JPH0586441A - シヤドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金 - Google Patents
シヤドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金Info
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- JPH0586441A JPH0586441A JP3276723A JP27672391A JPH0586441A JP H0586441 A JPH0586441 A JP H0586441A JP 3276723 A JP3276723 A JP 3276723A JP 27672391 A JP27672391 A JP 27672391A JP H0586441 A JPH0586441 A JP H0586441A
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- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/10—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing cobalt
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- H01J29/06—Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
- H01J2229/07—Shadow masks
- H01J2229/0727—Aperture plate
- H01J2229/0733—Aperture plate characterised by the material
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 エッチング穿孔性、プレス成形性、剛性及び
ドーミング特性が優れていると共に、熱膨張性が低いシ
ャドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金材を提供する。 【構成】 Ｆｅを基とする合金材において、Ｎｉの含有
量は２８乃至３４％にする。Ｃｏの含有量は２乃至７％
にする。Ｍｎの含有量は０．１乃至１．０％にする。Ｓ
ｉの含有量は０．１０％以下にする。Ｃの含有量は０．
０１％以下に規制する。平均結晶粒径は３０μｍ以下に
する。また、結晶粒の６０〜９５％を理想方位｛１０
０｝［００１］に対して±５〜４５°に集積させる。
ドーミング特性が優れていると共に、熱膨張性が低いシ
ャドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金材を提供する。 【構成】 Ｆｅを基とする合金材において、Ｎｉの含有
量は２８乃至３４％にする。Ｃｏの含有量は２乃至７％
にする。Ｍｎの含有量は０．１乃至１．０％にする。Ｓ
ｉの含有量は０．１０％以下にする。Ｃの含有量は０．
０１％以下に規制する。平均結晶粒径は３０μｍ以下に
する。また、結晶粒の６０〜９５％を理想方位｛１０
０｝［００１］に対して±５〜４５°に集積させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はシャドウマスク用低熱膨
張合金薄板に関し、高精細ディスプレイ及びハイビジョ
ン用ブラウン管に用いることのできるエッチング穿孔
性、プレス成形性、磁気特性、剛性及びドーミング特性
に優れるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金に関するものである。
張合金薄板に関し、高精細ディスプレイ及びハイビジョ
ン用ブラウン管に用いることのできるエッチング穿孔
性、プレス成形性、磁気特性、剛性及びドーミング特性
に優れるＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】テレビジョン及びディスプレイ装置など
のブラウン管に配設されるシャドウマスクは、電子ビー
ムを決められた蛍光面に照射させるための開孔部を有し
ている。従来、このシャドウマスクには低炭素リムド鋼
や低炭素アルミキルド鋼等の軟鋼板が用いられている
が、これらの材料は熱膨張率が大きいため、ドーミング
量が大であった。即ち、ドーミング特性が劣っていた。
ドーミングとは、シャドウマスクの開孔部を通過しない
電子ビームの照射により、シャドウマスクが加熱され熱
膨張が生じ、シャドウマスクの開孔部を通過した電子ビ
ームが決められた蛍光面に当たらなくなる現象のことを
いう。このドーミング現象を防止するために、熱膨張率
の低いＦｅ−Ｎｉ系アンバー合金（Ｎｉ；３６％、Ｆ
ｅ；残部）が使用されている。
のブラウン管に配設されるシャドウマスクは、電子ビー
ムを決められた蛍光面に照射させるための開孔部を有し
ている。従来、このシャドウマスクには低炭素リムド鋼
や低炭素アルミキルド鋼等の軟鋼板が用いられている
が、これらの材料は熱膨張率が大きいため、ドーミング
量が大であった。即ち、ドーミング特性が劣っていた。
ドーミングとは、シャドウマスクの開孔部を通過しない
電子ビームの照射により、シャドウマスクが加熱され熱
膨張が生じ、シャドウマスクの開孔部を通過した電子ビ
ームが決められた蛍光面に当たらなくなる現象のことを
いう。このドーミング現象を防止するために、熱膨張率
の低いＦｅ−Ｎｉ系アンバー合金（Ｎｉ；３６％、Ｆ
ｅ；残部）が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
ハイビジョンの開発及びディスプレイ管の高精細化、フ
ラットフェイス化等の要求から、従来のシャドウマスク
用材料には以下に示すような問題が生じている。まず、
低炭素リムド鋼や低炭素アルミキルド鋼等の軟鋼板は熱
膨張率が大きく、ドーミング量が大であるという欠点が
ある。この欠点は、精細度が高まるにつれ重大な問題と
なる。また、Ｆｅ−Ｎｉ系アンバー合金はエッチング穿
孔性が軟鋼板より劣るため、ファインピッチ化が困難で
あり、ファインピッチにするためその板厚を薄くする
と、ヤング率が低いため、プレス成形後の剛性が不足
し、ブラウン管の耐衝撃性で問題となる。また、Ｆｅ−
Ｎｉ系アンバー合金の熱膨張率は軟鋼板の１／７〜１／
１０であるが、ブラウン管におけるドーミング量は、軟
鋼板に比較して、熱伝導率が低く、比抵抗が大きいとい
う物性のために、１／３程度にしか改善されていないと
いう問題点がある。
ハイビジョンの開発及びディスプレイ管の高精細化、フ
ラットフェイス化等の要求から、従来のシャドウマスク
用材料には以下に示すような問題が生じている。まず、
低炭素リムド鋼や低炭素アルミキルド鋼等の軟鋼板は熱
膨張率が大きく、ドーミング量が大であるという欠点が
ある。この欠点は、精細度が高まるにつれ重大な問題と
なる。また、Ｆｅ−Ｎｉ系アンバー合金はエッチング穿
孔性が軟鋼板より劣るため、ファインピッチ化が困難で
あり、ファインピッチにするためその板厚を薄くする
と、ヤング率が低いため、プレス成形後の剛性が不足
し、ブラウン管の耐衝撃性で問題となる。また、Ｆｅ−
Ｎｉ系アンバー合金の熱膨張率は軟鋼板の１／７〜１／
１０であるが、ブラウン管におけるドーミング量は、軟
鋼板に比較して、熱伝導率が低く、比抵抗が大きいとい
う物性のために、１／３程度にしか改善されていないと
いう問題点がある。
【０００４】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、エッチング穿孔性、プレス成形性、磁気特
性、剛性に優れ、低熱膨張率を有しドーミング特性が優
れているシャドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金を提
供することを目的とする。
のであって、エッチング穿孔性、プレス成形性、磁気特
性、剛性に優れ、低熱膨張率を有しドーミング特性が優
れているシャドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金を提
供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係るシャドウマ
スク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金は、２８乃至３４％のＮ
ｉ、２乃至７％のＣｏ、０．１乃至１．０％のＭｎ、
０．１０％以下のＳｉ及び０．０１％以下のＣを含有す
ると共に、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなり、平
均結晶粒径が３０μｍ以下、結晶粒の６０〜９５％が理
想方位｛１００｝［００１］に対して±５〜４５°、好
ましくは±１０〜３０°に集積していることを特徴とす
る。
スク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金は、２８乃至３４％のＮ
ｉ、２乃至７％のＣｏ、０．１乃至１．０％のＭｎ、
０．１０％以下のＳｉ及び０．０１％以下のＣを含有す
ると共に、残部がＦｅ及び不可避的不純物からなり、平
均結晶粒径が３０μｍ以下、結晶粒の６０〜９５％が理
想方位｛１００｝［００１］に対して±５〜４５°、好
ましくは±１０〜３０°に集積していることを特徴とす
る。
【０００６】
【作用】本発明に係るシャドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃ
ｏ系合金は、Ｆｅ−Ｎｉ系アンバー合金よりもＮｉ含有
量を低減し、Ｃｏを添加すると共に、Ｃｏ含有量を規制
し、更に結晶粒を微細化し、結晶粒の方位を特定の方向
に集積したものである。これにより、熱膨張率を増大さ
せることなく、エッチング穿孔性を高めることができ
る。また、Ｃ含有量を規制すると合金の０．２％耐力を
引き下げることができ、結晶粒を微細化することでプレ
ス成形後の肌あれを防止できる。更に、結晶粒の方位を
特定の方向に集積することで、エッチング穿孔性を高め
ることができる。
ｏ系合金は、Ｆｅ−Ｎｉ系アンバー合金よりもＮｉ含有
量を低減し、Ｃｏを添加すると共に、Ｃｏ含有量を規制
し、更に結晶粒を微細化し、結晶粒の方位を特定の方向
に集積したものである。これにより、熱膨張率を増大さ
せることなく、エッチング穿孔性を高めることができ
る。また、Ｃ含有量を規制すると合金の０．２％耐力を
引き下げることができ、結晶粒を微細化することでプレ
ス成形後の肌あれを防止できる。更に、結晶粒の方位を
特定の方向に集積することで、エッチング穿孔性を高め
ることができる。
【０００７】次に、各成分の添加理由及び組成限定理由
について説明する。Ｎｉ（ニッケル） Ｎｉを添加すると、熱膨張率を低下させることができ
る。しかしながら、Ｎｉの含有量が２８乃至３４％の範
囲から外れると、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金では熱膨張率
が高くなり、シャドウマスクとして適さなくなる。この
ため、Ｎｉの含有量は２８乃至３４％にする。Ｃｏ（コバルト） Ｃｏを添加すると、熱膨張率を低下させることができる
と共に、エッチング穿孔性を向上させることができる。
しかしながら、Ｃｏの含有量が２乃至７％の範囲から外
れると熱膨張率が高くなり、シャドウマスクとして敵さ
なくなる。このため、Ｃｏの含有量は２乃至７％にす
る。Ｍｎ（マンガン） Ｍｎを添加すると、鍛造性を向上させることができる。
また、Ｍｎには脱酸作用がある。しかしながら、Ｍｎの
含有量が０．１％未満であると、鍛造性の向上作用が得
られない。一方、Ｍｎの含有量が１．０％を超えると、
熱膨張率が高くなるのに加えて、Ｍｎが不可避的不純物
のＳ（イオウ）と反応し、化合物を生成してしまう。こ
のため、Ｍｎの含有量は０．１乃至１．０％にする。Ｓｉ（珪素） Ｓｉは脱酸剤として添加する。しかしながら、Ｓｉの含
有量が０．１０％を超えると、合金の０．２％耐力が高
まるため、室温においては勿論のこと、２００℃程度の
温間プレス時にもスプリングバックが生じてしまうのに
加え、エッチング性も低下してしまう。これに対し、Ｓ
ｉの含有量を０．１０％以下にすると、室温（冷間）で
のプレス成形性も良好であり、ＳｉがＣ及びＯと反応す
ることによる化合物の生成もない。このため、Ｓｉの含
有量は０．１０％以下にする。Ｃ（炭素） Ｃは脱酸剤として添加する。しかしながら、Ｃの含有量
が０．０１％を超えると、炭化物が生成し、この炭化物
及び固溶したＣによりエッチング性が阻害される。ま
た、この場合、合金の０．２％耐力が高まるため、プレ
ス成形性が悪くなると共に、保磁力が大きくなるため、
合金の磁気特性が劣化する。このため、Ｃの含有量は
０．０１０％以下に規制する。
について説明する。Ｎｉ（ニッケル） Ｎｉを添加すると、熱膨張率を低下させることができ
る。しかしながら、Ｎｉの含有量が２８乃至３４％の範
囲から外れると、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金では熱膨張率
が高くなり、シャドウマスクとして適さなくなる。この
ため、Ｎｉの含有量は２８乃至３４％にする。Ｃｏ（コバルト） Ｃｏを添加すると、熱膨張率を低下させることができる
と共に、エッチング穿孔性を向上させることができる。
しかしながら、Ｃｏの含有量が２乃至７％の範囲から外
れると熱膨張率が高くなり、シャドウマスクとして敵さ
なくなる。このため、Ｃｏの含有量は２乃至７％にす
る。Ｍｎ（マンガン） Ｍｎを添加すると、鍛造性を向上させることができる。
また、Ｍｎには脱酸作用がある。しかしながら、Ｍｎの
含有量が０．１％未満であると、鍛造性の向上作用が得
られない。一方、Ｍｎの含有量が１．０％を超えると、
熱膨張率が高くなるのに加えて、Ｍｎが不可避的不純物
のＳ（イオウ）と反応し、化合物を生成してしまう。こ
のため、Ｍｎの含有量は０．１乃至１．０％にする。Ｓｉ（珪素） Ｓｉは脱酸剤として添加する。しかしながら、Ｓｉの含
有量が０．１０％を超えると、合金の０．２％耐力が高
まるため、室温においては勿論のこと、２００℃程度の
温間プレス時にもスプリングバックが生じてしまうのに
加え、エッチング性も低下してしまう。これに対し、Ｓ
ｉの含有量を０．１０％以下にすると、室温（冷間）で
のプレス成形性も良好であり、ＳｉがＣ及びＯと反応す
ることによる化合物の生成もない。このため、Ｓｉの含
有量は０．１０％以下にする。Ｃ（炭素） Ｃは脱酸剤として添加する。しかしながら、Ｃの含有量
が０．０１％を超えると、炭化物が生成し、この炭化物
及び固溶したＣによりエッチング性が阻害される。ま
た、この場合、合金の０．２％耐力が高まるため、プレ
ス成形性が悪くなると共に、保磁力が大きくなるため、
合金の磁気特性が劣化する。このため、Ｃの含有量は
０．０１０％以下に規制する。
【０００８】次に、合金の平均結晶粒径の限定理由及び
集合組織の限定理由について説明する。結晶粒径 合金の平均結晶粒径が３０μｍを超えると、エッチング
孔の形状が不均一になり、真円度が悪くなる。また、プ
レス成形前に行う焼鈍により結晶粒が粗大化するため、
プレス成形時に合金の表面に肌あれが生じる。このた
め、合金の平均結晶粒径は３０μｍ以下にする。集合組織 強圧延後の再結晶焼鈍、及び、再結晶後の冷間加工で再
結晶集合組織を制御することにより、エッチング速度が
最も速い結晶面である｛１００｝面を圧延面上に集合さ
せると、エッチングファクタの向上を図ることができ
る。なお、エッチングファクタとは、サイドエッチング
量に対するエッチング深さの比率である。しかし、圧延
方向に対する理想方位｛１００｝［００１］の集積度が
高くなり過ぎると、その圧延板をシャドウマスクにエッ
チング加工した場合、結晶格子に沿ってエッチングが進
行し、エッチング孔が真円にならず、不均一形状となる
｛図１（ｂ）｝。
集合組織の限定理由について説明する。結晶粒径 合金の平均結晶粒径が３０μｍを超えると、エッチング
孔の形状が不均一になり、真円度が悪くなる。また、プ
レス成形前に行う焼鈍により結晶粒が粗大化するため、
プレス成形時に合金の表面に肌あれが生じる。このた
め、合金の平均結晶粒径は３０μｍ以下にする。集合組織 強圧延後の再結晶焼鈍、及び、再結晶後の冷間加工で再
結晶集合組織を制御することにより、エッチング速度が
最も速い結晶面である｛１００｝面を圧延面上に集合さ
せると、エッチングファクタの向上を図ることができ
る。なお、エッチングファクタとは、サイドエッチング
量に対するエッチング深さの比率である。しかし、圧延
方向に対する理想方位｛１００｝［００１］の集積度が
高くなり過ぎると、その圧延板をシャドウマスクにエッ
チング加工した場合、結晶格子に沿ってエッチングが進
行し、エッチング孔が真円にならず、不均一形状となる
｛図１（ｂ）｝。
【０００９】このため、所望の形状の孔を開孔すると共
に、エッチングファクタを向上させるためには、結晶面
を｛１００｝に揃えた上で、｛１００｝面の集積方位を
ばらつかせる必要がある。この場合に、結晶面｛１０
０｝がＸ線回折ピーク曲線からの計算で６０％以下であ
ると、エッチングファクタが低下し、逆に９５％以上に
なると、結晶方位［００１］への集積度も併せて強くな
り、エッチング孔が真円にならず、不均一形状となる。
このため、結晶粒の｛１００｝への集合度を６０〜９５
％にする。更に、結晶方位の集積度が理想方位｛１０
０｝［００１］に対し、±５°未満であると、｛１０
０｝［００１］の集積度が高くなりすぎ、エッチング孔
が真円にならず、不均一形状となる｛図１（ｂ）｝。ま
た、結晶方位の集積度が理想方位｛１００｝［００１］
に対し±４５°を超えると、エッチングファクタが極端
に低下し、且つエッチング孔が真円にならない｛図１
（ｃ）｝。このため、結晶面の方位集積度の限定範囲
を、理想方位｛１００｝［００１］に対して±５〜４５
°にする。更に、真円度は±１０〜３０°において、よ
り安定していることから、好ましくは±１０〜３０°と
する。
に、エッチングファクタを向上させるためには、結晶面
を｛１００｝に揃えた上で、｛１００｝面の集積方位を
ばらつかせる必要がある。この場合に、結晶面｛１０
０｝がＸ線回折ピーク曲線からの計算で６０％以下であ
ると、エッチングファクタが低下し、逆に９５％以上に
なると、結晶方位［００１］への集積度も併せて強くな
り、エッチング孔が真円にならず、不均一形状となる。
このため、結晶粒の｛１００｝への集合度を６０〜９５
％にする。更に、結晶方位の集積度が理想方位｛１０
０｝［００１］に対し、±５°未満であると、｛１０
０｝［００１］の集積度が高くなりすぎ、エッチング孔
が真円にならず、不均一形状となる｛図１（ｂ）｝。ま
た、結晶方位の集積度が理想方位｛１００｝［００１］
に対し±４５°を超えると、エッチングファクタが極端
に低下し、且つエッチング孔が真円にならない｛図１
（ｃ）｝。このため、結晶面の方位集積度の限定範囲
を、理想方位｛１００｝［００１］に対して±５〜４５
°にする。更に、真円度は±１０〜３０°において、よ
り安定していることから、好ましくは±１０〜３０°と
する。
【００１０】これにより、エッチング形状及びエッチン
グファクタ等のエッチング穿孔性、プレス成形性、剛性
並びに磁気特性が優れていると共に、低熱膨張率を有し
ドーミング特性が優れているシャドウマスク用Ｆｅ−Ｎ
ｉ−Ｃｏ系合金を提供することができる。
グファクタ等のエッチング穿孔性、プレス成形性、剛性
並びに磁気特性が優れていると共に、低熱膨張率を有し
ドーミング特性が優れているシャドウマスク用Ｆｅ−Ｎ
ｉ−Ｃｏ系合金を提供することができる。
【００１１】このような集合組織を持つ圧延板は以下の
ようにして製造することができる。所定成分に配合、溶
製したインゴットを熱間加工後、強度の冷間加工を行
い、具体的には６０％以上の加工を加えた後、再結晶温
度以上の温度で再結晶焼鈍させる。これにより、理想方
位｛１００｝［００１］の集積度が高まる。
ようにして製造することができる。所定成分に配合、溶
製したインゴットを熱間加工後、強度の冷間加工を行
い、具体的には６０％以上の加工を加えた後、再結晶温
度以上の温度で再結晶焼鈍させる。これにより、理想方
位｛１００｝［００１］の集積度が高まる。
【００１２】更に、再結晶焼鈍後に冷間加工を施すこと
で、結晶面｛１００｝の集合度を維持しながら、方位を
分散させることができる。方位の分散は、再結晶焼鈍後
の冷間加工の加工率を制御することにより任意のものと
することができる。
で、結晶面｛１００｝の集合度を維持しながら、方位を
分散させることができる。方位の分散は、再結晶焼鈍後
の冷間加工の加工率を制御することにより任意のものと
することができる。
【００１３】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。実施例１ 先ず、下記表１に示すように、各成分の原材料を配合
し、混合した後、これを真空溶解することによりインゴ
ットを得た。次に、このインゴットを１１００℃乃至１
４００℃に加熱して熱間鍛造、熱間圧延を行い、表面研
削を施した。次に上記素材に８０％以上の加工率で冷間
圧延加工を施した後、７００乃至１１００℃加熱して再
結晶焼鈍を施し、更に種々の冷間加工率で冷間加工を加
えて、厚さが０．１５ｍｍの実施例１乃至１１及び比較
例１乃至９に係るシャドウマスク用の薄板を得た。この
ようにして得たシャドウマスク用の薄板について、３０
乃至１００℃における熱膨張率、ヤング率、０．２％耐
力、保磁力、シャドウマスク成形後の剛性、｛１００｝
集合度、極点図による［００１］方位集積度、エッチン
グファクタ、孔形状、ムラ品位及び真円度について調査
し、これを比較した。その結果を、下記表２及び表３に
示す。
し、混合した後、これを真空溶解することによりインゴ
ットを得た。次に、このインゴットを１１００℃乃至１
４００℃に加熱して熱間鍛造、熱間圧延を行い、表面研
削を施した。次に上記素材に８０％以上の加工率で冷間
圧延加工を施した後、７００乃至１１００℃加熱して再
結晶焼鈍を施し、更に種々の冷間加工率で冷間加工を加
えて、厚さが０．１５ｍｍの実施例１乃至１１及び比較
例１乃至９に係るシャドウマスク用の薄板を得た。この
ようにして得たシャドウマスク用の薄板について、３０
乃至１００℃における熱膨張率、ヤング率、０．２％耐
力、保磁力、シャドウマスク成形後の剛性、｛１００｝
集合度、極点図による［００１］方位集積度、エッチン
グファクタ、孔形状、ムラ品位及び真円度について調査
し、これを比較した。その結果を、下記表２及び表３に
示す。
【００１４】なお、表２及び表３の条件は以下のとおり
である。 熱膨張率、ヤング率、０．２％耐力、保磁力は１０
００℃×３０ｍｉｎ、水素中焼鈍後の実験データであ
る。 シャドウマスク成形後の剛性は、比較例１の剛性を
１とし、これに対する変形荷重の比で示した。 ｛１００｝集合度はＸ線回折テストにより以下数式
１から求めた。
である。 熱膨張率、ヤング率、０．２％耐力、保磁力は１０
００℃×３０ｍｉｎ、水素中焼鈍後の実験データであ
る。 シャドウマスク成形後の剛性は、比較例１の剛性を
１とし、これに対する変形荷重の比で示した。 ｛１００｝集合度はＸ線回折テストにより以下数式
１から求めた。
【００１５】
【数１】｛１００｝集合度（％）＝Ｉ（２００）／｛Ｉ
（１１１）＋Ｉ（２００）＋Ｉ（２２０）＋Ｉ（３１
１）｝ 但し、 Ｉ（ｈｋＩ）；結晶面（ｈｋＩ）のＸ線回折におけるピ
ーク強度
（１１１）＋Ｉ（２００）＋Ｉ（２２０）＋Ｉ（３１
１）｝ 但し、 Ｉ（ｈｋＩ）；結晶面（ｈｋＩ）のＸ線回折におけるピ
ーク強度
【００１６】 ［００１］方位集積度は、（２００）
極点図より、幅方向又は圧延方向への、中心からの等高
線の広がりを、角度で示した。図２乃至図５に代表例を
示す。図２は実施例７、図３は実施例２、図４は実施例
５、図４は比較例２の（２００）極点図である。 エッチングファクタ（ＥＦ）は、サイドエッチング
量に対するエッチング深さの比率で表す。実施例１乃至
１１及び比較例１乃至９に係る薄板について、直径１０
０μｍの孔形レジストパターンを使用し、塩化第２鉄溶
液によるスプレーエッチングを行い、エッチング孔径が
１５０μｍになったときのエッチングファクタを測定し
た。この時のエッチング条件は、溶液の濃度４２ボー
メ、液温５０℃、液圧２．５ｋｇｆ／ｃｍ2 とした。 孔形状は、図１（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す形状
パターンで示した。 むら品位は、薄板をシャドウマスクにエッチング加
工後、マスク面全体を観察し、以下のように評価した。 ランクＡ；むらは全くなく良好、 Ｂ；むらは少しあるが、実用上問題ない、 Ｃ；むらがあり実用不可、 Ｄ；むらがかなり強い。 真円度は、孔を平行２直線で挟んだときに、この２
直線間の距離の最大値に対する最小値の比率で表した。
極点図より、幅方向又は圧延方向への、中心からの等高
線の広がりを、角度で示した。図２乃至図５に代表例を
示す。図２は実施例７、図３は実施例２、図４は実施例
５、図４は比較例２の（２００）極点図である。 エッチングファクタ（ＥＦ）は、サイドエッチング
量に対するエッチング深さの比率で表す。実施例１乃至
１１及び比較例１乃至９に係る薄板について、直径１０
０μｍの孔形レジストパターンを使用し、塩化第２鉄溶
液によるスプレーエッチングを行い、エッチング孔径が
１５０μｍになったときのエッチングファクタを測定し
た。この時のエッチング条件は、溶液の濃度４２ボー
メ、液温５０℃、液圧２．５ｋｇｆ／ｃｍ2 とした。 孔形状は、図１（ａ），（ｂ），（ｃ）に示す形状
パターンで示した。 むら品位は、薄板をシャドウマスクにエッチング加
工後、マスク面全体を観察し、以下のように評価した。 ランクＡ；むらは全くなく良好、 Ｂ；むらは少しあるが、実用上問題ない、 Ｃ；むらがあり実用不可、 Ｄ；むらがかなり強い。 真円度は、孔を平行２直線で挟んだときに、この２
直線間の距離の最大値に対する最小値の比率で表した。
【００１７】図３に［００１］方位集積度とエッチング
ファクタ及び真円度との関係を示す。これは実施例４の
組成の合金のデータであるが、他の実施例及び比較例に
おいても同様の傾向の結果が得られた。
ファクタ及び真円度との関係を示す。これは実施例４の
組成の合金のデータであるが、他の実施例及び比較例に
おいても同様の傾向の結果が得られた。
【００１８】
【表１】
【００１９】
【表２】
【００２０】
【表３】
【００２１】この表１、表２、表３に示すように、本発
明の特許請求の範囲にて規定した範囲に入る実施例合金
の場合には、比較例の合金よりも熱膨張率が小さく、熱
膨張が少ないと共に、ヤング率が高いために、シャドウ
マスク成形後の剛性も高いものが得られた。
明の特許請求の範囲にて規定した範囲に入る実施例合金
の場合には、比較例の合金よりも熱膨張率が小さく、熱
膨張が少ないと共に、ヤング率が高いために、シャドウ
マスク成形後の剛性も高いものが得られた。
【００２２】また、圧延板において、結晶粒の６０〜９
５％を、理想方位｛１００｝［００１］に対して±５〜
４５°、好ましくは±１０〜３０°に集積させることに
より、エッチングファクタが高く、孔形状が所望のもの
であり、むらレベルがＡ乃至Ｂと優れたシャドウマスク
用合金を製造することができた。実施例２ 図４は、アルミキルド鋼、比較例１及び実施例６をシャ
ドウマスクに加工し、ブラウン管に組み込んだ時のドー
ミング特性を示すグラフ図である。横軸に時間をとり、
縦軸にドーミング量をとって、アルミキルド鋼のドーミ
ング量を１００として比で表した。図４から明らかなよ
うに、本発明品のドーミング量は、アルミキルド鋼の約
１／１０であり、本発明品がドーミング特性に優れてい
ることが認められている。
５％を、理想方位｛１００｝［００１］に対して±５〜
４５°、好ましくは±１０〜３０°に集積させることに
より、エッチングファクタが高く、孔形状が所望のもの
であり、むらレベルがＡ乃至Ｂと優れたシャドウマスク
用合金を製造することができた。実施例２ 図４は、アルミキルド鋼、比較例１及び実施例６をシャ
ドウマスクに加工し、ブラウン管に組み込んだ時のドー
ミング特性を示すグラフ図である。横軸に時間をとり、
縦軸にドーミング量をとって、アルミキルド鋼のドーミ
ング量を１００として比で表した。図４から明らかなよ
うに、本発明品のドーミング量は、アルミキルド鋼の約
１／１０であり、本発明品がドーミング特性に優れてい
ることが認められている。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るシャ
ドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金は、所定量のＮ
ｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｓｉ及びＣを含有すると共に、平均結
晶粒径及び結晶粒の集積度を所定のものにするから、エ
ッチング穿孔性、プレス成形性及び磁気特性が優れてい
ると共に、熱膨張率が低い。従って、このＦｅ−Ｎｉ−
Ｃｏ系合金はシャドウマスクとして好適である。
ドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金は、所定量のＮ
ｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｓｉ及びＣを含有すると共に、平均結
晶粒径及び結晶粒の集積度を所定のものにするから、エ
ッチング穿孔性、プレス成形性及び磁気特性が優れてい
ると共に、熱膨張率が低い。従って、このＦｅ−Ｎｉ−
Ｃｏ系合金はシャドウマスクとして好適である。
【図１】エッチング実施後の孔形状を示す模式図であ
る。
る。
【図２】実施例７の（２００）極点図による集合組織の
集積度を示す模式図である。
集積度を示す模式図である。
【図３】実施例２の（２００）極点図による集合組織の
集積度を示す模式図である。
集積度を示す模式図である。
【図４】実施例５の（２００）極点図による集合組織の
集積度を示す模式図である。
集積度を示す模式図である。
【図５】比較例２の（２００）極点図による集合組織の
集積度を示す模式図である。
集積度を示す模式図である。
【図６】［００１］方位集積度とエッチングファクタ及
び真円度との関係を示すグラフ図である。
び真円度との関係を示すグラフ図である。
【図７】シャドウマスクのドーミング特性を示すグラフ
図である。
図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中村 直文 静岡県浜松市中沢町10番１号 ヤマハ株式 会社内 (72)発明者 服部 睦 京都府長岡京市馬場図所１番地 三菱電機 株式会社京都製作所内 (72)発明者 伊藤 英也 京都府長岡京市馬場図所１番地 三菱電機 株式会社京都製作所内 (72)発明者 牧田 明 埼玉県上福岡市福岡２丁目２番１号 大日 本印刷株式会社ミクロ製品事業部内 (72)発明者 羽田野 勉 埼玉県上福岡市福岡２丁目２番１号 大日 本印刷株式会社ミクロ製品事業部内
Claims (2)
- 【請求項１】Ｎｉ ２８〜３４％（重量％、以下同じ） Ｃｏ ２〜７％ Ｍｎ ０．１〜１．０％ Ｓｉ ０．１０％以下 Ｃ ０．０１％以下 Ｆｅ 残部 及び不可避的不純物 の組成を有し、平均結晶粒径が３０μｍ以下、結晶粒の
６０〜９５％が理想方位｛１００｝［００１］に対して
±５〜４５°に集積していることを特徴とするシャドウ
マスク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金。 - 【請求項２】 前記結晶粒の６０〜９５％が理想方位
｛１００｝［００１］に対して±１０〜３０°に集積し
ていることを特徴とする請求項１に記載のシャドウマス
ク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金。
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|---|---|---|---|
| JP3276723A JP2723718B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | シャドウマスク用Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金 |
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| DE69232599T DE69232599T2 (de) | 1991-09-27 | 1992-09-25 | Eisen-Nickel-Kobalt Legierung für Lochmasken |
| US07/951,099 US5236522A (en) | 1991-09-27 | 1992-09-25 | Fe-ni-co alloy for a shadow mask |
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|---|---|---|---|
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| US20020043306A1 (en) * | 1995-05-05 | 2002-04-18 | Imphy S.A. | Fe-Co-Ni alloy and use for the manufacture of a shadow mask |
| FR2733767B1 (fr) * | 1995-05-05 | 1997-06-06 | Imphy Sa | Alliage fe-co-ni et utilisation pour la fabrication d'un masque d'ombre |
| FR2767538B1 (fr) * | 1997-08-21 | 2001-05-11 | Imphy Sa | Procede de fabrication d'une bande en alliage du type fer-nickel a partir d'un demi produit de coulee continue |
| KR100244233B1 (en) * | 1997-12-03 | 2000-02-01 | Lg Electronics Inc | Shadow mask for cathode ray tube and method of manufacturing thereof |
| JP2000017394A (ja) * | 1998-04-30 | 2000-01-18 | Dainippon Printing Co Ltd | カラ―ブラウン管用シャドウマスク |
| US6720722B2 (en) | 2002-03-13 | 2004-04-13 | Thomson Licensing S.A. | Color picture tube having a low expansion tensioned mask attached to a higher expansion frame |
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| CN101181773B (zh) * | 2007-12-17 | 2010-06-02 | 西部金属材料股份有限公司 | 具有高深冲性能和高晶粒度等级的钽长带制备方法 |
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| JPS6452024A (en) * | 1987-08-24 | 1989-02-28 | Kobe Steel Ltd | Production of shadow mask material for cathode ray tube |
| JPH01204333A (ja) * | 1988-02-09 | 1989-08-16 | Toshiba Corp | シャドウマスク |
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| JPH02285054A (ja) * | 1989-04-26 | 1990-11-22 | Hitachi Metals Ltd | エッチング加工性に優れたリードフレーム用Ｆｅ―Ｎｉ系合金 |
| JPH0397831A (ja) * | 1989-09-08 | 1991-04-23 | Hitachi Metals Ltd | エッチング加工性に優れたＦｅ―Ｎｉ系合金およびその製造方法 |
| JPH03197644A (ja) * | 1989-12-26 | 1991-08-29 | Nippon Mining Co Ltd | リードフレーム材 |
Family Cites Families (6)
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|---|---|---|---|---|
| GB364696A (en) * | 1929-12-23 | 1932-01-14 | Kinzokuzairyo Kenkyujo | Improvements in metallic alloys |
| US1942261A (en) * | 1930-02-08 | 1934-01-02 | Westinghouse Electric & Mfg Co | Alloy |
| EP0174196B1 (en) * | 1984-09-06 | 1989-03-22 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Material for in-tube components & method of manufacture thereof |
| JPS6119737A (ja) * | 1985-05-20 | 1986-01-28 | Toshiba Corp | エッチング性に優れた低熱膨張合金薄板及びその製造方法 |
| US4853298A (en) * | 1986-04-08 | 1989-08-01 | Carpenter Technology Corporation | Thermally stable super invar and its named article |
| JPH0625395B2 (ja) * | 1989-06-26 | 1994-04-06 | 日立金属株式会社 | 高強度リードフレーム材料およびその製造方法 |
-
1991
- 1991-09-27 JP JP3276723A patent/JP2723718B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-09-25 US US07/951,099 patent/US5236522A/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-25 EP EP92116467A patent/EP0534460B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1992-09-25 DE DE69232599T patent/DE69232599T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-09-28 KR KR1019920017696A patent/KR960003179B1/ko not_active IP Right Cessation
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| DE69232599D1 (de) | 2002-06-13 |
| EP0534460B1 (en) | 2002-05-08 |
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| KR960003179B1 (ko) | 1996-03-06 |
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