JP2716707B2 - 陰極線管用金属部品の清浄化方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、陰極線管用金属部品を清浄化する方法に関
するものである。 そのような部品、例えば、シャドウマスク、マスクフ
レーム、及びカラー表示管用内部コーンは、従来は、ハ
ロゲン化炭化水素を用いて洗浄することによって脱脂さ
れている。しかしこれらの脱脂剤は環境を汚染する。さ
らに、塩素及び炭素を含む残渣がこれらの部品上に残留
する可能性がある。 本発明の目的は、単に完全な脱脂を保証するばかりで
なく、又他の不純物に関して要求される純度を保証する
生態学的に、いわゆるエコロジーからみて健全な清浄化
方法を提供することである。 本発明によれば、この目的は、清浄化すべき金属部品
を還元性雰囲気にて500〜800℃で５〜45分間、好ましく
は、10〜25分間加熱することで達成される。 加熱は、96容量％までの窒素、４〜８容積％の水素、
及び露点25℃〜−10℃の水蒸気から成る雰囲気において
行われる。 本発明による方法においては、処理工程中の雰囲気の
組成及び温度は、次の反応進行が起こるように制御され
る。すなわち、 a.金属部品表面からの油の蒸発； b.水蒸気、すなわち雰囲気の湿気による部品表面の弱い
酸化； c.この酸化された表面の還元。 さらに、連続炉、特に、例えば、黒化炉を取付けた別
の熱処理用の炉と一体に作られたような炉にて、清浄化
すべき金属部品を加熱する。蒸発から生ずる排気ガスは
好ましくは、一体に作られた炉のガス燃焼器の中に導入
され、そこで燃焼される。この利点は、放出物がそのと
き単に二酸化炭素と水とからだけ成るということであ
る。 本発明による方法は、簡単であり、再現性があり、危
険でなく、さらに生態学的に健全であるという利点を有
する。一連の処理及び輸送段階は、金属部品に損傷を与
える可能性を減少させるように省略される。本発明によ
る方法では、単に金属部品の表面上に存在する油を蒸発
させるばかりでなく、又金属部品上に任意に存在する有
機材料の残渣をも減少させる。この結果、本発明により
処理された金属部品は、高真空における応用に好適であ
る。焙焼、すなわち酸素の存在での熱処理と比較して、
本発明による方法は、燃焼残渣が何等金属部品上に残ら
ないという利点を有する。 さらに、この熱脱脂における温度は、物理的−機械的
性質，例えば磁性に積極的に影響を及ぼす。これは又、
特に移動するのが困難な材料で表面を処理する高合金材
料、例えばアンバー（Invar）鋼にも適用する。熱脱脂
は又、化学薬剤を用いて脱脂するよりも安価である。 以下、本発明の実施例を図面にてさらに詳細に説明す
る。 第１図の図表では、時間ｔを「分」単位にて横座標に
描き、温度Ｔを「℃」（摂氏の度）にて縦座標に描く。
清浄化段階をＡによって表示し、それに続く黒化段階を
Ｂによって表示する。清浄化段階Ａの期間中に起こる熱
力学的過程は、３つの段階又は処理、すなわち a.油の蒸発と、 b.雰囲気の湿度（水分）による表面の弱い酸化と、さら
に、 c.雰囲気の水素役割（分け前）による非常に薄い酸化物
層の、それに続く還元と、 から成る。 処理段階ｂ及びｃは、94容積％の窒素と、６容積％の
水素とから成る酸素のない雰囲気にて行われる。処理段
階ｂにおける湿気の露点は約25℃であり、処理段階ｃで
は最大で０℃であった。 破線で示す曲線は、シャドウマウス及び絞り部品（ダ
イアフラムパーツ）の処理における温度／時間の変化を
示し、実線で示す曲線は、アンバー（Invar）マスク及
び遮蔽コーンの処理における温度／時間の変化を示す。 第２図に示す装置は、連続炉１から成り、この連続炉
１は黒化炉２と一体に形成されている。この連続炉１を
電熱部材３によって加熱することができる。94容積％の
窒素と、６容積％の水素とから成る気体混合物を、ガス
管４を経由して、炉１を通して通過させる。相当する量
の湿気（最大で25℃の露点において）が、水蒸気管５を
経由して炉１に導入される。 炉１における圧力と流速とは、止栓部材８及び９を取
付けた煙突６及び７によって調節される。油を含んだ排
気流は、燃焼器10において燃焼されるか、又は管11を通
して黒化炉２のガス燃焼器に供給される。 炉１は作動温度に加熱され、その作動温度は、シャド
ウマウス、マスクフレーム（枠体）、及びマスク隔膜
（ダイアフラム）の場合に、それぞれ、530℃から580℃
までであり、アンバー（Invar）鋼のマスクに対しては7
50℃〜800℃であり、内側コーンに対しては700℃〜750
℃である。前記温度に対応する金属部品は次いで炉１を
通過し、それは矢12によって示される。この炉１におけ
る金属部品の滞留時間は、25分の長さの桁にある。これ
らの金属部品は次いで、矢13によって示されるように、
黒化炉２を通して導かれる。この黒化炉２は、ガス燃焼
器18のほか、止栓部材16及び17を有する排気装置14及び
15を備え付けている。 以上要するに、陰極線管用の金属部品は、ハロゲン化
炭化水素を用いて洗浄することによって、今までずっ
と、脱脂されてきた、しかしこれらの脱脂剤は環境を汚
染する。本発明に係る新しい方法は、生態学的に（エコ
ロジーからみて）健全なものであり、これらの金属部品
は、徹底的に十分清浄化されるため、高真空応用に使う
ことができる。 清浄化されるべき金属部品（12）は、好ましくは、黒
化炉（２）と一体に作られた連続炉（１）にて、還元性
雰囲気で500℃〜800℃に５〜45分間加熱される。 この方法は、簡単で、繰り返し再現性があり、危くな
く、さらに生態学的に健全な清浄化を可能にする。排気
ガスを燃焼させた後、その放出物は、ただ二酸化炭素と
水とから成るにすぎない。 第２図は、この方法を実施するための装置を示す。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明に係る熱的脱脂の原理を温度／時間図
形にて示し、 第２図は、本発明に係る陰極線管用金属部品の熱的脱脂
及び黒化のために用いる装置を模式的に示す。 １……連続炉、２……黒化炉 ３……電熱部材、４……ガス管 ５……水蒸気管、6,7……煙突 8,9……止栓部材、10……燃焼器 11……管、12,13……矢印 14,15……排気装置、16,17……止栓部材 18……ガス燃焼器

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．陰極線管用金属部品の清浄化方法において、 金属部品を連続炉にて500〜800℃で、92〜96容量％の窒
   素と、４〜８容量％の水素の雰囲気にて、５〜45分間加
   熱して、加熱段階ａ）において金属部品表面から油を蒸
   発させ、中間の段階ｂ）において露点25〜−10℃の水蒸
   気を導入することにより部品表面を弱く酸化し、最後に
   段階ｃ）において、最終温度に到達した後に、この酸化
   された表面を還元することを特徴とする陰極線管用金属
   部品の清浄化方法。 ２．清浄化された金属部品を、別の他の熱処理のため
   に、連続炉と一体に作られた炉に供給することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３．蒸発中に生成した排気ガスを一体化した炉のガス燃
   焼器に導入し、そこで燃焼させることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項又は第２項いずれかの記載の方法。