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

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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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JP
Japan
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less
shadow mask
annealing
iron
base alloy
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JP3866885A
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Morinori Kamio
守則 神尾
Norio Yuki
典夫 結城
Masahiro Tsuji
正博 辻
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Eneos Corp
Original Assignee
Nippon Mining Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/02Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
    • H01J29/06Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
    • H01J29/07Shadow masks for colour television tubes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J9/00Apparatus 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
    • H01J9/02Manufacture of electrodes or electrode systems
    • H01J9/14Manufacture of electrodes or electrode systems of non-emitting electrodes
    • H01J9/142Manufacture of electrodes or electrode systems of non-emitting electrodes of shadow-masks for colour television tubes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2229/00Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
    • H01J2229/07Shadow masks
    • H01J2229/0727Aperture plate
    • H01J2229/0733Aperture 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。

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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
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。
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。
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。
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。
以下余白 第2表 (0印良好  ×印不幻

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (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. (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。
JP3866885A 1984-12-28 1985-03-01 シヤドウマスクの製造方法 Pending JPS61199059A (ja)

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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

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JP3866885A JPS61199059A (ja) 1985-03-01 1985-03-01 シヤドウマスクの製造方法

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JPS61199059A true JPS61199059A (ja) 1986-09-03

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JP (1) JPS61199059A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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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