JP3226041B2 - エミッタ用アルカリ土類炭酸塩 - Google Patents
エミッタ用アルカリ土類炭酸塩Info
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、電子管の酸化物陰極のエミッタに使用す
るアルカリ土類炭酸塩の改良に関する。
るアルカリ土類炭酸塩の改良に関する。
［従来の技術とその問題点］ 一般に、電子管の酸化物陰極には、バリウム及びスト
ロンチウムの二元炭酸塩又は、バリウム、ストロンチウ
ム及びカルシウムの三元炭酸塩のアルカリ土類炭酸塩が
エミッタの材料として多用されている。
ロンチウムの二元炭酸塩又は、バリウム、ストロンチウ
ム及びカルシウムの三元炭酸塩のアルカリ土類炭酸塩が
エミッタの材料として多用されている。
周知のように、このアルカリ土類炭酸塩は、電子管の
陰極の基体に塗布された後、電子管内を10-5トル程度の
真空に排気して加熱することにより、アルカリ土類酸化
物のエミッタとして使用される。
陰極の基体に塗布された後、電子管内を10-5トル程度の
真空に排気して加熱することにより、アルカリ土類酸化
物のエミッタとして使用される。
このようなアルカリ土類炭酸塩の単一粒子の結晶形状
としては、例えば、特開昭60−189832号公報に示される
ように、針状晶が陰極基体へのコーティングの点から有
利である。
としては、例えば、特開昭60−189832号公報に示される
ように、針状晶が陰極基体へのコーティングの点から有
利である。
しかしながら、この針状晶のアルカリ土類炭酸塩は均
一で小さい粒子を製造することが難しく、特に、細長い
針状粒子であって均一な粒子を得ることは著しく困難で
あった。
一で小さい粒子を製造することが難しく、特に、細長い
針状粒子であって均一な粒子を得ることは著しく困難で
あった。
［発明が解決しようとする問題点］ この発明は、上述の事情に鑑みなされたものであっ
て、その目的とするところは、十分均一で細長い針状粒
子であるエミッタ用アルカリ土類炭酸塩を提供すること
にある。
て、その目的とするところは、十分均一で細長い針状粒
子であるエミッタ用アルカリ土類炭酸塩を提供すること
にある。
［問題点を解決するための手段］ 本発明者は、種々な実験を行った結果、水溶液中でア
ルカリ土類金属イオンと炭酸イオンとの反応の際、炭酸
イオンの原料として重炭酸アンモニウム及びアンモニウ
ム水を用いることにより、工業的に極めて均一で細長い
針状粒子のエミッタ用アルカリ土類炭酸塩を得ることに
成功し、本発明を完成するに至った。
ルカリ土類金属イオンと炭酸イオンとの反応の際、炭酸
イオンの原料として重炭酸アンモニウム及びアンモニウ
ム水を用いることにより、工業的に極めて均一で細長い
針状粒子のエミッタ用アルカリ土類炭酸塩を得ることに
成功し、本発明を完成するに至った。
上述の目的は、アルカリ土類金属として少なくともバ
リウム及びストロンチウムを含み、その粒子を針状の結
晶形状とするエミッタ用アルカリ土類炭酸塩において、
針状の単一粒子における長軸方向の平均の大きさを１μ
ｍ以上とし、かつ短軸方向の平均の大きさをｘとしたと
き、長軸方向の大きさｙが、３≦y/xの関係を充たすこ
とを特徴とするエミッタ用アルカリ土類炭酸塩を提供す
ることにより、解決される。
リウム及びストロンチウムを含み、その粒子を針状の結
晶形状とするエミッタ用アルカリ土類炭酸塩において、
針状の単一粒子における長軸方向の平均の大きさを１μ
ｍ以上とし、かつ短軸方向の平均の大きさをｘとしたと
き、長軸方向の大きさｙが、３≦y/xの関係を充たすこ
とを特徴とするエミッタ用アルカリ土類炭酸塩を提供す
ることにより、解決される。
好適には、アルカリ土類金属がバリウム及びストロン
チウムであるいわゆる二元塩の場合、単一粒子における
長軸方向の大きさｙが、3.3≦y/x≦15の関係を充たすこ
とが好ましい。
チウムであるいわゆる二元塩の場合、単一粒子における
長軸方向の大きさｙが、3.3≦y/x≦15の関係を充たすこ
とが好ましい。
また、アルカリ土類金属がバリウム、ストロンチウム
及びカルシウムからなるいわゆる三元塩の場合、単一粒
子における長軸方向の大きさｙが、3.3≦y/x≦20の関係
を充たすことが好ましい。
及びカルシウムからなるいわゆる三元塩の場合、単一粒
子における長軸方向の大きさｙが、3.3≦y/x≦20の関係
を充たすことが好ましい。
［作用］ 長軸方向の大きさｙが１μｍであることにより、十分
に密度の高いコーティングができ、１μｍ以下である場
合、針状晶でない丸み形状のものと相違がない。次に、
長軸方向の大きさｙが短軸方向の大きさｘの３倍以下で
あると、エミッタとして陰極基体に塗布した場合、コー
ティング特性が劣化し、特に、コーティング層における
密度の低下、コーティング表面の粗さが不都合となり、
エミッタの寿命が極めて低下する。
に密度の高いコーティングができ、１μｍ以下である場
合、針状晶でない丸み形状のものと相違がない。次に、
長軸方向の大きさｙが短軸方向の大きさｘの３倍以下で
あると、エミッタとして陰極基体に塗布した場合、コー
ティング特性が劣化し、特に、コーティング層における
密度の低下、コーティング表面の粗さが不都合となり、
エミッタの寿命が極めて低下する。
［実施例］ 以下、この発明の実施例を詳述する。
先に、従来の製造方法との比較において本製造方法に
ついて説明する。
ついて説明する。
アルカリ土類炭酸塩の製造方法は種々あるが、工業的
には、一般に、アルカリ土類金属イオンと炭酸イオンと
の反応に基づいて製造している。アルカリ土類金属イオ
ンとしては硝酸塩、炭酸イオンとしては炭酸ナトリウム
又は炭酸アンモニウムが用いられる。
には、一般に、アルカリ土類金属イオンと炭酸イオンと
の反応に基づいて製造している。アルカリ土類金属イオ
ンとしては硝酸塩、炭酸イオンとしては炭酸ナトリウム
又は炭酸アンモニウムが用いられる。
本発明者は、炭酸イオンとしては炭酸ナトリウム又は
炭酸アンモニウムでなく、重炭酸アンモニウム、即ち、
炭酸水素アンモニウム（NH4NaHCO3）と、かなりの高濃
度（望ましくは10％以上）のアンモニア水とを用いた。
以下に実施例と共に詳述する。
炭酸アンモニウムでなく、重炭酸アンモニウム、即ち、
炭酸水素アンモニウム（NH4NaHCO3）と、かなりの高濃
度（望ましくは10％以上）のアンモニア水とを用いた。
以下に実施例と共に詳述する。
（実施例１） まず、アルカリ土類硝酸塩としてバリウムとストロン
チウムとがモル比で1:1となるように、硝酸バリウム
（7.58kg）及び硝酸ストロンチウム（6.14kg）を純水に
混合して150リットルのアルカリ土類硝酸溶液をＡ液と
して調整する。
チウムとがモル比で1:1となるように、硝酸バリウム
（7.58kg）及び硝酸ストロンチウム（6.14kg）を純水に
混合して150リットルのアルカリ土類硝酸溶液をＡ液と
して調整する。
次に、重炭酸アンモニウム（10kg）と17％アンモニア
水10リットルとを純水に混合して50リットルに調整し、
この溶液をＢ液とする。
水10リットルとを純水に混合して50リットルに調整し、
この溶液をＢ液とする。
Ａ液にＢ液を滴下することにより、アルカリ土類金属
イオンと炭酸イオンとを反応させる。反応時の温度は90
℃前後が好ましく、また、Ａ液を撹拌しながら、Ｂ液を
15リットル／秒前後で滴下することが好ましい。滴下終
了後も１分間の撹拌を行う（pHは8.2）。
イオンと炭酸イオンとを反応させる。反応時の温度は90
℃前後が好ましく、また、Ａ液を撹拌しながら、Ｂ液を
15リットル／秒前後で滴下することが好ましい。滴下終
了後も１分間の撹拌を行う（pHは8.2）。
このようにして得られた沈澱物を温水洗浄し脱水乾燥
して、バリウム及びストロンチウムの二元炭酸塩粉末が
得られた。
して、バリウム及びストロンチウムの二元炭酸塩粉末が
得られた。
この二元炭酸塩は、化学分析により、Ba0.5Sr0.5CO3
の組成であり、また、第１図に示されるように、極めて
均一な針状晶であった。
の組成であり、また、第１図に示されるように、極めて
均一な針状晶であった。
第１図の電顕写真を定規で測定することにより、この
針状晶の単一粒子において、第２図の模式図に示される
ように、短軸方向の平均の大きさｘが約0.36μｍであ
り、長軸方向の平均の大きさが約2.3μｍであった。
針状晶の単一粒子において、第２図の模式図に示される
ように、短軸方向の平均の大きさｘが約0.36μｍであ
り、長軸方向の平均の大きさが約2.3μｍであった。
この二元炭酸塩をエミッタとして塗布して組み込んだ
14型ブラウン管の電子銃では、第３図に示されるような
楕円形の丸い粒子を使用したものに比較して、コーティ
ングの密度約10％増すと共に、寿命が約1.3倍となっ
た。
14型ブラウン管の電子銃では、第３図に示されるような
楕円形の丸い粒子を使用したものに比較して、コーティ
ングの密度約10％増すと共に、寿命が約1.3倍となっ
た。
尚、このような二元炭酸塩において、短軸方向の平均
大きさｘに対する長軸方向の平均大きさｙとエミッタの
寿命との関係について説明すると、y/xが約３倍以上に
なると、第３図で示されるような従来の丸み形状のもの
より寿命が1.1倍以上になり、y/xが約3.3〜15の範囲の
とき、寿命が1.15倍以上となる。但し、これらの実験
は、y/x値の異なる５種類の二元炭酸塩粒子をさらに篩
分けすることにより、10種類の二元炭酸塩粒子を得て、
これを塗布することにより、、第４図に示される結果を
得た。
大きさｘに対する長軸方向の平均大きさｙとエミッタの
寿命との関係について説明すると、y/xが約３倍以上に
なると、第３図で示されるような従来の丸み形状のもの
より寿命が1.1倍以上になり、y/xが約3.3〜15の範囲の
とき、寿命が1.15倍以上となる。但し、これらの実験
は、y/x値の異なる５種類の二元炭酸塩粒子をさらに篩
分けすることにより、10種類の二元炭酸塩粒子を得て、
これを塗布することにより、、第４図に示される結果を
得た。
（実施例２） アルカリ土類硝酸塩としてバリウム、ストロンチウム
及びカルシウムがモル比で0.47:0.45:0.08となるように
アルカリ土類硝酸塩とした以外、上述した実施例１と同
様にして、Ba0.47Sr0.45Ca0.08CO3の組成である三元炭
酸塩を得た。
及びカルシウムがモル比で0.47:0.45:0.08となるように
アルカリ土類硝酸塩とした以外、上述した実施例１と同
様にして、Ba0.47Sr0.45Ca0.08CO3の組成である三元炭
酸塩を得た。
第５図に示されるように、短軸方向の平均の大きさｘ
が約0.45μｍであり、長軸方向の平均の大きさが約4.5
μｍであった。
が約0.45μｍであり、長軸方向の平均の大きさが約4.5
μｍであった。
この三元炭酸塩をエミッタとして塗布して組み込んだ
14型ブラウン管の電子銃では、第３図と同様な楕円形の
丸い粒子（図示せず）を使用したものに比較して、コー
ティングの密度約15％増すと共に、寿命が約1.2倍とな
った。
14型ブラウン管の電子銃では、第３図と同様な楕円形の
丸い粒子（図示せず）を使用したものに比較して、コー
ティングの密度約15％増すと共に、寿命が約1.2倍とな
った。
又、このような三元炭酸塩において、短軸方向の平均
大きさｘに対する長軸方向の平均大きさｙとエミッタの
寿命との関係が実施例１と同様にして第６図に示されて
いる。
大きさｘに対する長軸方向の平均大きさｙとエミッタの
寿命との関係が実施例１と同様にして第６図に示されて
いる。
第６図から明らかなように、y/xが約３倍以上になる
と、第３図で示されるような従来の丸み形状のものより
寿命が1.1倍以上になり、y/xが約3.3〜15の範囲のと
き、寿命が1.15倍以上となる。
と、第３図で示されるような従来の丸み形状のものより
寿命が1.1倍以上になり、y/xが約3.3〜15の範囲のと
き、寿命が1.15倍以上となる。
［発明の効果］ 以上説明したように、この発明によれば、アルカリ土
類炭酸塩の針状晶の単一粒子において、長軸方向の平均
大きさを特定以上とし、短軸方向の平均大きさに対する
長軸方向の平均大きさを特定の範囲としたアルカリ土類
炭酸塩を炭酸陰極のエミッタとして用いることにより、
エミッタのコーティング特性が優れ、陰極の寿命を極め
て改善することができる。
類炭酸塩の針状晶の単一粒子において、長軸方向の平均
大きさを特定以上とし、短軸方向の平均大きさに対する
長軸方向の平均大きさを特定の範囲としたアルカリ土類
炭酸塩を炭酸陰極のエミッタとして用いることにより、
エミッタのコーティング特性が優れ、陰極の寿命を極め
て改善することができる。
第１図は、本発明の一実施例であるアルカリ土類炭酸塩
の粒子の構造を示す電子顕微鏡写真図、 第２図は、第１図の粒子の模式図、 第３図は、第１図との比較するため、従来のアルカリ土
類炭酸塩の粒子の構造を示す電子顕微鏡写真図、 第４図は、本発明のアルカリ土類炭酸塩の形状と陰極の
寿命との関係を示すグラフ図、 第５図は、本発明の別の実施例のアルカリ土類炭酸塩の
粒子の構造を示す電子顕微鏡写真図、 第６図は、本発明の別の実施例のアルカリ土類炭酸塩の
形状と陰極の寿命との関係を示すグラフ図である。
の粒子の構造を示す電子顕微鏡写真図、 第２図は、第１図の粒子の模式図、 第３図は、第１図との比較するため、従来のアルカリ土
類炭酸塩の粒子の構造を示す電子顕微鏡写真図、 第４図は、本発明のアルカリ土類炭酸塩の形状と陰極の
寿命との関係を示すグラフ図、 第５図は、本発明の別の実施例のアルカリ土類炭酸塩の
粒子の構造を示す電子顕微鏡写真図、 第６図は、本発明の別の実施例のアルカリ土類炭酸塩の
形状と陰極の寿命との関係を示すグラフ図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭54−129867（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−189832（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−60648（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭39−29430（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 1/14
Claims (2)
- 【請求項１】バリウム及びストロンチウムからなる２種
類のアルカリ土類金属の硝酸塩溶液と、重炭酸アンモニ
ウム及びアンモニア水からなる溶液を反応させ、得られ
る短軸方向の平均の大きさｘが約0.36μｍであり、長軸
方向の平均の大きさｙが約2.3μｍの二元炭酸塩粒子を
篩分けすることにより、該ｘと該ｙが3.3≦y/x≦15の関
係を充たすバリウム及びストロンチウムの二元炭酸塩の
針状粒子を得ることを特徴とするエミッタ用アルカリ土
類炭酸塩の製造方法。 - 【請求項２】バリウム、ストロンチウム及びカルシウム
からなる３種類のアルカリ土類金属の硝酸塩溶液と、重
炭酸アンモニウム及びアンモニア水からなる溶液を反応
させ、得られる短軸方向の平均の大きさｘが約0.45μｍ
である、長軸方向の平均の大きさｙが約4.5μｍの三元
炭酸塩粒子を篩分けすることにより、該ｘと該ｙが3.3
≦y/x≦20の関係を充たすバリウム、ストロンチウム及
びカルシウムの三元炭酸塩の針状粒子を得ることを特徴
とするエミッタ用アルカリ土類炭酸塩の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8177890A JP3226041B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | エミッタ用アルカリ土類炭酸塩 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8177890A JP3226041B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | エミッタ用アルカリ土類炭酸塩 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03280322A JPH03280322A (ja) | 1991-12-11 |
| JP3226041B2 true JP3226041B2 (ja) | 2001-11-05 |
Family
ID=13755939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8177890A Expired - Fee Related JP3226041B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | エミッタ用アルカリ土類炭酸塩 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3226041B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100252817B1 (ko) * | 1996-02-29 | 2000-04-15 | 모리 가즈히로 | 전자관용 음극 |
| US20020195919A1 (en) * | 2001-06-22 | 2002-12-26 | Choi Jong-Seo | Cathode for electron tube and method of preparing the cathode |
| KR100449759B1 (ko) * | 2002-03-21 | 2004-09-22 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전자관용 음극 및 그 제조방법 |
-
1990
- 1990-03-28 JP JP8177890A patent/JP3226041B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03280322A (ja) | 1991-12-11 |
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