JP2005093119A - 冷陰極放電管用電極及び冷陰極放電管用電極組立体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】冷陰極放電管用電極を、重量%でNbを6%〜32%未満含有し、残部不可避的不純物及びNiの組成を有するNi-Nb合金にて構成する。また冷陰極放電管用電極組立体14を、重量%でNbを6%〜32%未満含有し、残部不可避的不純物及びNiの組成を有するNi-Nb合金から成るカップ形状の電極10と、電極10の底面に固着されたリード12とで構成する。
【選択図】 図1
Description
この冷陰極放電管は、細いガラス管内に水銀蒸気を含む希ガスを封入するとともに、一対の電極をガラス管の両端に且つ管軸方向に対向する状態で取り付け、またガラス管の内壁に蛍光膜を形成塗着したもので、この冷陰極放電管では、冷状態の電極(陰極)から2次電子が放出されて放電が持続され、そしてその放電により他方の電極(陽極)に引かれる電子と管内の水銀分子が衝突することによって水銀分子から紫外線が放射される。この紫外線が蛍光膜に当って蛍光膜を励起し、蛍光膜から可視光線が発光される。
また電極をカップ形状、即ち筒状体の一端の開放端を閉塞した形状にすると、輝度の高い負グローを電極内の空間に閉じ込めることができ、グロー放電を増強することができる。
このような電極は、電極材料自体が加工性の良いものでないと良好に加工成形することができず、また冷間加工金型が損傷してしまう。
このNiはまた、電極に接合されるリードとの溶接性も良好である。特に、タングステン等から成るリードは紫外線遮断率の高いガラス材料との密着性に優れているが、Niから成る電極はこのようなリードに対しても良好に溶接できる。
この点Niから成る電極は耐スパッタ性が十分でなく、電極寿命や放電管の寿命が短い問題があった。
本発明者は、冷陰極放電管用電極の寿命を高寿命化する研究を行う中で、電極用材料としてNiとNbの合金に着目し、Niに対してNbを様々な量で合金化して電極を構成したところ、比較的少量のNbをNiに合金化することで耐スパッタ性が純Nbに匹敵する程度まで高まる事実を知得した。
即ち、Nbを重量%で6%以上Niに加え、合金化することで耐スパッタ性が純Nbに匹敵する程度まで高まる事実が判明した。
但しその効果を有効に発揮させるためにはNbを6%以上含有させる必要がある。
即ち、Nbの含有量が多くなるのに伴って金属間化合物が多く析出し、そしてその金属間化合物が材料自体の硬度を高くして冷間加工性を損なうものと考えられる。
Nbを重量%で6%〜32%未満含有し、残部不可避的不純物及びNiの組成を有する電極材料を使用すれば、放電特性に優れたカップ形状の電極も容易に且つ良好に形成できる。またNbを6%〜32%未満含有するNi-Nb合金は、リードとの溶接性が良好で高温での酸化汚染の問題も生じないので、信頼性の高い冷陰極放電管用電極組立体が得られる。
図1は本発明の実施形態の冷陰極放電管用電極組立体を示したもので、図中10はNi−Nb合金から成る電極を、12はタングステン等から成るリードを示している。
電極10はカップ形状即ち、筒状体の一端の開放端を閉塞した形状をなしており、その底面に棒状のリード12がレーザ溶接等により融着されて冷陰極放電管用電極組立体14が構成されている。
a.機種 日立製作所製IML-250
b.処理条件 加速電圧 500V
加速電流 210mA
減速電圧 250V
入射角度 45°
ガス Ar
真空度 2×10−6torr
そして純Niを基準(100%)として、その純Niに対するスパッタレートの比率を算出した結果を表1に併せて示してある。
そしてこれら耐スパッタ性の向上効果と硬さの上昇とを総合勘案した場合、Nbの含有量即ち合金化の量としては6%〜32%未満の範囲とする必要があり、望ましくはNb15%以下、特に10%以下である。
12 リード
14 冷陰極放電管用電極組立体
Claims (2)
- 重量%でNbを6%〜32%未満含有し、残部不可避的不純物及びNiの組成を有するNi-Nb合金で構成して成る冷陰極放電管用電極。
- 重量%でNbを6%〜32%未満含有し、残部不可避的不純物及びNiの組成を有するNi-Nb合金から成るカップ形状の電極と、該電極の底面に固着されたリードとを有することを特徴とする冷陰極放電管用電極組立体。
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