JPH0212733A - 含浸形陰極の製造方法 - Google Patents
含浸形陰極の製造方法Info
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- JPH0212733A JPH0212733A JP16080688A JP16080688A JPH0212733A JP H0212733 A JPH0212733 A JP H0212733A JP 16080688 A JP16080688 A JP 16080688A JP 16080688 A JP16080688 A JP 16080688A JP H0212733 A JPH0212733 A JP H0212733A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、テレビジョン受像機の陰極線管等の陰極（カ
ソード）として用いられる含浸形陰極の製造方法に関す
る。
ソード）として用いられる含浸形陰極の製造方法に関す
る。
本発明は、耐熱性多孔質金属基体に電子放出物質を含浸
させて成る含浸形陰極の製造方法において、耐熱性多孔
質金属基体の一表面に加熱状態で高融点金ＲＦｉｌ膜を
被着形成した後に、多孔質金属基体に電子放出物質を含
浸させることにより、薄膜の均一性、密着性、耐イオン
衝撃性、及び薄膜と金属基体との反応性を改善し、安定
性の高い陰極を提供するものである。
させて成る含浸形陰極の製造方法において、耐熱性多孔
質金属基体の一表面に加熱状態で高融点金ＲＦｉｌ膜を
被着形成した後に、多孔質金属基体に電子放出物質を含
浸させることにより、薄膜の均一性、密着性、耐イオン
衝撃性、及び薄膜と金属基体との反応性を改善し、安定
性の高い陰極を提供するものである。
テレビジョン受像機の陰極線管の電子銃等に用いられる
陰極（カソード）としては、大別して酸化物カソードと
含浸形カソードとが知られているが、特に含浸形カソー
ドは、耐高電流密度と長寿命の特性を併せ持つものとし
て有望視されている。
陰極（カソード）としては、大別して酸化物カソードと
含浸形カソードとが知られているが、特に含浸形カソー
ドは、耐高電流密度と長寿命の特性を併せ持つものとし
て有望視されている。
この含浸形カソードは、例えば特開昭５８−８７７３５
号公報等に開示されているように、耐熱性多孔質金属基
体中に、Ｂａ、Ｃａ、Ａｊ！を含んだ酸化物等から成る
電子放出物質を含浸させた構造を有している。
号公報等に開示されているように、耐熱性多孔質金属基
体中に、Ｂａ、Ｃａ、Ａｊ！を含んだ酸化物等から成る
電子放出物質を含浸させた構造を有している。
ところで、このような含浸形カソードの電子放山姥をさ
らに向上させるために、上記基本構造の含浸形カソード
の表面にＩ「やＯ８等の白金族金属の薄膜を被着形成す
ることが知られている。このタイプの含浸形カソードは
、上記電子放出物質が含浸された多孔質金属基体の表面
に、上記白金族金属をスパッタリング等により被着させ
て成膜する方法により製造されている。
らに向上させるために、上記基本構造の含浸形カソード
の表面にＩ「やＯ８等の白金族金属の薄膜を被着形成す
ることが知られている。このタイプの含浸形カソードは
、上記電子放出物質が含浸された多孔質金属基体の表面
に、上記白金族金属をスパッタリング等により被着させ
て成膜する方法により製造されている。
ところが、上述のような方法で製造される含浸形カソー
ドにおいては、上記白金族金属薄膜を成膜する際に、多
孔質金属基体の表面に電子放出物質の残りが存在してい
るため、薄膜と基体との密着性が悪くなるとともに、薄
膜の白金族金属と基体金属（タングステン等）との合金
化反応に時間がかかり、いわゆるエージングに長時間を
要することになる。また上記多孔質金属基体に電子放出
物質を含浸させた後には、電子放出物質の蒸発が生ずる
ため、上記成膜時に金属基体を加熱することができず、
カソード使用時等の加熱時に基体と薄膜との間の熱膨張
係数の違いに起因する熱応力の影響を直接的に受け、薄
膜にクランクやハガレが生ずる。さらに、表面のクリー
ン度にもよるが、上記方法で形成された白金族金属薄膜
は一最に膜の均一性がよ（ない。
ドにおいては、上記白金族金属薄膜を成膜する際に、多
孔質金属基体の表面に電子放出物質の残りが存在してい
るため、薄膜と基体との密着性が悪くなるとともに、薄
膜の白金族金属と基体金属（タングステン等）との合金
化反応に時間がかかり、いわゆるエージングに長時間を
要することになる。また上記多孔質金属基体に電子放出
物質を含浸させた後には、電子放出物質の蒸発が生ずる
ため、上記成膜時に金属基体を加熱することができず、
カソード使用時等の加熱時に基体と薄膜との間の熱膨張
係数の違いに起因する熱応力の影響を直接的に受け、薄
膜にクランクやハガレが生ずる。さらに、表面のクリー
ン度にもよるが、上記方法で形成された白金族金属薄膜
は一最に膜の均一性がよ（ない。
したがって、結果的に白金族金属薄膜の膜ハガレが生じ
易く、耐イオン衝撃性が弱く、さらに電子放出の不均一
等の原因となる。
易く、耐イオン衝撃性が弱く、さらに電子放出の不均一
等の原因となる。
本発明は、上述のような欠点を除去し、白金族金属薄膜
の均一性、密着性及び耐イオン衝撃性に優れているのみ
ならず、ｙＪ膜と金属基体との反応性が改善されて、結
果的に安定性の高い含浸形陰極を製造可能な含浸形陰極
の製造方法の提供を目的とする。
の均一性、密着性及び耐イオン衝撃性に優れているのみ
ならず、ｙＪ膜と金属基体との反応性が改善されて、結
果的に安定性の高い含浸形陰極を製造可能な含浸形陰極
の製造方法の提供を目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明に係る含浸形陰掘の製造方法は、上述したような
課題を解決するために、耐熱性多孔質金属基体の一表面
に加熱状態で高融点金属薄膜を被着形成する工程と、上
記高融点金属薄膜が被着形成された多孔質金属基体に電
子放出物質を含浸させる工程とを有することを特徴とし
ている。
課題を解決するために、耐熱性多孔質金属基体の一表面
に加熱状態で高融点金属薄膜を被着形成する工程と、上
記高融点金属薄膜が被着形成された多孔質金属基体に電
子放出物質を含浸させる工程とを有することを特徴とし
ている。
電子放出物質を含浸させる前の耐熱性多孔質金属基体の
一表面に、加熱状態で高融点金属薄膜を被着形成してい
るため、膜の均−性及び密着性を良くするとともに、陰
極加熱時の両者の熱膨張係数の差を抑え、熱応力の低減
が可能となる。
一表面に、加熱状態で高融点金属薄膜を被着形成してい
るため、膜の均−性及び密着性を良くするとともに、陰
極加熱時の両者の熱膨張係数の差を抑え、熱応力の低減
が可能となる。
第１図乃至第４図は、本発明に係る含浸形陰極（カソー
ド）の製造方法の一実施例を説明するための製造工程に
沿った概略断面図である。
ド）の製造方法の一実施例を説明するための製造工程に
沿った概略断面図である。
先ず第１図に示す耐熱性多孔質金属基体としてのポーラ
ス・タングステン・ディスク１は、タングステンの粉体
を焼結して形成される略々円板状（ディスク状）の多孔
質基体であり、空孔率は例えば２０％程度となっている
。このポーラス・タングステン・ディスク１の空孔２内
に、電子放出物質としてのＢａ、Ｃａ、Ａｌを含んだ酸
化物等が例えば溶融状態で浸透してゆき、充填されるよ
うになっている。
ス・タングステン・ディスク１は、タングステンの粉体
を焼結して形成される略々円板状（ディスク状）の多孔
質基体であり、空孔率は例えば２０％程度となっている
。このポーラス・タングステン・ディスク１の空孔２内
に、電子放出物質としてのＢａ、Ｃａ、Ａｌを含んだ酸
化物等が例えば溶融状態で浸透してゆき、充填されるよ
うになっている。
このタングステン・ディスクｌのアニール直後の清浄な
表面上に、上記電子放出物質を含浸させるに先立って、
例えば白金族金属のＩ ｒ、 Ｏｓ、 ０ｓＲｕ等の高
融点金属をスパッタリング法等により被着させ、第２図
に示すような高融点金属薄膜３を形成する。このとき、
ポーラス・タングステン・ディスク１を真空中で４００
’Ｃ〜５００°Ｃ程度の温度に加熱しながら、上記スパ
ッタリングを行う。
表面上に、上記電子放出物質を含浸させるに先立って、
例えば白金族金属のＩ ｒ、 Ｏｓ、 ０ｓＲｕ等の高
融点金属をスパッタリング法等により被着させ、第２図
に示すような高融点金属薄膜３を形成する。このとき、
ポーラス・タングステン・ディスク１を真空中で４００
’Ｃ〜５００°Ｃ程度の温度に加熱しながら、上記スパ
ッタリングを行う。
これによって、高融点金属薄膜３の密着性を良くすると
ともに、カソードの動作時の加熱（約１０００°Ｃ程度
）によりディスク１と薄膜３の各熱膨張率の差に起因し
て生じる熱応力を大幅に低減することができる。
ともに、カソードの動作時の加熱（約１０００°Ｃ程度
）によりディスク１と薄膜３の各熱膨張率の差に起因し
て生じる熱応力を大幅に低減することができる。
次に、この高融点金属薄膜３が成膜されたディスク１の
空孔２内に、第３図に示すように、例えばＢａ、 Ｃａ
、 Ａ ｌを含んだ酸化物等の電子放出物質４を溶融し
て含浸させる。
空孔２内に、第３図に示すように、例えばＢａ、 Ｃａ
、 Ａ ｌを含んだ酸化物等の電子放出物質４を溶融し
て含浸させる。
このようにして電子放出物質４が含浸されたディスク１
は、例えば第４図に示すようにカソードの高融点金属（
例えばＴｉ）カップ６内に装着した後、このカップ６を
スリーブ７に例えばレーザ溶接等により結合して、陰極
（カソード）を構成するようにしている。スリーブ７内
には、陰極加熱のためのヒータ８が設けられており、こ
のヒータ８は、例えばタングステン芯線をアルミナで被
覆した線材により構成されている。
は、例えば第４図に示すようにカソードの高融点金属（
例えばＴｉ）カップ６内に装着した後、このカップ６を
スリーブ７に例えばレーザ溶接等により結合して、陰極
（カソード）を構成するようにしている。スリーブ７内
には、陰極加熱のためのヒータ８が設けられており、こ
のヒータ８は、例えばタングステン芯線をアルミナで被
覆した線材により構成されている。
以上のような含浸形陰極の製造方法によれば、高融点金
属薄膜３の均一性が増大するとともに、電子放出能の均
一性が向上する。またＩｒやＯ５等の白金族金属薄膜３
と基体であるＷ（タングステン）ディスク１との合金化
に要する時間を短縮でき、結果として陰極活性化の時間
が約半分程度に短縮できる。さらに、陰極加熱時の３１
３と基体（Ｗディスク１）との熱膨張係数の差に起因す
る熱応力が小さくなり、クラックやハガレ等の発生を抑
えることができる。
属薄膜３の均一性が増大するとともに、電子放出能の均
一性が向上する。またＩｒやＯ５等の白金族金属薄膜３
と基体であるＷ（タングステン）ディスク１との合金化
に要する時間を短縮でき、結果として陰極活性化の時間
が約半分程度に短縮できる。さらに、陰極加熱時の３１
３と基体（Ｗディスク１）との熱膨張係数の差に起因す
る熱応力が小さくなり、クラックやハガレ等の発生を抑
えることができる。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
例えば上記耐熱性多孔質金属基体の材料としては、上記
Ｗ（タングステン）の他に、Ｍｏ。
例えば上記耐熱性多孔質金属基体の材料としては、上記
Ｗ（タングステン）の他に、Ｍｏ。
Ｉｒ、Ｐｔ、Ｒｅ等又はこれらの合金を使用できる。
また上記高融点金属ｖｓｎについては、上記白金族金属
薄膜の他にも、例えばＳｃ又はＳｃの酸化物を含むＷ（
タングステン）ｆｉｔｌ＊や、Ｗの代わりにＭｏ、 Ｉ
ｒ、 Ｐ ｔ、 Ｒｅ、 Ｔａ等の金属やこれらの合
金を用いて成る′ｉ′ｉＩＨとしてもよい、この他本発
明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能
であることは勿論である。
薄膜の他にも、例えばＳｃ又はＳｃの酸化物を含むＷ（
タングステン）ｆｉｔｌ＊や、Ｗの代わりにＭｏ、 Ｉ
ｒ、 Ｐ ｔ、 Ｒｅ、 Ｔａ等の金属やこれらの合
金を用いて成る′ｉ′ｉＩＨとしてもよい、この他本発
明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更が可能
であることは勿論である。
本発明に係る含浸形陰極の製造方法によれば、耐熱性多
孔質金属基体に電子放出物質を含浸させる前に加熱状態
で高融点金属薄膜を被着形成しているため、均一な高融
点金属薄膜の形成が可能となり、電子放出能の均一性が
向上する。また高融点金属薄膜と耐熱性多孔質金属基体
との合金化に要する時間を短縮でき、結果として陰極活
性化の時間が約半分程度に短縮できる。さらに、加熱し
ながら高融点金属薄膜を被着形成しているため、陰極加
熱時の上記薄膜と基体との熱膨張係数の差が小さくなっ
て熱応力が低減され、クラックやハガレ等の発生を抑え
ることができる。従って、高融点金属薄膜の均一性、密
着性、耐イオン衝撃性が高く、薄膜と基体との反応性（
合金化反応）に富む安定な含浸形陰極を製造できる。
孔質金属基体に電子放出物質を含浸させる前に加熱状態
で高融点金属薄膜を被着形成しているため、均一な高融
点金属薄膜の形成が可能となり、電子放出能の均一性が
向上する。また高融点金属薄膜と耐熱性多孔質金属基体
との合金化に要する時間を短縮でき、結果として陰極活
性化の時間が約半分程度に短縮できる。さらに、加熱し
ながら高融点金属薄膜を被着形成しているため、陰極加
熱時の上記薄膜と基体との熱膨張係数の差が小さくなっ
て熱応力が低減され、クラックやハガレ等の発生を抑え
ることができる。従って、高融点金属薄膜の均一性、密
着性、耐イオン衝撃性が高く、薄膜と基体との反応性（
合金化反応）に富む安定な含浸形陰極を製造できる。
第１図乃至第４図は、本発明に係る含浸形陰極の製造方
法の一実施例に沿った各工程を説明するための概略断面
図である。 ■・・・・・・・・ポーラス・タングステン・ディスク
３・・・・・・・・高融点金属薄膜 ４・・・・・・・・電子放出物質
法の一実施例に沿った各工程を説明するための概略断面
図である。 ■・・・・・・・・ポーラス・タングステン・ディスク
３・・・・・・・・高融点金属薄膜 ４・・・・・・・・電子放出物質
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 耐熱性多孔質金属基体の一表面に、加熱状態で高融点金
属薄膜を被着形成する工程と、 上記高融点金属薄膜が被着形成された多孔質金属基体に
電子放出物質を含浸させる工程とを少なくとも有して成
る含浸形陰極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16080688A JPH0212733A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 含浸形陰極の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16080688A JPH0212733A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 含浸形陰極の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0212733A true JPH0212733A (ja) | 1990-01-17 |
Family
ID=15722839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16080688A Pending JPH0212733A (ja) | 1988-06-30 | 1988-06-30 | 含浸形陰極の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0212733A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011155571A1 (ja) | 2010-06-09 | 2011-12-15 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 熱可塑性エラストマー組成物及びその成形品 |
-
1988
- 1988-06-30 JP JP16080688A patent/JPH0212733A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011155571A1 (ja) | 2010-06-09 | 2011-12-15 | 旭化成ケミカルズ株式会社 | 熱可塑性エラストマー組成物及びその成形品 |
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