JPH0821311B2 - 含浸形陰極構体 - Google Patents
含浸形陰極構体Info
- Publication number
- JPH0821311B2 JPH0821311B2 JP21715686A JP21715686A JPH0821311B2 JP H0821311 B2 JPH0821311 B2 JP H0821311B2 JP 21715686 A JP21715686 A JP 21715686A JP 21715686 A JP21715686 A JP 21715686A JP H0821311 B2 JPH0821311 B2 JP H0821311B2
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- Japan
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- porous substrate
- composition
- impregnated
- brazing
- brazing material
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は含浸形陰極構体に係わり、特に電子放射物質
を含浸した高融点金属多孔質基体とこの基体を保持する
高融点金属保持体との固着構造に関するものである。
を含浸した高融点金属多孔質基体とこの基体を保持する
高融点金属保持体との固着構造に関するものである。
従来の含浸形陰極構体は、例えば特開昭60−47331号
公報に開示されているように電子放射物質を含浸したタ
ングステンの多孔質基体と、このカソード基体を保持す
る保持体としてのスリーブとの固着および封孔処理にろ
う材を使用しており、多孔質基体へのろう材の浸み込み
を防止するために多孔質基体と一体化した円筒体を構成
する方法が提案されている。
公報に開示されているように電子放射物質を含浸したタ
ングステンの多孔質基体と、このカソード基体を保持す
る保持体としてのスリーブとの固着および封孔処理にろ
う材を使用しており、多孔質基体へのろう材の浸み込み
を防止するために多孔質基体と一体化した円筒体を構成
する方法が提案されている。
このように構成される含浸形陰極体構は、多孔質基体
と一体に円筒体を構成することにより、ろう材の多孔質
基体への浸み込みを一部分に限定している。
と一体に円筒体を構成することにより、ろう材の多孔質
基体への浸み込みを一部分に限定している。
従来の含浸形陰極構体は、多孔質基体と一体的に円筒
体を形成することはタングステン粉末をプレス成形して
から焼結し、切断，研磨等を行なう煩雑な工程を経て製
作されるので、その製造コストが高価となるなどの問題
があつた。また、この円筒体に支持された多孔質基体
は、電子放射物質が円筒体内部へ蒸発し、電子放射物質
の損失が含浸形陰極構体の寿命の点から無視できないと
いう問題があつた。
体を形成することはタングステン粉末をプレス成形して
から焼結し、切断，研磨等を行なう煩雑な工程を経て製
作されるので、その製造コストが高価となるなどの問題
があつた。また、この円筒体に支持された多孔質基体
は、電子放射物質が円筒体内部へ蒸発し、電子放射物質
の損失が含浸形陰極構体の寿命の点から無視できないと
いう問題があつた。
本発明は、ろう材の多孔質基体への浸透を抑制し、電
子放射特性を低下させることなく、多孔質媒体とこの多
孔質基体を保持する保持体との固着を高信頼性かつ容易
に実現可能とした含浸形陰極構体を提供することを目的
としている。
子放射特性を低下させることなく、多孔質媒体とこの多
孔質基体を保持する保持体との固着を高信頼性かつ容易
に実現可能とした含浸形陰極構体を提供することを目的
としている。
本発明による含浸形陰極構体は、電子放射物質を含浸
した高融点金属多孔質基体と、この基体を保持する高融
点金属保持体とをろう付け固着するろう材にRuの比率が
32〜37wt％の亜共晶組成または46〜50wt％の過共晶組成
のろうを用いたものである。
した高融点金属多孔質基体と、この基体を保持する高融
点金属保持体とをろう付け固着するろう材にRuの比率が
32〜37wt％の亜共晶組成または46〜50wt％の過共晶組成
のろうを用いたものである。
高融点金属多孔質基体は、一般的に高融点金属のポー
ラスな内部構造とした焼結体に電子放射物質として例え
ばバリウムカルシウムアルミネート等を含浸させて形成
され、この多孔質基体とこれを保持する保持体とをろう
付けを用いて固着を行なう場合、一般的に用いられる共
晶組成（Mo−43wt％Ru）のろう材を用いると、このろう
材が多孔質基体のポーラスな部分に浸透して埋め込まれ
てしまい、後に電子放射物質を十分に含浸させることが
困難となる。したがつて、ろう材のMO−Ru組成を共晶組
成からずらし、Ruの比率が32〜37wt％の亜共晶組成また
は46〜50wt％の過共晶組成とすることにより、ろう材の
流動長を短かくし、多孔質基体内へのろう材の浸透を抑
制させる。この際、ろう材の組成が共晶組成からずれる
のにしたがつてその融点が高くなるが、被固着体がいず
れも高融点金属であり、またろう付けに要する時間も短
かいので、Ruの比率が上記範囲内であれば、融点の上昇
を何等障害とならない範囲に抑えることが出来る。これ
によつてその後の電子放射物質を十分に含浸させること
が可能となる。
ラスな内部構造とした焼結体に電子放射物質として例え
ばバリウムカルシウムアルミネート等を含浸させて形成
され、この多孔質基体とこれを保持する保持体とをろう
付けを用いて固着を行なう場合、一般的に用いられる共
晶組成（Mo−43wt％Ru）のろう材を用いると、このろう
材が多孔質基体のポーラスな部分に浸透して埋め込まれ
てしまい、後に電子放射物質を十分に含浸させることが
困難となる。したがつて、ろう材のMO−Ru組成を共晶組
成からずらし、Ruの比率が32〜37wt％の亜共晶組成また
は46〜50wt％の過共晶組成とすることにより、ろう材の
流動長を短かくし、多孔質基体内へのろう材の浸透を抑
制させる。この際、ろう材の組成が共晶組成からずれる
のにしたがつてその融点が高くなるが、被固着体がいず
れも高融点金属であり、またろう付けに要する時間も短
かいので、Ruの比率が上記範囲内であれば、融点の上昇
を何等障害とならない範囲に抑えることが出来る。これ
によつてその後の電子放射物質を十分に含浸させること
が可能となる。
以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明す
る。
る。
第１図は本発明による含浸形陰極構体の一実施例を示
す縦断面図である。同図において、カソード基体１は空
孔率18〜20％のタングステンの多孔質基体２の空孔にバ
リウムカルシウムアルミネート等の電子放射物質３を含
浸して構成されている。４はカソード基体１を収納する
Mo加工体からなるカツプ、５はカソード基体１とカツプ
４とを固着するMo−Ru亜共晶組成からなるろう材であ
り、このろう材５には通常の共晶組成（57wt％Mo−43wt
％Ru）から組成比率をずらした65wt％Mo−35wt％Ruが用
いられている。６はカツプ４を保持するTaまたはMo等の
加工体からなるスリーブ、７はカツプ４とスリーブ６と
を固着する溶接点、８はカツプ４内に収納されたカソー
ド基体１を加熱させるヒータである。
す縦断面図である。同図において、カソード基体１は空
孔率18〜20％のタングステンの多孔質基体２の空孔にバ
リウムカルシウムアルミネート等の電子放射物質３を含
浸して構成されている。４はカソード基体１を収納する
Mo加工体からなるカツプ、５はカソード基体１とカツプ
４とを固着するMo−Ru亜共晶組成からなるろう材であ
り、このろう材５には通常の共晶組成（57wt％Mo−43wt
％Ru）から組成比率をずらした65wt％Mo−35wt％Ruが用
いられている。６はカツプ４を保持するTaまたはMo等の
加工体からなるスリーブ、７はカツプ４とスリーブ６と
を固着する溶接点、８はカツプ４内に収納されたカソー
ド基体１を加熱させるヒータである。
このように構成される陰極構体の製造方法を説明する
と、まず、多孔質基体２とこの多孔質基体２を収納する
Moを加工して形成したカツプ４との固着を次の順序で行
なう。すなわち、カツプ４内に65wt％Mo−35wt％Ruの組
成からなるろう材５を収容し、さらに多孔質基体２を挿
入してこれらを還元性雰囲気または不活性ガス雰囲気中
で2100〜2150℃に加熱してろう付けを行なう。この組成
のろう材５は共晶組成（57wt％Mo−43wt％Ru）に比べて
融点が約100℃程度上昇するが、流動長が約1/4以下とな
り、多孔質基体２内への浸み込みが著しく減少するとと
もに、ろう材５の損失が少なくなる。しかる後にこの多
孔質基体２の空孔にバリウムカルシウムアルミネートか
らなる電子放射物質３を含浸させる。次にカツプ４とTa
あるいはMo等を加工して形成したスリーブ７とを溶接点
７で固着を行なう。この固着はレーザ溶接等のスポツト
ウエルドでもあるいは多孔質基体２とカツプ４とをろう
付けする際に一括的にろう付けすることによつても良
い。
と、まず、多孔質基体２とこの多孔質基体２を収納する
Moを加工して形成したカツプ４との固着を次の順序で行
なう。すなわち、カツプ４内に65wt％Mo−35wt％Ruの組
成からなるろう材５を収容し、さらに多孔質基体２を挿
入してこれらを還元性雰囲気または不活性ガス雰囲気中
で2100〜2150℃に加熱してろう付けを行なう。この組成
のろう材５は共晶組成（57wt％Mo−43wt％Ru）に比べて
融点が約100℃程度上昇するが、流動長が約1/4以下とな
り、多孔質基体２内への浸み込みが著しく減少するとと
もに、ろう材５の損失が少なくなる。しかる後にこの多
孔質基体２の空孔にバリウムカルシウムアルミネートか
らなる電子放射物質３を含浸させる。次にカツプ４とTa
あるいはMo等を加工して形成したスリーブ７とを溶接点
７で固着を行なう。この固着はレーザ溶接等のスポツト
ウエルドでもあるいは多孔質基体２とカツプ４とをろう
付けする際に一括的にろう付けすることによつても良
い。
このような構成によれば、カソード基体１とカツプ４
との固着にMo−Ruろうの共晶組成から組成比率をずらし
た亜共晶組成のろう材５を用いたことにより、このろう
材５の流動長が短かくなり、多孔質基体２へのろう材５
を浸み込みが抑えられるので、信頼性の高い固着が可能
となるとともに電子放射特性の低下を防止することがで
きる。
との固着にMo−Ruろうの共晶組成から組成比率をずらし
た亜共晶組成のろう材５を用いたことにより、このろう
材５の流動長が短かくなり、多孔質基体２へのろう材５
を浸み込みが抑えられるので、信頼性の高い固着が可能
となるとともに電子放射特性の低下を防止することがで
きる。
なお、前述した実施例では、Mo−Ruろう材５の組成比
率が65wt％Mo−35wt％Ruという亜共晶組成の場合につい
て説明したが、この効果は第２図に示すようにRuの組成
比率が32〜40wt％の範囲で同様に現われる。このRuの比
率は32wt％未満では融点の上昇が無視できなくなり、ま
た40wt％〜43wt％の範囲では流動長を短かくする効果が
不十分となる。したがつて、Ruの比率が32wt％〜37wt％
の範囲が実用上好都合である。また、Ruの比率が46wt％
〜50wt％の過共晶組成範囲においても前述と全く同等の
効果が得られる。すなわち、Mo−Ruろう材は、一般的に
は57wt％Mo−43wt％Ruからなる共晶組成が用いられる
が、この共晶組成ろう材は融点が低いと同時に溶融時の
流動性が良く、被接合物の狭い隙間内にも入り込み易く
良好な固着が得られるためである。ところが、本実施例
の場合、被接合物の一方が多孔質基体２であるため、ろ
う材の流動性がよいことは逆に不都合となる。そこで、
ろう材５の組成を共晶組成から亜共晶または過共晶側に
ずらすことによつてあえて流動性を低下させることによ
り、多孔質基体２中へろう材の浸み込みを抑制するもの
である。なお、融点は68wt％Mo−32wt％Ruの組成のろう
材の場合、約2100℃近傍まで上昇するが、多孔質基体２
とカツプ４との固着に関しては全く問題とはならない。
率が65wt％Mo−35wt％Ruという亜共晶組成の場合につい
て説明したが、この効果は第２図に示すようにRuの組成
比率が32〜40wt％の範囲で同様に現われる。このRuの比
率は32wt％未満では融点の上昇が無視できなくなり、ま
た40wt％〜43wt％の範囲では流動長を短かくする効果が
不十分となる。したがつて、Ruの比率が32wt％〜37wt％
の範囲が実用上好都合である。また、Ruの比率が46wt％
〜50wt％の過共晶組成範囲においても前述と全く同等の
効果が得られる。すなわち、Mo−Ruろう材は、一般的に
は57wt％Mo−43wt％Ruからなる共晶組成が用いられる
が、この共晶組成ろう材は融点が低いと同時に溶融時の
流動性が良く、被接合物の狭い隙間内にも入り込み易く
良好な固着が得られるためである。ところが、本実施例
の場合、被接合物の一方が多孔質基体２であるため、ろ
う材の流動性がよいことは逆に不都合となる。そこで、
ろう材５の組成を共晶組成から亜共晶または過共晶側に
ずらすことによつてあえて流動性を低下させることによ
り、多孔質基体２中へろう材の浸み込みを抑制するもの
である。なお、融点は68wt％Mo−32wt％Ruの組成のろう
材の場合、約2100℃近傍まで上昇するが、多孔質基体２
とカツプ４との固着に関しては全く問題とはならない。
なお、前述した実施例においては、カツプ４の材質を
Moとしたが、この他にRe,Ru,Wもしくはこれらを含む合
金を用いても前述と全く同等の効果が得られることは言
うまでもない。
Moとしたが、この他にRe,Ru,Wもしくはこれらを含む合
金を用いても前述と全く同等の効果が得られることは言
うまでもない。
第３図は本発明による含浸形陰極構体の他の実施例を
示す縦断面図であり、前述の図と同一部分は同一符号を
付してある。同図において、第１図と異なる点は、多孔
質基体２とスリーブ６との固着および多孔質基体２のヒ
ータ８側の封孔処理を、前述した65wt％Mo−35wt％Ruの
組成のろう材５を用いて行なつたものである。
示す縦断面図であり、前述の図と同一部分は同一符号を
付してある。同図において、第１図と異なる点は、多孔
質基体２とスリーブ６との固着および多孔質基体２のヒ
ータ８側の封孔処理を、前述した65wt％Mo−35wt％Ruの
組成のろう材５を用いて行なつたものである。
このような構成においても多孔質基体２へのろう材５
の浸み込みを抑制できるとともに、多孔質基体２を収納
するカツプ４（第１図参照）を省略でき、しかも溶接が
不要となるので、製造プロセスが短縮されるとともに材
料コストが安価となり、陰極構体を低コストで提供する
ことができる。
の浸み込みを抑制できるとともに、多孔質基体２を収納
するカツプ４（第１図参照）を省略でき、しかも溶接が
不要となるので、製造プロセスが短縮されるとともに材
料コストが安価となり、陰極構体を低コストで提供する
ことができる。
なお、前述した実施例においては、ろう材にMo−Ruを
用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、Mo−Irなど他のろう材においてもそ
の組成比率を共晶組成からずらすことにより、前述と全
く同等の効果が得られる。
用いた場合について説明したが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、Mo−Irなど他のろう材においてもそ
の組成比率を共晶組成からずらすことにより、前述と全
く同等の効果が得られる。
以上説明したように本発明によれば、高融点多孔質基
体とこの基体を保持する高融点金属保持体との固着にRu
の比率が32〜37wt％の亜共晶組成または46〜50wt％の過
共晶組成のMoとRuのろう材を用いたことにより、ろう材
の基体への浸透が抑制され、融点の上昇も障害とならな
い範囲に抑えることが出来、かつ信頼性の高い含浸形陰
極構体を得ることができるという極めて優れた効果が得
られる。
体とこの基体を保持する高融点金属保持体との固着にRu
の比率が32〜37wt％の亜共晶組成または46〜50wt％の過
共晶組成のMoとRuのろう材を用いたことにより、ろう材
の基体への浸透が抑制され、融点の上昇も障害とならな
い範囲に抑えることが出来、かつ信頼性の高い含浸形陰
極構体を得ることができるという極めて優れた効果が得
られる。
第１図は本発明による含浸形陰極構体の一実施例を示す
縦断面図、第２図はMo−Ruろう材の組成比率を示す図、
第３図は本発明の他の実施例を示す縦断面図である。 １……カソード基体、２……多孔質基体、３……電子放
射物質、４……カツプ、５……ろう材、６……スリー
ブ、７……溶接点、８……ヒータ。
縦断面図、第２図はMo−Ruろう材の組成比率を示す図、
第３図は本発明の他の実施例を示す縦断面図である。 １……カソード基体、２……多孔質基体、３……電子放
射物質、４……カツプ、５……ろう材、６……スリー
ブ、７……溶接点、８……ヒータ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川崎 浩 千葉県茂原市早野3681番地 日立デバイス エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−181026（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】電子放射物質を含浸した高融点金属多孔質
基体と、前記高融点金属多孔質基体を保持する高融点金
属保持体とを固着するろう材に、Ruの比率が32〜37wt％
の亜共晶組成または46〜50wt％の過共晶組成のMoとRuの
ろうを用いたことを特徴とする含浸形陰極構体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21715686A JPH0821311B2 (ja) | 1986-09-17 | 1986-09-17 | 含浸形陰極構体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21715686A JPH0821311B2 (ja) | 1986-09-17 | 1986-09-17 | 含浸形陰極構体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6376227A JPS6376227A (ja) | 1988-04-06 |
| JPH0821311B2 true JPH0821311B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=16699729
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21715686A Expired - Fee Related JPH0821311B2 (ja) | 1986-09-17 | 1986-09-17 | 含浸形陰極構体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0821311B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100473068B1 (ko) * | 1997-09-30 | 2005-07-07 | 오리온전기 주식회사 | 전자총의캐소드제조방법 |
| JP6682366B2 (ja) * | 2016-06-06 | 2020-04-15 | 大同メタル工業株式会社 | 摺動部材の製造方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61181026A (ja) * | 1985-02-06 | 1986-08-13 | Nec Corp | 電子管用含浸型陰極 |
-
1986
- 1986-09-17 JP JP21715686A patent/JPH0821311B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6376227A (ja) | 1988-04-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |