JPS5814016B2 - 直熱形酸化物陰極用基体金属板材 - Google Patents
直熱形酸化物陰極用基体金属板材Info
- Publication number
- JPS5814016B2 JPS5814016B2 JP53036782A JP3678278A JPS5814016B2 JP S5814016 B2 JPS5814016 B2 JP S5814016B2 JP 53036782 A JP53036782 A JP 53036782A JP 3678278 A JP3678278 A JP 3678278A JP S5814016 B2 JPS5814016 B2 JP S5814016B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- directly heated
- plate material
- metal plate
- oxide cathode
- heated oxide
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- 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
- H01J1/15—Cathodes heated directly by an electric current
- H01J1/18—Supports; Vibration-damping arrangements
Landscapes
- Solid Thermionic Cathode (AREA)
- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は直熱形酸化物陰極用基体金属板材に関するもの
である。
である。
一般にテレビジョン受像管用陰極は、従来非受信時にも
常に予備加熱電流をヒータに流しておき、受信時にヒー
タ電流値を定格値まで上昇するようにして受信開始時の
画像出現までの時間を短縮した傍熱形陰極が主流を占め
ていた。
常に予備加熱電流をヒータに流しておき、受信時にヒー
タ電流値を定格値まで上昇するようにして受信開始時の
画像出現までの時間を短縮した傍熱形陰極が主流を占め
ていた。
近時、省エネルギーの見地から予備加熱を不要にして、
しかも通電開始から画像出現までの時間の短かい、すな
わち速動形の陰極が要求されるようになった。
しかも通電開始から画像出現までの時間の短かい、すな
わち速動形の陰極が要求されるようになった。
通常、傍熱形陰極では、予備加熱電流を流しておかない
と、通電開始から画像出現までに約２０秒を要するが、
通電発熱体に電子放出用のいわゆる酸化物を直接塗布し
た直熱形陰極は適切に設計すれば、通電開始から画像出
現までの時間を１〜２秒に短縮することができ、速動形
陰極に適している。
と、通電開始から画像出現までに約２０秒を要するが、
通電発熱体に電子放出用のいわゆる酸化物を直接塗布し
た直熱形陰極は適切に設計すれば、通電開始から画像出
現までの時間を１〜２秒に短縮することができ、速動形
陰極に適している。
図は直熱形酸化物陰極の一例を示す要部断面図である。
同図において、１は通電によって発熱する基体、２は基
体１に通電するための電流供給端子、３はいわゆる酸化
物である。
体１に通電するための電流供給端子、３はいわゆる酸化
物である。
ここで基体１は、速動性を良くするためになるべく短か
い部分の中で多くの電気エネルギーを消費するように電
気比抵抗の高い材料が必要であり、そのような材料を用
いた基体の温度を酸化物陰極に適当な温度範囲内に抑え
るためには、基体は断面積に対し、周囲の長さを長くし
て熱放射が多くなる形状、例えば厚さが１００μｍ以下
、望ましくは６０μｍ以下の薄いリボン状とする必要が
あり、このような断面形状で陰極動作温度範囲内で形状
を維持するのに十分な高温強度を有する材料が必要とな
る。
い部分の中で多くの電気エネルギーを消費するように電
気比抵抗の高い材料が必要であり、そのような材料を用
いた基体の温度を酸化物陰極に適当な温度範囲内に抑え
るためには、基体は断面積に対し、周囲の長さを長くし
て熱放射が多くなる形状、例えば厚さが１００μｍ以下
、望ましくは６０μｍ以下の薄いリボン状とする必要が
あり、このような断面形状で陰極動作温度範囲内で形状
を維持するのに十分な高温強度を有する材料が必要とな
る。
さらに基体材料の重要な性質として、その表面に塗布し
たいわゆる酸化物、すなわちアルカリ土類金属、例えば
Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ等の酸化物から長時間にわたって十分
な電子放出をさせるのに適していなければならない。
たいわゆる酸化物、すなわちアルカリ土類金属、例えば
Ｂａ，Ｓｒ，Ｃａ等の酸化物から長時間にわたって十分
な電子放出をさせるのに適していなければならない。
従来、このような条件に一応適合するものとしては、経
験的および実験的にＮｉを主成分とし、これに耐熱性の
すぐれたＷ，Ｍｏのいずれか一方あるいは双方と、微量
の還元剤とを添加した合金が直熱形酸化物陰極の基体金
属として用いられてきた。
験的および実験的にＮｉを主成分とし、これに耐熱性の
すぐれたＷ，Ｍｏのいずれか一方あるいは双方と、微量
の還元剤とを添加した合金が直熱形酸化物陰極の基体金
属として用いられてきた。
しかしながら、このような組成の金属を基体として用い
ると、受像管の製造工程やその後の使用中に基体と酸化
物との間にＷあるいはＭｏによるいわゆる中間層が多量
に生成され、そのために酸化物層の剥離が多発する場合
があるという問題が生じていた。
ると、受像管の製造工程やその後の使用中に基体と酸化
物との間にＷあるいはＭｏによるいわゆる中間層が多量
に生成され、そのために酸化物層の剥離が多発する場合
があるという問題が生じていた。
このような問題点を解決しようとしたものとしては、Ｗ
，ＭｏのかわりにＲｅを用いた組成の金属を基体金属と
して用いたものが提案されているが、このような構成に
よれば、Ｒｅによる中間層をほとんど生成しないために
酸化物層の剥離は実際上問題とならなくなる。
，ＭｏのかわりにＲｅを用いた組成の金属を基体金属と
して用いたものが提案されているが、このような構成に
よれば、Ｒｅによる中間層をほとんど生成しないために
酸化物層の剥離は実際上問題とならなくなる。
しかしながら、このような構成によれば、ＲｅのＮｉ中
の固溶限がＷ，Ｍｏの固溶限より低いために電気抵抗、
高温強度などの点において十分とはいえなかった。
の固溶限がＷ，Ｍｏの固溶限より低いために電気抵抗、
高温強度などの点において十分とはいえなかった。
したがって、本発明の目的は上記の問題点が生じない直
熱形酸化物陰極用基体金属板材を提供することにある。
熱形酸化物陰極用基体金属板材を提供することにある。
このような目的を達成するために本発明による直熱形酸
化物陰極用基体金属板材は、主成分Ｎｉと酸化物層との
間にそれ自体による中間層を形成しないＲｅとともに、
Ｎｉ中への固溶限がＲｅより多いＭｏをそれによる中間
層がほとんど生成せず、酸化物層の剥離が実際上問題と
ならない範囲で添加して高温強度、電気比抵抗を上昇さ
せたものである。
化物陰極用基体金属板材は、主成分Ｎｉと酸化物層との
間にそれ自体による中間層を形成しないＲｅとともに、
Ｎｉ中への固溶限がＲｅより多いＭｏをそれによる中間
層がほとんど生成せず、酸化物層の剥離が実際上問題と
ならない範囲で添加して高温強度、電気比抵抗を上昇さ
せたものである。
以下実施例を用いてさらに詳細に説明する。実施例
まず、通常の粉末冶金法により３．５原子％のＲｅと、
４．５原子％のＭｏと、０．３原子％のＺｒと、残りＮ
ｉからなる合金のインゴットを作り、これから真空焼鈍
を繰り返しなから冷間圧延を行なうことによって厚さ約
３０μｍの板材を得た。
４．５原子％のＭｏと、０．３原子％のＺｒと、残りＮ
ｉからなる合金のインゴットを作り、これから真空焼鈍
を繰り返しなから冷間圧延を行なうことによって厚さ約
３０μｍの板材を得た。
これにＢａ，Ｓｒ，Ｃａの３元炭酸塩を塗布し、真空中
約１０００゜Ｃで約１００時間加熱してそれらを酸化物
にした後、真空中で酸化物層をピンで引っ掻いてその付
着強度を調べたが、剥離は生じなかった。
約１０００゜Ｃで約１００時間加熱してそれらを酸化物
にした後、真空中で酸化物層をピンで引っ掻いてその付
着強度を調べたが、剥離は生じなかった。
ここで、比較のため、１１．５原子％のＭｏと、０．３
原子％のＺｒとを含み残りＮｉからなる合金の厚さ約３
０μｍの板材について同様の試験を行なったところ酸化
物層の付着強度の低下が見られた。
原子％のＺｒとを含み残りＮｉからなる合金の厚さ約３
０μｍの板材について同様の試験を行なったところ酸化
物層の付着強度の低下が見られた。
そして、上記２試料についてそれらを空気中に取り出し
て酸化物層を除去した後、Ｘ線回折によって中間層の分
析を行なったところＮｉＲｅ−Ｍｏ−Ｚｒ基体金属試料
からはＺｒ中間層しか検出されなかったのに対し、Ｎｉ
Ｍｏ−Ｚｒ基体金属試料からはＺｒ中間層とともにＭｏ
の中間層が検出された。
て酸化物層を除去した後、Ｘ線回折によって中間層の分
析を行なったところＮｉＲｅ−Ｍｏ−Ｚｒ基体金属試料
からはＺｒ中間層しか検出されなかったのに対し、Ｎｉ
Ｍｏ−Ｚｒ基体金属試料からはＺｒ中間層とともにＭｏ
の中間層が検出された。
また、Ｎｉ−Ｒｅ−Ｍｏ−Ｚｒ基体金属の高温強度、電
気比抵抗は５原子％のＲｅと０．３原子％のＺｒと残り
Ｎｉよりなる合金の厚さ約３０μｍの板材よりも向上が
認められた。
気比抵抗は５原子％のＲｅと０．３原子％のＺｒと残り
Ｎｉよりなる合金の厚さ約３０μｍの板材よりも向上が
認められた。
なお、実験の結果によれば、Ｍｏ量が７原子％を超える
値となるとＭｏ中間層が顕著に生成してくる。
値となるとＭｏ中間層が顕著に生成してくる。
また、Ｒｅ量が２原子％未満では高温強度、電気比抵抗
が十分でなく、５．５原子％を超えると昇温、冷却を繰
返すうちにＲｅ，あるいはＭｏが析出してくるようにな
る。
が十分でなく、５．５原子％を超えると昇温、冷却を繰
返すうちにＲｅ，あるいはＭｏが析出してくるようにな
る。
したがって、Ｒｅ，Ｍｏ量は各々２．０〜５．５原子％
、７原子％以下の範囲内でそれらの析出が起らない割合
で添加しなければならない。
、７原子％以下の範囲内でそれらの析出が起らない割合
で添加しなければならない。
ただしＭｏ量が１原子未満では添加による効果はほとん
ど認められなかった。
ど認められなかった。
また、Ｍｏの一部をＷで置換しても３原子％以下であれ
ばＭｏ，Ｗの中間層を生成せず酸化物層の剥離を生じな
い。
ばＭｏ，Ｗの中間層を生成せず酸化物層の剥離を生じな
い。
この場合、Ｗは還元剤が含まれている場合には還元剤が
消耗した後、また還元剤が含まれていない場合には最初
からそれぞれ酸化物陰極の電子放射性能を維持する作用
を有するので適当量のＷを含有させることによってむし
ろ望ましい結果が得られる。
消耗した後、また還元剤が含まれていない場合には最初
からそれぞれ酸化物陰極の電子放射性能を維持する作用
を有するので適当量のＷを含有させることによってむし
ろ望ましい結果が得られる。
なお、上記実施例においては、還元剤としてＺｒが０．
３原子％の場合について説明したが、それ以外にＭｇ，
Ｓｉ，Ａｌなどを用いても良い。
３原子％の場合について説明したが、それ以外にＭｇ，
Ｓｉ，Ａｌなどを用いても良い。
この場合、その含有量としてはＺｒの場合、５厚子％以
下が望ましく、５原子％を超える値となると、低融点共
晶を作るなどして高温強度が低下することになる。
下が望ましく、５原子％を超える値となると、低融点共
晶を作るなどして高温強度が低下することになる。
また、上記Ｍｇ，Ｓｉ，Ａｌなどの還元剤は通常の酸化
物陰極用基体金属に含まれている不純物程度である。
物陰極用基体金属に含まれている不純物程度である。
以上説明したように本発明による直熱形酸化物陰極用基
体金属板材によれば、酸化物層の剥離がほとんど生じる
ことなく、十分な高温強度、電気比抵抗値を有する直熱
形酸化物陰極が得られる極めて優れた効巣が得られる。
体金属板材によれば、酸化物層の剥離がほとんど生じる
ことなく、十分な高温強度、電気比抵抗値を有する直熱
形酸化物陰極が得られる極めて優れた効巣が得られる。
図は直熱形酸化物陰極の一例を示す要部断面図である。
１・・・・・・基体、２・・・・・・電流供給端子、３
・・・・・・酸化物。
・・・・・・酸化物。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｎｉを主成分とし２．０〜５．５原子係のＲｅと、
１〜７原子％のＭｏと、少なくとも１種類の還元剤とを
含むことを特徴とした直熱形酸化物陰極用基体金属板材
。 ２ 前記還元剤の少なくとも１種類を３原子係以下のＷ
としたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の直
熱形酸化物陰極用基体金属板材。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53036782A JPS5814016B2 (ja) | 1978-03-31 | 1978-03-31 | 直熱形酸化物陰極用基体金属板材 |
| US05/966,610 US4222775A (en) | 1978-03-31 | 1978-12-05 | Base metal plate materials for directly heated oxide cathodes |
| GB7848146A GB2018017B (en) | 1978-03-31 | 1978-12-12 | Cathode base alloy materials |
| FI783831A FI783831A (fi) | 1978-03-31 | 1978-12-13 | Basmetallskivmaterial foer direkt upphettade oxidkatoder |
| DE2854076A DE2854076C2 (de) | 1978-03-31 | 1978-12-14 | Basismetallplattenmaterial für eine direkt erhitzte Oxidkathode |
| NL7812186A NL7812186A (nl) | 1978-03-31 | 1978-12-14 | Basis-metaalplaat-materiaal; kathode. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53036782A JPS5814016B2 (ja) | 1978-03-31 | 1978-03-31 | 直熱形酸化物陰極用基体金属板材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54129869A JPS54129869A (en) | 1979-10-08 |
| JPS5814016B2 true JPS5814016B2 (ja) | 1983-03-17 |
Family
ID=12479335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53036782A Expired JPS5814016B2 (ja) | 1978-03-31 | 1978-03-31 | 直熱形酸化物陰極用基体金属板材 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4222775A (ja) |
| JP (1) | JPS5814016B2 (ja) |
| DE (1) | DE2854076C2 (ja) |
| FI (1) | FI783831A (ja) |
| GB (1) | GB2018017B (ja) |
| NL (1) | NL7812186A (ja) |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2858207A (en) * | 1954-12-24 | 1958-10-28 | Charles Bertolus Ets | Thermionic cathode cores composed of nickel-rhenium alloy |
| FR1117317A (fr) * | 1954-12-24 | 1956-05-22 | Le Ministre Des Postes | Cathodes thermoioniques à oxydes alcalino-terreux à supports en alliages nickelrhénium |
| CH403090A (de) * | 1962-09-27 | 1965-11-30 | Patelhold Patentverwertung | Glühkathode für Elektronenröhren und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| GB1046639A (en) * | 1964-08-17 | 1966-10-26 | Gen Electric | Improvements in dispenser cathode |
| GB1129984A (en) * | 1964-10-30 | 1968-10-09 | Usa | Electroless deposition of nickel-phosphorus alloys |
| US3536526A (en) * | 1968-03-22 | 1970-10-27 | Rca Corp | Method for preparing cathodes |
| US3904402A (en) * | 1973-06-01 | 1975-09-09 | Gen Electric | Composite eutectic alloy and article |
| US3887363A (en) * | 1973-12-18 | 1975-06-03 | Gen Electric | Nickel-base superalloy cast article |
| US3944416A (en) * | 1974-06-24 | 1976-03-16 | General Electric Company | Directionally solidified nickel-base eutectic alloys |
| JPS5952503B2 (ja) * | 1975-11-07 | 1984-12-20 | 株式会社日立製作所 | 直熱形酸化物陰極用基体金属板 |
| US4081713A (en) * | 1976-01-28 | 1978-03-28 | Hitachi, Ltd. | Directly heated oxide cathode |
| JPS52108770A (en) * | 1976-03-09 | 1977-09-12 | Hitachi Ltd | Manufacture for direct heat type cathode |
| JPS5339054A (en) * | 1976-09-22 | 1978-04-10 | Hitachi Ltd | Basement metal plate material for direct heated oxide cathode |
| JPS5339055A (en) * | 1976-09-22 | 1978-04-10 | Hitachi Ltd | Basement metal plate material for direct heated oxide cathode |
-
1978
- 1978-03-31 JP JP53036782A patent/JPS5814016B2/ja not_active Expired
- 1978-12-05 US US05/966,610 patent/US4222775A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-12-12 GB GB7848146A patent/GB2018017B/en not_active Expired
- 1978-12-13 FI FI783831A patent/FI783831A/fi unknown
- 1978-12-14 DE DE2854076A patent/DE2854076C2/de not_active Expired
- 1978-12-14 NL NL7812186A patent/NL7812186A/xx not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2854076C2 (de) | 1984-07-12 |
| US4222775A (en) | 1980-09-16 |
| GB2018017B (en) | 1982-08-04 |
| NL7812186A (nl) | 1979-10-02 |
| FI783831A (fi) | 1979-10-01 |
| DE2854076A1 (de) | 1979-10-11 |
| GB2018017A (en) | 1979-10-10 |
| JPS54129869A (en) | 1979-10-08 |
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