JP2002363703A - テンションマスク用鋼板およびその製造方法、テンションマスク、陰極線管、ならびにテンションマスク用鋼板の磁気特性を向上させる方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた磁気シールド性を有するテンションマ
スク用鋼板およびその製造方法を提供すること。 【解決手段】 重量％で、Ｃ：０．１％未満、Ｓｉ：
０．２％未満、Ｍｎ：０．４〜２％、Ｐ：０．１％以
下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０１％以
下、Ｎ：０．００３〜０．０２％を含み、残部が実質的
にＦｅからなり、非履歴透磁率が５０００以上である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、本発明は、カラー
テレビ、カラーディスプレイ等の陰極線管の架張式の色
選別電極に使用されるテンションマスク用鋼板およびそ
の製造方法、テンションマスク、陰極線管、ならびにテ
ンションマスク用鋼板の磁気特性を向上させる方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】カラーテレビ、カラーディスプレイ等の
陰極線管には色選別機構としてアパーチャグリル等の架
張式の色選別電極（以下、テンションマスクと称す
る。）が使用されている。このテンションマスクは、例
えば、低炭素、極低炭素アルミキルド鋼を熱間圧延、冷
間圧延、連続焼鈍、二次冷間圧延し、必要に応じて残留
応力を除去するために焼鈍を行った後、フォトエッチン
グ法により穿孔し、フレームに例えば２００〜４００Ｎ
／ｍｍ^２の張力で一方向あるいは二方向に架張し、黒化
処理を施して製造される。この黒化処理はテンションマ
スクを例えば４５０〜５００℃に加熱し、表面にマグネ
タイトの酸化膜を形成する処理であり、錆の防止や熱輻
射の低減等の目的をもっている。この熱処理時にテンシ
ョンマスクがクリープして張力が低下すると、マスクの
孔位置がずれたり、スピーカー音によって共振しやすく
なったり、電子ビームが蛍光面の所定の位置に着弾せず
に「色ズレ」が生じたりする場合がある。

【０００３】耐高温クリープ性向上を目的とした従来技
術として、特開昭６２−２４９３３９号公報、特開平５
−３１１３２７号公報、特開平５−３１１３３０号公
報、特開平５−３１１３３１号公報、特開平５−３１１
３３２号公報、特開平６−７３５０３号公報、特開平８
−２７５４１号公報、特開平９−２９６２５５号公報、
特開平１１−２２２６２８号公報には、鋼板成分として
Ｍｎ，Ｃｒ，Ｍｏ等の元素を添加する、または／およ
び、多量のＮを鋼中に固溶させることで転位の上昇運動
を抑制する、という技術が開示されている。

【０００４】また、近年、テレビやコンピュータディス
プレイの大型化、高精細化、フラット化にともなって、
上述したテンションマスクのクリープによる「色ズレ」
の他に、地磁気等の外部磁界の影響による電子ビームの
軌道のズレも「色ズレ」の原因として改善が望まれてい
る。

【０００５】電子ビームの軌道のズレによる「色ズレ」
対策すなわち磁気シールド性向上を目的として、特開昭
６３−１４５７４４号公報、特開平８−２６９５６９号
公報、特開平９−２５６０６１号公報では、鋼板にＳｉ
を添加する技術が開示され、特開平１０−２１９３９６
号公報では鋼板にＣｕを添加する技術が開示され、特開
平１０−２１９４０１号公報では鋼板にＮｉを添加する
技術が開示されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
６２−２４９３３９号公報、特開平５−３１１３２７号
公報、特開平５−３１１３３０号公報、特開平５−３１
１３３１号公報、特開平５−３１１３３２号公報、特開
平６−７３５０３号公報、特開平８−２７５４１号公
報、特開平９−２９６２５５号公報、特開平１１−２２
２６２８号公報に記載の技術では、磁気シールド性の向
上について配慮されていない。

【０００７】また、特開昭６３−１４５７４４号公報、
特開平８−２６９５６９号公報、特開平９−２５６０６
１号公報、特開平１０−２１９３９６号公報に記載の技
術では、磁気特性は向上するものの、ＳｉあるいはＣｕ
を含有させるため鋼板の熱間圧延や再結晶焼鈍時に表面
欠陥が発生しやすく、厳しい表面性状を要求されるテン
ションマスク用鋼板には適用できない。

【０００８】さらに、特開平１０−２１９４０１号公報
に記載された技術ではＮｉの添加によりコストが増加
し、かつエッチング性が劣化するため好ましくない。

【０００９】以上のように、従来技術では表面性状やエ
ッチング性等の他の特性を満足しつつ、優れた磁気シー
ルド性を有するものはなく、特に優れた磁気シールド性
および優れた耐高温クリープ性を兼備したものは得られ
ていない。

【００１０】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あって、表面性状やエッチング性等の他の特性を劣化さ
せることなく、優れた磁気シールド性を有するテンショ
ンマスク用鋼板およびその製造方法を提供することを目
的とする。また、表面性状やエッチング性等を劣化させ
ることなく、優れた耐高温クリープ性と優れた磁気シー
ルド性とを兼備したテンションマスク用鋼板およびその
製造方法を提供することを目的とする。さらに、色ズレ
を改善したテンションマスクおよびそれを用いた陰極線
管を提供することを目的とする。さらにまた、テンショ
ンマスク用鋼板の磁気特性を高める方法を提供すること
を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】一般的に磁気シールド性
はその材料の透磁率で評価される。透磁率はＭｎ，Ｍ
ｏ，Ｃｒ，Ｎ等の元素を低減することで向上されるが、
耐高温クリープ性が劣化することになる。つまり透磁率
向上と耐高温クリープ性向上とは相反する傾向にある。
そこで、本発明者らは陰極線管の磁気シールド性に現実
に寄与している因子について再検討した。

【００１２】ＴＶ，ディスプレイは電源投入時等に消磁
コイルに電流を流し、陰極線管内の材料を消磁する機構
を有している。ところが、この消磁は外部磁界中、例え
ば地磁気中で行われるため、テンションマスクは完全に
消磁された状態とはならず、内部に残留磁化を生じた状
態となる。この残留磁化を外部磁界で除した値が非履歴
透磁率と呼ばれている。テンションマスクの非履歴透磁
率が高いほど、外部磁場、例えば地磁気の磁束をテンシ
ョンマスク内に通しやすく、電子銃とテンションマスク
との間の磁気シールド性は良好となる。

【００１３】そこで、本発明者らはテンションマスクと
して好適な鋼板について、鋼板の色ズレ発生との関係を
中心に検討した結果、「重量％で、Ｃ：０．１％未満、
Ｓｉ：０．０５％以下、Ｍｎ：０．４〜２％、Ｐ：０．
０３％以下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．
０１％以下、Ｎ：０．０１０％以上、残部が実質的にＦ
ｅからなる鋼を熱間圧延し、引き続いて冷間圧延、焼鈍
し、次いで、得られた鋼板に圧延率３５％以上の二次冷
間圧延を施すことを特徴とする耐高温クリープ性と磁気
シールド性に優れたテンションマスク用鋼板の製造方
法、および、この方法により製造された、直流バイアス
磁界２７．９Ａ／ｍ（０．３５Ｏｅ）における非履歴透
磁率が３４００以上である耐高温クリープ性と磁気シー
ルド性に優れたテンションマスク用鋼板」を要旨とする
発明をなし、先に出願した（特願平１１−３６０６９７
号）。

【００１４】本発明者らは、この発明にさらに検討を加
えた結果、 最終冷間圧延後の鋼板を再結晶温度以下で焼鈍する
と、黒化処理後の状態での直流バイアス磁界２７．９Ａ
／ｍ（０．３５Ｏｅ）における非履歴透磁率が向上する
こと の知見に加え、黒化処理後の状態での、直流バイ
アス磁界２７．９Ａ／ｍ（０．３５Ｏｅ）における非履
歴透磁率をさらに向上させるためには、Ｎ含有量を０．
０１％未満とすることが好ましいこと Ｎ含有量を０．０１％未満とするとＮ量が０．０１
％以上の場合に比べて耐高温クリープ性が劣化する傾向
にあるものの、Ｎ量を０．００６％以上とし、かつ、Ｍ
ｎ量を０．６％超とすれば磁気シールド性を劣化させる
ことなく良好な耐高温クリープ性が得られること に記載の成分系において、再結晶温度以下の温度
域にて焼鈍すれば、良好な耐高温クリープ性を確保する
ことができ、同時に優れた磁気シールド性が得られるこ
とを見出した。

【００１５】本発明は、このような知見に基づいて完成
されたものであり、以下の（１）〜（１７）を提供す
る。 （１） 重量％で、Ｃ：０．１％未満、Ｓｉ：０．２％
未満、Ｍｎ：０．４〜２％、Ｐ：０．１％以下、Ｓ：
０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０１％以下、Ｎ：
０．００３〜０．０２％を含み、残部が実質的にＦｅか
らなり、非履歴透磁率が５０００以上であることを特徴
とする地磁気シールド性に優れたテンションマスク用鋼
板。

【００１６】（２） （１）において、非履歴透磁率が
５２００以上であることを特徴とする地磁気シールド性
に優れたテンションマスク用鋼板。

【００１７】（３） （１）において、非履歴透磁率が
６０００以上であることを特徴とする地磁気シールド性
に優れたテンションマスク用鋼板。

【００１８】（４） 重量％で、Ｃ：０．１％未満、Ｓ
ｉ：０．２％未満、Ｍｎ：０．４〜２％、Ｐ：０．１％
以下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０１％
以下、Ｎ：０．００３〜０．０２％を含み、残部が実質
的にＦｅからなる鋼片を得る工程と、前記鋼片に熱間圧
延を施す工程と、熱間圧延後の鋼板に対し中間焼鈍を経
ずにもしくは中間焼鈍をはさんで、１回あるいは２回以
上の冷間圧延を施して所定の板厚の鋼板にする工程と、
その後、再結晶温度以下の温度域にて焼鈍して非履歴透
磁率を上昇させる工程とを具備することを特徴とする地
磁気シールド性に優れたテンションマスク用鋼板の製造
方法。

【００１９】（５） （４）において、前記焼鈍工程
は、再結晶温度以下５１０℃以上の温度域にて行うこと
を特徴とする地磁気シールド性に優れたテンションマス
ク用鋼板の製造方法。

【００２０】（６） （４）において、前記焼鈍工程
は、再結晶温度以下５６０℃以上の温度域にて行うこと
を特徴とする地磁気シールド性に優れたテンションマス
ク用鋼板の製造方法。

【００２１】（７） （４）から（６）のいずれかに記
載の方法により製造されたことを特徴とする磁気シール
ド性に優れたテンションマスク用鋼板。

【００２２】（８） 重量％で、Ｃ：０．１％未満、Ｓ
ｉ：０．２％未満、Ｍｎ：０．６％超２％以下、Ｐ：
０．１％以下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：
０．０１％以下、Ｎ：０．００６％以上０．０１％未満
を含み、残部が実質的にＦｅからなり、非履歴透磁率が
５０００以上である地磁気シールド性および耐高温クリ
ープ性に優れたテンションマスク用鋼板。

【００２３】（９） （８）において、非履歴透磁率が
５２００以上であることを特徴とする地磁気シールド性
および耐高温クリープ性に優れたテンションマスク用鋼
板。

【００２４】（１０） （８）において、非履歴透磁率
が６０００以上であることを特徴とする地磁気シールド
性および耐高温クリープ性に優れたテンションマスク用
鋼板。

【００２５】（１１） 重量％で、Ｃ：０．１％未満、
Ｓｉ：０．２％未満、Ｍｎ：０．６％超２％以下、Ｐ：
０．１％以下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：
０．０１％以下、Ｎ：０．００６％以上０．０１％未満
を含み、残部が実質的にＦｅからなる鋼片を得る工程
と、前記鋼片に熱間圧延を施す工程と、熱間圧延後の鋼
板に対し中間焼鈍を経ずにもしくは中間焼鈍をはさん
で、１回あるいは２回以上の冷間圧延を施して所定の板
厚の鋼板にする工程と、その後、再結晶温度以下の温度
域にて焼鈍して非履歴透磁率を上昇させる工程とを具備
することを特徴とする地磁気シールド性および耐高温ク
リープ性に優れたテンションマスク用鋼板の製造方法。

【００２６】（１２） （１１）において、前記焼鈍工
程は、再結晶温度以下５１０℃以上の温度域にて行うこ
とを特徴とする地磁気シールド性および耐高温クリープ
性に優れたテンションマスク用鋼板の製造方法。

【００２７】（１３） （１１）において、前記焼鈍工
程は、再結晶温度以下５６０℃以上の温度域にて行うこ
とを特徴とする地磁気シールド性および耐高温クリープ
性に優れたテンションマスク用鋼板の製造方法。

【００２８】（１４） （１１）から（１３）のいずれ
かに記載の方法により製造されたことを特徴とする地磁
気シールド性および耐高温クリープ性に優れたテンショ
ンマスク用鋼板。

【００２９】（１５） （１）から（３）、（７）、
（８）から（１０）、および（１４）のいずれかに記載
の鋼板で構成されていることを特徴とするテンションマ
スク。

【００３０】（１６） （１５）に記載のテンションマ
スクを具備することを特徴とする陰極線管。

【００３１】（１７） 冷間圧延鋼板を準備する工程
と、この冷間圧延鋼板に対して再結晶温度以下の温度域
にて焼鈍することにより非履歴透磁率を上昇させる工程
とを有することを特徴とするテンションマスク用鋼板の
磁気特性を向上させる方法。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明の第１の実施形態に係るテンション
マスク用鋼板は、重量％で、Ｃ：０．１％未満、Ｓｉ：
０．２％未満、Ｍｎ：０．４〜２％、Ｐ：０．１％以
下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０１％以
下、Ｎ：０．００３〜０．０２％を含み、残部が実質的
にＦｅからなり、非履歴透磁率が５０００以上である。
これにより表面性状やエッチング性等の他の特性を劣化
させることなく、優れた磁気シールド性を有するテンシ
ョンマスク用鋼板が実現される。

【００３３】以下、このように規定した理由について説
明する。 Ｃ：Ｃは、耐高温クリープ性を向上させる元素である
が、０．１％以上添加すると粗大なセメンタイトが析出
し、エッチング性を劣化させるため０．１％未満とす
る。好ましくは０．０６％以下、さらに好ましくは０．
０３％以下である。

【００３４】Ｓｉ：Ｓｉは、非金属介在物を形成してエ
ッチング性を劣化させるため０．２％未満とした。好ま
しくは０．０５％以下、さらに好ましくは０．０３％以
下である。

【００３５】Ｍｎ：Ｍｎは、後述のＮとともに耐高温ク
リープ性を向上させる元素である。その効果は０．４％
以上で有効に発揮され、２％を超えて添加しても効果が
飽和してコスト増加を招き、また、過度のＭｎ添加は中
央偏析を招いてエッチング不良の原因となるおそれがあ
る。したがって、Ｍｎ量は０．４〜２％とする。好まし
くは０．４〜１．４％である。

【００３６】Ｐ：Ｐは、強度に寄与するが偏析に起因す
るエッチングむらを発生しやすい元素であるため、０．
１％以下とする。エッチングむらを一層抑制する観点か
らは０．０３％以下が好ましい。さらに好ましくは０．
０２％以下である。

【００３７】Ｓ：Ｓは、不可避的に鋼中に含有される元
素であり、０．０３％を超えて含有された場合には熱間
脆性の原因となるとともに、Ｓの偏析に起因するエッチ
ングむらが発生することから、０．０３％以下が好まし
い。さらに好ましくは０．０２％以下である。

【００３８】Ｎ：Ｎは、０．０２％を超えて含有すると
磁気特性が極度に劣化する。一方、Ｎは、固溶Ｎとして
鋼中に存在させることにより耐高温クリープ性を向上さ
せる元素であるが、０．００３％未満ではそのような効
果が有効に発揮されない。このため、Ｎ含有量を０．０
０３〜０．０２％とする。Ｎ量を０．０１％未満にする
と磁気特性がより優れたものとなるため、好ましくは
０．００３％以上０．０１％未満である。

【００３９】ｓｏｌ．Ａｌ：ｓｏｌ．Ａｌは、固溶Ｎを
ＡｌＮとして固定するため、ｓｏｌ．Ａｌが多いと耐高
温クリープ性に効果を発揮する固溶Ｎが減少する。した
がって、ｓｏｌ．Ａｌは少ない方がよく、０．０１％以
下とした。

【００４０】その他、耐高温クリープ性を改善する元素
として知られているＣｒ，Ｍｏ，Ｗ等を必要に応じて添
加してもよい。その場合には、エッチング性および磁気
特性の観点から、含有量の合計を１％以下とすることが
好ましい。

【００４１】非履歴透磁率を５０００以上としたのは、
この範囲において良好な磁気シールド性が得られるから
である。より良好な磁気シールド性を得る観点からは５
２００以上が好ましく、６０００以上が一層好ましい。
非履歴透磁率は、後述するように、冷間圧延後に再結晶
温度以下の温度で焼鈍することにより、５０００以上と
することができ、これに加えて鋼の不純物レベルを低下
させることにより６０００以上とすることが可能とな
る。

【００４２】本発明の第２の実施形態に係るテンション
マスク用鋼板は、重量％で、Ｃ：０．１％未満、Ｓｉ：
０．２％未満、Ｍｎ：０．６％超２％以下、Ｐ：０．１
％以下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０１
％以下、Ｎ：０．００６％以上０．０１％未満を含み、
残部が実質的にＦｅからなり、非履歴透磁率が５０００
以上である。これにより、優れた磁気シールド性と優れ
た耐高温クリープ性とを兼備したテンションマスク用鋼
板が実現される。

【００４３】以下、このように規定した理由について説
明する。 Ｓｉ：Ｓｉは、第１の実施形態と同様に、エッチング性
を劣化させるため０．２％未満とした。好ましくは０．
０５％以下、さらに好ましくは０．０３％以下である。

【００４４】Ｎ：Ｎは、上述したようにその含有量を
０．０１％未満にすることにより優れた磁気特性が得ら
れる。また、上述したように、Ｎは、固溶Ｎとして鋼中
に存在させることにより耐高温クリープ性を向上させる
元素であり、０．００６％以上とすることにより特に優
れた耐高温クリープ性を得ることができる。そして、Ｎ
量を０．００６％以上０．０１％未満として後述するＭ
ｎ量を０．６％超２％以下とすることにより、優れた磁
気シールド性と優れた耐高温クリープ性とを両立するこ
とができる。したがって、本実施形態ではＮ量を０．０
０６％以上０．０１％未満とした。耐高温クリープ性と
磁気特性とのバランスの観点から、０．００７０％以上
０．０１００％未満とすることがより好ましく、０．０
０８０％以上０．０１００％未満がさらに一層好まし
い。

【００４５】Ｍｎ：Ｍｎは、前述のＮとともに耐高温ク
リープ性を向上させる元素である。前述のようにＮ量を
０．００６％以上０．０１％未満とした場合、Ｍｎ量を
０．６％超とすることにより、優れた耐高温クリープ性
と優れた磁気シールド性とを両立することができる。一
方、２％を超えて添加しても効果が飽和してコスト増加
を招き、また、過度のＭｎ添加は中央偏析を招いてエッ
チング不良の原因となるおそれがある。したがって、Ｍ
ｎ量を０．６％超２％以下とした。より好ましくは０．
６％超１．４％以下である。Ｍｎを０．７％以上添加す
ると耐高温クリープ性が著しく向上するため０．７％〜
２．０％がより好ましく、さらに好ましくは０．７％〜
１．４％である。

【００４６】ｓｏｌ．Ａｌ：ｓｏｌ．Ａｌは、固溶Ｎを
ＡｌＮとして固定するため、ｓｏｌ．Ａｌが多いと耐高
温クリープ性に効果を発揮する固溶Ｎが減少する。した
がって、優れた磁気シールド性と優れた耐高温クリープ
性とを兼備した鋼板を得るためには、ｓｏｌ．Ａｌは少
ない方がよく、０．０１％以下とした。

【００４７】なお、Ｃ：０．１％未満、Ｐ：０．１％以
下、Ｓ：０．０３％以下とした理由については第１の実
施形態と同様である。また、第１の実施形態と同様、Ｃ
ｒ，Ｍｏ，Ｗ等の耐高温クリープ性を改善する元素と知
られている元素を必要に応じて添加してもよく、添加す
る場合には含有量の合計を１％以下とすることが好まし
い。非履歴透磁率を５０００以上とした理由も第１の実
施形態と同様である。

【００４８】次に、第１および第２の実施形態に係るテ
ンションマスク用鋼板の製造方法について説明する。ま
ず、上記成分組成を有する鋼を、常法に従って、溶製、
鋳造、熱間圧延、酸洗の後、冷間圧延により所定板厚の
鋼板を得る。冷間圧延は１回のみでもよく、また、中間
焼鈍をはさんだ複数回の冷間圧延を施してもよい。中間
焼鈍として再結晶焼鈍をはさんだ２回以上の冷間圧延を
施す場合には、テンションマスクとして必要な鋼板強度
を確保する観点から、最終冷間圧延は２５％以上である
ことが好ましい。さらに好ましくは３５％以上、さらに
一層好ましくは４０％以上とする。また、過度の冷圧率
増大は圧延ミル負荷が増すため、冷圧率は８０％を上限
とすることが好ましい。より好ましくは７０％を上限と
する。なお、ここで最終冷間圧延の冷圧率とは、後述の
スキンパス圧延を実施する場合には、その直前の冷間圧
延の冷圧率を指すものとする。

【００４９】最終冷間圧延後に鋼板形状矯正の目的でス
キンパス圧延を実施したり、テンションレベラやローラ
レベラ等の形状矯正ラインを通過させてもよい。

【００５０】次に、冷間圧延により得られた鋼板、また
は、冷間圧延後さらに形状矯正された鋼板に、再結晶化
しない温度域で焼鈍することにより、磁気特性を改善す
る。従来技術では鋼板内部の残留応力低減を目的として
冷間圧延後に焼鈍を実施することもあったが、本発明に
おいては、内部応力の有無に関わらず、磁気特性向上の
目的で冷間圧延後の焼鈍を実施する。この焼鈍は再結晶
温度以下の温度域で行うが、焼鈍温度としては、４５０
℃未満では磁気特性改善の効果が得難いため、４５０℃
以上が好ましく、より大きな磁気特性改善効果を得るた
めには４８０℃以上が好ましい。特に焼鈍温度を５１０
℃以上とすることにより非履歴透磁率を安定して５００
０以上とすることができ、５６０℃以上とすることによ
り非履歴透磁率を５２００以上とすることができるの
で、焼鈍温度を５１０℃以上、さらには５６０℃とする
ことが一層好ましい。ただし、焼鈍温度が６００℃超で
は鋼板内部で再結晶が始まって耐高温クリープ性が急激
に劣化する可能性があるため、６００℃以下とすること
が好ましい。また、耐高温クリープ性の急激な劣化を防
ぐ上で製造安定性確保の観点から、焼鈍温度は５９０℃
以下、さらには５８０℃以下とすることが好ましい。

【００５１】以上説明した第１および第２の実施形態に
係るテンションマスク用鋼板を、エッチングにより穿孔
し、フレームに架張し、黒化処理することにより、テン
ションマスクを得ることができる。このようなテンショ
ンマスクは、素材鋼板が、他の特性を劣化させることな
く優れた磁気シールド性を有しているか、または、優れ
た磁気シールド性と優れた耐高温クリープ性とを兼備し
ているので、「色ズレ」が生じ難い。したがって、この
ようなテンションマスクが適用された陰極線管は「色ズ
レ」が少ない高性能なものとなる。

【００５２】図１は、このようなテンションマスクを有
する陰極線管を示す断面図である。図１に示すように、
陰極線管１０は、画像が表示されるパネル部２と、ファ
ンネル部３とを備えている。これらは溶着されており、
陰極線管１０の内部は高真空に維持されている。パネル
部２の内面には赤、緑、青の３色の蛍光体が塗布された
蛍光面４が設けられ、この蛍光面４と対応するようにテ
ンションマスク１が配されている。このテンションマス
ク１はフレーム５により張着され、これらテンションマ
スク１とフレーム５とで色選別電極を構成している。フ
レーム５の背面側には内部磁気シールド６が設けられて
いる。なお、参照符号７は電子銃、参照符号８はヒート
シュリンクバンドをそれぞれ示す。

【００５３】

【実施例】（実施例１）表１の鋼Ａ〜Ｊの成分を有する
供試鋼を溶製後、熱間圧延し、酸洗した後、冷間圧延を
行い、次いで再結晶焼鈍後、冷圧率６０％で二次冷間圧
延を施し、板厚０．１ｍｍの鋼板を得た。この板厚０．
１ｍｍの鋼板に５１０〜５８０℃、５０秒の焼鈍を施し
て表２に示すＮｏ．２〜４，６〜１５の供試材を得た。
また、二次冷間圧延後の鋼板に焼鈍を施さずにＮｏ．
１，５の供試材を得た。

【００５４】

【表１】

【００５５】以上のようにして得られたＮｏ．１〜１５
の供試材について、エッチング性を評価した。エッチン
グ性は、実際にアパーチャグリルの簾状にエッチングし
て、エッチングの状況（欠陥の有無）を目視で評価し
た。

【００５６】エッチング特性が良好であったＮｏ．１〜
１４の供試材について、耐高温クリープ性を評価し、Ｎ
ｏ．９を除いて磁気特性を測定した。

【００５７】耐高温クリープ性は、上述のようにして製
造した鋼板に対して、３００Ｎ／ｍｍ^２の張力を付与し
た状態で、４５０℃で２０分間保持し、クリープ伸び量
を測定することにより評価した。

【００５８】磁気特性としては、４５０℃で２０分間の
黒化処理相当の熱処理を施した材料から外径４５ｍｍ、
内径３３ｍｍのリング試験片を採取し、励磁コイル、検
出コイルおよび直流バイアス磁界用のコイルを巻いて、
非履歴透磁率を測定した。

【００５９】以下、非履歴透磁率の測定方法について詳
細に説明する。 ｉ）励磁コイルに減衰する交流電流を流して試験片を完
全消磁する。 ii)直流バイアス磁界用コイルに直流電流を流して２
７．９Ａ／ｍ（０．３５Ｏｅ）の直流バイアス磁界を発
生させた状態で、再度励磁コイルに減衰する交流電流を
流して試験片を消磁する。 iii)励磁コイルに直流電流を流して試験片を励磁し、発
生した磁束を検出コイルで検出してＢ−Ｈ曲線を測定す
る。 iv)Ｂ−Ｈ曲線より非履歴透磁率を算出する。

【００６０】Ｎｏ．１〜１５の供試材の焼鈍温度、なら
びにエッチング性、耐高温クリープ性の評価結果および
磁気特性の測定結果を表２に示す。

【００６１】なお、エッチング性の評価基準は、目視で
欠陥のない場合を良好、欠陥がある場合を不良とし、表
２にはそれぞれ○および×として示した。また、クリー
プ性の評価基準は、クリープ伸び量が０．３０％以下の
場合に耐高温クリープ性が特に良好、０．３０％を超え
て０．５０％以下の場合に使用に耐え得るレベル、０．
５０％を超える場合に使用に耐えない材料とし、表２中
にそれぞれ◎、○、×で示した。なお、この評価では、
圧延方向および圧延直角方向の両方向について試験を実
施し、その平均値で評価を行った。

【００６２】

【表２】

【００６３】表２に示すように、組成が第１の実施形態
の範囲内であり、最終冷間圧延後に再結晶温度以下で焼
鈍を行ったＮｏ．２〜４，６〜８，１０，１１，１３，
１４の供試材においては、エッチング性が良好であり、
非履歴透磁率が５０００以上と高いため磁気シールド性
に優れていることが確認された。また、耐高温クリープ
性もクリープ伸び量が０．５０％以下と比較的良好であ
った。

【００６４】また、これらの中でも、特に、Ｍｎ：０．
６％超２％以下かつＮ：０．００６％以上０．０１未満
と第２の実施形態を満たすＮｏ．４，６〜８，１０，１
１，１３，１４の供試材においては、クリープ伸び量が
０．３０％以下と極めて良好になり、また非履歴透磁率
もより高い値となっており、優れた耐高温クリープ性お
よび優れた地磁気シールド性が高位に両立されていた。

【００６５】これに対してＮｏ．１，５の供試材は最終
冷間圧延後の焼鈍を行わなかったので非履歴透磁率が５
０００未満となった。Ｎｏ．９の供試材においては焼鈍
温度が高かったため耐高温クリープ性が劣っていた。ま
た、Ｎｏ．１２の供試材はＮ量が多いため非履歴透磁率
が低かった。Ｎｏ．１５の供試材においてはＣ量が高い
ためにエッチング性が不良であった。

【００６６】（実施例２）表３の鋼Ｋ〜Ｑの成分を有す
る供試鋼を溶製後、熱間圧延し、酸洗した後、冷間圧延
を行い、次いで再結晶焼鈍後、冷圧率６０％で二次冷間
圧延を施し、板厚０．１ｍｍの鋼板を得た。この板厚
０．１ｍｍの鋼板に５１０〜５８０℃、５０秒の焼鈍を
施して表４に示すＮｏ．２１，２２，２４〜２７，２９
〜３５の供試材を得た。また、二次冷間圧延後の鋼板に
焼鈍を施さずにＮｏ．２３，２８の供試材を得た。な
お、これら鋼Ｋ〜Ｑは溶製時に不純物レベルが実施例１
の鋼Ａ〜Ｊよりも低くなるようにした。

【００６７】

【表３】

【００６８】以上のようにして得られたＮｏ．２１〜３
５の供試材について、エッチング性を評価した。エッチ
ング性は、実施例１と同様の評価方法および評価基準で
評価した。その結果、いずれも良好なエッチング性を示
した。

【００６９】これらＮｏ．２１〜３５の供試材につい
て、耐高温クリープ性を評価し、Ｎｏ．３２を除いて磁
気特性を測定した。

【００７０】耐高温クリープ性は、実施例１と同じ評価
方法および評価基準で評価し、磁気特性としては、実施
例１と同じ試験片を用い、同じ方法で非履歴透磁率を測
定した。

【００７１】Ｎｏ．２１〜３５の供試材の焼鈍温度、な
らびにエッチング性、耐高温クリープ性の評価結果およ
び磁気特性の測定結果を表４に示す。

【００７２】

【表４】

【００７３】表４に示すように、組成が第１の実施形態
の範囲内であり、最終冷間圧延後に再結晶温度以下で焼
鈍を行ったＮｏ．２１，２２，２４〜２７，２９〜３
１，３３〜３５の供試材においては、エッチング性が良
好であり、非履歴透磁率が高いため磁気シールド性に優
れていることが確認された。また、耐高温クリープ性も
クリープ伸び量が０．５０％以下と比較的良好であっ
た。これらＮｏ．２１，２２，２４〜２７，２９〜３
１，３３〜３５の非履歴透磁率の値は、実施例１よりも
高く６０００以上の値を示した。

【００７４】また、これらの中でも、特に、Ｍｎ：０．
６％超２％以下かつＮ：０．００６％以上０．０１未満
と第２の実施形態を満たすＮｏ．２４〜２７，２９〜３
１，３３，３４の供試材においては、クリープ伸び量が
０．３０％以下と極めて良好になり、また非履歴透磁率
もより高い値となっており、優れた耐高温クリープ性お
よび優れた地磁気シールド性が高位に両立されていた。

【００７５】これに対してＮｏ．２３，２８の供試材は
最終冷間圧延後の焼鈍を行わなかったので非履歴透磁率
が５０００未満となった。Ｎｏ．３２の供試材において
は焼鈍温度が高かったため耐高温クリープ性が劣ってい
た。

【００７６】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、表
面性状やエッチング性等の他の特性を劣化させることな
く、優れた磁気シールド性を有するテンションマスク用
鋼板を得ることができ、また、さらに組成を制御するこ
とにより、優れた磁気シールド性および優れた耐高温ク
リープ性を兼備したテンションマスク用鋼板を得ること
ができる。さらに、本発明によれば、低コストで色ズレ
等が改善されたテンションマスク、および、そのような
テンションマスクを具備した陰極線管を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】テンションマスクを有する陰極線管を示す断面
図。

【符号の簡単な説明】

１；テンションマスク ２；パネル部 ３；ファンネル部 ４；蛍光面 ５；フレーム ６；内部磁気シールド ７；電子銃 ８；ヒートシュリンクバンド １０；陰極線管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 靖 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 杉原 玲子 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 平谷 多津彦 東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 高柳 賢一郎 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 岡田 正道 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 加藤 広明 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 4K037 EA01 EA04 EA05 EA15 EA18 EA23 EA25 EA27 EB06 EB08 FB00 FG00 FH01 FH05 FJ04 GA02 JA02 5C031 EE05

Claims (17)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 重量％で、Ｃ：０．１％未満、Ｓｉ：
   ０．２％未満、Ｍｎ：０．４〜２％、Ｐ：０．１％以
   下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０１％以
   下、Ｎ：０．００３〜０．０２％を含み、残部が実質的
   にＦｅからなり、非履歴透磁率が５０００以上であるこ
   とを特徴とする地磁気シールド性に優れたテンションマ
   スク用鋼板。
2. 【請求項２】 非履歴透磁率が５２００以上であること
   を特徴とする請求項１に記載のテンションマスク用鋼
   板。
3. 【請求項３】 非履歴透磁率が６０００以上であること
   を特徴とする請求項１に記載のテンションマスク用鋼
   板。
4. 【請求項４】 重量％で、Ｃ：０．１％未満、Ｓｉ：
   ０．２％未満、Ｍｎ：０．４〜２％、Ｐ：０．１％以
   下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０１％以
   下、Ｎ：０．００３〜０．０２％を含み、残部が実質的
   にＦｅからなる鋼片を得る工程と、 前記鋼片に熱間圧延を施す工程と、 熱間圧延後の鋼板に対し中間焼鈍を経ずにもしくは中間
   焼鈍をはさんで、１回あるいは２回以上の冷間圧延を施
   して所定の板厚の鋼板にする工程と、 その後、再結晶温度以下の温度域にて焼鈍して非履歴透
   磁率を上昇させる工程とを具備することを特徴とする地
   磁気シールド性に優れたテンションマスク用鋼板の製造
   方法。
5. 【請求項５】 前記焼鈍工程は、再結晶温度以下５１０
   ℃以上の温度域にて行うことを特徴とする請求項４に記
   載の地磁気シールド性に優れたテンションマスク用鋼板
   の製造方法。
6. 【請求項６】 前記焼鈍工程は、再結晶温度以下５６０
   ℃以上の温度域にて行うことを特徴とする請求項４に記
   載の地磁気シールド性に優れたテンションマスク用鋼板
   の製造方法。
7. 【請求項７】 請求項４から請求項６のいずれかに記載
   の方法により製造されたことを特徴とする磁気シールド
   性に優れたテンションマスク用鋼板。
8. 【請求項８】 重量％で、Ｃ：０．１％未満、Ｓｉ：
   ０．２％未満、Ｍｎ：０．６％超２％以下、Ｐ：０．１
   ％以下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０１
   ％以下、Ｎ：０．００６％以上０．０１％未満を含み、
   残部が実質的にＦｅからなり、非履歴透磁率が５０００
   以上である地磁気シールド性および耐高温クリープ性に
   優れたテンションマスク用鋼板。
9. 【請求項９】 非履歴透磁率が５２００以上であること
   を特徴とする請求項８に記載の地磁気シールド性および
   耐高温クリープ性に優れたテンションマスク用鋼板。
10. 【請求項１０】 非履歴透磁率が６０００以上であるこ
    とを特徴とする請求項８に記載の地磁気シールド性およ
    び耐高温クリープ性に優れたテンションマスク用鋼板。
11. 【請求項１１】 重量％で、Ｃ：０．１％未満、Ｓｉ：
    ０．２％未満、Ｍｎ：０．６％超２％以下、Ｐ：０．１
    ％以下、Ｓ：０．０３％以下、ｓｏｌ．Ａｌ：０．０１
    ％以下、Ｎ：０．００６％以上０．０１％未満を含み、
    残部が実質的にＦｅからなる鋼片を得る工程と、 前記鋼片に熱間圧延を施す工程と、 熱間圧延後の鋼板に対し中間焼鈍を経ずにもしくは中間
    焼鈍をはさんで、１回あるいは２回以上の冷間圧延を施
    して所定の板厚の鋼板にする工程と、 その後、再結晶温度以下の温度域にて焼鈍して非履歴透
    磁率を上昇させる工程とを具備することを特徴とする地
    磁気シールド性および耐高温クリープ性に優れたテンシ
    ョンマスク用鋼板の製造方法。
12. 【請求項１２】 前記焼鈍工程は、再結晶温度以下５１
    ０℃以上の温度域にて行うことを特徴とする請求項１１
    に記載の地磁気シールド性および耐高温クリープ性に優
    れたテンションマスク用鋼板の製造方法。
13. 【請求項１３】 前記焼鈍工程は、再結晶温度以下５６
    ０℃以上の温度域にて行うことを特徴とする請求項１１
    に記載の地磁気シールド性および耐高温クリープ性に優
    れたテンションマスク用鋼板の製造方法。
14. 【請求項１４】 請求項１１から請求項１３のいずれか
    に記載の方法により製造されたことを特徴とする地磁気
    シールド性および耐高温クリープ性に優れたテンション
    マスク用鋼板。
15. 【請求項１５】 請求項１から請求項３、請求項７、請
    求項８から請求項１０、および請求項１４のいずれかに
    記載の鋼板で構成されていることを特徴とするテンショ
    ンマスク。
16. 【請求項１６】 請求項１５に記載のテンションマスク
    を具備することを特徴とする陰極線管。
17. 【請求項１７】 冷間圧延鋼板を準備する工程と、この
    冷間圧延鋼板に対して再結晶温度以下の温度域にて焼鈍
    することにより非履歴透磁率を上昇させる工程とを有す
    ることを特徴とするテンションマスク用鋼板の磁気特性
    を向上させる方法。