此，如图8中所示，上焊接电极83具有许多与阴极片组件80的冲裁间距对准的凹陷部分83a。每个凹陷部分83a的功能是要防止焊接电流流过阴极块的电子发射表面的一部分。优选是用一种绝缘材料填充每个凹陷部分83a，从而使与阴极片81接触的上焊接电极83的下表面具有一个没有凸凹的平的表面。

接下来，如图10中所示，将阴极块组件30(或90)嵌入到一个套筒101的顶部，并且用激光焊或电阻焊将阴极块组件30(或90)与套筒101的周边部分焊接。

如图11中所示，在底板包括如图6和7中所示的倒置杯形构件60的情况下，可以用于焊接的部分的宽度可以比较大(在这种情况下是0.7mm)。因此，可以容易地将套筒101和阴极块组件70焊接在一起。

最后，如图10或11中所示，将一个加热器102从其下端嵌入套筒101，完成了根据本发明的阴极100或110。在底板是倒置杯形底板60的情况下，加热器102的顶部到达倒置杯形底板60的内底表面，尽管在图11中没有详细示出。

可以将根据本发明的阴极以常规阴极的类似方式安装到彩色阴极射线管之类的阴极射线管上。而且，可以与常规阴极类似地进行对根据本发明的阴极的分解和活化。将大量的常规阴极和根据本发明的阴极安装到彩色阴极射线管上，并且检测阴极块的温度变化。结果，根据本发明的阴极块的温度变化或分散性大大小于常规阴极块。这一原因考虑如下。即，在常规阴极的样品中，有一些样品的每个中的阴极块与杯之间存在着间隙。另一方面，在根据本发明的样品中，没有出现阴极块和底板之间具有间隙的样品。

在根据本发明的阴极中，将阴极块的支撑构件从常规的杯形构件改变为具有与阴极块相同直径的碟形构件底板，或是一个倒置杯形构件的底板。底板全表面地焊接在阴极块的底表面上，并且屏蔽了加热器使其免受来自阴极块的电子发射。由于底板可以是简单的碟形构件，或可以是无需高精度的深度的倒置杯形构件，因而可以容易地大批量地制造这种底板。而且，也可以使阴极块比常规的阴极块更薄。从而可以减小阴极块的热容量，并缩短图像屏的启动时间。而且，也可以降低加热器的温度。

阴极块和底板放置在具有与阴极块近似相同的直径的上和下焊接电极之间，并且电阻焊接阴极块和底板。因此，能够全表面地焊接阴极块和底板，而不会在它们之间造成任何间隙。由于在阴极块与底板之间不存在间隙，所以阴极块的温度不扩散。

作为一种适合于大批量生产的制造方法，本发明提供了一种其中全表面地焊接阴极片和底板构件以制备一个带有底板构件的阴极片、即阴极片组件的方法。然后，冲裁焊接的阴极片组件以获得带有底板的阴极块，即，阴极块组件。这种方法比其中一次对准一个阴极块和一个底板并且焊接的方法更为有效。

通过把根据本发明的上述阴极安装到阴极射线管中，可以实现一种具有高亮度和长寿命并且具有各种特性的扩散性小的阴极射线管，例如，彩色阴极射线管。

在以上说明书中，参考特定的实施例说明了本发明。但是，本领域的普通技术人员应当知道，可以进行各种修改和改变，而不脱离下面权利要求中提出的本发明的范围。因此，说明书和附图应当看成是说明性的，而不是限制性的，并且所有这些修改都将包括在本发明的范围内。因此，本发明将包括落入附属权利要求范围内的所有改变和修改。

Claims (18)

1.一种用于阴极射线管的阴极，所述阴极包括：

从通过热等静压烧结一种至少包含镍粉末和电子发射剂的粉末的混合物获得的烧结体所形成的阴极块；和

所述阴极块附着在其上以形成阴极块组件的阴极块支撑构件，其中所述阴极块支撑构件是一个仅覆盖所述阴极块的底表面的底板。

2.根据权利要求1所述的用于阴极射线管的阴极，其中所述底板是用从由镍-铬合金，镍-镁-铬合金，镍-镁-硅-铬合金，镍-镁-钨合金，和镍-镁-硅-钨合金构成的组选择的材料制造的。

3.根据权利要求1所述的用于阴极射线管的阴极，其中所述底板的厚度在20至250μm的范围内。

4.根据权利要求1所述的用于阴极射线管的阴极，其中所述阴极块具有一种柱体形状，所述底板具有一种具有与所述阴极块的底表面相同直径的碟形形状。

5.根据权利要求1所述的用于阴极射线管的阴极，其中所述阴极块具有柱体的形状，所述底板具有倒置杯形的形状，其中所述阴极块附着到所述底板的倒置的外底表面，并且所述倒置杯形底板具有与所述阴极块的底表面的直径相同的外经。

6.根据权利要求1所述的用于阴极射线管的阴极，进一步包括套筒，其中所述阴极块组件通过焊接连接到所述套筒的顶部。

7.根据权利要求6所述的用于阴极射线管的阴极，进一步包括从其底部嵌入到所述套筒中、并且经过所述底板加热所述阴极块的加热器。

8.包括权利要求1中所述的阴极的阴极射线管。

9.制造用于阴极射线管的阴极的方法包括：

通过热等静压烧结一种至少包含镍粉末和一种电子发射剂粉末的混合物形成一个烧结体；

从所述烧结体形成阴极块；

将底板焊接到所述阴极块的底表面上，以形成阴极块组件，其中所述底板仅覆盖所述阴极块的底表面；

将所述阴极块组件嵌入到套筒的顶部，并且在所述套筒的顶部周边部分将所述阴极块组件焊接到所述套筒；和

将加热器从其底部嵌入到所述套筒。

10.根据权利要求9所述的制造用于阴极射线管的阴极的方法，其中在把底板焊接到所述阴极块的底表面以形成阴极块组件中，将所述阴极块和所述底板放置在具有与所述阴极块近似相同的直径的上焊接电极和下焊接电极之间，从而电阻焊接所述阴极块和所述底板。

11.根据权利要求10所述的制造用于阴极射线管的阴极的方法，其中所述上焊接电极在其底表面的对应于阴极块的电子发射表面的中央部分并且对应于阴极射线管的第一栅极的孔的一个部分具有一个凹陷部分，从而防止了上焊接电极的下表面的中央部分与所述电子发射表面的中央部分接触。

12.根据权利要求10所述的制造用于阴极射线管的阴极的方法，其中所述上焊接电极具有一个埋置在其底表面的一个对应于阴极块的电子发射表面的中央部分并且对应于阴极射线管的第一栅极的孔的一个部分中的绝缘构件，从而防止了焊接电流流过所述电子发射表面的中央部分，同时向所述阴极块的整个表面施加了均匀的压力。

13.包括根据权利要求9所述的制造用于阴极射线管的阴极的方法的制造阴极射线管的方法。

14.一种制造用于阴极射线管的阴极的方法，包括：

通过热等静压烧结一种至少包含镍粉末和一种电子发射剂粉末的混合物形成一个烧结体；

从所述烧结体形成阴极片；

将底板构件焊接到所述阴极片的底表面以形成阴极片组件；

加工所述阴极片组件以形成带有底板的阴极块，即，阴极块组件，其中所述底板仅覆盖所述阴极块的底表面；

将所述阴极块组件嵌入到套筒的顶部，并且在所述套筒的顶部周边将所述阴极块组件焊接到所述套筒；和

将加热器从其底部嵌入到所述套筒。

15.根据权利要求14所述的制造用于阴极射线管的阴极的方法，其中在所述的把底板构件焊接到所述阴极片的底表面以形成阴极片组件中，将所述阴极片和所述底板构件放置在具有与所述阴极片近似相同的直径的上焊接电极和下焊接电极之间，从而电阻焊接所述阴极片和所述底板构件。

16.根据权利要求15所述的制造用于阴极射线管的阴极的方法，其中所述上焊接电极在其底表面的每个对应于所述阴极块的电子发射表面的中央部分并且对应于阴极射线管的第一栅极的孔的部分中具有一个凹陷部分，从而防止了上焊接电极的下表面与每个电子发射表面的中央部分接触。

17.根据权利要求15所述的制造用于阴极射线管的阴极的方法，其中所述上焊接电极具有埋置在其底表面的每个对应于所述阴极块的电子发射表面的中央部分并且对应于阴极射线管的第一栅极的孔的部分中的绝缘构件，从而防止了焊接电流流过每个电子发射表面的中央部分，同时对所述阴极片的整个表面施加了均匀的压力。

18.一种制造阴极射线管的方法，包括根据权利要求14所述的制造用于阴极射线管的阴极的方法。

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