JPH0711935B2 - ディスペンサ−陰極の製造方法 - Google Patents
ディスペンサ−陰極の製造方法Info
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- JPH0711935B2 JPH0711935B2 JP12730587A JP12730587A JPH0711935B2 JP H0711935 B2 JPH0711935 B2 JP H0711935B2 JP 12730587 A JP12730587 A JP 12730587A JP 12730587 A JP12730587 A JP 12730587A JP H0711935 B2 JPH0711935 B2 JP H0711935B2
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- Japan
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- tungsten
- scandium oxide
- surface region
- oxide
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
- H01J9/04—Manufacture of electrodes or electrode systems of thermionic cathodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J1/02—Main electrodes
- H01J1/13—Solid thermionic cathodes
- H01J1/20—Cathodes heated indirectly by an electric current; Cathodes heated by electron or ion bombardment
- H01J1/28—Dispenser-type cathodes, e.g. L-cathode
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
- H01J9/04—Manufacture of electrodes or electrode systems of thermionic cathodes
- H01J9/042—Manufacture, activation of the emissive part
- H01J9/047—Cathodes having impregnated bodies
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Solid Thermionic Cathode (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、タングステン体の電子放出させる表面領域に
少なくとも隣接する層にスカンジウム酸化物を混入し、
このスカンジウム酸化物を含有するタングステン体に焼
結後酸化物物質を含浸させ電子放出させる表面領域を有
する多孔性タングステン体を備えたディスペンサー陰極
の製造方法に関するものである。
少なくとも隣接する層にスカンジウム酸化物を混入し、
このスカンジウム酸化物を含有するタングステン体に焼
結後酸化物物質を含浸させ電子放出させる表面領域を有
する多孔性タングステン体を備えたディスペンサー陰極
の製造方法に関するものである。
ディスペンサー陰極を実際に製造するに当っては、硬質
でもろいタングステン体の機械的設計はしばしば問題が
あることが見出されてきた。
でもろいタングステン体の機械的設計はしばしば問題が
あることが見出されてきた。
従って多孔性タングステン体の既知機械的設計方法にお
いては、機械的設計前に銅をタングステン体に吸収させ
る。
いては、機械的設計前に銅をタングステン体に吸収させ
る。
次いでタングステン体を機械的に必要な形状にすること
ができる（米国特許第2669008号）。
ができる（米国特許第2669008号）。
次いで銅をタングステン体から真空中で蒸発させること
により除去する。
により除去する。
米国特許第2986799号によると銅を使用する方法は、時
間を消費し、費用がかかり、手間がかかる。この特許明
細書には、銅の代りにバリウム含有酸化物物質の使用が
記載されている。このことは、タングステン体の加工を
簡単にし、この酸化物物質は、いずれにしても陰極の電
子放出に必要とされるので、タングステン体から除去さ
れてはならない。
間を消費し、費用がかかり、手間がかかる。この特許明
細書には、銅の代りにバリウム含有酸化物物質の使用が
記載されている。このことは、タングステン体の加工を
簡単にし、この酸化物物質は、いずれにしても陰極の電
子放出に必要とされるので、タングステン体から除去さ
れてはならない。
ディスペンサー陰極を更に改良する試みにおいて、タン
グステン体を製造する間電子放出させるタングステン体
の少なくとも表面領域に隣接する層にスカンジウム酸化
物を混入することが有利であることが見出された（オラ
ンダ国特許出願第8301371号）。
グステン体を製造する間電子放出させるタングステン体
の少なくとも表面領域に隣接する層にスカンジウム酸化
物を混入することが有利であることが見出された（オラ
ンダ国特許出願第8301371号）。
タングステン体にスカンジウム酸化物が存在すること
は、タングステン体によるバリウム含有酸化物物質の吸
収の可能性を低減させることができることが見出され
る。更にスカンジウム酸化物の存在下で満足に機械的加
工される期待は少い。この理由は焼結されたスカンジウ
ム酸化物が焼結されたタングステンより機械的加工が著
しく困難であるからである。
は、タングステン体によるバリウム含有酸化物物質の吸
収の可能性を低減させることができることが見出され
る。更にスカンジウム酸化物の存在下で満足に機械的加
工される期待は少い。この理由は焼結されたスカンジウ
ム酸化物が焼結されたタングステンより機械的加工が著
しく困難であるからである。
本発明は特に上記問題を少なくともかなりの範囲まで解
決することにある。
決することにある。
従って本発明において、序文に記載した方法は、含浸前
融解した銅を全スカンジウム酸化物含有焼結タングステ
ン体に吸収させ、電子放出させる少くとも表面領域の側
に行われるタングステン体の機械的設計処理後、銅をタ
ングステン体から除去することを特徴とする。
融解した銅を全スカンジウム酸化物含有焼結タングステ
ン体に吸収させ、電子放出させる少くとも表面領域の側
に行われるタングステン体の機械的設計処理後、銅をタ
ングステン体から除去することを特徴とする。
驚くべきことに、本発明の方法は、タングステン体が比
較的高い容量割合のスカンジウム酸化物を含有する場合
においても、タングステン体の加工性が銅の存在下で極
めて満足すべきものである。更に、機械的処理後比較的
簡単な方法で銅を除去することができるので、費用、時
間の消費および手間のかかる方法の問題が確実になくな
る。
較的高い容量割合のスカンジウム酸化物を含有する場合
においても、タングステン体の加工性が銅の存在下で極
めて満足すべきものである。更に、機械的処理後比較的
簡単な方法で銅を除去することができるので、費用、時
間の消費および手間のかかる方法の問題が確実になくな
る。
タングステン体に、スカンジウム酸化物は２〜10重量％
の含有量で使用するのが好ましい。
の含有量で使用するのが好ましい。
タングステン体に、スカンジウム酸化物は特に３〜７重
量％の含有量で使用するのが好ましい。
量％の含有量で使用するのが好ましい。
機械的処理は、好ましくは電子放出させる表面領域から
表面領域に隣接するスカンジウム酸化物含有層全体に亘
って延びる。
表面領域に隣接するスカンジウム酸化物含有層全体に亘
って延びる。
次に図面を参照して本発明を説明する。
電子放出させる表面領域２を有する多孔性タングステン
体１を備えたディスペンサー陰極を製造する方法におい
て、電子放出させる表面領域２に隣接する層３にスカン
ジウム酸化物を含浸させる。このことは次の如く行う。
タングステン粉末の0.5mm厚の層を、1.8mmの直径を有す
る円形開口を有する型に導入する。タングステン粉末の
層上に、タングステンと５重量％のスカンジウム酸化物
の混合物から成る粉末の0.1mm厚の層を設ける。
体１を備えたディスペンサー陰極を製造する方法におい
て、電子放出させる表面領域２に隣接する層３にスカン
ジウム酸化物を含浸させる。このことは次の如く行う。
タングステン粉末の0.5mm厚の層を、1.8mmの直径を有す
る円形開口を有する型に導入する。タングステン粉末の
層上に、タングステンと５重量％のスカンジウム酸化物
の混合物から成る粉末の0.1mm厚の層を設ける。
ペレットに圧縮した後ペレットを水素中1500℃で１時間
焼結する。焼結体の全体の厚さは約0.6mmで、層３の厚
さは約0.1mmである。
焼結する。焼結体の全体の厚さは約0.6mmで、層３の厚
さは約0.1mmである。
本発明においては、焼結タングステン体に酸化物を含浸
させる前に、融解銅を全スカンジウム酸化物含有焼結タ
ングステン体１に吸収させる。
させる前に、融解銅を全スカンジウム酸化物含有焼結タ
ングステン体１に吸収させる。
この目的のため、該タングステン体に酸素を含有しない
銅を板またはペレットとして少くとも焼結体における自
由空間（焼結体における自由空間は約20％である）に等
しい分量で供給し、融解物としてタングステン体に吸収
させる。
銅を板またはペレットとして少くとも焼結体における自
由空間（焼結体における自由空間は約20％である）に等
しい分量で供給し、融解物としてタングステン体に吸収
させる。
次いでタングステン体１を電子放出させる少くとも表面
領域２の側に機械的設計処理を施す。この処理は、旋
削、孔あけまたはフライス削りのような従来の処理とす
ることができる。
領域２の側に機械的設計処理を施す。この処理は、旋
削、孔あけまたはフライス削りのような従来の処理とす
ることができる。
図示する場合においては、設計処理は、層３全体に亘
り、スカンジウム酸化物含有層３の寸法を、電子放出さ
せる表面領域２も制限されるように制限する。
り、スカンジウム酸化物含有層３の寸法を、電子放出さ
せる表面領域２も制限されるように制限する。
設計処理後銅をタングステン体から除去する。これは、
例えば硝酸と水が1:1の比の液により行って殆んどすべ
ての銅を除去する。洗浄後最後に残留し得るすべての銅
を、水素中1700℃で数分間蒸発処理することにより除去
する。装置から流れる水素を燃焼させ緑色がなくなるこ
とにより銅の不存在を確かめることができる。次にでタ
ングステン体に従来法でバリウム、カルシウムおよびア
ルミニウムの酸化物（4:1:1）を含浸させ、洗浄し、加
熱素子５を備える軸４にろう付けする。
例えば硝酸と水が1:1の比の液により行って殆んどすべ
ての銅を除去する。洗浄後最後に残留し得るすべての銅
を、水素中1700℃で数分間蒸発処理することにより除去
する。装置から流れる水素を燃焼させ緑色がなくなるこ
とにより銅の不存在を確かめることができる。次にでタ
ングステン体に従来法でバリウム、カルシウムおよびア
ルミニウムの酸化物（4:1:1）を含浸させ、洗浄し、加
熱素子５を備える軸４にろう付けする。
図示するディスペンサー陰極を、例えば陰極線管のダイ
オードガンの構成部材として用いる。かかるガンは陰極
の上に小孔７（例えば直径40μｍ）のあいた陽極６を有
するビーム流は操作中この孔を貫通するが陽極電位は陰
極電位に対して正電位であることは勿論である。電子放
出部の直径が加工処理により小さい（〜0.3mm）ので陰
極の熱負荷は十分低くすることができる。
オードガンの構成部材として用いる。かかるガンは陰極
の上に小孔７（例えば直径40μｍ）のあいた陽極６を有
するビーム流は操作中この孔を貫通するが陽極電位は陰
極電位に対して正電位であることは勿論である。電子放
出部の直径が加工処理により小さい（〜0.3mm）ので陰
極の熱負荷は十分低くすることができる。
第１図は本発明の方法により製造したディスペンサー陰
極の部分断面図である。 １……多孔性タングステン体 ２……表面領域 ３……表面領域２に隣接する層 ４……軸、５……加熱素子 ６……陽極、７……小孔
極の部分断面図である。 １……多孔性タングステン体 ２……表面領域 ３……表面領域２に隣接する層 ４……軸、５……加熱素子 ６……陽極、７……小孔
Claims (4)
- 【請求項１】タングステン体の電子放出させる表面領域
に少なくとも隣接する層にスカンジウム酸化物を混入
し、このスカンジウム酸化物含有タングステン体に焼結
後酸化物物質を含浸させ、電子放出させる表面領域を有
する多孔性タングステン体を備えたディスペンサー陰極
を製造するに当り、含浸処理前融解した銅をスカンジウ
ム酸化物含有焼結タングステン全体に吸収させ、電子放
出させる少くとも表面領域の側にタングステン体の機械
的設計処理を施した後銅をタングステン体から除去する
ことを特徴とするディスペンサー陰極の製造方法。 - 【請求項２】スカンジウム酸化物をタングステン体に２
〜10重量％の含有量で用いる特許請求の範囲第１項記載
の方法。 - 【請求項３】スカンジウム酸化物をタングステン体に３
〜７重量％の含有量で用いる特許請求の範囲第２項記載
の方法。 - 【請求項４】機械的処理が、電子放出させる表面領域か
ら上記表面に隣接するスカンジウム酸化物含有層全体に
亘って延びる特許請求の範囲第１項、第２項または第３
項記載の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8601374A NL8601374A (nl) | 1986-05-29 | 1986-05-29 | Werkwijze voor het vervaardigen van een naleveringskathode. |
| NL8601374 | 1986-05-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62281223A JPS62281223A (ja) | 1987-12-07 |
| JPH0711935B2 true JPH0711935B2 (ja) | 1995-02-08 |
Family
ID=19848086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12730587A Expired - Lifetime JPH0711935B2 (ja) | 1986-05-29 | 1987-05-26 | ディスペンサ−陰極の製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0248470B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0711935B2 (ja) |
| KR (1) | KR870011653A (ja) |
| DE (1) | DE3762075D1 (ja) |
| NL (1) | NL8601374A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4236287A (en) * | 1979-06-25 | 1980-12-02 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Method of making a ruggedized high current density cathode |
| NL8403032A (nl) * | 1984-10-05 | 1986-05-01 | Philips Nv | Werkwijze voor het vervaardigen van een scandaatnaleveringskathode, naleveringskathode vervaardigd met deze werkwijze. |
-
1986
- 1986-05-29 NL NL8601374A patent/NL8601374A/nl not_active Application Discontinuation
-
1987
- 1987-05-20 DE DE8787200951T patent/DE3762075D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-20 EP EP87200951A patent/EP0248470B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-26 JP JP12730587A patent/JPH0711935B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1987-05-26 KR KR870005197A patent/KR870011653A/ko not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0248470A1 (en) | 1987-12-09 |
| EP0248470B1 (en) | 1990-03-28 |
| KR870011653A (ko) | 1987-12-24 |
| JPS62281223A (ja) | 1987-12-07 |
| DE3762075D1 (de) | 1990-05-03 |
| NL8601374A (nl) | 1987-12-16 |
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