JPH10294057A - 酸化物陰極 - Google Patents
酸化物陰極Info
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- JPH10294057A JPH10294057A JP10181697A JP10181697A JPH10294057A JP H10294057 A JPH10294057 A JP H10294057A JP 10181697 A JP10181697 A JP 10181697A JP 10181697 A JP10181697 A JP 10181697A JP H10294057 A JPH10294057 A JP H10294057A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 動作時に、高い電流密度の状態で長期間にわ
たって安定した高い電子放射特性を維持させることを可
能にした酸化物陰極を提供する。 【解決手段】 高融点金属からなるスリーブ４と、スリ
ーブ４の一端に嵌合され、ニッケル（Ｎｉ）を主成分と
してシリコン（Ｓｉ）やマグネシウム（Ｍｇ）等の微量
の還元性金属元素を含有する帽状金属基体１と、金属基
体１の表面に被着され、バリウム（Ｂａ）、ストロンチ
ウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の金属酸化物からな
る電子放射物質層２と、スリーブ４に内包された加熱ヒ
ーター５とからなる酸化物陰極において、電子放射物質
層２内に０．１重量％未満の酸化プラセオジウム（Ｐｒ
2 Ｏ3 ）粉末３を混合している。
たって安定した高い電子放射特性を維持させることを可
能にした酸化物陰極を提供する。 【解決手段】 高融点金属からなるスリーブ４と、スリ
ーブ４の一端に嵌合され、ニッケル（Ｎｉ）を主成分と
してシリコン（Ｓｉ）やマグネシウム（Ｍｇ）等の微量
の還元性金属元素を含有する帽状金属基体１と、金属基
体１の表面に被着され、バリウム（Ｂａ）、ストロンチ
ウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の金属酸化物からな
る電子放射物質層２と、スリーブ４に内包された加熱ヒ
ーター５とからなる酸化物陰極において、電子放射物質
層２内に０．１重量％未満の酸化プラセオジウム（Ｐｒ
2 Ｏ3 ）粉末３を混合している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、酸化物陰極に係わ
り、特に、カラー陰極線管や撮像管等の電子銃に用いら
れ、使用時に長期間にわたって高い電子放射特性を安定
に維持させることを可能にした酸化物陰極に関する。
り、特に、カラー陰極線管や撮像管等の電子銃に用いら
れ、使用時に長期間にわたって高い電子放射特性を安定
に維持させることを可能にした酸化物陰極に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、カラー陰極線管や撮像管等の電子
銃に用いられる酸化物陰極としては、例えば、特開昭５
８−１５４１３０号に開示のものが知られている。
銃に用いられる酸化物陰極としては、例えば、特開昭５
８−１５４１３０号に開示のものが知られている。
【０００３】この特開昭５８−１５４１３０号に開示さ
れている酸化物陰極は、モリブデン（Ｍｏ）等の高融点
金属からなるスリーブと、スリーブの一端に嵌合され、
ニッケル（Ｎｉ）を主成分としてシリコン（Ｓｉ）、マ
グネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）等の微量の
還元性金属元素を含有する帽状金属基体と、金属基体の
表面に被着され、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム
（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の金属酸化物からなる電
子放射物質層と、スリーブに内包された加熱用ヒーター
とからなるものである。
れている酸化物陰極は、モリブデン（Ｍｏ）等の高融点
金属からなるスリーブと、スリーブの一端に嵌合され、
ニッケル（Ｎｉ）を主成分としてシリコン（Ｓｉ）、マ
グネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム（Ｚｒ）等の微量の
還元性金属元素を含有する帽状金属基体と、金属基体の
表面に被着され、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム
（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の金属酸化物からなる電
子放射物質層と、スリーブに内包された加熱用ヒーター
とからなるものである。
【０００４】かかる構成による酸化物陰極は、その動作
時に、金属基体中に含有されているシリコン（Ｓｉ）や
マグネシウム（Ｍｇ）等の微量の還元性金属元素によっ
て、電子放射物質層内に遊離バリウム（Ｂａ）が生成さ
れ、生成された遊離バリウム（Ｂａ）が電子放射物質層
の表面領域に集中し、バリウム（Ｂａ）の原子層を形成
するようになるので、電子放射物質層から多くの電子を
継続的に放出させることが可能になり、電子放射特性の
良好な酸化物陰極を得ることができる。
時に、金属基体中に含有されているシリコン（Ｓｉ）や
マグネシウム（Ｍｇ）等の微量の還元性金属元素によっ
て、電子放射物質層内に遊離バリウム（Ｂａ）が生成さ
れ、生成された遊離バリウム（Ｂａ）が電子放射物質層
の表面領域に集中し、バリウム（Ｂａ）の原子層を形成
するようになるので、電子放射物質層から多くの電子を
継続的に放出させることが可能になり、電子放射特性の
良好な酸化物陰極を得ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】近年になって、カラー
陰極線管や撮像管等のように、電子銃を備えた画像表示
機器においては、表示画像の高精細化が進むに伴って、
カラー陰極線管や撮像管等の電子銃に用いられる陰極
は、その動作時に、高い電流密度状態で、長時間にわた
って安定した電子放射特性を有するものが特に強く要望
されるようになってきている。
陰極線管や撮像管等のように、電子銃を備えた画像表示
機器においては、表示画像の高精細化が進むに伴って、
カラー陰極線管や撮像管等の電子銃に用いられる陰極
は、その動作時に、高い電流密度状態で、長時間にわた
って安定した電子放射特性を有するものが特に強く要望
されるようになってきている。
【０００６】ところで、前記特開昭５８−１５４１３０
号に開示されている酸化物陰極は、その動作時に、高い
電流密度の状態にすると、電子放射物質層や金属基体の
比較的大きな電気抵抗によって、電子放射物質層や金属
基体内の大きな電流の流れが阻害され、そのときにジュ
ール熱が発生する。そして、ジュール熱が発生すると、
電子放射物質層の温度が上昇し、電子放射物質層の溶融
や蒸発を引き起こし、その結果、電子放射物質層内にお
ける遊離バリウム（Ｂａ）の生成が阻まれ、電子放射物
質層の電気抵抗がより高くなり、電子放射物質層内の電
流の通流が妨げられると動作上の悪循環が生じる。
号に開示されている酸化物陰極は、その動作時に、高い
電流密度の状態にすると、電子放射物質層や金属基体の
比較的大きな電気抵抗によって、電子放射物質層や金属
基体内の大きな電流の流れが阻害され、そのときにジュ
ール熱が発生する。そして、ジュール熱が発生すると、
電子放射物質層の温度が上昇し、電子放射物質層の溶融
や蒸発を引き起こし、その結果、電子放射物質層内にお
ける遊離バリウム（Ｂａ）の生成が阻まれ、電子放射物
質層の電気抵抗がより高くなり、電子放射物質層内の電
流の通流が妨げられると動作上の悪循環が生じる。
【０００７】このように、前記特開昭５８−１５４１３
０号に開示されている酸化物陰極は、電子放射特性が良
好であるとしても、高い電流密度の状態で動作させるこ
とができないという問題を有している。
０号に開示されている酸化物陰極は、電子放射特性が良
好であるとしても、高い電流密度の状態で動作させるこ
とができないという問題を有している。
【０００８】本発明は、かかる問題点を解決するもの
で、その目的は、動作時に、高い電流密度の状態で長期
間にわたって安定した高い電子放射特性を維持させるこ
とを可能にした酸化物陰極を提供することにある。
で、その目的は、動作時に、高い電流密度の状態で長期
間にわたって安定した高い電子放射特性を維持させるこ
とを可能にした酸化物陰極を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の酸化物陰極は、電子放射物質層内に微量の
酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末を混合した手段
を具備する。
に、本発明の酸化物陰極は、電子放射物質層内に微量の
酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末を混合した手段
を具備する。
【００１０】この場合、微量の酸化プラセオジウム（Ｐ
ｒ2 Ｏ3 ）粉末は、含有量が０．１重量％未満であり、
また、酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末は、粒径
が１０μｍ未満のものである。
ｒ2 Ｏ3 ）粉末は、含有量が０．１重量％未満であり、
また、酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末は、粒径
が１０μｍ未満のものである。
【００１１】前記手段によれば、電子放射物質層内に、
微量の酸化プラセオジウム（Ｐｒ2Ｏ3 ）粉末を混合し
たことにより、電子放射物質層の電気伝導度が向上し、
それにより電子放射物質層内の電気抵抗が小さくなるの
で、酸化物陰極を高い電流密度の状態で動作させたとし
ても、ジュール熱の発生が抑えられ、電子放射物質層内
の電気抵抗が僅かに増大するだけで、遊離バリウム（Ｂ
ａ）の生成が妨げられることはない。
微量の酸化プラセオジウム（Ｐｒ2Ｏ3 ）粉末を混合し
たことにより、電子放射物質層の電気伝導度が向上し、
それにより電子放射物質層内の電気抵抗が小さくなるの
で、酸化物陰極を高い電流密度の状態で動作させたとし
ても、ジュール熱の発生が抑えられ、電子放射物質層内
の電気抵抗が僅かに増大するだけで、遊離バリウム（Ｂ
ａ）の生成が妨げられることはない。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態において、酸
化物陰極は、高融点金属からなるスリーブと、スリーブ
の一端に嵌合され、ニッケル（Ｎｉ）を主成分としてシ
リコン（Ｓｉ）やマグネシウム（Ｍｇ）等の微量の還元
性金属元素を含有する帽状金属基体と、金属基体の表面
に被着され、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓ
ｒ）、カルシウム（Ｃａ）の金属酸化物からなる電子放
射物質層と、スリーブに内包された加熱ヒーターとから
なるものであって、電子放射物質層内に微量の酸化プラ
セオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末を混合したものである。
化物陰極は、高融点金属からなるスリーブと、スリーブ
の一端に嵌合され、ニッケル（Ｎｉ）を主成分としてシ
リコン（Ｓｉ）やマグネシウム（Ｍｇ）等の微量の還元
性金属元素を含有する帽状金属基体と、金属基体の表面
に被着され、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓ
ｒ）、カルシウム（Ｃａ）の金属酸化物からなる電子放
射物質層と、スリーブに内包された加熱ヒーターとから
なるものであって、電子放射物質層内に微量の酸化プラ
セオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末を混合したものである。
【００１３】本発明の実施の形態の一例において、微量
の酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3）粉末は、含有量が
０．１重量％未満である。
の酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3）粉末は、含有量が
０．１重量％未満である。
【００１４】本発明の実施の形態の他の例において、酸
化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末は、粒径が１０μ
ｍ未満である。
化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末は、粒径が１０μ
ｍ未満である。
【００１５】これらの本発明の実施の形態による酸化物
陰極のによれば、電子放射物質層内に微量の酸化プラセ
オジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末を混合し、電子放射物質層
の電気伝導度を向上させるようにしたので、電子放射物
質層の電気抵抗を小さくすることが可能になり、この酸
化物陰極を高い電流密度の状態で動作させたとしても、
ジュール熱の発生を抑えることができる。そして、この
酸化物陰極は、電子放射物質層におけるジュール熱の発
生が少なくなったことにより、電子放射物質層の電気抵
抗の増大が僅かになり、遊離バリウム（Ｂａ）の生成が
大幅に妨げられることはなく、その結果、高い電流密度
の状態で、長時間にわたって安定した電子放射特性を維
持させることが可能になる。
陰極のによれば、電子放射物質層内に微量の酸化プラセ
オジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末を混合し、電子放射物質層
の電気伝導度を向上させるようにしたので、電子放射物
質層の電気抵抗を小さくすることが可能になり、この酸
化物陰極を高い電流密度の状態で動作させたとしても、
ジュール熱の発生を抑えることができる。そして、この
酸化物陰極は、電子放射物質層におけるジュール熱の発
生が少なくなったことにより、電子放射物質層の電気抵
抗の増大が僅かになり、遊離バリウム（Ｂａ）の生成が
大幅に妨げられることはなく、その結果、高い電流密度
の状態で、長時間にわたって安定した電子放射特性を維
持させることが可能になる。
【００１６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。
する。
【００１７】図１は、本発明による酸化物陰極の一実施
例の要部構成を示す断面図である。
例の要部構成を示す断面図である。
【００１８】図１において、１はニッケル（Ｎｉ）を主
成分としてシリコン（Ｓｉ）やマグネシウム（Ｍｇ）、
ジルコニウム（Ｚｒ）等の微量の還元性金属元素を含有
する帽状金属基体、２はバリウム（Ｂａ）、ストロンチ
ウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の金属酸化物からな
る電子放射物質層、３は電子放射物質層２内に混合され
ている酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末、４はモ
リブデン（Ｍｏ）等の高融点金属からなる円筒状スリー
ブ、５は加熱ヒーターである。
成分としてシリコン（Ｓｉ）やマグネシウム（Ｍｇ）、
ジルコニウム（Ｚｒ）等の微量の還元性金属元素を含有
する帽状金属基体、２はバリウム（Ｂａ）、ストロンチ
ウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の金属酸化物からな
る電子放射物質層、３は電子放射物質層２内に混合され
ている酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末、４はモ
リブデン（Ｍｏ）等の高融点金属からなる円筒状スリー
ブ、５は加熱ヒーターである。
【００１９】そして、スリーブ４の一端に帽状金属基体
１が嵌合され、帽状金属基体１の表面に電子放射物質層
２が被着される。スリーブ４は、その開口端側から内部
に加熱ヒーター５が挿入固定されている。この場合、ス
リーブ４及び加熱ヒーター５のリードは、図示されてい
ない保持部材によって、同じように図示されていない電
子銃構体に保持固定されている。また、電子放射物質層
２の中には、平均粒径が５μｍの酸化プラセオジウム
（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３が０．０７重量％だけ含有されて
いる。
１が嵌合され、帽状金属基体１の表面に電子放射物質層
２が被着される。スリーブ４は、その開口端側から内部
に加熱ヒーター５が挿入固定されている。この場合、ス
リーブ４及び加熱ヒーター５のリードは、図示されてい
ない保持部材によって、同じように図示されていない電
子銃構体に保持固定されている。また、電子放射物質層
２の中には、平均粒径が５μｍの酸化プラセオジウム
（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３が０．０７重量％だけ含有されて
いる。
【００２０】前記構成による本実施例の酸化物陰極は、
例えば、次のような工程を経て製造される。
例えば、次のような工程を経て製造される。
【００２１】まず、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム
（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の炭酸塩｛（Ｂａ、Ｓ
ｒ、Ｃａ）ＣＯ3 ｝の中に、平均粒径が５μｍで、純度
９９．９％の酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３
を０．０７重量％含有したスラリーを形成する。
（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の炭酸塩｛（Ｂａ、Ｓ
ｒ、Ｃａ）ＣＯ3 ｝の中に、平均粒径が５μｍで、純度
９９．９％の酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３
を０．０７重量％含有したスラリーを形成する。
【００２２】次に、このスラリーをスプレーガンを用い
て、スリーブ４の一端に嵌合した帽状金属基体１の表面
に吹き付け、約７０μｍの厚さの層を形成する。
て、スリーブ４の一端に嵌合した帽状金属基体１の表面
に吹き付け、約７０μｍの厚さの層を形成する。
【００２３】次いで、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウ
ム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の炭酸塩｛（Ｂａ、Ｓ
ｒ、Ｃａ）ＣＯ3 ｝を加熱処理し、バリウム（Ｂａ）、
ストロンチウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の酸化物
｛（Ｂａ、Ｓｒ、Ｃａ）Ｏ｝に変化させる。
ム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の炭酸塩｛（Ｂａ、Ｓ
ｒ、Ｃａ）ＣＯ3 ｝を加熱処理し、バリウム（Ｂａ）、
ストロンチウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の酸化物
｛（Ｂａ、Ｓｒ、Ｃａ）Ｏ｝に変化させる。
【００２４】続いて、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウ
ム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の酸化物｛（Ｂａ、Ｓ
ｒ、Ｃａ）Ｏ｝を、帽状金属基体１に含有されているシ
リコン（Ｓｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム
（Ｚｒ）等の微量の還元性金属によって還元し、活性化
された電子放射物質層２が形成される。
ム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の酸化物｛（Ｂａ、Ｓ
ｒ、Ｃａ）Ｏ｝を、帽状金属基体１に含有されているシ
リコン（Ｓｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、ジルコニウム
（Ｚｒ）等の微量の還元性金属によって還元し、活性化
された電子放射物質層２が形成される。
【００２５】このような構成を有する本実施例の酸化物
陰極は、その動作時に、電子放射物質層２内に含有され
ている微量（例えば、０．０７重量％）の酸化プラセオ
ジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３により、酸化プラセオジウ
ム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３を含有していない電子放射物質
層に比べて、電子放射物質層２の電気伝導度が向上し、
電子放射物質層２内の電気抵抗が小さくなる。このた
め、本実施例の酸化物陰極を高い電流密度の状態で動作
させたとしても、高い密度の電流に基づくジュール熱の
発生が抑制され、電子放射物質層２の電気抵抗が僅かに
増大するだけであるので、電子放射物質層２内の遊離バ
リウム（Ｂａ）の生成が大幅に妨げれることがなく、高
い電流密度の状態で、長時間にわたって安定した電子放
射特性を維持することが可能な酸化物陰極を得ることが
できる。
陰極は、その動作時に、電子放射物質層２内に含有され
ている微量（例えば、０．０７重量％）の酸化プラセオ
ジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３により、酸化プラセオジウ
ム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３を含有していない電子放射物質
層に比べて、電子放射物質層２の電気伝導度が向上し、
電子放射物質層２内の電気抵抗が小さくなる。このた
め、本実施例の酸化物陰極を高い電流密度の状態で動作
させたとしても、高い密度の電流に基づくジュール熱の
発生が抑制され、電子放射物質層２の電気抵抗が僅かに
増大するだけであるので、電子放射物質層２内の遊離バ
リウム（Ｂａ）の生成が大幅に妨げれることがなく、高
い電流密度の状態で、長時間にわたって安定した電子放
射特性を維持することが可能な酸化物陰極を得ることが
できる。
【００２６】この場合、電子放射物質層２内に混合され
る酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3）粉末３は、含有量
が０．１重量％を超えると、酸化プラセオジウム（Ｐｒ
2 Ｏ3 ）粉末３を加えたことによる効果を有するもの
の、酸化物陰極の初期エミッションが低下するようにな
るので、特性上、好ましいものでなくなる。
る酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3）粉末３は、含有量
が０．１重量％を超えると、酸化プラセオジウム（Ｐｒ
2 Ｏ3 ）粉末３を加えたことによる効果を有するもの
の、酸化物陰極の初期エミッションが低下するようにな
るので、特性上、好ましいものでなくなる。
【００２７】このため、本実施例においては、酸化プラ
セオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３の含有量を０．１重量
％未満に選んでいる。
セオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３の含有量を０．１重量
％未満に選んでいる。
【００２８】また、電子放射物質層２内に混合される酸
化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３は、平均粒径が
約１０μｍの市販の酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）
粉末を汎用的なミル手段で粉砕したときに得られる最小
平均粒径０．５μｍ以上の平均粒径を有するものを用い
ると、酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３を加え
たことによる効果が現われるが、一方で、平均粒径が１
０μｍ以上のものを用いると、酸化プラセオジウム（Ｐ
ｒ2 Ｏ3 ）粉末３が塊状になり易くなり、酸化プラセオ
ジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３を加えたことによる効果が
低減するようになる。
化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３は、平均粒径が
約１０μｍの市販の酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）
粉末を汎用的なミル手段で粉砕したときに得られる最小
平均粒径０．５μｍ以上の平均粒径を有するものを用い
ると、酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３を加え
たことによる効果が現われるが、一方で、平均粒径が１
０μｍ以上のものを用いると、酸化プラセオジウム（Ｐ
ｒ2 Ｏ3 ）粉末３が塊状になり易くなり、酸化プラセオ
ジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３を加えたことによる効果が
低減するようになる。
【００２９】このため、本実施例においては、酸化プラ
セオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３として、平均粒径が１
０μｍ未満のもの、好ましくは、５．０μｍ程度のもの
を選んでいる。
セオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末３として、平均粒径が１
０μｍ未満のもの、好ましくは、５．０μｍ程度のもの
を選んでいる。
【００３０】次に、図２は、酸化物陰極を動作させた際
の電子放射能の径時変化を示す特性図であって、横軸は
キロアワー（ＫＨｒ）で示す動作経過時間、縦軸は初期
の電子放射能を１００とした場合の電子放射能の相対値
である。
の電子放射能の径時変化を示す特性図であって、横軸は
キロアワー（ＫＨｒ）で示す動作経過時間、縦軸は初期
の電子放射能を１００とした場合の電子放射能の相対値
である。
【００３１】図２において、特性（Ａ）は、本実施例に
よる酸化物陰極を電子銃に組み込んだカラー陰極線管の
特性を示し、特性（Ｂ）は、既知の酸化物陰極を電子銃
に組み込んだカラー陰極線管の特性を示すもので、いず
れの特性も酸化物陰極を電流密度２Ａ／ｃｍ2 の高い電
流密度で動作させたときのものである。
よる酸化物陰極を電子銃に組み込んだカラー陰極線管の
特性を示し、特性（Ｂ）は、既知の酸化物陰極を電子銃
に組み込んだカラー陰極線管の特性を示すもので、いず
れの特性も酸化物陰極を電流密度２Ａ／ｃｍ2 の高い電
流密度で動作させたときのものである。
【００３２】図２の特性（Ｂ）に示されるように、既知
の酸化物陰極を用いたカラー陰極線管は、その電子放射
能が、使用を開始してから５００時間が経過した時点
で、使用開始直後の電子放射能に対して約８０％程度
に、使用を開始してから１０００時間が経過した時点
で、使用開始直後の電子放射能に対して約６５％程度
に、使用を開始してから１５００時間が経過した時点
で、使用開始直後の電子放射能に対して約５０％程度に
それぞれ低下する。これに対し、図２の特性（Ａ）に示
されるように、本実施例の酸化物陰極を用いたカラー陰
極線管は、その電子放射能が、使用を開始してから５０
０時間が経過した時点で、使用開始直後の電子放射能に
対して約８５％程度に、使用を開始してから１０００時
間が経過した時点で、使用開始直後の電子放射能に対し
て約８０％程度に、使用を開始してから１５００時間が
経過した時点で、使用開始直後の電子放射能に対して約
７０％程度にそれぞれ低下するに過ぎないものである。
の酸化物陰極を用いたカラー陰極線管は、その電子放射
能が、使用を開始してから５００時間が経過した時点
で、使用開始直後の電子放射能に対して約８０％程度
に、使用を開始してから１０００時間が経過した時点
で、使用開始直後の電子放射能に対して約６５％程度
に、使用を開始してから１５００時間が経過した時点
で、使用開始直後の電子放射能に対して約５０％程度に
それぞれ低下する。これに対し、図２の特性（Ａ）に示
されるように、本実施例の酸化物陰極を用いたカラー陰
極線管は、その電子放射能が、使用を開始してから５０
０時間が経過した時点で、使用開始直後の電子放射能に
対して約８５％程度に、使用を開始してから１０００時
間が経過した時点で、使用開始直後の電子放射能に対し
て約８０％程度に、使用を開始してから１５００時間が
経過した時点で、使用開始直後の電子放射能に対して約
７０％程度にそれぞれ低下するに過ぎないものである。
【００３３】このように、本実施例の酸化物陰極は、既
知の酸化物陰極に比べて、明らかに長期にわたって優れ
た電子放射特性、即ち、寿命特性を維持させることがで
きるものである。
知の酸化物陰極に比べて、明らかに長期にわたって優れ
た電子放射特性、即ち、寿命特性を維持させることがで
きるものである。
【００３４】なお、図２の特性（Ａ）に示すような本実
施例の酸化物陰極における優れた特性は、酸化物陰極を
カラー陰極線管の電子銃に用いた場合に発揮されるもの
ではなく、同種の他の管、例えば、撮像管の電子銃に用
いた場合においても同様に発揮させることができる。
施例の酸化物陰極における優れた特性は、酸化物陰極を
カラー陰極線管の電子銃に用いた場合に発揮されるもの
ではなく、同種の他の管、例えば、撮像管の電子銃に用
いた場合においても同様に発揮させることができる。
【００３５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、電子放
射物質層に、微量の酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）
粉末を混合した電子放射物質層を用いることにより、電
子放射物質層の電気伝導度を増大させて電子放射物質層
の電気抵抗を低下させ、高い電流密度の状態で動作させ
る際のジュール熱の発生を抑制しているので、電子放射
物質層の温度が過度に上昇するのを防ぎ、電子放射物質
層内の遊離バリウム（Ｂａ）の生成を大幅に阻害するこ
とがなくなる。
射物質層に、微量の酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）
粉末を混合した電子放射物質層を用いることにより、電
子放射物質層の電気伝導度を増大させて電子放射物質層
の電気抵抗を低下させ、高い電流密度の状態で動作させ
る際のジュール熱の発生を抑制しているので、電子放射
物質層の温度が過度に上昇するのを防ぎ、電子放射物質
層内の遊離バリウム（Ｂａ）の生成を大幅に阻害するこ
とがなくなる。
【００３６】このように、本発明の酸化物陰極は、高い
電流密度の状態で動作させても、長時間にわたって安定
した電子放射特性を維持させることが可能になるという
効果がある。
電流密度の状態で動作させても、長時間にわたって安定
した電子放射特性を維持させることが可能になるという
効果がある。
【図１】本発明による酸化物陰極の一実施例の要部構成
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】酸化物陰極を動作させた際の電子放射能の径時
変化を示す特性図である。
変化を示す特性図である。
１ 金属基体 ２ 電子放射物質層 ３ 酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）粉末 ４ スリーブ ５ 加熱ヒーター
Claims (2)
- 【請求項１】 高融点金属からなるスリーブと、前記ス
リーブの一端に嵌合され、ニッケル（Ｎｉ）を主成分と
してシリコン（Ｓｉ）やマグネシウム（Ｍｇ）等の微量
の還元性金属元素を含有する帽状金属基体と、前記金属
基体の表面に被着され、バリウム（Ｂａ）、ストロンチ
ウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の金属酸化物からな
る電子放射物質層と、前記スリーブに内包された加熱ヒ
ーターとからなる酸化物陰極において、前記電子放射物
質層内に０．１重量％未満の酸化プラセオジウム（Ｐｒ
2 Ｏ3 ）粉末を混合したことを特徴とする酸化物陰極。 - 【請求項２】 前記酸化プラセオジウム（Ｐｒ2 Ｏ3 ）
粉末は、粒径が１０μｍ未満であることを特徴とする請
求項１に記載の酸化物陰極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10181697A JPH10294057A (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 酸化物陰極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10181697A JPH10294057A (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 酸化物陰極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10294057A true JPH10294057A (ja) | 1998-11-04 |
Family
ID=14310659
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10181697A Pending JPH10294057A (ja) | 1997-04-18 | 1997-04-18 | 酸化物陰極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10294057A (ja) |
-
1997
- 1997-04-18 JP JP10181697A patent/JPH10294057A/ja active Pending
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