JP2661992B2 - スカンダート陰極および該陰極を設けた電子ビーム管 - Google Patents
スカンダート陰極および該陰極を設けた電子ビーム管Info
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- JP2661992B2 JP2661992B2 JP28485688A JP28485688A JP2661992B2 JP 2661992 B2 JP2661992 B2 JP 2661992B2 JP 28485688 A JP28485688 A JP 28485688A JP 28485688 A JP28485688 A JP 28485688A JP 2661992 B2 JP2661992 B2 JP 2661992B2
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- 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
- H01J1/20—Cathodes heated indirectly by an electric current; Cathodes heated by electron or ion bombardment
- H01J1/28—Dispenser-type cathodes, e.g. L-cathode
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- Powder Metallurgy (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は少なくとも高融点金属および／または合金の
マトリックスからなる陰極本体を有し、該マトリックス
中に、バリウムを放射面に供給するためのバリウム化合
物を存在させたスカンダート陰極（scandate cathod
e）に関する。
マトリックスからなる陰極本体を有し、該マトリックス
中に、バリウムを放射面に供給するためのバリウム化合
物を存在させたスカンダート陰極（scandate cathod
e）に関する。
また、本発明は上記スカンダート陰極の製造方法およ
びこの陰極からなる電子ビーム管に関する。
びこの陰極からなる電子ビーム管に関する。
上述するタイプの陰極はJ.ハスカー、J.V.エスドンク
およびJ.E.クロムビーン氏による題目：上層スカンダー
ト陰極の特性および製造「アプライドサーフェスサイエ
ンス（Applied Surface Science）」26,173〜192（198
6）の文献に記載されている。この文献に記載されてい
る陰極では、スカンジウム（Sc）または水素化スカンジ
ウム（ScH2）で部分的に被覆する数ミクロンの酸化スカ
ンジウム（Sc2O3）粒子、またはタングステン（Ｗ）粒
子を陰極本体の少なくとも上層に加工処理している。陰
極本体はプレス作業および焼結によって作り、しかる後
る細孔にアルミン酸カルシウムバリウムを含浸させてい
る。陰極の作動中、マトリックスのタングステンとの化
学反応により、電子放射を維持するためにアルミン酸カ
ルシウムバリウムがバリウムを放射面に供給するように
している。例えば陰極線管に組立てた後、極めて高い陰
極負荷、および陰極の活性化を実現できるようにするた
めには、ある単分子層の厚さを有するスカンジウム含有
層を陰極面上に含浸中に含浸剤との反応により形成する
ことが重要である。この目的のために、含浸プロセスを
注意深く行う必要がある。この事は、例えば、オスミウ
ムで被覆されているまたは被覆されていない含浸タング
ステン陰極と比較して１つの欠点である。上述する文献
に記載されている試験により証明されているように、例
えばテレビジョン管の製造中、実際に生ずるイオ衝撃で
は放射により付随する有害な結果を有するスカンジウム
含有層を完全にまたは１部分除去できる。しかしなが
ら、Sc2O3は極めて流動性でないから（含浸中に生ずるS
cまたはScH2酸化により部分的に被着するＷにより作ら
れる陰極において）、上記スカンジウム含有層を陰極の
再活性化により十分に再生することができない。上記文
献に記載されている試験では、放射を完全に回収するの
に十分な再生を達成していない。また、この事は、含湿
タングステン陰極と比較して１つの欠点と考えられる。
およびJ.E.クロムビーン氏による題目：上層スカンダー
ト陰極の特性および製造「アプライドサーフェスサイエ
ンス（Applied Surface Science）」26,173〜192（198
6）の文献に記載されている。この文献に記載されてい
る陰極では、スカンジウム（Sc）または水素化スカンジ
ウム（ScH2）で部分的に被覆する数ミクロンの酸化スカ
ンジウム（Sc2O3）粒子、またはタングステン（Ｗ）粒
子を陰極本体の少なくとも上層に加工処理している。陰
極本体はプレス作業および焼結によって作り、しかる後
る細孔にアルミン酸カルシウムバリウムを含浸させてい
る。陰極の作動中、マトリックスのタングステンとの化
学反応により、電子放射を維持するためにアルミン酸カ
ルシウムバリウムがバリウムを放射面に供給するように
している。例えば陰極線管に組立てた後、極めて高い陰
極負荷、および陰極の活性化を実現できるようにするた
めには、ある単分子層の厚さを有するスカンジウム含有
層を陰極面上に含浸中に含浸剤との反応により形成する
ことが重要である。この目的のために、含浸プロセスを
注意深く行う必要がある。この事は、例えば、オスミウ
ムで被覆されているまたは被覆されていない含浸タング
ステン陰極と比較して１つの欠点である。上述する文献
に記載されている試験により証明されているように、例
えばテレビジョン管の製造中、実際に生ずるイオ衝撃で
は放射により付随する有害な結果を有するスカンジウム
含有層を完全にまたは１部分除去できる。しかしなが
ら、Sc2O3は極めて流動性でないから（含浸中に生ずるS
cまたはScH2酸化により部分的に被着するＷにより作ら
れる陰極において）、上記スカンジウム含有層を陰極の
再活性化により十分に再生することができない。上記文
献に記載されている試験では、放射を完全に回収するの
に十分な再生を達成していない。また、この事は、含湿
タングステン陰極と比較して１つの欠点と考えられる。
本発明の目的は上述する欠点を除去したスカンダート
陰極を提供することである。本発明は、上記目的を加熱
の際に面にスカンジウムを凝離するスカンジウム含有材
料を用いることによって達成できるという認識に基づく
ものである。スカンジウムの比較的に低い表面エネルギ
ーのために、このスカンジウム凝離を示すスカンジウム
金属化合物およびスカンジウム合金がある。真空中、高
められた温度において、スカンジウムの単分子層をこれ
らの金属化合物または合金の表面上に堆積する。この層
を、イオン衝撃または他のプロセスにより除去した後、
スカンジウムの新しい層が十分に高い温度で表面に堆積
する。勿論、この事はスカンジウムがなくなるまで繰返
すことができる。
陰極を提供することである。本発明は、上記目的を加熱
の際に面にスカンジウムを凝離するスカンジウム含有材
料を用いることによって達成できるという認識に基づく
ものである。スカンジウムの比較的に低い表面エネルギ
ーのために、このスカンジウム凝離を示すスカンジウム
金属化合物およびスカンジウム合金がある。真空中、高
められた温度において、スカンジウムの単分子層をこれ
らの金属化合物または合金の表面上に堆積する。この層
を、イオン衝撃または他のプロセスにより除去した後、
スカンジウムの新しい層が十分に高い温度で表面に堆積
する。勿論、この事はスカンジウムがなくなるまで繰返
すことができる。
この目的のために、本発明のスカンダート陰極は、陰
極本体の少なくとも上層に、スカンジウム凝離を示すた
めのスカンジウム金属化合物またはスカンジウム合金を
含ませたことを特徴とする。
極本体の少なくとも上層に、スカンジウム凝離を示すた
めのスカンジウム金属化合物またはスカンジウム合金を
含ませたことを特徴とする。
また、スカンジウムが放射面に付与される速度は、使
用するバリウム化合物とスカンジウム供給源との間の化
学反応に影響する。
用するバリウム化合物とスカンジウム供給源との間の化
学反応に影響する。
金属化合物または合金は陰極の作動温度において、ス
カンジウムがすでに生ずるのが好ましいが、しかしこの
事は絶対的に必要なことではない。スカンジウムが高温
度で付与される場合には、放射は蒸発および／またはイ
オン衝撃のために、作動中に減少するが、しかし原則と
して陰極を十分に高い温度で再活性化することにより回
復することができる。温度が製造中（例えば、含浸中）
に十分に高くなる場合には、またスカンジウムは凝離す
る。
カンジウムがすでに生ずるのが好ましいが、しかしこの
事は絶対的に必要なことではない。スカンジウムが高温
度で付与される場合には、放射は蒸発および／またはイ
オン衝撃のために、作動中に減少するが、しかし原則と
して陰極を十分に高い温度で再活性化することにより回
復することができる。温度が製造中（例えば、含浸中）
に十分に高くなる場合には、またスカンジウムは凝離す
る。
特に、レニウム（Re）、ルテニウム（Ru）、ハフニム
（Hf）、ニッケル（Ni）、コバルト（Co）、パラジウム
（Pd）、ジルコニウム（Zr）またはタングステン（Ｗ）
の１種または２種以上の金属からなるスカンジウムの金
属化合物および／または合金は満足するものであること
を確かめた。
（Hf）、ニッケル（Ni）、コバルト（Co）、パラジウム
（Pd）、ジルコニウム（Zr）またはタングステン（Ｗ）
の１種または２種以上の金属からなるスカンジウムの金
属化合物および／または合金は満足するものであること
を確かめた。
高い融点のために、およびレニウムまたはルテニウム
が作動および形成中に蒸発しないことから、Re24Sc5,Re
2ScおよびRu3Scは極めて適当であり、特にレニウム化合
物は作動温度において、すでにスカンジウム凝離を示す
ために特に好ましい。
が作動および形成中に蒸発しないことから、Re24Sc5,Re
2ScおよびRu3Scは極めて適当であり、特にレニウム化合
物は作動温度において、すでにスカンジウム凝離を示す
ために特に好ましい。
本発明のスカンダート陰極を製造する第１の方法は、
少なくとも上層に、スカンジウム金属化合物またはスカ
ンジウム合金からなる多孔体を、高融点金属および／ま
たは合金の粉末、およびスカンジウム凝離を示すことの
できるスカンジウム金属化合物またはスカンジウム合金
の粉末を混合、圧縮および焼結することにより得、しか
る後多孔体に、バリウムを放射面に高融点金属および／
または合金との化学反応により供給できるバリウム化合
物を含浸により少なくとも部分的に設けるようにするこ
とを特徴とする。
少なくとも上層に、スカンジウム金属化合物またはスカ
ンジウム合金からなる多孔体を、高融点金属および／ま
たは合金の粉末、およびスカンジウム凝離を示すことの
できるスカンジウム金属化合物またはスカンジウム合金
の粉末を混合、圧縮および焼結することにより得、しか
る後多孔体に、バリウムを放射面に高融点金属および／
または合金との化学反応により供給できるバリウム化合
物を含浸により少なくとも部分的に設けるようにするこ
とを特徴とする。
本発明の第２の方法は、少なくとも上層に、スカンジ
ウム凝離を示すことのできるスカンジウム金属化合物ま
たはスカンジウム合金からなる陰極本体を高融点金属お
よび／または合金の粉末、および陰極の作動中、バリウ
ムを放射表面に高融点金属および／または合金との化学
反応により供給できるバリウム化合物の粉末と化合する
スカンジウム金属化合物またはスカンジウム合金の粉末
を混合、圧縮および焼結することにより得るようにする
ことを特徴とする。この方法において、焼結温度は陰極
本体を常に得ることのできる最大温度である。この温度
は、一般に上述する方法に用いられている含浸温度より
実質的に低くすることができる。この結果、バリウム化
合物とスカンジウム金属化合物またはスカンジウム合金
との反応を減少する。事実、あまりに活発な反応はかな
りのスカンジウム酸化に危険を与えるので、スカンジウ
ムの供給を少なくする。
ウム凝離を示すことのできるスカンジウム金属化合物ま
たはスカンジウム合金からなる陰極本体を高融点金属お
よび／または合金の粉末、および陰極の作動中、バリウ
ムを放射表面に高融点金属および／または合金との化学
反応により供給できるバリウム化合物の粉末と化合する
スカンジウム金属化合物またはスカンジウム合金の粉末
を混合、圧縮および焼結することにより得るようにする
ことを特徴とする。この方法において、焼結温度は陰極
本体を常に得ることのできる最大温度である。この温度
は、一般に上述する方法に用いられている含浸温度より
実質的に低くすることができる。この結果、バリウム化
合物とスカンジウム金属化合物またはスカンジウム合金
との反応を減少する。事実、あまりに活発な反応はかな
りのスカンジウム酸化に危険を与えるので、スカンジウ
ムの供給を少なくする。
次に、本発明を添付図面に基づいて説明する。
第１図と試験的に組立てた陰極の断面を示している。
微粉スカンジウム金属化合物またはスカンジウム合金２
をモリブデントレー１中に圧縮し、焼結する。次いで、
この焼結体を加熱素子４からなる陰極軸３上にはんだ付
けする。組立体をスキャーニングオージェマイクロスコ
ープ（Scanning Auger Microscope）に固定して表面の
スカンジウム濃度を測定する。この濃度はイオン衝撃に
より減少でき、およびこの衝撃後、スカンジウム凝離の
ために再び増加する。この種段において、Re24Sc5,Re2S
c,Ru2Sc,Co2Sc,Pd2Sc,Ni2Sc,So50Zr43W76,Sc68Hf24W8お
よびSc47Hf41W12のような種々のスカンジウム金属化合
物およびスカンジウム合金を試験した。
微粉スカンジウム金属化合物またはスカンジウム合金２
をモリブデントレー１中に圧縮し、焼結する。次いで、
この焼結体を加熱素子４からなる陰極軸３上にはんだ付
けする。組立体をスキャーニングオージェマイクロスコ
ープ（Scanning Auger Microscope）に固定して表面の
スカンジウム濃度を測定する。この濃度はイオン衝撃に
より減少でき、およびこの衝撃後、スカンジウム凝離の
ために再び増加する。この種段において、Re24Sc5,Re2S
c,Ru2Sc,Co2Sc,Pd2Sc,Ni2Sc,So50Zr43W76,Sc68Hf24W8お
よびSc47Hf41W12のような種々のスカンジウム金属化合
物およびスカンジウム合金を試験した。
第２図は金属化合物Re24Sc5についての測定結果を示
している。曲線ａで示している測定結果について、先づ
考察する。図面における瞬間ｔ＝０の前に、試験組立体
をある時間で950℃の温度にし、この温度を測定中維持
した。瞬間ｔ＝０の（スカンジウムの１つの単分子層が
表面に存在する）場合、試験組立体をイオン衝撃にさら
した。この結果、表面上のスカンジウム濃度がｔ＝t1に
まで減少し、スカンジウムの供給と除去との間に平衡が
確立した。イオン衝撃をｔ＝t2で切替えた後、最初の濃
度がスカンジウム凝離によって短時間に再び確立され
た。試験を数回にわたり繰返した場合でも、スカンジウ
ムの消耗は観察されなかった。曲線ｂは同じ試験組立体
について1100℃の温度で測定した結果を示している。イ
オン衝撃における平衡は950℃以上の高い濃度で与えら
れている。試験を数回にわたり繰返した場合でも、スカ
ンジウム消耗は観察されなかった。他の試験により、作
動温度（約950℃）またはスカンダート陰極を活性する
普通温度（約1100℃）における金属化合物Re2Scはスカ
ンジウム凝離を示さないことを確かめた。
している。曲線ａで示している測定結果について、先づ
考察する。図面における瞬間ｔ＝０の前に、試験組立体
をある時間で950℃の温度にし、この温度を測定中維持
した。瞬間ｔ＝０の（スカンジウムの１つの単分子層が
表面に存在する）場合、試験組立体をイオン衝撃にさら
した。この結果、表面上のスカンジウム濃度がｔ＝t1に
まで減少し、スカンジウムの供給と除去との間に平衡が
確立した。イオン衝撃をｔ＝t2で切替えた後、最初の濃
度がスカンジウム凝離によって短時間に再び確立され
た。試験を数回にわたり繰返した場合でも、スカンジウ
ムの消耗は観察されなかった。曲線ｂは同じ試験組立体
について1100℃の温度で測定した結果を示している。イ
オン衝撃における平衡は950℃以上の高い濃度で与えら
れている。試験を数回にわたり繰返した場合でも、スカ
ンジウム消耗は観察されなかった。他の試験により、作
動温度（約950℃）またはスカンダート陰極を活性する
普通温度（約1100℃）における金属化合物Re2Scはスカ
ンジウム凝離を示さないことを確かめた。
第３図は本発明のスカンダート陰極の断面を示してい
る。陰極本体13は上層23および放射面33を有している。
直径1.8mmのこの陰極本体はＷ粉末のマトリックスを上
層に加圧して得られ、この場合マトリックスは本発明に
よるＷ粉末およびスカンジウム金属化合物またはスカン
ジウム合金粉末の混合物からなる。圧縮後、焼結操作を
水素雰囲気中1500℃で行った。マトリックスの厚さは約
0.5mmであり、および上層の厚さは約0.1mmであった。陰
極本体を圧縮する圧力は、水素雰囲気中において4BaO−
1 CaO−1 Al2O3で含浸した後、重量の増加が約4.5％に
なるようにする。エンベロープ43を設けたまたは設けな
い含浸陰極本体を陰極軸53上にはんだ付けする。酸化ア
ルミニウム絶縁層83を被覆した螺旋に巻いた金属コア73
からなるコイル状陰極フイラメント63を軸53内に存在す
る。組立ておよび活性化した後、陰極の放射を0.3mmの
陰極−陽極ギャップを有するダイオード配置において10
00ボルトパルス負荷で測定する。例としてＷおよび25〜
50重量％のRe2Scからなる上層、およびＷおよび10〜25
重量％のRe24Sc5からなる上層を有する陰極を作った。
すべての場合において、測定した放射は約950℃の作動
温度で実験的に100A/cm2であった。他の例において、上
層をＷおよび25〜50重量％のRe2Scから作った。放射は
実質的に100A/cm2であったが、しかし上述する例とは異
なり、1.5A/cm2の連続負荷の8000時間後、約30％の減少
を示した。また、他の例では、上層をＷおよびそれぞれ
5,10および20重量％のSc68Hf24W8から作った。測定した
放射は約70〜90A/cm2の範囲で変化した。上述する例
は、スカンダート陰極の高い放射特性を本発明によるス
カンジウム金属化合物またはスカンジウム合金を用いて
達成できることを示している。
る。陰極本体13は上層23および放射面33を有している。
直径1.8mmのこの陰極本体はＷ粉末のマトリックスを上
層に加圧して得られ、この場合マトリックスは本発明に
よるＷ粉末およびスカンジウム金属化合物またはスカン
ジウム合金粉末の混合物からなる。圧縮後、焼結操作を
水素雰囲気中1500℃で行った。マトリックスの厚さは約
0.5mmであり、および上層の厚さは約0.1mmであった。陰
極本体を圧縮する圧力は、水素雰囲気中において4BaO−
1 CaO−1 Al2O3で含浸した後、重量の増加が約4.5％に
なるようにする。エンベロープ43を設けたまたは設けな
い含浸陰極本体を陰極軸53上にはんだ付けする。酸化ア
ルミニウム絶縁層83を被覆した螺旋に巻いた金属コア73
からなるコイル状陰極フイラメント63を軸53内に存在す
る。組立ておよび活性化した後、陰極の放射を0.3mmの
陰極−陽極ギャップを有するダイオード配置において10
00ボルトパルス負荷で測定する。例としてＷおよび25〜
50重量％のRe2Scからなる上層、およびＷおよび10〜25
重量％のRe24Sc5からなる上層を有する陰極を作った。
すべての場合において、測定した放射は約950℃の作動
温度で実験的に100A/cm2であった。他の例において、上
層をＷおよび25〜50重量％のRe2Scから作った。放射は
実質的に100A/cm2であったが、しかし上述する例とは異
なり、1.5A/cm2の連続負荷の8000時間後、約30％の減少
を示した。また、他の例では、上層をＷおよびそれぞれ
5,10および20重量％のSc68Hf24W8から作った。測定した
放射は約70〜90A/cm2の範囲で変化した。上述する例
は、スカンダート陰極の高い放射特性を本発明によるス
カンジウム金属化合物またはスカンジウム合金を用いて
達成できることを示している。
第４図は本発明の変形構造のスカンダート陰極の断面
を示している。陰極本体14は放射面24を有する。直径1.
8mmおよび厚さ約0.5mmのこの本体はＷ粉末、10重量％の
Re24Sc5粉末および７重量％のアルミン酸カルシウムバ
リウム（4BaO−1 CaO−1 Al2O3）の混合物を圧縮して作
った。次いで、モリブデン エンブロープ34を設けた、
または設けない陰極本体を陰極軸44上にはんだ付けし
た。軸44を酸化アルミニウム絶縁層74を有する螺旋に巻
いた金属コア64からなるコイル状フイラメント54に連通
する。活性化後、測定した放射は950℃の陰極温度で約1
00A/cm2であった。この陰極の利点は、含浸およびこれ
に伴なう洗浄処理を必要としないように、陰極を作る方
法が簡単であることである。オージェ測定により、表面
上のスカンジウム濃度は活性化前に極めて低いことを確
めた。活性化中、本明細書の初めに示している文献に記
載するように、測定放射に要するスカンジウム濃度が表
面に形成する。
を示している。陰極本体14は放射面24を有する。直径1.
8mmおよび厚さ約0.5mmのこの本体はＷ粉末、10重量％の
Re24Sc5粉末および７重量％のアルミン酸カルシウムバ
リウム（4BaO−1 CaO−1 Al2O3）の混合物を圧縮して作
った。次いで、モリブデン エンブロープ34を設けた、
または設けない陰極本体を陰極軸44上にはんだ付けし
た。軸44を酸化アルミニウム絶縁層74を有する螺旋に巻
いた金属コア64からなるコイル状フイラメント54に連通
する。活性化後、測定した放射は950℃の陰極温度で約1
00A/cm2であった。この陰極の利点は、含浸およびこれ
に伴なう洗浄処理を必要としないように、陰極を作る方
法が簡単であることである。オージェ測定により、表面
上のスカンジウム濃度は活性化前に極めて低いことを確
めた。活性化中、本明細書の初めに示している文献に記
載するように、測定放射に要するスカンジウム濃度が表
面に形成する。
本発明は上述する例に制限されるものでなく、本発明
の範囲は当業者により種々変更を加えることができる。
放射材料は実際のマトリックス（Ｌ−陰極）の下で貯蔵
場を存在させることができ、また多くの設計変更を加え
ることができる。
の範囲は当業者により種々変更を加えることができる。
放射材料は実際のマトリックス（Ｌ−陰極）の下で貯蔵
場を存在させることができ、また多くの設計変更を加え
ることができる。
更に、放射面へのバリウム供給は上述する機構に制限
する必要はなく、例えばバリウムの表面エネルギーがス
カンジウムのそれより低いためにバリウム化合物または
合金からの凝離から生じさせることもできる。
する必要はなく、例えばバリウムの表面エネルギーがス
カンジウムのそれより低いためにバリウム化合物または
合金からの凝離から生じさせることもできる。
第１図はスカンジウム金属化合物および合金を試験する
ために組立てた陰極の断面図、 第２図はスカンジウム金属化合物について測定した結果
を示すグラフ、 第３図は本発明の陰極の断面図、および 第４図は第３図の変更構造の陰極の断面図である。 １……モリブデン トレー ２……微粉スカンジウム金属化合物またはスカンジウム
合金 3,44,53……陰極軸、４……加熱素子 13,14……陰極本体、23……上層 24,33……放射面 34……モリブデン エンベロープ 54,63……コイル状陰極フィラメント 64,73……金属コア 74,83……酸化アルミニウム絶縁層
ために組立てた陰極の断面図、 第２図はスカンジウム金属化合物について測定した結果
を示すグラフ、 第３図は本発明の陰極の断面図、および 第４図は第３図の変更構造の陰極の断面図である。 １……モリブデン トレー ２……微粉スカンジウム金属化合物またはスカンジウム
合金 3,44,53……陰極軸、４……加熱素子 13,14……陰極本体、23……上層 24,33……放射面 34……モリブデン エンベロープ 54,63……コイル状陰極フィラメント 64,73……金属コア 74,83……酸化アルミニウム絶縁層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アントン・カレル・ニーセン オランダ国5621 ベーアー アインドー フェン フルーネバウツウェッハ１ (72)発明者 ヘンリカス・ヨハネス・フベルタス・ス トフェーレン オランダ国5621 ベーアー アインドー フェン フルーネバウツウェッハ１ (56)参考文献 特開 昭58−192237（ＪＰ，Ａ)
Claims (11)
- 【請求項１】少なくとも高融点金属および／または合金
のマトリックスからなる陰極本体を有し、該マトリック
ス中に、バリウムを放射面に供給するためのバリウム化
合物を存在させたスカンダート陰極において、陰極本体
の少なくとも上層がスカンジウム凝離を示すためのスカ
ンジウム金属化合物またはスカンジウム合金を含有する
ことを特徴とするスカンダート陰極。 - 【請求項２】スカンジウム金属化合物又はスカンジウム
合金が陰極の作動温度でスカンジウム凝離を示す請求項
１記載の陰極。 - 【請求項３】スカンジウム金属化合物またはスカンジウ
ム合金が陰極の作動温度より高い活性化温度でスカンジ
ウム凝離を示す請求項１記載の陰極。 - 【請求項４】陰極がその製造工程の１つの工程中で受け
る温度で、スカンジウム金属化合物またはスカンジウム
合金がスカンジウム凝離を示す請求項１記載の陰極。 - 【請求項５】スカンジウム金属化合物またはスカンジウ
ム合金が、スカンジウムと、少なくとも１または２種以
上の金属：レニウム（Re）、ルテニウム（Ru）、ハフニ
ウム（Hf）、ニッケル（Ni）、コバルト（Co）、パラジ
ウム（Pd）、ジルコニウム（Zr）またはタングステン
（Ｗ）との化合物である請求項１〜４のいずれか一つの
項記載の陰極。 - 【請求項６】スカンジウム金属化合物またはスカンジウ
ム合金をRe24Sc5,Re2Sc,Ru2Sc,Co2Sc,Pd2Sc,Ni2Sc,So50
Zr43W76,Sc68Hf24W8およびSc47Hf41W12の群と組合せた
請求項５記載の陰極。 - 【請求項７】スカンジウム金属化合物をRe2ScまたはRe
24Sc5とした請求項２記載の陰極。 - 【請求項８】陰極本体の少なくとも上層が５〜50重量％
のRe2ScまたはRe24Sc5からなる請求項７記載の陰極。 - 【請求項９】バリウム化合物を陰極本体に含浸により設
けた請求項１〜８のいずれか一つの項記載の陰極。 - 【請求項１０】マトリックス材料、バリウム化合物およ
びスカンジウム金属化合物またはスカンジウム合金を同
時に圧縮し、次いで焼結した請求項１〜８のいずれか一
つの項記載の陰極。 - 【請求項１１】請求項１〜10のいずれか一つの項に記載
する陰極を設けた電子ビーム管。
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