JPS61199059A - シヤドウマスクの製造方法 - Google Patents
シヤドウマスクの製造方法Info
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- JPS61199059A JPS61199059A JP3866885A JP3866885A JPS61199059A JP S61199059 A JPS61199059 A JP S61199059A JP 3866885 A JP3866885 A JP 3866885A JP 3866885 A JP3866885 A JP 3866885A JP S61199059 A JPS61199059 A JP S61199059A
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- Japan
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- less
- shadow mask
- annealing
- iron
- base alloy
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
- H01J29/06—Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
- H01J29/07—Shadow masks for colour television tubes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J9/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture, installation, removal, maintenance of electric discharge tubes, discharge lamps, or parts thereof; Recovery of material from discharge tubes or lamps
- H01J9/02—Manufacture of electrodes or electrode systems
- H01J9/14—Manufacture of electrodes or electrode systems of non-emitting electrodes
- H01J9/142—Manufacture of electrodes or electrode systems of non-emitting electrodes of shadow-masks for colour television tubes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
- H01J2229/07—Shadow masks
- H01J2229/0727—Aperture plate
- H01J2229/0733—Aperture plate characterised by the material
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
衾訓叫且攻
本発明はカラーテレビ用受像管に用いられるシャドウマ
スクの製造方法に関する。
スクの製造方法に関する。
従米人に先
従来、カラーテレビ受像管用シャドウマスクとしては低
炭素リムド冷延鋼板や低炭素Alキルド冷延鋼板が用い
られてるが、これらの材料より低熱膨張特性を有してい
るFe −Ni系アンバー合金の使用が提案され工業上
の使用も試みられている。
炭素リムド冷延鋼板や低炭素Alキルド冷延鋼板が用い
られてるが、これらの材料より低熱膨張特性を有してい
るFe −Ni系アンバー合金の使用が提案され工業上
の使用も試みられている。
カラー受像管を動作させた際、シャドウマスクの開孔を
通過する電子ビームは全体の1/3以下であり、残りの
電子ビームはシャドウマスクに射突してシャドウマスク
は時として80℃にも達する程加熱される。この際熱膨
張による色純度の低下が生じるわけであるが、Fe −
Ni系アンバー合金の使用によりこの熱膨張が軽減され
るというものである。
通過する電子ビームは全体の1/3以下であり、残りの
電子ビームはシャドウマスクに射突してシャドウマスク
は時として80℃にも達する程加熱される。この際熱膨
張による色純度の低下が生じるわけであるが、Fe −
Ni系アンバー合金の使用によりこの熱膨張が軽減され
るというものである。
しかし、このFe −Ni系アンバー合金もシャドウマ
スクとして全ての条件を具備しているとは官い難い。
スクとして全ての条件を具備しているとは官い難い。
従】」14久1?fi ]恵
まず、その第1がプレス成型性の悪さである。
一般にシャドウマスクの製造は、おおよそエツチングに
よる穿孔する工程とプレス成型性を付与するための焼鈍
と所定の形状にプレス成型する工程と、その他点化処理
等の工程からなるが、Fe −Ni系アンバー合金は従
来のAlキルド綱やリムド綱と焼鈍軟化特性が異なり、
通常の焼鈍では十分に耐力が低下しないという問題が生
じる。その結果、弾性によるスプリングバンクが生じ形
状に微妙な狂いを生じる上に局部的な歪みが残留するた
め、球面成型性が劣ってしまう。Fe −Ni系アンバ
ー合金の場合、1000℃以上の高温で焼鈍を行なって
も24〜25kg/llIn2位までしか耐力が低下せ
ず、金型等のプレス条件の変更でも成型性を補うなうこ
とが難しい。経験的に工業的に安定してプレス成型し、
良好なシャドウマスクを得るためにはプレス成型前に2
0 kg / mm2以下の耐力であることが望まれて
おり、これを満足する材料が望まれていた。
よる穿孔する工程とプレス成型性を付与するための焼鈍
と所定の形状にプレス成型する工程と、その他点化処理
等の工程からなるが、Fe −Ni系アンバー合金は従
来のAlキルド綱やリムド綱と焼鈍軟化特性が異なり、
通常の焼鈍では十分に耐力が低下しないという問題が生
じる。その結果、弾性によるスプリングバンクが生じ形
状に微妙な狂いを生じる上に局部的な歪みが残留するた
め、球面成型性が劣ってしまう。Fe −Ni系アンバ
ー合金の場合、1000℃以上の高温で焼鈍を行なって
も24〜25kg/llIn2位までしか耐力が低下せ
ず、金型等のプレス条件の変更でも成型性を補うなうこ
とが難しい。経験的に工業的に安定してプレス成型し、
良好なシャドウマスクを得るためにはプレス成型前に2
0 kg / mm2以下の耐力であることが望まれて
おり、これを満足する材料が望まれていた。
第2の問題点は腰の弱さである。腰の弱さは耐力の低下
を狙うあまり高温での焼鈍を行なわざるを得ないため、
結晶粒が粗大化してしまうためと。
を狙うあまり高温での焼鈍を行なわざるを得ないため、
結晶粒が粗大化してしまうためと。
FC−Ni系アンバー合金のヤング率がもともと低いこ
との2点による。この腰の弱さによって生じる問題とは
共振現象と座屈である。共振現象とは。
との2点による。この腰の弱さによって生じる問題とは
共振現象と座屈である。共振現象とは。
シャドウマスクをカラー受像管に組立てた際スピーカー
の音等の外部振動により、シャドウマスク自体が共振し
てしまう現象であり、その結果、シャドウマスクの孔と
電子ビームの微妙な位置関係が、ずれや色純度の低下に
つながるものであり。
の音等の外部振動により、シャドウマスク自体が共振し
てしまう現象であり、その結果、シャドウマスクの孔と
電子ビームの微妙な位置関係が、ずれや色純度の低下に
つながるものであり。
ヤング率が低いつまり腰の弱い材料はど低振動数で共振
する、つまりは耐共振性に劣るというものである。座屈
というのは特にシャドウマスクが大型の場合に問題とさ
れており、腰の弱さのために成型後シャドウマスクの特
に中央部の強度が不十分となりカラー受像管組立て時の
わずかな衝撃や応力でヘタリを生じるものである。
する、つまりは耐共振性に劣るというものである。座屈
というのは特にシャドウマスクが大型の場合に問題とさ
れており、腰の弱さのために成型後シャドウマスクの特
に中央部の強度が不十分となりカラー受像管組立て時の
わずかな衝撃や応力でヘタリを生じるものである。
これらの腰の弱さに起因する現象は、シャドウマスクに
用いる合金板の板厚を厚くすることでも防止できるが、
これではコスト高となってしまい。
用いる合金板の板厚を厚くすることでも防止できるが、
これではコスト高となってしまい。
やはり腰の強いつまりヤング率が十分に高く、細粒の材
料、経験的にヤング率が17000kg/nm”以上で
あり結晶粒度が結晶粒度番号で5.0以上である材料が
望まれていた。
料、経験的にヤング率が17000kg/nm”以上で
あり結晶粒度が結晶粒度番号で5.0以上である材料が
望まれていた。
λ訓段直玖
本発明者らは以上2点の問題つまりプレス成型性の悪さ
と腰の弱さを同時に解決し、しかも熱膨張特性は大きく
損なわないためにFe −Ni −Crを主成分とする
鉄基合金を堤案じたがこの鉄基合金を用いてシャドウマ
スクとして適した特性を付与せしめるにはある限定され
た条件があることを見い出したものであり、それは鉄基
合金板をエツチング穿孔により多数の開孔を設けた後プ
レス成型性を付与するための焼鈍に関するもので、0.
2%耐力と結晶粒度の両方を制御することで優れたプレ
ス成型性を示しながらもプレス後のシャドウマスクには
座屈や共振現象の心配がない良好な特性を示すというも
のである。
と腰の弱さを同時に解決し、しかも熱膨張特性は大きく
損なわないためにFe −Ni −Crを主成分とする
鉄基合金を堤案じたがこの鉄基合金を用いてシャドウマ
スクとして適した特性を付与せしめるにはある限定され
た条件があることを見い出したものであり、それは鉄基
合金板をエツチング穿孔により多数の開孔を設けた後プ
レス成型性を付与するための焼鈍に関するもので、0.
2%耐力と結晶粒度の両方を制御することで優れたプレ
ス成型性を示しながらもプレス後のシャドウマスクには
座屈や共振現象の心配がない良好な特性を示すというも
のである。
即ち本発明の要旨は重量%でC0.10Z以下、Si0
.30Z以下、 At 0.30Z以下、Mn 0.1
〜1.0Z、Ni 30−45%、 Cr 2.0−1
0.0Z、残部Fe及び不可避的不純物からなる鉄基合
金板にエツチング穿孔により多数の開孔を設けた後、7
50〜1100℃の温度で3〜60分、非酸化性雰囲気
中で焼鈍を行なうことを特徴とするシャドウマスクの製
造方法及び重量%でc o、to%以下、SL 0.3
0Z以下、At Q、30Z以下、1lln0.1〜1
.0Z、Ni30〜45%、 Cr 2.’O〜10.
0Z及び、Ti。
.30Z以下、 At 0.30Z以下、Mn 0.1
〜1.0Z、Ni 30−45%、 Cr 2.0−1
0.0Z、残部Fe及び不可避的不純物からなる鉄基合
金板にエツチング穿孔により多数の開孔を設けた後、7
50〜1100℃の温度で3〜60分、非酸化性雰囲気
中で焼鈍を行なうことを特徴とするシャドウマスクの製
造方法及び重量%でc o、to%以下、SL 0.3
0Z以下、At Q、30Z以下、1lln0.1〜1
.0Z、Ni30〜45%、 Cr 2.’O〜10.
0Z及び、Ti。
Zr、 Mo、Nb、 B、 V、 Beのうち1種又
は2種以上を合計で0.01〜1.0Z含み、残部Fe
及び不可避的不純物からなる鉄基合金板にエツチング穿
孔により多数の開孔を設けた後、750〜1100℃の
温度で3〜60分、非酸化性雰囲気中で焼鈍を行なうこ
とを特徴とするシャドウマスクの製造方法にある。
は2種以上を合計で0.01〜1.0Z含み、残部Fe
及び不可避的不純物からなる鉄基合金板にエツチング穿
孔により多数の開孔を設けた後、750〜1100℃の
温度で3〜60分、非酸化性雰囲気中で焼鈍を行なうこ
とを特徴とするシャドウマスクの製造方法にある。
焼鈍温度が750℃より低い場合プレス成型性を良好に
せしめることは実際的に不可能であり、また焼鈍温度が
1100℃より高い場合は短時間で十分な特性を得る可
能性もあるが結晶粒が粗大化する傾向にあるうえ1こ安
定性tこ欠け、しかも高温ということでコスト高となる
。また焼鈍時間が3分よリ短い場合には一枚のフラット
マスク全体の特性値の均一性に問題があり、焼鈍時間が
60分より長いとコスト高となり生産性も悪く、実際的
ではない。又焼鈍の雰囲気が酸化性雰囲気の場合1表面
及び粒界の酸化が生じるためこれをプレス成型に供する
と部分的なはがれを生じ表面性状が芳しくなく、シャド
ウマスクとして適さない。従って焼鈍雰囲気は非酸化性
雰囲気とする。
せしめることは実際的に不可能であり、また焼鈍温度が
1100℃より高い場合は短時間で十分な特性を得る可
能性もあるが結晶粒が粗大化する傾向にあるうえ1こ安
定性tこ欠け、しかも高温ということでコスト高となる
。また焼鈍時間が3分よリ短い場合には一枚のフラット
マスク全体の特性値の均一性に問題があり、焼鈍時間が
60分より長いとコスト高となり生産性も悪く、実際的
ではない。又焼鈍の雰囲気が酸化性雰囲気の場合1表面
及び粒界の酸化が生じるためこれをプレス成型に供する
と部分的なはがれを生じ表面性状が芳しくなく、シャド
ウマスクとして適さない。従って焼鈍雰囲気は非酸化性
雰囲気とする。
発明の詳細な説明
本発明を適用する鉄基合金はC061吋以下、Si 0
゜30Z以下、 Al 0.30Z以下、Mn 0.1
〜1.0Z、 Ni 30〜45%、Cr 2.0〜1
0.0Z、残部Fe及び不可避的不純物からなる鉄基合
金板及びG 0.10Z以下、SL 0.30Z以下、
Al 0.30Z以下、Mn 0.1−1,0Z、N
i30〜45%、Cr 2.0〜L0.O%及び、Ti
、 Zr、 Mo、 Nb、 B、 V。
゜30Z以下、 Al 0.30Z以下、Mn 0.1
〜1.0Z、 Ni 30〜45%、Cr 2.0〜1
0.0Z、残部Fe及び不可避的不純物からなる鉄基合
金板及びG 0.10Z以下、SL 0.30Z以下、
Al 0.30Z以下、Mn 0.1−1,0Z、N
i30〜45%、Cr 2.0〜L0.O%及び、Ti
、 Zr、 Mo、 Nb、 B、 V。
8eのうち1種又は2種以上を合計で0.01〜1.0
Z含み、残部Fe及び−不可避的不純物からなる鉄基合
金板である。この鉄基合金板の成分の限定理由を以下に
述べる。
Z含み、残部Fe及び−不可避的不純物からなる鉄基合
金板である。この鉄基合金板の成分の限定理由を以下に
述べる。
C;Cが0.10Zを超えると熱膨張係数が高くなる。
また、鉄炭化物の生成のためエツチング性が阻害されシ
ャドウマスクに適さない。よってCは0.10Z以下と
する。
ャドウマスクに適さない。よってCは0.10Z以下と
する。
Si; Siは脱酸目的に添加するものであるが、 0
.30Zを超えて含有すると合金の硬さを増しその結果
プレス成型性に劣る。よってその成分範囲を0,302
以下とする。
.30Zを超えて含有すると合金の硬さを増しその結果
プレス成型性に劣る。よってその成分範囲を0,302
以下とする。
Mn: Mnは脱酸目的と熱間加工性を付与する目的と
で添加するが、 0.1%より少ないと効果がなく、1
゜0Zを超えて含有すると熱膨張係数が上昇し、プレス
成型性が劣る。よってその成分範囲を0.1〜1.0Z
とする。
で添加するが、 0.1%より少ないと効果がなく、1
゜0Zを超えて含有すると熱膨張係数が上昇し、プレス
成型性が劣る。よってその成分範囲を0.1〜1.0Z
とする。
At; AlもSiと同様に脱酸目的であり、 0.3
0Zを超えて含有すると、十分に低い耐力が得られずプ
レス成型性に劣る。よってその人1は0.30Z以下と
する。
0Zを超えて含有すると、十分に低い耐力が得られずプ
レス成型性に劣る。よってその人1は0.30Z以下と
する。
Ni; Niが30Zより少ないと熱膨張係数が極めて
高くなり、カラーブラウン管の色純度の低下につながる
。Niを45%を超えて含有しても熱膨張係数が高くな
る。よってその成分範囲を30〜45%とする。
高くなり、カラーブラウン管の色純度の低下につながる
。Niを45%を超えて含有しても熱膨張係数が高くな
る。よってその成分範囲を30〜45%とする。
Cr; Crはヤング率の上昇を目的にするが、適性量
を含有することで低耐力が得られる。Crの含有量が2
.0Zより少ないとヤング率の上昇が十分でなく、低耐
力を得ることが難しくプレス成型性が芳しくない。Cr
を10.0Zより多く含有すると熱膨張の上昇が著しく
なる。よってその成分範囲を2.0〜10゜0Zとする
。
を含有することで低耐力が得られる。Crの含有量が2
.0Zより少ないとヤング率の上昇が十分でなく、低耐
力を得ることが難しくプレス成型性が芳しくない。Cr
を10.0Zより多く含有すると熱膨張の上昇が著しく
なる。よってその成分範囲を2.0〜10゜0Zとする
。
Ti、Zr、 Mo、Nb、 B、 V、 Be; こ
れらの元素はヤング率の上昇及び結晶粒の微細化を目的
とし、耐共振性、耐座屈性を向上せしめる。その効果が
00O1%以上で現れる。また1合計で1.咋を超えて
含有すると合金が硬度を増し、その結果プレス成型性が
悪化し、熱膨張係数も上昇する。よってその成゛分範囲
を0.01〜1.0Zとする。
れらの元素はヤング率の上昇及び結晶粒の微細化を目的
とし、耐共振性、耐座屈性を向上せしめる。その効果が
00O1%以上で現れる。また1合計で1.咋を超えて
含有すると合金が硬度を増し、その結果プレス成型性が
悪化し、熱膨張係数も上昇する。よってその成゛分範囲
を0.01〜1.0Zとする。
以下に実施例を示し、本発明の詳細な説明する。
大皿1
供試材は真空溶解、鋳造後鍛造、熱間圧延、酸洗、冷間
圧延、焼鈍、冷間圧延の工程で製造し、板厚0.15m
mの冷延板としたものであり、4種の成分のものを用い
た。この供試材の成分を第1表に示す。
圧延、焼鈍、冷間圧延の工程で製造し、板厚0.15m
mの冷延板としたものであり、4種の成分のものを用い
た。この供試材の成分を第1表に示す。
第1表
供試材を脱脂後、レジスト液を塗布、乾燥、現象、焼付
は等の工程を経てエツチング穿孔により多数の開孔を設
けた後、種々の条件で焼鈍を施したうえで、プレス成型
を行いプレス成型性、耐座屈性、耐共振性を調査した。
は等の工程を経てエツチング穿孔により多数の開孔を設
けた後、種々の条件で焼鈍を施したうえで、プレス成型
を行いプレス成型性、耐座屈性、耐共振性を調査した。
この際の焼鈍条件及び調査結果を第2表に示した。
第2表の結果から、本発明例1〜12の焼鈍条件におい
ては、プレス成型性、耐座屈性、耐共振性とも良好であ
ることが明らかである。比較例13〜20においては焼
鈍温度が低すぎたり、高すぎたり、焼鈍時間が十分でな
かったりのためシャドウマスクとして十分満足な特性を
付与する条件とは言い難い。
ては、プレス成型性、耐座屈性、耐共振性とも良好であ
ることが明らかである。比較例13〜20においては焼
鈍温度が低すぎたり、高すぎたり、焼鈍時間が十分でな
かったりのためシャドウマスクとして十分満足な特性を
付与する条件とは言い難い。
以下余白
第2表
(0印良好 ×印不幻
Claims (2)
- (1)重量%でC0.10$以下、Si0.30%以下
、Al0.30%以下、Mn0.1〜1.0%、Ni3
0〜45%、Cr2.0〜10.0%、残部Fe及び不
可避的不純物からなる鉄基合金板にエッチング穿孔によ
り多数の開孔を設けた後、750〜1100℃の温度で
3〜60分、非酸化性雰囲気中で焼鈍を行なうことを特
徴とするシャドウマスクの製造方法。 - (2)重量%でC0.10%以下、Si0.30%以下
、Al0.30%以下、Mn0.1〜1.0%、Ni3
0〜45%、Cr2.0〜10.0Z及び、Ti、Zr
、Mo、Nb、B、V、Beのうち1種又は2種以上を
合計で0.01〜1.0%含み、残部Fe及び不可避的
不純物からなる鉄基合金板をエッチング穿孔により多数
の開孔を設けた後、750〜1100℃の温度で3〜6
0分、非酸化性雰囲気中で焼鈍を行なうことを特徴とす
るシャドウマスクの製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3866885A JPS61199059A (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | シヤドウマスクの製造方法 |
DE19853545354 DE3545354A1 (de) | 1984-12-28 | 1985-12-20 | Schattenmaske und verfahren zur herstellung von schattenmasken |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3866885A JPS61199059A (ja) | 1985-03-01 | 1985-03-01 | シヤドウマスクの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61199059A true JPS61199059A (ja) | 1986-09-03 |
Family
ID=12531648
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3866885A Pending JPS61199059A (ja) | 1984-12-28 | 1985-03-01 | シヤドウマスクの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61199059A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0254744A (ja) * | 1988-08-19 | 1990-02-23 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | エッチング時のスジむら抑制効果に優れるFe−Ni系合金の製造方法 |
JP2006032561A (ja) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Sony Corp | 半導体イメージセンサ・モジュール |
-
1985
- 1985-03-01 JP JP3866885A patent/JPS61199059A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0254744A (ja) * | 1988-08-19 | 1990-02-23 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | エッチング時のスジむら抑制効果に優れるFe−Ni系合金の製造方法 |
JP2006032561A (ja) * | 2004-07-14 | 2006-02-02 | Sony Corp | 半導体イメージセンサ・モジュール |
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