JPH0887952A - 酸化物陰極を備えた電子管 - Google Patents
酸化物陰極を備えた電子管Info
- Publication number
- JPH0887952A JPH0887952A JP22204694A JP22204694A JPH0887952A JP H0887952 A JPH0887952 A JP H0887952A JP 22204694 A JP22204694 A JP 22204694A JP 22204694 A JP22204694 A JP 22204694A JP H0887952 A JPH0887952 A JP H0887952A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron
- silicon
- nickel
- material layer
- emitting material
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
- Solid Thermionic Cathode (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電子放射物質層１５からの電子放射能力を増
大させ、かつ、長時間にわたる高電流密度の動作状態に
おいても、電子放射物質層１５の電子放射特性が低下し
ない酸化物陰極を備えた電子管を提供する。 【構成】 ニッケル（Ｎｉ）を主成分とし、微量のマグ
ネシウム（Ｍｇ）やシリコン（Ｓｉ）等の還元性金属を
含んだ組成の基体金属１４と、基体金属１４上に設けら
れ、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、カル
シウム（Ｃａ）の酸化物の微粉末、もしくは、少なくと
もバリウム（Ｂａ）の酸化物の微粉末からなる組成の電
子放射物質層１５とを有する酸化物陰極を備えた電子管
において、電子放射物質層１５に、ニッケル−シリコン
（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末１６を混合させた。
大させ、かつ、長時間にわたる高電流密度の動作状態に
おいても、電子放射物質層１５の電子放射特性が低下し
ない酸化物陰極を備えた電子管を提供する。 【構成】 ニッケル（Ｎｉ）を主成分とし、微量のマグ
ネシウム（Ｍｇ）やシリコン（Ｓｉ）等の還元性金属を
含んだ組成の基体金属１４と、基体金属１４上に設けら
れ、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、カル
シウム（Ｃａ）の酸化物の微粉末、もしくは、少なくと
もバリウム（Ｂａ）の酸化物の微粉末からなる組成の電
子放射物質層１５とを有する酸化物陰極を備えた電子管
において、電子放射物質層１５に、ニッケル−シリコン
（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末１６を混合させた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、酸化物陰極を備えた電
子管に係わり、特に、高精細カラーブラウン管や大型カ
ラーブラウン管または撮像管等のように、長時間にわた
って高電流密度の動作状態を維持させることが可能な酸
化物陰極を備えた電子管に関する。
子管に係わり、特に、高精細カラーブラウン管や大型カ
ラーブラウン管または撮像管等のように、長時間にわた
って高電流密度の動作状態を維持させることが可能な酸
化物陰極を備えた電子管に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、酸化物陰極を備えた電子管、とり
わけ、高精細カラーブラウン管や大型カラーブラウン管
または撮像管等の電子管においては、ニッケル（Ｎｉ）
を主成分とし、微量のマグネシウム（Ｍｇ）やシリコン
（Ｓｉ）等の還元性金属を含んだ組成の基体金属と、前
記基体金属上に設けられ、バリウム（Ｂａ）、ストロン
チウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の酸化物の微粉
末、もしくは、少なくともバリウム（Ｂａ）の酸化物の
微粉末からなる電子放射物質層とを有する酸化物陰極が
用いられている。このような酸化物陰極は、長時間にわ
たって高電流密度の動作状態を維持させると、電子放射
物質層に大きなジュール熱が発生し、それにより電子放
射物質層内にあるバリウム（Ｂａ）等が順次蒸発し、そ
れにより電子放射物質層が次第に痩せて損耗するという
現象が現れることが知られている。
わけ、高精細カラーブラウン管や大型カラーブラウン管
または撮像管等の電子管においては、ニッケル（Ｎｉ）
を主成分とし、微量のマグネシウム（Ｍｇ）やシリコン
（Ｓｉ）等の還元性金属を含んだ組成の基体金属と、前
記基体金属上に設けられ、バリウム（Ｂａ）、ストロン
チウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の酸化物の微粉
末、もしくは、少なくともバリウム（Ｂａ）の酸化物の
微粉末からなる電子放射物質層とを有する酸化物陰極が
用いられている。このような酸化物陰極は、長時間にわ
たって高電流密度の動作状態を維持させると、電子放射
物質層に大きなジュール熱が発生し、それにより電子放
射物質層内にあるバリウム（Ｂａ）等が順次蒸発し、そ
れにより電子放射物質層が次第に痩せて損耗するという
現象が現れることが知られている。
【０００３】ところで、かかる酸化物陰極における電子
放射物質層の損耗を防ぐために、これまでに各種の電子
放射物質層の損耗抑制手段が提案されている。この中
で、例えば、Ｐｒｏｃ ＩＥＥＥ １０６Ｂ、３７２〜
３９０（１９５９）や第１２回電子放出材料調査専門委
員会資料「高電流密度酸化物陰極」昭和５６−４−１７
等においては、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓ
ｒ）、カルシウム（Ｃａ）の酸化物からなる電子放射物
質層に、約５０体積％のニッケル（Ｎｉ）粉末と、数重
量％のジルコニウム（Ｚｒ）、チタニウム（Ｔｉ）等の
還元性金属の粉末を混合させ、電子放射物質層の損耗を
抑制する損耗抑制手段が提案されている。この損耗抑制
手段において、約５０体積％のニッケル（Ｎｉ）粉末を
混合する理由は、電子放射物質層内にニッケル（Ｎｉ）
粉末からなる電気抵抗の低いネットワークを形成して、
電子放射物質層の電気抵抗を下げるためであり、数重量
％のチタニウム（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）等の還
元性金属の粉末を混合する理由は、電子放射物質層の酸
化バリウム（ＢａＯ）を還元して、いわゆるドナーとな
る金属バリウム（Ｂａ）の生成を促進させ、電子放射物
質層の電気抵抗を低減させることによって、高電流密度
動作を可能にしようとするためである。
放射物質層の損耗を防ぐために、これまでに各種の電子
放射物質層の損耗抑制手段が提案されている。この中
で、例えば、Ｐｒｏｃ ＩＥＥＥ １０６Ｂ、３７２〜
３９０（１９５９）や第１２回電子放出材料調査専門委
員会資料「高電流密度酸化物陰極」昭和５６−４−１７
等においては、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓ
ｒ）、カルシウム（Ｃａ）の酸化物からなる電子放射物
質層に、約５０体積％のニッケル（Ｎｉ）粉末と、数重
量％のジルコニウム（Ｚｒ）、チタニウム（Ｔｉ）等の
還元性金属の粉末を混合させ、電子放射物質層の損耗を
抑制する損耗抑制手段が提案されている。この損耗抑制
手段において、約５０体積％のニッケル（Ｎｉ）粉末を
混合する理由は、電子放射物質層内にニッケル（Ｎｉ）
粉末からなる電気抵抗の低いネットワークを形成して、
電子放射物質層の電気抵抗を下げるためであり、数重量
％のチタニウム（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）等の還
元性金属の粉末を混合する理由は、電子放射物質層の酸
化バリウム（ＢａＯ）を還元して、いわゆるドナーとな
る金属バリウム（Ｂａ）の生成を促進させ、電子放射物
質層の電気抵抗を低減させることによって、高電流密度
動作を可能にしようとするためである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記提
案による既知の損耗抑制手段は、電子放射物質層に混合
される多い量のニッケル（Ｎｉ）粉末が、本来、バリウ
ム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃ
ａ）の酸化物が果たすべき電子放射物質層のエミッショ
ン機能を低下させたり、また、カラーブラウン管等の電
子管製造プロセス中に生じるニッケル（Ｎｉ）粉末の大
気中の酸化によって、ニッケル（Ｎｉ）粉末の還元力が
大きく低減したりして、期待するような電子放射物質層
の電気抵抗の低下が達成することができないという問題
がある。
案による既知の損耗抑制手段は、電子放射物質層に混合
される多い量のニッケル（Ｎｉ）粉末が、本来、バリウ
ム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃ
ａ）の酸化物が果たすべき電子放射物質層のエミッショ
ン機能を低下させたり、また、カラーブラウン管等の電
子管製造プロセス中に生じるニッケル（Ｎｉ）粉末の大
気中の酸化によって、ニッケル（Ｎｉ）粉末の還元力が
大きく低減したりして、期待するような電子放射物質層
の電気抵抗の低下が達成することができないという問題
がある。
【０００５】本発明は、かかる問題点を解決するもので
あって、その目的は、電子放射物質層からの電子放射能
力を増大させ、かつ、長時間にわたる高電流密度の動作
状態においても、電子放射物質層の電子放射特性が低下
しない酸化物陰極を備えた電子管を提供することにあ
る。
あって、その目的は、電子放射物質層からの電子放射能
力を増大させ、かつ、長時間にわたる高電流密度の動作
状態においても、電子放射物質層の電子放射特性が低下
しない酸化物陰極を備えた電子管を提供することにあ
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とし、微量の
マグネシウム（Ｍｇ）やシリコン（Ｓｉ）等の還元性金
属を含んだ組成の基体金属と、前記基体金属上に設けら
れ、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、カル
シウム（Ｃａ）の酸化物の微粉末、もしくは、少なくと
もバリウム（Ｂａ）の酸化物の微粉末からなる組成の電
子放射物質層とを有する酸化物陰極を備えた電子管にお
いて、前記電子放射物質層に、ニッケル−シリコン（Ｎ
ｉ−Ｓｉ）合金粉末を混合させた手段を備える。
に、本発明は、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とし、微量の
マグネシウム（Ｍｇ）やシリコン（Ｓｉ）等の還元性金
属を含んだ組成の基体金属と、前記基体金属上に設けら
れ、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、カル
シウム（Ｃａ）の酸化物の微粉末、もしくは、少なくと
もバリウム（Ｂａ）の酸化物の微粉末からなる組成の電
子放射物質層とを有する酸化物陰極を備えた電子管にお
いて、前記電子放射物質層に、ニッケル−シリコン（Ｎ
ｉ−Ｓｉ）合金粉末を混合させた手段を備える。
【０００７】前記手段において、電子放射物質層に混合
されるニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末は、
２乃至１０重量％の範囲内であることが好ましい。
されるニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末は、
２乃至１０重量％の範囲内であることが好ましい。
【０００８】
【作用】前記手段においては、電子放射物質層に、ニッ
ケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末を混合させてい
る。ここで、電子放射物質層に混合したニッケル−シリ
コン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の中のシリコン（Ｓｉ）
は、カラーブラウン管等の電子管の製造プロセス中で一
部のものは酸化するものの、大部分のものが酸化を免れ
る。そして、酸化を免れたシリコン（Ｓｉ）は、酸化物
陰極の動作時に、電子放射物質層との界面に拡散し、電
子放射物質層中の酸化バリウム（ＢａＯ）を還元して、
ドナーである金属バリウム（Ｂａ）を生成させる。
ケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末を混合させてい
る。ここで、電子放射物質層に混合したニッケル−シリ
コン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の中のシリコン（Ｓｉ）
は、カラーブラウン管等の電子管の製造プロセス中で一
部のものは酸化するものの、大部分のものが酸化を免れ
る。そして、酸化を免れたシリコン（Ｓｉ）は、酸化物
陰極の動作時に、電子放射物質層との界面に拡散し、電
子放射物質層中の酸化バリウム（ＢａＯ）を還元して、
ドナーである金属バリウム（Ｂａ）を生成させる。
【０００９】このように、前記手段によれば、電子放射
物質層中に金属バリウム（Ｂａ）を生成させることがで
きるので、電子放射物質層からの電子放射能力を増大さ
せ、しかも、長時間にわたる高電流密度の動作状態にお
いても、電子放射物質層の電子放射特性が低下しない酸
化物陰極を得ることができる。
物質層中に金属バリウム（Ｂａ）を生成させることがで
きるので、電子放射物質層からの電子放射能力を増大さ
せ、しかも、長時間にわたる高電流密度の動作状態にお
いても、電子放射物質層の電子放射特性が低下しない酸
化物陰極を得ることができる。
【００１０】また、前記手段において、電子放射物質層
に混合するニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末
の量を２乃至１０重量％にすれば、カラーブラウン管等
の電子管の製造プロセス中の大気酸化及び炭酸ガス（Ｃ
Ｏ2 ）酸化によって取り込まれる酸素（Ｏ）量も少ない
ので、ドナーである金属バリウム（Ｂａ）の消耗を最小
限に留めることができる。即ち、ニッケル−シリコン
（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の混合量が２重量％よりも少な
いと、酸化物陰極の動作時に、電子放射物質層中の酸化
バリウム（ＢａＯ）を還元する機能が必ずしも満足され
ず、一方、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末
の混合量が１０重量％よりも多いと、カラーブラウン管
等の電子管の製造プロセス中の大気酸化及び炭酸ガス
（ＣＯ2 ）酸化によって取り込まれる酸素（Ｏ）量が多
くなって、何等かの障害が発生する可能性がでてくる。
に混合するニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末
の量を２乃至１０重量％にすれば、カラーブラウン管等
の電子管の製造プロセス中の大気酸化及び炭酸ガス（Ｃ
Ｏ2 ）酸化によって取り込まれる酸素（Ｏ）量も少ない
ので、ドナーである金属バリウム（Ｂａ）の消耗を最小
限に留めることができる。即ち、ニッケル−シリコン
（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の混合量が２重量％よりも少な
いと、酸化物陰極の動作時に、電子放射物質層中の酸化
バリウム（ＢａＯ）を還元する機能が必ずしも満足され
ず、一方、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末
の混合量が１０重量％よりも多いと、カラーブラウン管
等の電子管の製造プロセス中の大気酸化及び炭酸ガス
（ＣＯ2 ）酸化によって取り込まれる酸素（Ｏ）量が多
くなって、何等かの障害が発生する可能性がでてくる。
【００１１】さらに、前記手段において、ニッケル−シ
リコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の粒径を５乃至２０μｍ
というように、比較的大きな粒径のものにすれば、同様
に、取り込まれる酸素（Ｏ）量が少なくなり、ドナーで
ある金属バリウム（Ｂａ）の消耗を防ぎ、良好なエミッ
ション特性が阻害されることがない。
リコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の粒径を５乃至２０μｍ
というように、比較的大きな粒径のものにすれば、同様
に、取り込まれる酸素（Ｏ）量が少なくなり、ドナーで
ある金属バリウム（Ｂａ）の消耗を防ぎ、良好なエミッ
ション特性が阻害されることがない。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。
説明する。
【００１３】図１は、本発明に係わる酸化物陰極を備え
た電子管の一実施例を示す概要断面構成図であって、電
子管としてカラーブラウン管である場合の例を示すもの
である。
た電子管の一実施例を示す概要断面構成図であって、電
子管としてカラーブラウン管である場合の例を示すもの
である。
【００１４】図１において、１はパネル部、２はファン
ネル部、３はネック部、４は螢光面、５はシャドウマス
ク、６は磁気シールド、７は偏向ヨーク、８はピュリテ
イ調整用マグネット、９はセンタービームスタティック
コンバーゼンス調整用マグネット、１０はサイドビーム
スタティックコンバーゼンス調整用マグネット、１１は
電子銃、１２は電子ビームである。
ネル部、３はネック部、４は螢光面、５はシャドウマス
ク、６は磁気シールド、７は偏向ヨーク、８はピュリテ
イ調整用マグネット、９はセンタービームスタティック
コンバーゼンス調整用マグネット、１０はサイドビーム
スタティックコンバーゼンス調整用マグネット、１１は
電子銃、１２は電子ビームである。
【００１５】そして、カラーブラウン管を構成する管体
は、前側に配置されたパネル部１と、電子銃１１を収納
しているネック部３と、パネル部１及びネック部３の中
間に配置されたファンネル部２とからなっている。パネ
ル部１は、その内面に螢光面４が配置形成され、この螢
光面４に対向してシャドウマスク５が配置される。パネ
ル部１とファンネル部２の結合部分の内側に磁気シール
ド６が配置され、ファンネル部２とネック部３の結合部
分の外側に偏向ヨーク７が設けられる。ネック部３の外
側に、ピュリテイ調整用マグネット８、センタービーム
スタティックコンバーゼンス調整用マグネット９、サイ
ドビームスタティックコンバーゼンス調整用マグネット
１０が並設配置され、電子銃１１から放射された３本の
電子ビーム１２（図１では１本だけが示されている）
は、偏向ヨーク７で所定方向に偏向された後、シャドウ
マスク５を通して螢光面４における対応する画素に到達
するように構成されている。
は、前側に配置されたパネル部１と、電子銃１１を収納
しているネック部３と、パネル部１及びネック部３の中
間に配置されたファンネル部２とからなっている。パネ
ル部１は、その内面に螢光面４が配置形成され、この螢
光面４に対向してシャドウマスク５が配置される。パネ
ル部１とファンネル部２の結合部分の内側に磁気シール
ド６が配置され、ファンネル部２とネック部３の結合部
分の外側に偏向ヨーク７が設けられる。ネック部３の外
側に、ピュリテイ調整用マグネット８、センタービーム
スタティックコンバーゼンス調整用マグネット９、サイ
ドビームスタティックコンバーゼンス調整用マグネット
１０が並設配置され、電子銃１１から放射された３本の
電子ビーム１２（図１では１本だけが示されている）
は、偏向ヨーク７で所定方向に偏向された後、シャドウ
マスク５を通して螢光面４における対応する画素に到達
するように構成されている。
【００１６】前記構成によるカラーブラウン管における
動作、即ち、画像表示動作は、既知のカラーブラウン管
における画像表示動作と全く同じであるので、このカラ
ーブラウン管における画像表示動作については、その説
明を省略する。
動作、即ち、画像表示動作は、既知のカラーブラウン管
における画像表示動作と全く同じであるので、このカラ
ーブラウン管における画像表示動作については、その説
明を省略する。
【００１７】続く、図２は、図１に図示のカラーブラウ
ン管の電子銃１１に用いられる酸化物陰極の一実施例の
構成を示す拡大断面図である。
ン管の電子銃１１に用いられる酸化物陰極の一実施例の
構成を示す拡大断面図である。
【００１８】図２において、１３は高融点金属材料で構
成される筒状の陰極スリーブ、１４はニッケル（Ｎｉ）
を主成分とし、微量のマグネシウム（Ｍｇ）やシリコン
（Ｓｉ）等の還元性金属を含んだ組成の帽状の基体金
属、１５はバリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓ
ｒ）、カルシウム（Ｃａ）の酸化物の微粉末からなる組
成の電子放射物質層、１６はニッケル−シリコン（Ｎｉ
−Ｓｉ）合金粉末、１７はヒーターである。
成される筒状の陰極スリーブ、１４はニッケル（Ｎｉ）
を主成分とし、微量のマグネシウム（Ｍｇ）やシリコン
（Ｓｉ）等の還元性金属を含んだ組成の帽状の基体金
属、１５はバリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓ
ｒ）、カルシウム（Ｃａ）の酸化物の微粉末からなる組
成の電子放射物質層、１６はニッケル−シリコン（Ｎｉ
−Ｓｉ）合金粉末、１７はヒーターである。
【００１９】そして、筒状の陰極スリーブ１３は、一端
に帽状の基体金属１４の開口部分が嵌合され、内部にヒ
ーター１７が収納される。帽状の基体金属１４の頂面に
は電子放射物質層１５が被着形成され、この電子放射物
質層１５内に若干量のニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓ
ｉ）合金粉末１６が混合されている。
に帽状の基体金属１４の開口部分が嵌合され、内部にヒ
ーター１７が収納される。帽状の基体金属１４の頂面に
は電子放射物質層１５が被着形成され、この電子放射物
質層１５内に若干量のニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓ
ｉ）合金粉末１６が混合されている。
【００２０】かかる構成の酸化物陰極は、次のようにし
て製造される。
て製造される。
【００２１】始めに、筒状の陰極スリーブ１３の一端
に、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とし、約０．０７重量％
のマグネシウム（Ｍｇ）及び約０．０３重量％のシリコ
ン（Ｓｉ）を含有した組成を有し、所要の厚さ、例え
ば、約０．１５ｍｍの厚さの帽状の基体金属１４の開口
部分を嵌合し、その後、陰極スリーブ１３と基体金属１
４の接合部分の少なくとも一部を溶接接合し、陰極スリ
ーブ１３に基体金属１４を固着させる。次に、炭酸バリ
ウム（ＢａＣＯ3 ）、炭酸ストロンチウム（ＳｒＣ
Ｏ3 ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）のそれぞれを所
定の割合、例えば、５０対４０対１０重量％の割合で混
合し、その混合体の中に、粒径約１０乃至１５μｍで、
シリコン（Ｓｉ）の含有量が約２０重量％のニッケル−
シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末をさらに５重量％の割
合で混合してサスペンション（懸濁液）を形成し、既知
の電子放射物質層と同様に、このサスペンション（懸濁
液）をスプレー法によって帽状の基体金属１４の頂面に
塗布し、所定の厚さ、例えば、約７０μｍの電子放射物
質層１５を形成させる。その後で、筒状の陰極スリーブ
１３の内部にヒーター１７を収納し、酸化物陰極を形成
させる。
に、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とし、約０．０７重量％
のマグネシウム（Ｍｇ）及び約０．０３重量％のシリコ
ン（Ｓｉ）を含有した組成を有し、所要の厚さ、例え
ば、約０．１５ｍｍの厚さの帽状の基体金属１４の開口
部分を嵌合し、その後、陰極スリーブ１３と基体金属１
４の接合部分の少なくとも一部を溶接接合し、陰極スリ
ーブ１３に基体金属１４を固着させる。次に、炭酸バリ
ウム（ＢａＣＯ3 ）、炭酸ストロンチウム（ＳｒＣ
Ｏ3 ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）のそれぞれを所
定の割合、例えば、５０対４０対１０重量％の割合で混
合し、その混合体の中に、粒径約１０乃至１５μｍで、
シリコン（Ｓｉ）の含有量が約２０重量％のニッケル−
シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末をさらに５重量％の割
合で混合してサスペンション（懸濁液）を形成し、既知
の電子放射物質層と同様に、このサスペンション（懸濁
液）をスプレー法によって帽状の基体金属１４の頂面に
塗布し、所定の厚さ、例えば、約７０μｍの電子放射物
質層１５を形成させる。その後で、筒状の陰極スリーブ
１３の内部にヒーター１７を収納し、酸化物陰極を形成
させる。
【００２２】このような過程を経て形成された酸化物陰
極は、他の構成部品とともに電子銃１１に組込まれ、さ
らに、この電子銃１１が管体のネック部３内に挿入さ
れ、電子銃１１のステム部がネック部３の端部に封止さ
れて、カラーブラウン管が完成されるものである。
極は、他の構成部品とともに電子銃１１に組込まれ、さ
らに、この電子銃１１が管体のネック部３内に挿入さ
れ、電子銃１１のステム部がネック部３の端部に封止さ
れて、カラーブラウン管が完成されるものである。
【００２３】本実施例において、電子放射物質層１５に
混合したニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の
働きについて述べると、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓ
ｉ）合金粉末中のシリコン（Ｓｉ）は、このカラーブラ
ウン管の製造プロセス中の加熱処理等において、一部の
ものは酸化して、酸化シリコン（ＳｉＯ）や２酸化シリ
コン（ＳｉＯ2 ）等に変換されるが、大部分のものが酸
化を免れ、シリコン（Ｓｉ）のままになっている。そし
て、このカラーブラウン管が通常の動作を行う際に、酸
化を免れたシリコン（Ｓｉ）は、電子放射物質層１５と
の界面に拡散し、電子放射物質層１５中の酸化バリウム
（ＢａＯ）を還元し、ドナーである金属バリウム（Ｂ
ａ）を生成させるように働く。
混合したニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の
働きについて述べると、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓ
ｉ）合金粉末中のシリコン（Ｓｉ）は、このカラーブラ
ウン管の製造プロセス中の加熱処理等において、一部の
ものは酸化して、酸化シリコン（ＳｉＯ）や２酸化シリ
コン（ＳｉＯ2 ）等に変換されるが、大部分のものが酸
化を免れ、シリコン（Ｓｉ）のままになっている。そし
て、このカラーブラウン管が通常の動作を行う際に、酸
化を免れたシリコン（Ｓｉ）は、電子放射物質層１５と
の界面に拡散し、電子放射物質層１５中の酸化バリウム
（ＢａＯ）を還元し、ドナーである金属バリウム（Ｂ
ａ）を生成させるように働く。
【００２４】このように、電子放射物質層１５にニッケ
ル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末を混合させてなる
本実施例の酸化物陰極によれば、電子放射物質層１５中
に存在するシリコン（Ｓｉ）が、電子放射物質層１５中
に金属バリウム（Ｂａ）を生成させるようにしているの
で、電子放射物質層１５からの電子放射能力が増大し、
その上に、長時間にわたる高電流密度の動作状態におい
ても、電子放射物質層１５の電子放射特性が低下しない
酸化物陰極が得られる。
ル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末を混合させてなる
本実施例の酸化物陰極によれば、電子放射物質層１５中
に存在するシリコン（Ｓｉ）が、電子放射物質層１５中
に金属バリウム（Ｂａ）を生成させるようにしているの
で、電子放射物質層１５からの電子放射能力が増大し、
その上に、長時間にわたる高電流密度の動作状態におい
ても、電子放射物質層１５の電子放射特性が低下しない
酸化物陰極が得られる。
【００２５】ところで、本実施例においては、電子放射
物質層に混合するニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合
金粉末の量が５重量％である場合を例に挙げて説明して
いるが、本発明におけるニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓ
ｉ）合金粉末の混合量は、５重量％である場合に限られ
るものではない。ただし、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−
Ｓｉ）合金粉末の混合量が少なすぎると、カラーブラウ
ン管（酸化物陰極）の動作時に、電子放射物質層１５中
の酸化バリウム（ＢａＯ）を還元する機能が必ずしも満
たされなくなり、一方、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓ
ｉ）合金粉末の混合量が多すぎると、カラーブラウン管
の製造プロセス中の大気酸化及び炭酸ガス（ＣＯ2 ）酸
化によって取り込まれる酸素（Ｏ）量が多くなって、何
等かの障害が発生する可能性がある。このため、電子放
射物質層１５に混合するニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓ
ｉ）合金粉末の量は、２乃至１０重量％の範囲内である
ことが好ましい。
物質層に混合するニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合
金粉末の量が５重量％である場合を例に挙げて説明して
いるが、本発明におけるニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓ
ｉ）合金粉末の混合量は、５重量％である場合に限られ
るものではない。ただし、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−
Ｓｉ）合金粉末の混合量が少なすぎると、カラーブラウ
ン管（酸化物陰極）の動作時に、電子放射物質層１５中
の酸化バリウム（ＢａＯ）を還元する機能が必ずしも満
たされなくなり、一方、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓ
ｉ）合金粉末の混合量が多すぎると、カラーブラウン管
の製造プロセス中の大気酸化及び炭酸ガス（ＣＯ2 ）酸
化によって取り込まれる酸素（Ｏ）量が多くなって、何
等かの障害が発生する可能性がある。このため、電子放
射物質層１５に混合するニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓ
ｉ）合金粉末の量は、２乃至１０重量％の範囲内である
ことが好ましい。
【００２６】また、本実施例においては、ニッケル−シ
リコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の粒径が１０乃至１５μ
ｍである場合を例に挙げて説明しているが、本発明にお
けるニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の粒径
は、１０乃至１５μｍである場合に限られるものではな
い。この場合においても、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−
Ｓｉ）合金粉末の粒径が小さすぎると、カラーブラウン
管の製造プロセス中の大気酸化及び炭酸ガス（ＣＯ2 ）
酸化によって取り込まれる酸素（Ｏ）量が多くなって、
前述のような障害の発生する可能性があり、一方、ニッ
ケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の粒径が大きす
ぎると、電子放射物質層１５の本来の機能に影響を及ぼ
すようになる。このため、電子放射物質層１５に混合す
るニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の粒径
は、５乃至２０μｍの範囲内であることが好ましい。
リコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の粒径が１０乃至１５μ
ｍである場合を例に挙げて説明しているが、本発明にお
けるニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の粒径
は、１０乃至１５μｍである場合に限られるものではな
い。この場合においても、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−
Ｓｉ）合金粉末の粒径が小さすぎると、カラーブラウン
管の製造プロセス中の大気酸化及び炭酸ガス（ＣＯ2 ）
酸化によって取り込まれる酸素（Ｏ）量が多くなって、
前述のような障害の発生する可能性があり、一方、ニッ
ケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の粒径が大きす
ぎると、電子放射物質層１５の本来の機能に影響を及ぼ
すようになる。このため、電子放射物質層１５に混合す
るニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の粒径
は、５乃至２０μｍの範囲内であることが好ましい。
【００２７】さらに、本実施例においては、ニッケル−
シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の中のシリコン（Ｓ
ｉ）の含有量が２０重量％である場合を例に挙げて説明
しているが、本発明におけるニッケル−シリコン（Ｎｉ
−Ｓｉ）合金粉末の中のシリコン（Ｓｉ）の含有量は、
２０重量％である場合に限られるものではない。ただ
し、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の中の
シリコン（Ｓｉ）の含有量が少なすぎると、前述のよう
に、カラーブラウン管（酸化物陰極）の動作時に、電子
放射物質層１５中の酸化バリウム（ＢａＯ）を還元する
機能が必ずしも満たされなくなり、一方、ニッケル−シ
リコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の含有量が多すぎると、
余剰のシリコン（Ｓｉ）が電子放射物質層１５の本来の
機能に影響を及ぼすようになる。このため、電子放射物
質層１５に混合するニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）
合金粉末の中のシリコン（Ｓｉ）の含有量は、５乃至２
５重量％の範囲内であることが好ましい。
シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の中のシリコン（Ｓ
ｉ）の含有量が２０重量％である場合を例に挙げて説明
しているが、本発明におけるニッケル−シリコン（Ｎｉ
−Ｓｉ）合金粉末の中のシリコン（Ｓｉ）の含有量は、
２０重量％である場合に限られるものではない。ただ
し、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の中の
シリコン（Ｓｉ）の含有量が少なすぎると、前述のよう
に、カラーブラウン管（酸化物陰極）の動作時に、電子
放射物質層１５中の酸化バリウム（ＢａＯ）を還元する
機能が必ずしも満たされなくなり、一方、ニッケル−シ
リコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の含有量が多すぎると、
余剰のシリコン（Ｓｉ）が電子放射物質層１５の本来の
機能に影響を及ぼすようになる。このため、電子放射物
質層１５に混合するニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）
合金粉末の中のシリコン（Ｓｉ）の含有量は、５乃至２
５重量％の範囲内であることが好ましい。
【００２８】この他に、本実施例においては、電子管と
してカラーブラウン管を用いた例を挙げて説明している
が、本発明による電子管は、カラーブラウン管に限られ
るものではなく、他の電子管、例えば、撮像管等にも同
様に適用することができる。
してカラーブラウン管を用いた例を挙げて説明している
が、本発明による電子管は、カラーブラウン管に限られ
るものではなく、他の電子管、例えば、撮像管等にも同
様に適用することができる。
【００２９】また、本実施例においては、基体金属１４
にサスペンション（懸濁液）の塗布をスプレー法によっ
て行う場合について説明しているが、本発明によるサス
ペンション（懸濁液）の塗布は、スプレー法に限られる
ものではなく、これらサスペンション（懸濁液）をペー
スト状にし、印刷法によって行っても構わない。
にサスペンション（懸濁液）の塗布をスプレー法によっ
て行う場合について説明しているが、本発明によるサス
ペンション（懸濁液）の塗布は、スプレー法に限られる
ものではなく、これらサスペンション（懸濁液）をペー
スト状にし、印刷法によって行っても構わない。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電子放射物質層に、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）
合金粉末を混合させ、電子管（酸化物陰極）の動作時に
おいて、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の
中のシリコン（Ｓｉ）が電子放射物質層との界面に拡散
させ、電子放射物質層中の酸化バリウム（ＢａＯ）を還
元して、ドナーである金属バリウム（Ｂａ）を生成させ
るようにしているので、電子放射物質層に多くの量の金
属バリウム（Ｂａ）を供給することが可能になる。
電子放射物質層に、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）
合金粉末を混合させ、電子管（酸化物陰極）の動作時に
おいて、ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末の
中のシリコン（Ｓｉ）が電子放射物質層との界面に拡散
させ、電子放射物質層中の酸化バリウム（ＢａＯ）を還
元して、ドナーである金属バリウム（Ｂａ）を生成させ
るようにしているので、電子放射物質層に多くの量の金
属バリウム（Ｂａ）を供給することが可能になる。
【００３１】このため、電子放射物質層内の電気抵抗が
低下し、その結果、電子放射物質層で処理できる電流密
度を、既知の電子放射物質層で処理できる電流密度の
１．２倍程度に増やすことができ、かつ、長時間にわた
る高電流密度の動作状態においても、電子放射物質層の
電子放射特性が低下しない酸化物陰極を得ることができ
るという効果がある。
低下し、その結果、電子放射物質層で処理できる電流密
度を、既知の電子放射物質層で処理できる電流密度の
１．２倍程度に増やすことができ、かつ、長時間にわた
る高電流密度の動作状態においても、電子放射物質層の
電子放射特性が低下しない酸化物陰極を得ることができ
るという効果がある。
【図１】本発明に係わる酸化物陰極を備えた電子管の一
実施例を示す概要断面構成図である。
実施例を示す概要断面構成図である。
【図２】図１に図示のカラーブラウン管の電子銃に用い
られる酸化物陰極の一実施例の構成を示す拡大断面図で
ある。
られる酸化物陰極の一実施例の構成を示す拡大断面図で
ある。
１ パネル部 ２ ファンネル部 ３ ネック部 ４ 螢光面 ５ シャドウマスク ６ 磁気シールド ７ 偏向ヨーク ８ ピュリテイ調整用マグネット ９ センタービームスタティックコンバーゼンス調整用
マグネット １０ サイドビームスタティックコンバーゼンス調整用
マグネット １１ 電子銃 １２ 電子ビーム １３ 筒状の陰極スリーブ １４ 帽状の基体金属 １５ 電子放射物質層 １６ ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末 １７ ヒーター
マグネット １０ サイドビームスタティックコンバーゼンス調整用
マグネット １１ 電子銃 １２ 電子ビーム １３ 筒状の陰極スリーブ １４ 帽状の基体金属 １５ 電子放射物質層 １６ ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末 １７ ヒーター
フロントページの続き (72)発明者 深山 憲久 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内
Claims (4)
- 【請求項１】 ニッケル（Ｎｉ）を主成分とし、微量の
マグネシウム（Ｍｇ）やシリコン（Ｓｉ）等の還元性金
属を含んだ組成の基体金属と、前記基体金属上に設けら
れ、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、カル
シウム（Ｃａ）の酸化物の微粉末、もしくは、少なくと
もバリウム（Ｂａ）の酸化物の微粉末からなる組成の電
子放射物質層とを有する酸化物陰極を備えた電子管にお
いて、前記電子放射物質層に、ニッケル−シリコン（Ｎ
ｉ−Ｓｉ）合金粉末を混合させたことを特徴とする酸化
物陰極を備えた電子管。 - 【請求項２】 前記電子放射物質層に混合されるニッケ
ル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末は、２乃至１０重
量％の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の
酸化物陰極を備えた電子管。 - 【請求項３】 前記電子放射物質層に混合されるニッケ
ル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）合金粉末は、５乃至２０μ
ｍの範囲内の粒径のものであることを特徴とする請求項
１乃至２のいずれかに記載の酸化物陰極を備えた電子
管。 - 【請求項４】 前記ニッケル−シリコン（Ｎｉ−Ｓｉ）
合金粉末の中で、シリコン（Ｓｉ）の含有量は、５乃至
２５重量％の範囲内であることを特徴とする請求項１乃
至３のいずれかに記載の酸化物陰極を備えた電子管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22204694A JPH0887952A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 酸化物陰極を備えた電子管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22204694A JPH0887952A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 酸化物陰極を備えた電子管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0887952A true JPH0887952A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=16776253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22204694A Pending JPH0887952A (ja) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | 酸化物陰極を備えた電子管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0887952A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100428972B1 (ko) * | 2001-06-22 | 2004-04-29 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전자관용 음극 및 그 제조방법 |
| KR100449759B1 (ko) * | 2002-03-21 | 2004-09-22 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전자관용 음극 및 그 제조방법 |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP22204694A patent/JPH0887952A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100428972B1 (ko) * | 2001-06-22 | 2004-04-29 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전자관용 음극 및 그 제조방법 |
| KR100449759B1 (ko) * | 2002-03-21 | 2004-09-22 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전자관용 음극 및 그 제조방법 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5808404A (en) | Electron tube including a cathode having an electron emissive material layer | |
| US6504293B1 (en) | Cathode ray tube having an improved cathode | |
| US6366011B1 (en) | Electron gun for cathode-ray tube for image display having an electrode with reduced electron beam passage hole and a cathode with an electron emissive layer mainly made of an oxide of an alkaline earth metal and containing an oxide of a rare earth metal | |
| JPH0887952A (ja) | 酸化物陰極を備えた電子管 | |
| JPH0887950A (ja) | 酸化物陰極を備えた電子管 | |
| JP2936460B2 (ja) | 電子管用陰極 | |
| JPH09129118A (ja) | 電子管用陰極 | |
| JP2001345041A (ja) | 電子管用陰極 | |
| JPH10149759A (ja) | 酸化物陰極を備えた電子管 | |
| JPH04220924A (ja) | 電子管用陰極 | |
| JPH0554789A (ja) | 電子管陰極及びその陰極を備えた陰極線管 | |
| JP2891209B2 (ja) | 電子管用陰極 | |
| JP3010155B2 (ja) | 電子管用陰極の製造方法 | |
| JP2001176375A (ja) | 酸化物カソード、及びその製造方法 | |
| JPH10125214A (ja) | 酸化物陰極 | |
| JPH08236007A (ja) | 酸化物陰極を備えた電子管 | |
| JPH09245613A (ja) | 電子放射物質層を有する電子管陰極 | |
| JPH0887951A (ja) | 電子放射物質層を有する陰極を備えた電子管 | |
| JPH0982212A (ja) | 酸化物陰極を備えた電子管 | |
| JP2000195409A (ja) | 電子管用陰極 | |
| JPH04220925A (ja) | 電子管用陰極 | |
| JP2002093337A (ja) | 陰極線管 | |
| JPH1116509A (ja) | 陰極線管 | |
| JPH0696662A (ja) | 電子管用カソード | |
| JPH0877915A (ja) | 電子放射物質層を有する陰極を備えた電子管 |