KR101848969B1 - 고온에서 반응성 가스에 노출 후 저온에서 재활성화될 수 있는 비-증발성 게터 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 제1 온도에서 반응성 가스에의 노출 결과로 그 기능을 상실한 후에, 제1 온도보다 낮은 제2 온도에서 열처리에 의해 재활성화될 수 있는 비-증발성 게터 합금을 함유하는 조성물에 관한 것이다.

Description

고온에서 반응성 가스에 노출 후 저온에서 재활성화될 수 있는 비-증발성 게터 조성물{NON-EVAPORABLE GETTER COMPOSITIONS WHICH CAN BE REACTIVATED AT LOW TEMPERATURE AFTER EXPOSURE TO REACTIVE GASES AT A HIGHER TEMPERATURE}
본 발명은 제1 온도에서 반응성 가스에의 노출 결과로 그 기능을 상실한 후에, 제1 온도보다 낮은 제2 온도에서 열처리에 의해 재활성화될 수 있는 비-증발성 게터(getter) 합금을 함유하는 조성물에 관한 것이다.
NEG 합금으로도 알려진 비-증발성 게터 합금은 수소를 가역적으로 흡수할 수 있고 산소, 물, 산화탄소, 탄화수소, 및 일부 합금의 경우에 질소와 같은 가스를 비가역적으로 흡수할 수 있다.
이 합금은 밀봉된 시스템에서 진공의 유지를 필요로 하는 수많은 산업용 용도로 이용된다: 이 용도의 예는 입자가속기, X-선 발생관, 음극선관 또는 CRT로 형성된 디스플레이, 전계-방출형의 평면 디스플레이(소위 FED), 보온병(써모스(thermos)), 듀어(Dewar) 병, 및 오일 추출 및 수송용 파이프에 사용되는 것과 같은 단열용 배기 재킷, 고강도 방전 램프의 배기 재킷 및 진공 단열 유리이다.
또한, NEG 합금은, 상기 언급된 가스가 다른 가스, 일반적으로 불활성 가스 또는 질소 내에 미량으로 존재할 때, 이를 제거하는데 이용될 수 있다. 한 예는 가스 봉입형 램프, 특히 수 헥토파스칼(hPa) 내지 수십 헥토파스칼 범위의 압력에서 불활성 가스로 채워진 형광 램프에서의 사용이고, 여기서 NEG 합금은 적절한 램프 작동을 위한 적합하게 청정한 분위기를 유지하기 위하여 미량의 산소, 수증기, 수소 및 다른 가스를 제거하는 기능이 있고; 다른 예는 플라스마 디스플레이에서의 사용이고, 여기서 NEG 합금의 기능은 형광 램프에서 수행되는 것과 실질적으로 유사하고; 또 다른 예는 반도체분야에서 이용되는 가스, 예컨대 불활성 가스 및 질소의 정화를 위한 미량의 기체상 불순물을 제거하는 NEG 합금의 사용이다.
이 합금은 주요 성분으로 일반적으로 지르코늄 및/또는 티타늄을 갖고 전이 금속, 희토류 또는 알루미늄 중에서 선택된 하나 이상의 추가 원소를 포함한다.
NEG 합금의 작용원리는 합금 표면상의 금속 원자 및 흡착된 가스 사이의 반응이고, 이 결과로, 금속의 산화물, 질화물 또는 탄화물 층이 그 표면상에 형성된다. 표면 피복이 완료되면, 합금은 추가적인 흡착에 대해 비활성이다: 그 기능은, 합금 벌크 내로 흡착된 층의 확산을 갖고 깨끗하고 활성인 표면을 다시 생성하기 위해 충분히 긴 시간 동안 적어도 작동온도와 동일하고 바람직하게는 그보다 더 높은 온도에서의 재활성화 처리를 통해 회복될 수 있다. 게터 합금의 활성화 온도는 합금이 적어도 부분적으로 활성 표면을 얻고 수십초 이내로 활성 가스의 흡착을 시작하는데 필요한 최소 온도로 정의된다.
비-증발성 게터 합금은 두 개의 주요 하위군으로 분류될 수 있다. 450 ℃ 초과의 활성화 온도를 필요로 하는 NEG 합금은 보통 "고 활성화 온도 합금" 또는 단순하게 "고온 게터 합금"으로 명명되는 반면, 450 ℃ 미만의 활성화 온도를 필요로 하는 NEG 합금은 "저 활성화 온도 합금" 또는 단순하게 "저온 게터 합금"으로 식별된다. "활성화 온도"의 정의 때문에, 저온 게터 합금도 450 ℃ 초과의 온도를 사용하여 활성화될 수 있다: 이 조건에서, 이것은 고온 게터 합금에 필요한 것과 관련해서 매우 짧은 시간에 활성화되는 것을 특징으로 하고; 예를 들면, 적용된 고온에 따라, 이것은 고온 합금에서보다 3 내지 30배 더 짧은 시간에 활성화될 수 있다.
고온 게터 합금의 예로는, 미국 특허 번호 3,203,901이 Zr-Al 합금을 개시하고 미국 특허 번호 4,071,335가 Zr-Ni 합금을 개시한다.
한편, 저온 게터 합금의 예로는, 미국 특허 번호 4,312,669가 Zr-V-Fe 합금을 개시하고, 미국 특허 번호 4,668,424가 하나 이상의 다른 전이금속이 임의 추가된 지르코늄-니켈-미슈메탈(mischmetal) 합금을 개시하고; 미국 특허 번호 4,839,085는 E가 철, 니켈, 망간 및 알루미늄 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 원소인 Zr-V-E 합금을 개시하고; 미국 특허 번호 5,180,568은 서로 동일하거나 상이한 M' 및 M"이 Cr, Mn, Fe, Co 및 Ni 중에서 선택된 금속간 화합물 Zr-M'-M"을 개시하고, 미국 특허 번호 5,961,750은 A가 이트륨, 란타늄, 희토류 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 원소인 Zr-Co-A 합금을 개시하고, 미국 특허 번호 6,521,014는 지르코늄-바나듐-철-망간-미슈메탈 합금을 개시하고, 미국 특허 번호 7,727,308은 M이 Al, Fe, Cr, Mn, V 중에서 선택된 Zr-Y-M 조성물을 개시한다.
NEG 합금은 단독으로 사용되거나 또는 제 2 성분과의 혼합물 상태로 사용되며, 상기 제 2 성분은 일반적으로 금속이며 합금으로 형성된 본체에 높은 기계적 강도와 같은 특정 특성을 부여할 수 있다. 가장 통상적인 금속과의 혼합물은 특허 GB 2,077,487 및 US 3,926,832에 각각 기술된 Zr-V-Fe 또는 Zr-Al 합금 및 지르코늄 또는 티타늄을 포함하는 조성물이고, 한편, 미국 특허 번호 5,976,723은 알루미늄 및 M' 및 M"이 Cr, Mn, Fe, Co 및 Ni 중에서 선택된 금속이고, x가 0 내지 1에 포함되는 화학식 Zr1 -x-Tix -M'-M"의 NEG 합금을 함유하는 조성물을 기술한다.
일부 경우에 발생하는 한가지 중요한 문제는 디바이스의 가공 동안 가스에 이전에 노출된 온도보다 더 높은 온도에서 합금을 활성화 또는 재활성화 처리하는 것이 불가능하다는 것이다. 특히, 진공 또는 제어된 분위기에서 유지되는 공간이 유리벽에 의해 형성되는 디바이스 내에서 합금이 사용되는 경우에 그러하다. 이 디바이스의 제작은, 일반적으로 디바이스가 여전히 개방되어 있고 그 내부공간이 분위기에 노출되었을 때 최종 위치에 삽입되는 게터 합금을 필요로 하고; 그 후에, 그 디바이스는 함께 용접되는 두 개의 유리 부분 사이에 낮은 융점의 유리 페이스트가 위치되며, 이 페이스트는 약 400-420 ℃에서 용융되어 이 두 부분을 접합시키는 소위 "프릿-밀봉(frit sealing)" 단계를 통해 밀봉된다.
진공 또는 제어된 분위기는 밀봉 전에 디바이스의 내부 공간에서 얻어질 수 있고(소위 "챔버내(in chamber)" 방법으로서, 디바이스 조립 단계가 진공 또는 제어된 분위기의 밀폐부 내에서 실행된다) 또는, 보다 일반적으로, "테일(tail)"에 의해, 즉 다시 말하면 상기 공간으로의 접근을 허용하고 펌핑(pumping) 시스템에의 연결에 적합한 작은 유리 관상부(tubulation)에 의해, 프릿-밀봉 후에 얻어질 수 있고; 플라즈마 디스플레이 및 일부 램프와 같이 제어된 분위기를 함유하는 디바이스의 경우에, 테일은 또한 공기 제거 후에 원하는 가스를 채우기 위해서도 사용되고, 보통 가열 압축에 의해 테일을 폐쇄함으로써 최종적으로 디바이스가 밀봉된다.
어떠한 경우든, 프릿-밀봉 동안, NEG 합금은 반응성 가스 분위기에 노출되며, 그 가스들은 "챔버 내" 방법의 경우에 저융점 유리 페이스트에 의해 방출되고, "테일" 공정의 경우에 상기 방출된 가스에 대기 가스가 더해진다. 합금 및 반응성 가스 간의 접촉이 방법에 따라 달라지는 온도에서 일어나고: 디바이스가 노(furnace) 내에서 프릿-밀봉 온도에 균일하게 도달할 수 있으며, 이 경우에 NEG 합금은 약 400-420 ℃의 온도에서 반응성 가스에 노출될 것이고; 별법으로, 예컨대 방사선 조사에 의한 국소 가열을 사용하는 것이 가능하고, 이 경우 작동 동안의 게터 온도는 프릿-밀봉 영역으로부터의 거리에 따라 달라진다.
어떤 경우든, 이 작동 동안, NEG 합금 표면은 존재하는 가스와 다소간의 강도로 반응하여, 합금의 적어도 부분적인 불활성화의 결과로서 나머지 흡착 속도 및 용량이 디바이스 내에서 예상되는 작동에 대해 불충분한 결과일 수 있고; 따라서, 프릿-밀봉의 온도와 적어도 동일하거나 바람직하게 그보다 높은 온도에서의 재활성화 처리를 할 필요가 있으나, 용접 씰(seal)을 위태롭게 할 프릿-밀봉 페이스트의 재용융을 방지하고 게터를 함유하는 디바이스의 벽을 형성하는 유리질 부분의 기계적 안정성의 손상을 방지하기 위해서는 그러한 재활성화 처리가 일반적으로 불가능하다.
다른 경우에, 예컨대 방전 램프 제작의 대부분에서, 게터 합금은 디바이스가 여전히 공기 내에 있을 때 그 최종 위치에 삽입되고 유리 부분은 유리 용융(소위 유리 밀봉)에 의하여 밀봉되고; 그 후, 디바이스가 펌핑 시스템에의 연결 후에 그 구조에 존재하는 작은 유리 관상부에 의하여 탈기된다. 유리 밀봉 방법 동안, 게터 합금은 합금의 부동태화 및 불활성화의 결과로 공기 및 다른 반응성 가스의 존재하에서 400-450 ℃의 범위의 온도를 달성할 수 있다.
EP 1537250은 티타늄이거나 또는 니켈 및 코발트 중 적어도 하나와 티타늄의 혼합물인 제1 성분과 지르코늄, 바나듐, 철, 및 이트륨, 란타늄 및 희토류 중에서 선택된 하나 이상의 원소와 망간 사이에 선택된 하나 이상의 추가 성분을 포함하는 비-증발성 게터 합금인 제2 성분의 분말 혼합물로 형성된, 반응성 가스에의 이전 노출의 온도보다 낮은 온도에서의 처리에 의해 재활성화될 수 있는 게터 조성물을 기술한다. 이 화합물이 일산화탄소 흡착 특성에 관해서 완벽하게 재활성화될 수 있는 것으로 밝혀졌음에도, 이것은 다른 가스, 예를 들면 수소를 흡착하기 위해 재활성화되어야 하는 제한된 능력을 보여주었다.
본 발명의 목적은, 제1 온도에서 반응성 가스에의 노출 결과로 그 기능을 상실한 후에, 이어서 선행기술에 기술된 조성물을 특성화하는 흡착 특성의 제한 없이 제1 온도보다 낮은 제2 온도에서 열처리에 의해 재활성화될 수 있는 비-증발성 게터 합금을 함유하는 조성물을 제공하는 것이다.
본 목적은 제1 성분이 고 활성화 온도를 갖는 비-증발성 게터 합금으로 이루어지고, 제2 성분이 저 활성화 온도를 갖는 비-증발성 게터 합금으로 이루어지고, 상기 제1 및 상기 제2 성분 간의 중량비가 1:4 초과이고 7:3 미만인 것을 특징으로 하는, 비-증발성 게터 합금으로 이루어진 두 개의 상이한 성분의 분말의 혼합물을 함유하는 게터 조성물로 본 발명에 따라 달성된다.
본 발명자는, NEG 합금 단독, 및 하나 이상의 금속을 갖는 NEG 합금의 알려진 조성물과 달리, 본 발명의 조성물이 프릿-밀봉에 의한 유리질 부분의 용접 또는 직접 유리 밀봉에 필요한 상대적으로 고온, 예컨대 약 400-450 ℃에서 반응성 가스(예컨대, 대기 가스)에 노출될 수 있고, 이어서 예컨대 조성물에 가까운 유리 부분의 기계적 강도 또는 유리질 용접의 씰을 위태롭게 하지 않는 더 낮은 온도에서의 열처리에 의해 완전히 재활성화되어 활성 가스에 대한 양호한 흡착 특성을 회복할 수 있다는 것을 밝혀내었다. 본 발명의 조성물은 밀봉 방법 동안 존재하는 활성 가스와의 제한된 상호작용을 갖고 이어서 더 높은 잔류 가스 흡착 용량을 유지한다.
본 발명은 반응성 가스에의 노출 후에 재활성화될 때 본 발명의 일부 조성물의 400 ℃에서 H2에 대한 흡착 곡선을 선행기술의 조성물의 것과 비교한 도 1을 참고하여 하기에 기술될 것이다.
고 활성화 온도를 갖는 비-증발성 게터 합금으로서 조성물에 사용되는 NEG 합금은 예를 들면, 특히, Zr-Ni 및 Zr-Al 같은 지르코늄 2-원 합금, Ti-Ni 같은 티타늄 2-원 합금 또는 제3 금속 원소 함량이 게터 합금 혼합물의 총 중량에 대해 10 % 미만인 Zr-Ni-X 및 Zr-Al-X 같은 지르코늄 3-원 합금을 언급할 수 있는 Zr계 또는 Ti계 합금일 수 있다. 본 발명에 따른 조성물을 얻기 위해서, 고온 활성화 비-증발성 게터 합금은 450 ℃ 초과의 활성화 온도를 갖는 것을 특징으로 하고, 이것은 일반적으로 220 μm 미만, 바람직하게는 130 μm 미만의 입자 크기를 갖는 분말 형태로 이용된다.
저 활성화 온도를 갖는 비-증발성 게터 합금으로서 조성물에 사용되는 NEG 합금은 예를 들면, 특히, A가 이트륨, 란타늄, 희토류 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 원소인 Zr-Co-A 합금, Zr-Fe-Y 합금, Zr-V-Fe 합금 및 Zr-V-Fe-Mn-미슈메탈 합금을 언급할 수 있는 Zr계 합금일 수 있다. 본 발명에 따른 조성물을 얻기 위해서, 저온 활성화 비-증발성 게터 합금은 450 ℃ 미만의 활성화 온도를 갖는 것을 특징으로 한다. 이 합금은 일반적으로 250 μm 미만, 바람직하게는 210 μm 미만의 입자 크기를 갖는 분말 형태로 이용된다.
본 발명에 따르면, 고온 NEG 합금 및 저온 NEG 합금 간의 중량비는 약 1:4 및 7:3 이내, 바람직하게는 약 3:7 및 3:2 이내, 훨씬 더 바람직하게는 약 2:3의 비로 포함된다.
본 발명의 조성물은 반응성 가스에의 노출 후의 재활성화 후의 양호한 H2 흡착 특성을 보여주었다. 게다가, 수소 제거 특성에 추가될 수 있는 부차적인 예상치 못한 결과로, 이것은 다른 가스(즉, 메탄 또는 산소화된 가스)의 높은 흡착 용량 및 흡착 속도를 보여주었다. 조성물은 지지체를 갖거나 갖지 않는 각종 모양의 게터 디바이스를 생산하는데 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물을 사용하는 가능한 방식은, 분말 혼합물을 적합한 몰드 내로 주입하고 적절한 펀치에 의해 일반적으로 3000 Kg/cm2 초과의 가해진 압력값으로 압축하여 얻어진 펠렛(pellet) 형태로 게터 디바이스 또는 원소를 만드는 것이다. 압축 이후에 소결단계를 실시하며, 여기서 진공 또는 불활성 분위기 하에서 약 700 내지 1000 ℃에 포함되는 온도로 펠렛이 열처리 된다. 압축만이 이루어지는 경우에 게터 디바이스가 일반적으로 펠렛 형상을 가지는 반면, 최종 본체의 기계 저항성을 증가시키는 소결도 수행되면, 상대적으로 얇은 정제와 같은 다른 모양도 얻어질 수도 있다.
관심있는 별법으로, 게터 디바이스는 일반적으로 금속의 적합한 기계 기판에 지지된 본 발명에 따른 조성물의 분말을 포함한다. 기판은 금속 스트립 또는 시트일 수 있고, 이 경우에, 조성물의 분말은 냉간 압연 또는 스크린-인쇄 후에 소결하여 침착될 수 있고; 냉간 압연은 분말 야금 분야에서 잘 알려진 기술이고, 반면 스크린-인쇄에 의한 게터 물질의 침착물 생성은 미국 특허 5,882,727에 개시되어 있다. 또한, 이 기판은 가스상태의 불순물이 제거되어야만 하는 공간과 본 발명의 조성물이 서로 접촉할 수 있게 하는 개방된 부분이 적어도 제공되기만 한다면 각종 형상의 용기, 예컨대 분말 혼합물이 주입되고 그 후에 적절한 펀치에 의해 그 혼합물이 압축되게 되는 단신형 실린더가 될 수 있다. 본 발명의 조성물이 용기 내로 도입되는 경우, 일반적으로 소결은 필요치 않다. 대안적인 구조는, 가스 흡착을 돕는 종방향 슬릿을 제외하고 본 발명의 분말을 싸고 두르기 위해 길고 좁은 금속 기판을 구부려 형성된 필리폼 구조이다.
두 번째 측면에서, 본 발명은 제1 성분이 고 활성화 온도를 갖는 비-증발성 게터 합금으로 이루어지고, 제2 성분이 저 활성화 온도를 갖는 비-증발성 게터 합금으로 이루어지고, 상기 제1 및 상기 제2 성분 간의 중량비가 1:4 초과이고 7:3 미만인 것을 특징으로 하는, 비-증발성 게터 합금으로 이루어진 두 개의 상이한 성분의 분말 혼합물을 함유하는 게터 조성물의 사용에 의해 얻어진 게터 디바이스가 있는 감지 시스템(sensitive system)으로 이루어진다. 본 발명으로 향상될 수 있는 감지 시스템의 예는 비제한적 목록으로 입자가속기, X-선 발생관, 음극선관 또는 CRT로 형성된 디스플레이, 전계-방출형의 평면 디스플레이(소위 FED), 보온병(써모스), 듀어 병, 및 오일 추출 및 수송용 파이프에 사용되는 것과 같은 단열용 배기 재킷, 고강도 방전 램프의 배기 재킷 및 진공 단열 유리 또는 가스-봉입형 램프이다.
본 발명은 다음 실시예에 의해 추가로 설명될 것이다. 이 비제한적 실시예는 당업자에게 본 발명을 실행에 옮기는 방법을 교시하고 스스로 본 발명을 수행하는 최상의 고려된 방식을 나타내는 것을 의도하는 몇 가지 실시태양을 예시한다.
실시예 1
본 발명의 조성물에 따른 샘플을 고 활성화 온도 합금 Zr 86 %-Al 14 %wt의 분말과 저 활성화 온도 합금 Zr 70 %-Fe 15 %-Y 15 %wt의 분말을 2:3 비율로 혼합하여 제조하였고; 분말의 입자 크기는 두 합금 모두에 대해 0 내지 125 μm에 포함되었다. 이어서, 혼합물 120 mg을 적합한 환상 용기에서 약 4000 Kg/cm2의 압력으로 압축하였고 샘플을 약 1분 동안 420 ℃의 공기에서 가열하였다.
마지막으로, H2를 이용한 흡착 시험을 1 분 동안 400 ℃에서의 활성화 후, 약 5000 cm3("입방 센티미터" 또는 "cc"로도 나타냄)의 부피를 갖는 게터 챔버에서 0.133 hPa의 초기 압력으로 정적 조건에서, 수소를 투여하여 400 ℃의 샘플에서 수행하였다.
실시예 2
본 발명의 조성물에 따른 샘플을 고 활성화 온도 합금 Zr 76 %- Ni 24 %wt의 분말과 저 활성화 온도 합금 Zr 70 %-Fe 15 %-Y 15 %wt의 분말을 2:3 비율로 혼합하여 제조하였고; 분말의 입자 크기는 두 합금 모두에 대해 0 내지 125 μm에 포함되었다. 이어서, 샘플을 실시예 1에 따라 제조하고 시험하였다.
실시예 3
본 발명의 조성물에 따른 샘플을 고 활성화 온도 합금 Zr 79.2 %-Ni 21.8 %wt의 분말과 저 활성화 온도 합금 Zr 70 %-Fe 15 %-Y 15 %wt의 분말을 2:3 비율로 혼합하여 제조하였고; 분말의 입자 크기는 두 합금 모두에 대해 0 내지 125 μm에 포함되었다. 이어서, 샘플을 실시예 1에 따라 제조하고 시험하였다.
실시예 4
본 발명의 조성물에 따른 샘플을 고 활성화 온도 합금 Zr 86 %-Al 14 %wt의 분말과 저 활성화 온도 합금 Zr 70 %-V 24.6 %-Fe 5.4 %wt의 분말을 2:3 비율로 혼합하여 제조하였고; 분말의 입자 크기는 두 합금 모두에 대해 0 내지 125 μm에 포함되었다. 이어서, 샘플을 실시예 1에 따라 제조하고 시험하였다.
실시예 5
본 발명의 조성물에 따른 샘플을 고 활성화 온도 합금 Zr 76 %-Ni 24 %wt의 분말과 저 활성화 온도 합금 Zr 80.8 %-Co 14.2 % 희토류 5.0 %wt의 분말을 2:3 비율로 혼합하여 제조하였고; 분말의 입자 크기는 두 합금 모두에 대해 0 내지 125 μm에 포함되었다. 이어서, 샘플을 실시예 1에 따라 제조하고 시험하였다.
실시예 6(비교예)
샘플을 원소 Ti의 분말과 저 활성화 온도 합금 Zr 70 %-V 24.6 %-Fe 5.4 %wt의 분말을 2:3 비율로 혼합하여 제조하였고; 분말의 입자 크기는 두 합금 모두에 대해 0 내지 125 μm에 포함되었다. 이어서, 샘플을 실시예 1에 따라 제조하고 시험하였다.
실시예 7(비교예)
샘플을 원소 Ti의 분말과 저 활성화 온도 합금 Zr 70 %-V 15 %-Fe 3.3 %-Mn 8.7 %-MM 3 %wt의 분말을 2:3 비율로 혼합하여 제조하였고; 분말의 입자 크기는 두 합금 모두에 대해 0 내지 125 μm에 포함되었다. 이어서, 샘플을 실시예 1에 따라 제조하고 시험하였다.
흡착 곡선(도 1에 도시됨)이 유리 밀봉 조건을 모의하기 위해 짧은 시간 동안 420 ℃에서 그 물질의 부동태화 후에 상이한 게터 샘플에 대해 얻어졌고; 본 발명에 따른 조성물의 샘플이 시험 챔버로부터의 수소 제거의 면에서 비교 샘플보다 훨씬 더 우수하다는 것이 명백하다.

Claims (8)

  1. 비-증발성 게터 합금으로 이루어진 두 개의 상이한 성분의 분말 혼합물을 함유하는 게터 조성물이며, 상기 두 개의 성분 중 제1 성분이 고 활성화 온도를 갖는 하나 이상의 비-증발성 게터 합금으로 이루어지고, 제2 성분이 저 활성화 온도를 갖는 하나 이상의 비-증발성 게터 합금으로 이루어지고, 상기 제1 및 상기 제2 성분 간의 중량비가 1:4 초과이고 7:3 미만인 것을 특징으로 하는, 게터 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 고 활성화 온도를 갖는 비-증발성 게터 합금 및 저 활성화 온도를 갖는 비-증발성 게터 합금 간의 중량비가 3:7 초과이고 3:2 미만인 게터 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 고 활성화 온도를 갖는 비-증발성 게터 합금이 2-원 및 3-원 Zr계 또는 Ti계 합금 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 것인 게터 조성물.
  4. 제3항에 있어서, Zr계 또는 Ti계 합금이 Zr-Al, Zr-Ni, Ti-Ni, Zr-Al-X, Zr-Ni-X 합금 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 것인 게터 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 저 활성화 온도를 갖는 비-증발성 게터 합금이 Zr-Fe-Y 합금, Zr-V-Fe 합금, Zr-V-Fe-Mn-미슈메탈 합금, 및 Zr-Co-A 합금 중에서 선택된 Zr계 합금으로 이루어진 것이고, 여기서 A가 이트륨, 란타늄, 희토류 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 원소인 게터 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 고 활성화 온도 합금 및 저 활성화 온도 합금이 각각 220 μm 미만 및 250 μm 미만의 입자 크기를 갖는 분말의 형태로 사용되는 것인 게터 조성물.
  7. 제1항에 따른 게터 조성물을 함유하는 게터 디바이스.
  8. 입자가속기, X-선 발생관, 음극선관 또는 CRT로 형성된 디스플레이, 전계-방출형의 평면 디스플레이(소위 FED); 보온병(써모스), 듀어 병, 및 오일 추출 및 수송용 파이프에 사용되는 것과 같은 단열용 배기 재킷; 고강도 방전 램프의 배기 재킷 및 진공-단열 유리 또는 가스-봉입형 램프 중에서 선택된, 제7항에 따른 게터 디바이스를 함유하는 시스템.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ITMI20111870A1 (it) 2011-10-14 2013-04-15 Getters Spa Composizioni di getter non evaporabili che possono essere riattivate a bassa temperatura dopo l'esposizione a gas reattivi ad una temperatura maggiore
ITMI20120940A1 (it) 2012-05-31 2013-12-01 Getters Spa Composizioni perfezionate per il dosaggio di mercurio
ITMI20122092A1 (it) 2012-12-10 2014-06-11 Getters Spa Leghe getter non evaporabili riattivabili dopo l'esposizione a gas reattivi
US9559366B2 (en) * 2014-03-20 2017-01-31 Versa Power Systems Ltd. Systems and methods for preventing chromium contamination of solid oxide fuel cells
US10084192B2 (en) 2014-03-20 2018-09-25 Versa Power Systems, Ltd Cathode contact layer design for preventing chromium contamination of solid oxide fuel cells
CN106571281A (zh) * 2016-11-04 2017-04-19 北京有色金属研究总院 一种新型气体吸收元件的批量化制备方法
CN107195517A (zh) * 2017-06-02 2017-09-22 重庆涌阳光电有限公司 具有高真空的场发射x射线管
CN109173690B (zh) * 2018-09-20 2020-10-09 内蒙古科技大学 一种用于金属材料热处理中的空气消耗剂
CN109680249A (zh) * 2019-01-25 2019-04-26 苏州大学 非蒸散型薄膜吸气剂及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100209121B1 (ko) 1994-12-02 1999-07-15 파오로 델라 폴라 고 다공도의 비휘발성 게터재료의 제조방법 및 그 게터재료
JP5944512B2 (ja) 2011-10-14 2016-07-05 サエス・ゲッターズ・エッセ・ピ・ア より高い温度での反応性ガスへの暴露の後で、低い温度で再活性化され得る非蒸発性ゲッター組成物

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3203901A (en) 1962-02-15 1965-08-31 Porta Paolo Della Method of manufacturing zirconiumaluminum alloy getters
IT963874B (it) 1972-08-10 1974-01-21 Getters Spa Dispositivo getter perfezionato contenente materiale non evapora bile
IT1037196B (it) 1975-04-10 1979-11-10 Getters Spa Elemento di combustibile per reattore nucleare impiegante zr2ni come metallo getterante
IT1110271B (it) 1979-02-05 1985-12-23 Getters Spa Lega ternaria getterante non evaporabile e metodo di suo impiego per l'assorbimento di acqua,vapore d'acqua,di altri gas
IT1198325B (it) 1980-06-04 1988-12-21 Getters Spa Struttura e composizione getteranti,particolarmente adatti per basse temperature
US4668424A (en) 1986-03-19 1987-05-26 Ergenics, Inc. Low temperature reusable hydrogen getter
US4839085A (en) 1987-11-30 1989-06-13 Ergenics, Inc. Method of manufacturing tough and porous getters by means of hydrogen pulverization and getters produced thereby
IT1248676B (it) 1990-06-01 1995-01-26 Getters Spa Recupero di trizio e deuterio dai loro ossidi e composti intermetallici utili a questo scopo
IT1273349B (it) * 1994-02-28 1997-07-08 Getters Spa Visualizzatore piatto ad emissione di campo contenente un getter e procedimento per il suo ottenimento
IT1283484B1 (it) 1996-07-23 1998-04-21 Getters Spa Metodo per la produzione di strati sottili supportati di materiale getter non-evaporabile e dispositivi getter cosi' prodotti
US5976723A (en) 1997-03-12 1999-11-02 Boffito; Claudio Getter materials for cracking ammonia
IT1290451B1 (it) 1997-04-03 1998-12-03 Getters Spa Leghe getter non evaporabili
IT1317951B1 (it) 2000-05-30 2003-07-21 Getters Spa Leghe getter non evaporabili
US20050169766A1 (en) * 2002-09-13 2005-08-04 Saes Getters S.P.A. Getter compositions reactivatable at low temperature after exposure to reactive gases at higher temperature
TWI245308B (en) * 2002-09-13 2005-12-11 Getters Spa Non-evaporable getter compositions which can be reactivated at low temperature after exposure to reactive gases at a higher temperature
ITMI20031178A1 (it) * 2003-06-11 2004-12-12 Getters Spa Depositi multistrato getter non evaporabili ottenuti per
ITMI20042271A1 (it) 2004-11-23 2005-02-23 Getters Spa Leghe getter non evaporabili per assorbimento di idrogeno

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100209121B1 (ko) 1994-12-02 1999-07-15 파오로 델라 폴라 고 다공도의 비휘발성 게터재료의 제조방법 및 그 게터재료
JP5944512B2 (ja) 2011-10-14 2016-07-05 サエス・ゲッターズ・エッセ・ピ・ア より高い温度での反応性ガスへの暴露の後で、低い温度で再活性化され得る非蒸発性ゲッター組成物

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