JP3308708B2 - 電子管及びその製造方法 - Google Patents
電子管及びその製造方法Info
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- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
- Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電子管及びその製造
方法に係わり、とくに電子管構成部材の表面上に熱吸収
又は熱輻射のすぐれた黒色被膜を形成した電子管及びそ
の製造方法に関する。
方法に係わり、とくに電子管構成部材の表面上に熱吸収
又は熱輻射のすぐれた黒色被膜を形成した電子管及びそ
の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、Ｘ線管、クライストロ
ン、進行波管、マグネトロン、送信管、ガス・レーザ
管、或いはサイラトロンのような電子管は、陽極やコレ
クタ電極、グリッド電極、陰極等の各種電極、電極支持
体、或いは真空容器を構成する金属又はセラミックス等
からなる電子管構成部材の一部表面上に、熱吸収又は熱
輻射のすぐれた黒色被膜を形成して温度上昇を抑制する
構成を採る場合がある。なお、この明細書において、黒
色被膜とは純粋な黒色のみを指すものではなく、例えば
やや灰色や赤みがかった被膜等を含めて、比較的高い熱
吸収又は熱輻能を有する被膜を総称するものである。
ン、進行波管、マグネトロン、送信管、ガス・レーザ
管、或いはサイラトロンのような電子管は、陽極やコレ
クタ電極、グリッド電極、陰極等の各種電極、電極支持
体、或いは真空容器を構成する金属又はセラミックス等
からなる電子管構成部材の一部表面上に、熱吸収又は熱
輻射のすぐれた黒色被膜を形成して温度上昇を抑制する
構成を採る場合がある。なお、この明細書において、黒
色被膜とは純粋な黒色のみを指すものではなく、例えば
やや灰色や赤みがかった被膜等を含めて、比較的高い熱
吸収又は熱輻能を有する被膜を総称するものである。
【０００３】上述のような電子管においては、電極やそ
の支持体、或いは真空容器等の電子管構成部材が、高温
に晒されるとともに、オンオフ動作の繰返しにより温度
が激しく変化することが多いため、黒色被膜の熱吸収又
は熱輻射性能が高いこと、及び被膜の付着強度が十分高
く且つクラック等が生じないことが必要である。また、
電子管内に黒色被膜を形成して用いるものにあっては、
管内を高真空に保つために、黒色被膜からのガス放出が
少ないことが必要である。さらにまた、空気や鉱物油等
の酸化又は炭化を生じやすい環境におかれる電子管の外
壁に黒色被膜を形成して用いるものにあっては、黒色被
膜の酸化又は炭化が生じにくいものでなければならな
い。
の支持体、或いは真空容器等の電子管構成部材が、高温
に晒されるとともに、オンオフ動作の繰返しにより温度
が激しく変化することが多いため、黒色被膜の熱吸収又
は熱輻射性能が高いこと、及び被膜の付着強度が十分高
く且つクラック等が生じないことが必要である。また、
電子管内に黒色被膜を形成して用いるものにあっては、
管内を高真空に保つために、黒色被膜からのガス放出が
少ないことが必要である。さらにまた、空気や鉱物油等
の酸化又は炭化を生じやすい環境におかれる電子管の外
壁に黒色被膜を形成して用いるものにあっては、黒色被
膜の酸化又は炭化が生じにくいものでなければならな
い。
【０００４】従来、電子管の黒色被膜としては、アルミ
ナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）とチタニア（ＴｉＯ2 ）との混合粉末
等のプラズマ溶射被膜や、酸化クロム被膜、或いはタン
グステン（Ｗ）とアルミナとの混合粉末の焼結被膜等が
使用されてきた。
ナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）とチタニア（ＴｉＯ2 ）との混合粉末
等のプラズマ溶射被膜や、酸化クロム被膜、或いはタン
グステン（Ｗ）とアルミナとの混合粉末の焼結被膜等が
使用されてきた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで上記のような
黒色被膜は、電子管に実用されているが、熱吸収又は熱
輻射性能の一層の改善が求められており、また、電子管
の長時間使用に伴って徐々に熱吸収又は熱輻射性能が劣
化する材料も散見される。さらに、近来は、熱伝導率及
び熱膨張率が比較的大きい例えば銅、鉄、ニッケル、或
いはアルミニウム（この明細書においては、特に断らな
い限り、それぞれの合金を含むものとする）を、電極や
その支持体、真空容器の一部に使用する場合が多くなっ
てきている。とくにこのような素材に付着させた黒色被
膜は、熱膨張率との差等により、素材から黒色被膜が剥
がれたり、被膜自身にクラックを生じたり、或いは酸化
や炭化が生じやすい等物理的、化学的に不安定な不都合
がある。
黒色被膜は、電子管に実用されているが、熱吸収又は熱
輻射性能の一層の改善が求められており、また、電子管
の長時間使用に伴って徐々に熱吸収又は熱輻射性能が劣
化する材料も散見される。さらに、近来は、熱伝導率及
び熱膨張率が比較的大きい例えば銅、鉄、ニッケル、或
いはアルミニウム（この明細書においては、特に断らな
い限り、それぞれの合金を含むものとする）を、電極や
その支持体、真空容器の一部に使用する場合が多くなっ
てきている。とくにこのような素材に付着させた黒色被
膜は、熱膨張率との差等により、素材から黒色被膜が剥
がれたり、被膜自身にクラックを生じたり、或いは酸化
や炭化が生じやすい等物理的、化学的に不安定な不都合
がある。
【０００６】この発明は、以上のような事情に鑑みてな
されたもので、黒色被膜の熱吸収又は熱輻射性能、及び
付着強度が十分高く、且つ物理的、化学的に安定な黒色
被膜を有する電子管、及びその製造方法を提供すること
を目的とする。
されたもので、黒色被膜の熱吸収又は熱輻射性能、及び
付着強度が十分高く、且つ物理的、化学的に安定な黒色
被膜を有する電子管、及びその製造方法を提供すること
を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、電極、電極
支持体又は真空容器の少なくとも一部を構成する電子管
構成部材の表面上に形成した黒色被膜が、酸化鉄の溶射
被膜からなる電子管である。また、製造方法の特徴は、
電子管構成部材の表面上に酸化鉄の微粉末を溶射して黒
色被膜を形成することにある。
支持体又は真空容器の少なくとも一部を構成する電子管
構成部材の表面上に形成した黒色被膜が、酸化鉄の溶射
被膜からなる電子管である。また、製造方法の特徴は、
電子管構成部材の表面上に酸化鉄の微粉末を溶射して黒
色被膜を形成することにある。
【０００８】
【作用】この発明によれば、黒色被膜の熱吸収又は熱輻
射性能、及び付着強度が十分高く、且つ物理的、化学的
に安定であり、動作特性のすぐれた電子管が得られる。
射性能、及び付着強度が十分高く、且つ物理的、化学的
に安定であり、動作特性のすぐれた電子管が得られる。
【０００９】
【実施例】以下図面を参照してこの発明を回転陽極型Ｘ
線管に適用した実施例につき説明する。図１は完成状態
の要部をあらわしている。回転陽極型Ｘ線管１１は、真
空容器２１の内部に回転陽極ターゲット１４及び陰極構
体１５が相対向して配置されている。真空容器２１は、
陽極ターゲット１４及び陰極構体１５を包囲する中央部
分が銅からなる金属容器１６であり、その両端部にガラ
ス容器１７，１８がヘリアーク溶接部２２，２３でそれ
ぞれ気密接合されている。一方のガラス容器１７の内側
には陰極支持体１５ｂが延長配置され、他方のガラス容
器１８の内側には陽極回転体１４ｂが延長配置されてい
る。金属容器１６の一部には、Ｘ線放射窓２４が設けら
れている。
線管に適用した実施例につき説明する。図１は完成状態
の要部をあらわしている。回転陽極型Ｘ線管１１は、真
空容器２１の内部に回転陽極ターゲット１４及び陰極構
体１５が相対向して配置されている。真空容器２１は、
陽極ターゲット１４及び陰極構体１５を包囲する中央部
分が銅からなる金属容器１６であり、その両端部にガラ
ス容器１７，１８がヘリアーク溶接部２２，２３でそれ
ぞれ気密接合されている。一方のガラス容器１７の内側
には陰極支持体１５ｂが延長配置され、他方のガラス容
器１８の内側には陽極回転体１４ｂが延長配置されてい
る。金属容器１６の一部には、Ｘ線放射窓２４が設けら
れている。
【００１０】金属容器１６は、図示の円内を拡大して示
すように、厚さが例えば３ｍｍの無酸素銅からなる素材
１６ａの内周壁に、微細な凹凸面１６ｈが形成され、こ
の微細凹凸面上に黒色被膜１６ｂが付着形成されてい
る。そこで、この黒色被膜１６ｂは、後述する方法によ
り被覆した酸化鉄の溶射被膜であり、その膜厚は約１０
μｍである。なお、この黒色被膜１６ｂは、各ガラス容
器との接続部を内側で覆うコロナリング部１６ｍ，１６
ｎの内面には形成していない。これらコロナリング部の
内面は、放電を防止するために平滑な金属面としてあ
る。これらコロナリングは、金属容器素材とは別の部品
として用意し、組み立ててもよい。
すように、厚さが例えば３ｍｍの無酸素銅からなる素材
１６ａの内周壁に、微細な凹凸面１６ｈが形成され、こ
の微細凹凸面上に黒色被膜１６ｂが付着形成されてい
る。そこで、この黒色被膜１６ｂは、後述する方法によ
り被覆した酸化鉄の溶射被膜であり、その膜厚は約１０
μｍである。なお、この黒色被膜１６ｂは、各ガラス容
器との接続部を内側で覆うコロナリング部１６ｍ，１６
ｎの内面には形成していない。これらコロナリング部の
内面は、放電を防止するために平滑な金属面としてあ
る。これらコロナリングは、金属容器素材とは別の部品
として用意し、組み立ててもよい。
【００１１】次に、図２も参照して、好ましい製造方法
を説明する。銅製の金属容器は、予め、陽極側の主要な
漏斗状部１６Ａと、陰極側の漏斗状部１６Ｂとに別けて
製作する。各漏斗状部の両開口端部の所定位置に、薄肉
のステンレス鋼からなる封着リング２５〜２８を気密ろ
う接する。そして、各漏斗状部１６Ａ，１６Ｂの内周壁
の黒色被膜を付着しない部分を、図示しないマスク材に
よりマスキングし、黒色被膜を付着する部分の表面にド
ライホーニング処理を施すことによって微細な凹凸面１
６ｈを形成する。このドライホーニング処理は、粒度が
６０程度のアルミナ粉末により行うことが適当である。
このドライホーニング処理によって、後にこの微細凹凸
面上に形成する溶射黒色被膜の付着強度及び熱吸収・輻
射性能を一層高めることができる。
を説明する。銅製の金属容器は、予め、陽極側の主要な
漏斗状部１６Ａと、陰極側の漏斗状部１６Ｂとに別けて
製作する。各漏斗状部の両開口端部の所定位置に、薄肉
のステンレス鋼からなる封着リング２５〜２８を気密ろ
う接する。そして、各漏斗状部１６Ａ，１６Ｂの内周壁
の黒色被膜を付着しない部分を、図示しないマスク材に
よりマスキングし、黒色被膜を付着する部分の表面にド
ライホーニング処理を施すことによって微細な凹凸面１
６ｈを形成する。このドライホーニング処理は、粒度が
６０程度のアルミナ粉末により行うことが適当である。
このドライホーニング処理によって、後にこの微細凹凸
面上に形成する溶射黒色被膜の付着強度及び熱吸収・輻
射性能を一層高めることができる。
【００１２】次に、各漏斗状部１６Ａ，１６Ｂを脱脂洗
浄した後、これを図示しないプラズマ溶射装置の回転支
持体に取り付け、内周壁の微細凹凸面上にプラズマ溶射
により黒色被膜１６ｂを付着形成する。黒色被膜の材料
として、平均粒径が２０〜８０μｍの範囲の、例えば約
４０μｍの酸化鉄微粉末、例えば四酸化三鉄（Ｆｅ3Ｏ4
）の微粉末をプラズマ溶射する。プラズマ溶射は、ア
ルゴン及び水素をプラズマガスとし、被膜を形成する漏
斗状部を数百ｒｐｍで回転させながら数十ｃｍの距離か
ら毎分約１０ｇ前後の溶射速度で、約１０μｍの厚さの
溶射被膜となるように溶射する。
浄した後、これを図示しないプラズマ溶射装置の回転支
持体に取り付け、内周壁の微細凹凸面上にプラズマ溶射
により黒色被膜１６ｂを付着形成する。黒色被膜の材料
として、平均粒径が２０〜８０μｍの範囲の、例えば約
４０μｍの酸化鉄微粉末、例えば四酸化三鉄（Ｆｅ3Ｏ4
）の微粉末をプラズマ溶射する。プラズマ溶射は、ア
ルゴン及び水素をプラズマガスとし、被膜を形成する漏
斗状部を数百ｒｐｍで回転させながら数十ｃｍの距離か
ら毎分約１０ｇ前後の溶射速度で、約１０μｍの厚さの
溶射被膜となるように溶射する。
【００１３】このように黒色被膜を形成した各漏斗状部
１６Ａ，１６Ｂを、次に非酸化性雰囲気のもとで加熱処
理する。具体的には、これらを真空中で約６５０〜８５
０度Ｃの範囲の温度、例えば約７００度Ｃで熱処理す
る。この熱処理は、不可欠ではないが、それによって不
所望なガスを放出させ、また黒色被膜自身の強度や素材
への付着力を一層高めることができる。
１６Ａ，１６Ｂを、次に非酸化性雰囲気のもとで加熱処
理する。具体的には、これらを真空中で約６５０〜８５
０度Ｃの範囲の温度、例えば約７００度Ｃで熱処理す
る。この熱処理は、不可欠ではないが、それによって不
所望なガスを放出させ、また黒色被膜自身の強度や素材
への付着力を一層高めることができる。
【００１４】次に、このように製作した一方の漏斗状部
１６Ａの封着リング２５に、ガラス容器１８の先端封着
リング２９を合致させ、ヘリアーク溶接部２３において
気密接合する。なお、ガラス容器１８には、予め、内側
所定位置に陽極ターゲット１４及び回転体１４ｂを組立
ててある。回転体１４ｂは、図示しない固定体のまわり
に軸受を介して回転可能に支持されており、最外周の銅
からなる回転円筒の外周面に黒色被膜１４ｃが付着形成
されている。この黒色被膜１４ｃは、回転円筒からの熱
輻射を良好にするため、ガラス容器１８の径小円筒部に
対応する領域にのみ付着形成してある。
１６Ａの封着リング２５に、ガラス容器１８の先端封着
リング２９を合致させ、ヘリアーク溶接部２３において
気密接合する。なお、ガラス容器１８には、予め、内側
所定位置に陽極ターゲット１４及び回転体１４ｂを組立
ててある。回転体１４ｂは、図示しない固定体のまわり
に軸受を介して回転可能に支持されており、最外周の銅
からなる回転円筒の外周面に黒色被膜１４ｃが付着形成
されている。この黒色被膜１４ｃは、回転円筒からの熱
輻射を良好にするため、ガラス容器１８の径小円筒部に
対応する領域にのみ付着形成してある。
【００１５】さらに、他方の漏斗状部１６Ｂの封着リン
グ２８に、ガラス容器１７の先端封着リング３０を合致
させ、ヘリアーク溶接部２２において気密接合する。漏
斗状部１６Ｂには、予め、内側所定位置に陰極構体１５
及びその支持体１５ｂを組立て固定してある。なお、回
転円筒の外周面の黒色被膜１４ｃは、同様にこの部分に
微細凹凸面を形成し、この凹凸面に酸化鉄の溶射被膜を
形成したものでもよいし、或いは別の黒色被膜であって
もよい。
グ２８に、ガラス容器１７の先端封着リング３０を合致
させ、ヘリアーク溶接部２２において気密接合する。漏
斗状部１６Ｂには、予め、内側所定位置に陰極構体１５
及びその支持体１５ｂを組立て固定してある。なお、回
転円筒の外周面の黒色被膜１４ｃは、同様にこの部分に
微細凹凸面を形成し、この凹凸面に酸化鉄の溶射被膜を
形成したものでもよいし、或いは別の黒色被膜であって
もよい。
【００１６】そして、陽極側の組立体と陰極側の組立体
とを、各々の漏斗状金属容器の同一内径の開口部にろう
接してある２つの封着リング２６，２７を密に嵌合さ
せ、各先端をヘリアーク溶接により気密接合して一体化
する。そのヘリアーク溶接部を図１に符号３１であらわ
している。その後、Ｘ線管の排気、エージング工程等を
経て完成する。
とを、各々の漏斗状金属容器の同一内径の開口部にろう
接してある２つの封着リング２６，２７を密に嵌合さ
せ、各先端をヘリアーク溶接により気密接合して一体化
する。そのヘリアーク溶接部を図１に符号３１であらわ
している。その後、Ｘ線管の排気、エージング工程等を
経て完成する。
【００１７】このような構造の回転陽極型Ｘ線管の動作
においては、回転陽極ターゲット１４は、室温から、Ｘ
線を放射している時の温度である千数百度Ｃまでオンオ
フ動作に伴って変化する。陽極ターゲットから輻射され
た熱の一部は、金属容器壁内面上り酸化鉄溶射被膜から
なる黒色被膜１６ｄに吸収され、その基板である銅素材
中を経て管外に至り、図示しないＸ線管収容容器内に充
填された絶縁油中に放散させられる。このように、真空
容器の内面で反射して陽極ターゲットに戻る熱線を少な
くでき、陽極ターゲットの過熱を抑制することができ
る。
においては、回転陽極ターゲット１４は、室温から、Ｘ
線を放射している時の温度である千数百度Ｃまでオンオ
フ動作に伴って変化する。陽極ターゲットから輻射され
た熱の一部は、金属容器壁内面上り酸化鉄溶射被膜から
なる黒色被膜１６ｄに吸収され、その基板である銅素材
中を経て管外に至り、図示しないＸ線管収容容器内に充
填された絶縁油中に放散させられる。このように、真空
容器の内面で反射して陽極ターゲットに戻る熱線を少な
くでき、陽極ターゲットの過熱を抑制することができ
る。
【００１８】さて、上述のように溶射した酸化鉄被膜
は、Ｘ線回折パターンによりその組成を調べたところ、
図３に示すように、主として四酸化三鉄（Ｆｅ3 Ｏ4 ）
と酸化鉄（ＦｅＯ）との混在であることが確認された。
この被膜は、高温で酸化が進行していわゆる赤さびにな
る三酸化二鉄（Ｆｅ2 Ｏ3 ）等をほとんど含まないの
で、高温でも酸化しにくく、またクラックや剥がれ等が
起こらず、物理的、化学的に安定である。
は、Ｘ線回折パターンによりその組成を調べたところ、
図３に示すように、主として四酸化三鉄（Ｆｅ3 Ｏ4 ）
と酸化鉄（ＦｅＯ）との混在であることが確認された。
この被膜は、高温で酸化が進行していわゆる赤さびにな
る三酸化二鉄（Ｆｅ2 Ｏ3 ）等をほとんど含まないの
で、高温でも酸化しにくく、またクラックや剥がれ等が
起こらず、物理的、化学的に安定である。
【００１９】また、この溶射した酸化鉄被膜は、可視光
線から赤外線、とくに近赤外から遠赤外にわたる熱線の
吸収又は輻射性能がすぐれていることを確認した。例え
ば、およそ２μｍから２４μｍの近赤外線から遠赤外線
波長領域における光吸収度を調べた結果、図４に示す結
果が得られた。縦軸の吸収度は、アルミニウムの鏡面で
の吸収を０とした。そして、比較例は、アルミナとチタ
ニアとの混合粉末の溶射被膜であり、膜厚は同等のもの
である。同図から、この発明による黒色被膜は、とくに
遠赤外波長領域まで高い吸収度を示すことが明らかであ
る。したがって、この発明による黒色被膜は、従来の黒
色被膜に比べて十分高い熱吸収又は熱輻射性能を有す
る。なお、この酸化鉄の溶射黒色被膜の表面は、アルミ
ナ及びチタニアの溶射被膜に比べて粗面を呈しており、
このことも、高い熱吸収又は熱輻射性能を発揮する一因
であると思われる。
線から赤外線、とくに近赤外から遠赤外にわたる熱線の
吸収又は輻射性能がすぐれていることを確認した。例え
ば、およそ２μｍから２４μｍの近赤外線から遠赤外線
波長領域における光吸収度を調べた結果、図４に示す結
果が得られた。縦軸の吸収度は、アルミニウムの鏡面で
の吸収を０とした。そして、比較例は、アルミナとチタ
ニアとの混合粉末の溶射被膜であり、膜厚は同等のもの
である。同図から、この発明による黒色被膜は、とくに
遠赤外波長領域まで高い吸収度を示すことが明らかであ
る。したがって、この発明による黒色被膜は、従来の黒
色被膜に比べて十分高い熱吸収又は熱輻射性能を有す
る。なお、この酸化鉄の溶射黒色被膜の表面は、アルミ
ナ及びチタニアの溶射被膜に比べて粗面を呈しており、
このことも、高い熱吸収又は熱輻射性能を発揮する一因
であると思われる。
【００２０】なお、上記実施例のＸ線管において、金属
容器１６の外周面に、同様に、微細凹凸を形成し、その
面上に酸化鉄の溶射黒色被膜を形成してもよい。それに
よって、金属容器から外への熱放散性を高めることがで
きるとともに、酸化鉄溶射被膜を金属容器外面の酸化や
炭化を防止する保護層を兼ねさせることもできる。ま
た、金属容器の素材と酸化鉄溶射被膜との間に、例えば
酸化鉄溶射被膜の付着強度をさらに高めるための他の中
間層を形成してもよい。
容器１６の外周面に、同様に、微細凹凸を形成し、その
面上に酸化鉄の溶射黒色被膜を形成してもよい。それに
よって、金属容器から外への熱放散性を高めることがで
きるとともに、酸化鉄溶射被膜を金属容器外面の酸化や
炭化を防止する保護層を兼ねさせることもできる。ま
た、金属容器の素材と酸化鉄溶射被膜との間に、例えば
酸化鉄溶射被膜の付着強度をさらに高めるための他の中
間層を形成してもよい。
【００２１】なおまた、酸化鉄被膜の溶射法としては、
プラズマ溶射が四酸化三鉄微粉末の溶融及び緻密な被膜
を形成できる点で好ましいが、それに限らず、アーク溶
射や、レーザ溶射、ガス溶射等、他の溶射方法を採用す
ることもできる。さらに、溶射する酸化鉄微粉末には、
上記の四酸化三鉄（Ｆｅ3 Ｏ4 ）に他の数％以下の不純
物が含まれてもよい。また、溶射する酸化鉄微粉末の平
均粒径は、５μｍから１００μｍの範囲のものを使用し
得るが、形成する溶射被膜の厚さに対応して例えば比較
的薄い被膜とする場合はより小さい平均粒径で且つ粒径
分布の酸化鉄微粉末を使用し、逆に比較的厚い被膜とす
る場合は大きい平均粒径の酸化鉄微粉末を使用すること
が、均一で比較的平滑な溶射被膜を形成できる点で望ま
しい。
プラズマ溶射が四酸化三鉄微粉末の溶融及び緻密な被膜
を形成できる点で好ましいが、それに限らず、アーク溶
射や、レーザ溶射、ガス溶射等、他の溶射方法を採用す
ることもできる。さらに、溶射する酸化鉄微粉末には、
上記の四酸化三鉄（Ｆｅ3 Ｏ4 ）に他の数％以下の不純
物が含まれてもよい。また、溶射する酸化鉄微粉末の平
均粒径は、５μｍから１００μｍの範囲のものを使用し
得るが、形成する溶射被膜の厚さに対応して例えば比較
的薄い被膜とする場合はより小さい平均粒径で且つ粒径
分布の酸化鉄微粉末を使用し、逆に比較的厚い被膜とす
る場合は大きい平均粒径の酸化鉄微粉末を使用すること
が、均一で比較的平滑な溶射被膜を形成できる点で望ま
しい。
【００２２】なお、酸化鉄の溶射黒色被膜を形成する基
板材料は、電子管に通常使用される銅、鉄、ステンレス
鋼、ニッケル、アルミニウム、モリブデン、タングステ
ン、ベリリウム等の金属材料（それらを主体とする各々
の合金を含む）、或いはアルミナセラミックス、ジルコ
ニアセラミックス、ベリリアセラミックス、石英、サフ
ァイア等の各種の誘電体や絶縁体であってもよい。
板材料は、電子管に通常使用される銅、鉄、ステンレス
鋼、ニッケル、アルミニウム、モリブデン、タングステ
ン、ベリリウム等の金属材料（それらを主体とする各々
の合金を含む）、或いはアルミナセラミックス、ジルコ
ニアセラミックス、ベリリアセラミックス、石英、サフ
ァイア等の各種の誘電体や絶縁体であってもよい。
【００２３】酸化鉄の溶射黒色被膜の厚さは、約１μｍ
以上であれば、熱吸収又は輻射性能の優劣にあまり影響
しないが、溶射法による膜形成の性格上、それ以下の薄
い被膜を均一な厚さに成形することは困難である。した
がって、この酸化鉄溶射被膜の厚さの実用的な下限は約
１μｍである。
以上であれば、熱吸収又は輻射性能の優劣にあまり影響
しないが、溶射法による膜形成の性格上、それ以下の薄
い被膜を均一な厚さに成形することは困難である。した
がって、この酸化鉄溶射被膜の厚さの実用的な下限は約
１μｍである。
【００２４】一方、熱膨張率（０〜３００度Ｃにおける
線膨脹率）が、約１０×１０-6以上の比較的大きい銅や
鉄、ニッケル、或いはアルミニウム等の基板の表面に酸
化鉄の溶射被膜を形成する場合は、基板と溶射被膜との
熱膨脹差による被膜のクラックや剥がれの発生を防止す
るために、被膜の厚さはできるだけ薄い方がよく、実用
上の上限はおよそ１００μｍであり、なおその最好適範
囲は５〜５０μｍの範囲である。なお、熱膨張率が比較
的小さいモリブデンや誘電体、絶縁体の面上に形成した
酸化鉄溶射被膜の厚さは、１００μｍ以上であっても差
支えない。
線膨脹率）が、約１０×１０-6以上の比較的大きい銅や
鉄、ニッケル、或いはアルミニウム等の基板の表面に酸
化鉄の溶射被膜を形成する場合は、基板と溶射被膜との
熱膨脹差による被膜のクラックや剥がれの発生を防止す
るために、被膜の厚さはできるだけ薄い方がよく、実用
上の上限はおよそ１００μｍであり、なおその最好適範
囲は５〜５０μｍの範囲である。なお、熱膨張率が比較
的小さいモリブデンや誘電体、絶縁体の面上に形成した
酸化鉄溶射被膜の厚さは、１００μｍ以上であっても差
支えない。
【００２５】なおまた、酸化鉄の溶射黒色被膜を形成し
た後の熱処理は、真空、又は不活性ガスのような非酸化
性雰囲気のもとで、５００〜１０００度Ｃの範囲の温
度、より好ましくは６００〜９００度Ｃの範囲の温度で
熱処理する。但し、基板素材の融点が非常に高い材料で
ある場合は、１０００度Ｃ以上であってもよい。
た後の熱処理は、真空、又は不活性ガスのような非酸化
性雰囲気のもとで、５００〜１０００度Ｃの範囲の温
度、より好ましくは６００〜９００度Ｃの範囲の温度で
熱処理する。但し、基板素材の融点が非常に高い材料で
ある場合は、１０００度Ｃ以上であってもよい。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
電子管構成部材の一部の表面に形成した黒色被膜の熱吸
収又は熱輻射性能、及び付着強度が十分高く、且つ物理
的、化学的に安定であり、動作特性のすぐれた電子管が
得られる。
電子管構成部材の一部の表面に形成した黒色被膜の熱吸
収又は熱輻射性能、及び付着強度が十分高く、且つ物理
的、化学的に安定であり、動作特性のすぐれた電子管が
得られる。
【図１】この発明の実施例を示す半縦断面図。
【図２】図１のものの組立て状態を示す分解半縦断面
図。
図。
【図３】この発明の溶射黒色被膜のＸ線回折パターンを
示す特性図。
示す特性図。
【図４】黒色被膜の赤外線領域における吸収度を示す特
性図。
性図。
１１…Ｘ線管 １５…陰極構体 １４…回転陽極ターゲット ２１…真空容器 １６…金属容器 １６ａ…素材 １４ｂ…回転円筒 １４ｃ、１６ｄ…黒色被膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｊ 9/20 Ｈ０１Ｊ 9/20 Ａ 9/24 9/24 Ａ 35/16 35/16 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 1/00 - 1/98 H01J 5/00 - 5/62 H01J 9/00 - 9/44 H01J 35/00 - 35/32 C23C 4/00 - 6/00
Claims (6)
- 【請求項１】 電極、電極支持体又は真空容器の少なく
とも一部を構成する電子管構成部材の表面上に黒色被膜
が形成されてなる電子管において、 上記黒色被膜は酸化鉄の溶射被膜からなることを特徴と
する電子管。 - 【請求項２】 黒色被膜が形成された電子管構成部材は
その熱膨張率が１０×１０-6以上であり、この面上に形
成された酸化鉄の溶射被膜はその膜厚が１μｍから１０
０μｍの範囲である請求項１記載の電子管。 - 【請求項３】 電子管構成部材は、その表面に微細凹凸
面が形成されており、この微細凹凸面上に酸化鉄の溶射
被膜が形成されてなる請求項１又は請求項２記載の電子
管。 - 【請求項４】 電極、電極支持体又は真空容器の少なく
とも一部を構成する電子管構成部材の表面上に黒色被膜
を形成する電子管の製造方法において、 上記電子管構成部材の表面に酸化鉄の微粉末を溶射して
上記黒色被膜を形成することを特徴とする電子管の製造
方法。 - 【請求項５】 黒色被膜を形成する電子管構成部材の表
面に予め微細凹凸面を形成し、この微細凹凸面上に酸化
鉄の溶射被膜を形成する請求項４記載の電子管の製造方
法。 - 【請求項６】 電子管構成部材の表面に酸化鉄の溶射被
膜を形成した後、この電子管構成部材を非酸化性雰囲気
中において５００度Ｃ以上の温度で熱処理する請求項４
又は請求項５記載の電子管の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11775794A JP3308708B2 (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 電子管及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11775794A JP3308708B2 (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 電子管及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07326281A JPH07326281A (ja) | 1995-12-12 |
| JP3308708B2 true JP3308708B2 (ja) | 2002-07-29 |
Family
ID=14719579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11775794A Expired - Fee Related JP3308708B2 (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 電子管及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3308708B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10023356C2 (de) * | 2000-05-12 | 2002-02-28 | Siemens Ag | Elektronenröhre |
| JP4945323B2 (ja) * | 2007-05-31 | 2012-06-06 | 株式会社日立メディコ | Ｘ線管 |
-
1994
- 1994-05-31 JP JP11775794A patent/JP3308708B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07326281A (ja) | 1995-12-12 |
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