JPH09209089A - スジむら発生のないシャドウマスク用素材及びその製造方法 - Google Patents

スジむら発生のないシャドウマスク用素材及びその製造方法

Info

Publication number
JPH09209089A
JPH09209089A JP4661696A JP4661696A JPH09209089A JP H09209089 A JPH09209089 A JP H09209089A JP 4661696 A JP4661696 A JP 4661696A JP 4661696 A JP4661696 A JP 4661696A JP H09209089 A JPH09209089 A JP H09209089A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
shadow mask
weight
stock
less
alloy
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
Application number
JP4661696A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshihiko Takemoto
敏彦 武本
Takahiro Fujii
孝浩 藤井
Katsumi Ishii
勝己 石井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Nisshin Co Ltd
Original Assignee
Nisshin Steel Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nisshin Steel Co Ltd filed Critical Nisshin Steel Co Ltd
Priority to JP4661696A priority Critical patent/JPH09209089A/ja
Publication of JPH09209089A publication Critical patent/JPH09209089A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スジむらの発生がなく、高精細の受像管に適
したシャドウマスク用素材を提供する。 【構成】 Ni:30〜50%,Cr:0.01〜1.
0%,C:0.015%以下,Si:0.2%以下,M
n:0.5%以下,Al:0.02%以下及びB:0.
0001〜0.0040%を含むFe−Ni系合金を素
材とし、板厚0.3mm以下の板材であり、素材表面を
板厚の30〜70%エッチングしてJISZ8722で
定める反射45−0度法で腐食面を測定したとき、JI
S Z8729に定める表色座標(L* ,a* ,b*
の明度L* の偏差が0.60以下である。このシャドウ
マスク用素材は、Fe−Ni系合金の鋳塊を分塊圧延す
る工程で、再加熱を2回以上施し、熱間圧延した後、焼
鈍と冷間圧延を3回以上施すことにより製造される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多数の電子ビーム通過
孔をエッチングで穿孔したとき、スジむらが発生しない
シャドウマスク用素材及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】カラーテレビ用ブラウン管,OA機器の
ディスプレイ等の受像管には、多数の電子ビーム通過孔
が形成されたシャドウマスクが組み込まれている。電子
銃から射出された電子ビームは、特定の電子ビーム通過
孔を通過し、各色調に応じてそれぞれの蛍光部にビーム
スポットを投影する。シャドウマスク用素材としては、
正確な電子ビーム通過孔が形成されるようにエッチング
性に優れていることが要求され、従来から低炭素Alキ
ルド鋼が使用されている。しかし、シャドウマスクは、
電子ビームの衝突によって加熱され、熱膨張する。この
ときの熱膨張量が大きいと、電子ビーム通過孔の位置が
変位し、電子ビームが所定の蛍光面に当らなくなるドー
ミング現象が発生する。
【0003】ドーミング現象は、カラーテレビ,ディス
プレイ等の高精度化,高輝度化に伴って大きな問題とな
っている。ドーミング現象は、低熱膨張特性をもった素
材の使用によって抑制されることから、熱膨張率の小さ
なFe−Ni系合金がシャドウマスク用素材として使用
されるようになってきている。しかし、Fe−Ni系合
金は、Niを多量に含んでいることから、低炭素Alキ
ルド鋼に比較してエッチング速度が遅く、エッチング穿
孔性にも劣る。そこで、シャドウマスク用素材として要
求される特性を満足するように、Fe−Ni系合金を改
質する試みが種々提案されている。なかでも、エッチン
グ後のシャドウマスク用素材表面に現れるスジむらは、
ブラウン管の品位を低下させる。そのため、集合組織の
調整(特開平1−247558号公報),焼鈍及び圧延
の繰返しによるNi偏析の解消(特開平2−50919
号公報),ソーキングによる成分偏析の解消(特開平2
−117703号公報)等により、スジむらの発生を抑
制している。更に、特開平2−54743号公報では、
不純物元素の成分偏析及び凝固組織の相違がスジむらの
発生原因であるとして、偏析の解消及び組織の均一化を
提案している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カラー
テレビ及びディスプレイの大型化,画質の高精度化に対
する最近の要求は苛酷であり、この要求に応じて従来以
上に小さい孔径の電子ビーム通過孔を高密度で穿孔し、
孔と孔との間のピッチも細かくしたシャドウマスクが必
要とされるようになってきている。そのため、従来提案
されている方法によっても、高品位が要求されるシャド
ウマスクにとってはスジむらの解消が十分でないのが実
情である。本発明は、このような問題を解消すべく案出
されたものであり、シャドウマスク用素材の表面を板厚
の30〜70%エッチングしたときの表面状態がスジむ
らの発生と密接な関係を持っていることに着目し、素材
表面を均一にエッチングした後の腐食面を指標として管
理することにより、スジむらのない高品質のシャドウマ
スク用素材を得ることを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明のシャドウマスク
用素材は、その目的を達成するため、Ni:30〜50
重量%,Cr:0.01〜1.0重量%,C:0.01
5重量%以下,Si:0.2重量%以下,Mn:0.5
重量%以下,Al:0.02重量%以下及びB:0.0
001〜0.0040重量%を含むFe−Ni系合金を
素材とし、板厚0.3mm以下の板材であり、素材表面
を板厚の30〜70%エッチング(以下、ハーフエッチ
ングという)してJIS Z8722で定める反射45
−0度法で腐食面を測定したとき、JIS Z8729
に定める表色座標(L* ,a* ,b* )の明度L* の偏
差が0.60以下であることを特徴とする。このシャド
ウマスク用素材は、前述した組成をもつFe−Ni系合
金の鋳塊を分塊圧延する工程で再加熱を2回以上繰り返
し、熱間圧延した後、焼鈍及び冷間圧延を3回以上繰り
返すことにより製造される。
【0006】
【実施の形態】エッチング穿孔後のスジむらは、線状又
は帯状の明暗差として観察され、なかには300mmの
長さに達するものもある。本発明者等は、シャドウマス
ク用素材において実マスクで発生するスジむらとの対応
について調査・研究した。その結果、素材の表層部をエ
ッチングするのみでは実マスクのスジむら発生状況を把
握できなかった。他方、素材表面をハーフエッチングし
たとき、シャドウマスクにみられるスジむらと同様なス
ジむらが発生した。また、このときのスジむら発生状況
がシャドウマスクのスジむら発生状況と強い相関関係に
あることを見い出した。更に、素材表面をハーフエッチ
ングした腐食面にみられるスジむら部の明暗差は、明度
* の偏差によく対応し、そのときの偏差が0.60以
下であれば実マスクにおいてもスジむらがほとんど観察
されないことを解明した。
【0007】本発明における明度L* は、JIS Z8
729に定める表色座標(L* ,a* ,b* )の明度L
* で表し、JIS Z8722で定める反射法45−0
度法によりD65光源を使用して測定した。測定面積
は、実際のスジむらで目視判別できる幅と同程度の直径
0.5mmとし、測定ピッチを0.2mmに設定した。
スジむらの長さ方向に直交する測定方向に沿って長さ3
0mmを測定し、その偏差を求めた。なお、測定に際し
明度L* の絶対値を標準白色板によって測定ごとに校正
した。以上の測定方法により、精度良くハーフエッチン
グにより生じるスジむらの定量的な評価が可能になっ
た。
【0008】更に、走査型電子顕微鏡(SEM)でハー
フエッチング面を観察すると、腐食面が劈開状面と粒状
面により占有されていることが判った。劈開状面はエッ
チング面上に結晶粒が平滑な面として観察され、粒状面
はそれ以外の細かい凹凸がある腐食面をいう。また、ス
ジむらの部分と正常部とを詳細に観察した結果、正常部
では劈開状面と粒状面とが均一に分布しているのに対
し、スジむら発生部では劈開状面が多く、偏った分布に
なっていることが確認された。以上の結果から、腐食面
の形態の偏りによって光学的なムラが発生し、この光学
的なムラがスジむらとして観察されることが判った。そ
こで、本発明者等は、腐食面の偏りについて詳細に調査
・研究した。その結果、腐食面の偏りは、鋼塊に存在す
る特定方位を持った鋳造組織がその後の製造工程を経て
も根強く残存し、製品になった後でも結晶面方位の偏り
として残存することに由来するものと推察した。
【0009】更に、本発明者等は、前掲した明度L*
偏差を持ち、スジむらが観察されない素材を得るための
製造条件を検討した。シャドウマスク用素材は、通常、
Fe−Ni系合金を溶製した後、分塊圧延→熱間圧延→
焼鈍・酸洗→冷間圧延→焼鈍→圧延の工程を経て製造さ
れる。分塊圧延では、1250℃以上の温度で6時間以
上加熱した後、目標寸法まで造り込み、熱間圧延後に焼
鈍と冷間圧延を2〜3回施している。しかし、スジむら
の発生原因とされる結晶面方位の偏りを解消するために
は不十分であり、ハーフエッチング後では勿論、シャド
ウマスクにおいてもスジむらが発生する。
【0010】そこで、分塊圧延について操業条件を検討
した結果、1250℃以上の温度で6時間以上加熱した
後、分塊圧延工程中で2回以上の再加熱を施すことによ
り、分塊圧延後の鋳造組織が破壊されることを見い出し
た。再加熱の条件としては、鋳造組織を破壊する上か
ら、10%以上の圧下を施した後で1200℃以上で2
時間以上の加熱をすることが必要である。再加熱なし或
いは1回の再加熱では、分塊圧延を施しても鋳造組織が
十分に破壊されない。そのため、焼鈍と冷間圧延を3回
以上施しても、素材のハーフエッチング面における明度
* の偏差が大きく、シャドウマスクにスジむらが発生
する。更に、熱間圧延後、焼鈍と冷間圧延を3回以上施
したとき、その結晶面方位の偏りがほぼ解消され、ハー
フエッチング面における明度L* の偏差が0.60以下
となり、シャドウマスクにおいてもスジむらの発生がな
いシャドウマスク用素材が得られることを知見した。焼
鈍は、焼鈍温度が再結晶温度以上に設定され、焼鈍雰囲
気としては還元性雰囲気を使用することが好ましい。こ
のときの焼鈍と冷間圧延を1回又は2回施す程度では、
結晶方位の偏りが解消されず、素材のハーフエッチング
面における明度L* の偏差が大きくなる。その結果、シ
ャドウマスクにスジむらが発生する。
【0011】以下、本発明で使用するFe−Ni系合金
の成分及び含有量等について説明する。 Ni:30〜50重量% Fe−Ni系合金の熱膨張係数を低く維持する上で重要
な合金元素であり、熱膨張係数を低く維持するため30
重量%以上のNi含有量が必要とされる。しかし、50
重量%を超えるNi含有量では、耐力の上昇に起因して
プレス成形性が低下する。 Cr:0.01〜1.0重量% Fe−Ni系合金のエッチング速度を増大させるために
有効な作用を呈する合金元素であり、0.01重量%以
上でその作用が顕著になる。しかし、1.0重量%を超
えるCr含有量では、Fe−Ni系合金の熱膨張係数が
大きくなる。
【0012】C:0.015重量%以下 素材中に炭化物を形成し、エッチング性を損なう有害元
素である。そこで、本発明においては、C含有量の上限
を0.015重量%に設定した。 Si:0.2重量%以下 脱酸剤として添加される元素であるが、熱膨張係数を大
きくし、エッチング性や黒化膜性を劣化させる作用を呈
する。そのため、本発明においては、Si含有量の上限
を0.2重量%に設定した。 Mn:0.5重量%以下 脱酸剤として有効な元素であるが、熱膨張係数を大きく
する作用を呈するため、Mn含有量の上限を0.5重量
%に設定した。 Al:0.02重量%以下 硬質の介在物を形成し、表面疵の発生等によって表面品
質を劣化させる悪影響を及ぼす。そこで、本発明におい
ては、Al含有量の上限を0.02重量%に設定した。
【0013】B:0.0001〜0.0040重量% エッチング速度を増大させる有効な合金元素であり、
0.0001重量%以上の含有でBの作用が顕著にな
る。しかし、0.0040重量%を超える多量のB含有
では、軟化焼鈍後に焼鈍ムラが発生し易くなり、黒化膜
の生成ムラを助長させる。本発明が対象とするFe−N
i合金においては、その他の不可避的成分としてS,
P,O,N等がある。これら不可避的成分が合金中に含
まれる量はそれぞれ0.010重量%以下であり、この
程度の含有量であればシャドウマスク用素材としての性
能に悪影響を及ぼさない。
【0014】
【実施例】表1の組成をもつFe−Ni合金を溶製し、
鋳塊9トンを得た。
【0015】
【0016】得られた鋳塊を分塊圧延すると共に、分塊
圧延工程中に再加熱を施した。次いで、分塊圧延後に熱
間圧延した。このときの製造条件を表2に示す。また、
熱延板に表3の条件下で焼鈍及び冷間圧延を施し、板厚
0.12mmの冷延板を製造した。
【0017】
【0018】
【0019】得られた試料から試験片を切り出し、塩化
第二鉄溶液(比重1.45,液温60℃)で板厚の50
%を目標にエッチングした。エッチング後の表面におけ
る明度L* を調査すると共に、実際のフォトエッチング
により穿孔し、シャドウマスクにおけるスジむら発生の
有無を目視判定した。調査結果を表4に示す。
【0020】
【0021】表4に示されているように、従来例の試験
片A及びBでは、再加熱することなく2回又は3回の焼
鈍を施したものであるが、ハーフエッチング面における
明度L* の偏差が0.6以上であり、シャドウマスクに
おいてスジむらが発生していた。他方、本発明に従って
製造した試験片C〜Eでは、ハーフエッチング面におけ
る明度L* の偏差が0.6以下であり、シャドウマスク
においてもスジむらの発生が観察されなかった。また、
分解圧延中に1回又は2回の再加熱を施し、熱間圧延後
に焼鈍及び冷間圧延を4回又は2回実施した比較例F,
Gの試験片では、素材のハーフエッチング面における明
度L* の偏差が0.6以上であり、シャドウマスクにお
いてスジむらが発生していた。
【0022】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明のシャド
ウマスク用素材は、Fe−Ni系合金を素材とし、ハー
フエッチング後の腐食面における明度L* 差を0.6以
下に調整している。これにより、スジむらのないシャド
ウマスク用素材となり、低熱膨張特性を十分に活用し、
高機能,高輝度等が要求されるテレビジョン,ディスプ
レイ用のシャドウマスクが得られる。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Ni:30〜50重量%,Cr:0.0
    1〜1.0重量%,C:0.015重量%以下,Si:
    0.2重量%以下,Mn:0.5重量%以下,Al:
    0.02重量%以下及びB:0.0001〜0.004
    0重量%を含むFe−Ni系合金を素材とし、板厚0.
    3mm以下の板材であり、素材表面を板厚の30〜70
    %エッチングしてJIS Z8722で定める反射45
    −0度法で腐食面を測定したとき、JIS Z8729
    に定める表色座標(L* ,a* ,b* )の明度L* の偏
    差が0.60以下であることを特徴とするエッチング時
    にスジむら発生のないシャドウマスク用素材。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の組成をもつFe−Ni系
    合金の鋳塊を分塊圧延する工程で、再加熱を2回以上繰
    り返し、熱間圧延した後、焼鈍と冷間圧延を3回以上繰
    り返すことを特徴とするエッチング時にスジむらが発生
    しないシャドウマスク用素材の製造方法。
JP4661696A 1996-02-08 1996-02-08 スジむら発生のないシャドウマスク用素材及びその製造方法 Pending JPH09209089A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4661696A JPH09209089A (ja) 1996-02-08 1996-02-08 スジむら発生のないシャドウマスク用素材及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4661696A JPH09209089A (ja) 1996-02-08 1996-02-08 スジむら発生のないシャドウマスク用素材及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09209089A true JPH09209089A (ja) 1997-08-12

Family

ID=12752240

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4661696A Pending JPH09209089A (ja) 1996-02-08 1996-02-08 スジむら発生のないシャドウマスク用素材及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09209089A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017508625A (ja) * 2014-01-17 2017-03-30 アペラン 可変厚を有する帯板及び関連帯板の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017508625A (ja) * 2014-01-17 2017-03-30 アペラン 可変厚を有する帯板及び関連帯板の製造方法
US10526680B2 (en) 2014-01-17 2020-01-07 Aperam Method for manufacturing a strip having a variable thickness and associated strip

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100509579B1 (ko) Fe-Ni계 섀도우마스크용 재료
KR0135060B1 (ko) 새도우마스크 판소재 및 그를 이용한 새도우마스크
JPH09143625A (ja) シャドウマスク用Fe−Ni系合金素材
JPH09209089A (ja) スジむら発生のないシャドウマスク用素材及びその製造方法
JP3615300B2 (ja) スジむら発生のないシャドウマスク用素材の製造方法
JP3406722B2 (ja) シャドウマスク用低熱膨張合金
JP3327903B2 (ja) Fe−Ni系シャドウマスク用材料
JP3623620B2 (ja) シャドウマスク用素材のエッチング性評価方法及びエッチング後にスジむらが発生しないシャドウマスク用素材
JP3401307B2 (ja) 再結晶特性に優れたシャドウマスク用材料及び製造方法
JPH09209088A (ja) すじむら発生のないシャドウマスク用素材およびその製造方法
JP3401308B2 (ja) 温間プレス性に優れたシャドウマスク用材料及び製造方法
JP3781836B2 (ja) エッチング時にスジむらが発生しないシャドウマスク用素材
JP2933913B1 (ja) Fe−Ni系シャドウマスク用材料およびその製造方法
JP2001254147A (ja) すじむらを抑制したシャドウマスク用Fe−Ni系合金板及びその製造方法
JP2000219940A (ja) エッチング性に優れた電子部品用低熱膨張合金薄板素材の熱延鋼板
JP2795028B2 (ja) エッチング加工性に優れたシャドウマスク用金属薄板
JP3288656B2 (ja) Fe−Ni系シャドウマスク用材料
JPH07116559B2 (ja) シャドウマスク用Fe―Ni合金薄板およびその製造方法
JP2523603B2 (ja) 高精細度シヤドウマスク
JP3288655B2 (ja) Fe−Ni系シャドウマスク用材料
JP2000096190A (ja) エッチング時にすじむらが発生しないシャドウマスク用素材およびその製造方法
JP3509643B2 (ja) 薄板化した後のエッチング性に優れた低熱膨張合金鋼スラブおよびその製造方法
JPH08260103A (ja) すじむらのないシャドウマスク用材料及び製造方法
JPH10259453A (ja) エッチング時にスジむらが発生しないシャドウマスク用素材
JPH06184702A (ja) シャドウマスク用低熱膨張合金及び合金帯

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20031125