KR20100032336A - 냉음극 형광관용 전극 및 그것을 이용한 냉음극 형광관 - Google Patents

냉음극 형광관용 전극 및 그것을 이용한 냉음극 형광관 Download PDF

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KR20100032336A
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fluorescent tube
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히로유키 사노
신지 야마모토
히데오 무라타
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스탠리 일렉트릭 컴퍼니, 리미티드
히타치 긴조쿠 가부시키가이샤
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Abstract

우수한 내스퍼터성 및 가공성을 구비하고, 관전압을 저하시킬 수 있는 냉음극 형광관용 전극 및 그것을 이용한 냉음극 형광관을 제공한다. 냉음극 형광관(1)은, 전량에 대해서 0.1~30질량%의 범위의 Mo와, Fe 및 불가피적 불순물을 함유하는 합금으로 이루어지는 냉음극 형광관용 전극(3)을 구비한다. 상기 합금이 전량에 대해서 0.1~10질량%의 범위의 Mo, 나아가 1.5~5.5질량%의 범위의 Mo를 함유하는 것이 바람직하고, Ru를 함유하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 합금이 전량에 대해서 0.1~6질량%의 범위의 Nb를 함유하는 것이 바람직하다.

Description

냉음극 형광관용 전극 및 그것을 이용한 냉음극 형광관{ELECTRODE FOR COLD CATHOD FLUORESCENT TUBE AND COLD CATHOD FLUORESCENT TUBE USING THE SAME}
본 발명은 냉음극 형광관용 전극 및 그것을 이용한 냉음극 형광관에 관한 것이다.
액정 디스플레이의 백라이트용 광원 등으로서 냉음극 형광관이 널리 이용되고 있다. 냉음극 형광관은 내부에 Hg와 Ar, Ne 등의 불활성 가스가 봉입되어 있음과 동시에, 내벽면에 형광체가 칠해진 가는 지름의 유리관과, 이 유리관 내의 양단에 관축방향으로 서로 대향시켜서 설치된 한 쌍의 냉음극 형광관용 전극을 구비한다. 냉음극 형광관에서는, 한 쌍의 냉음극 형광관용 전극 사이에 고전압을 인가함으로써 전계가 발생하고, 비가열상태의 음극(냉음극)으로부터 전자가 방출된다. 이어서, 이 전자가 Hg 원자에 충돌함으로써 Hg 원자가 여기되고, 이 Hg 원자가 여기상태에서 기저상태로 천이할 때에 방출된 자외선이 형광체에 조사됨으로써 이 형광체로부터 가시광이 방출된다.
종래에, 냉음극 형광관용 전극으로서, 실질적으로 Mo만으로 이루어진 것이 알려져 있다(일본국 공개특허 특개2000-133201호 공보 참조). 상기 냉음극 형광관 용 전극은 관전압이 낮고 에너지 효율이 양호하지만, Mo가 극히 고가이기 때문에 제조비용이 높고, Mo는 경도가 크기 때문에 전극에의 가공이 어려운 문제가 있다.
그래서, 제조비용을 억제함과 동시에 양호한 가공성을 얻기 위해서 Mo의 함유량을 저감시킨 것으로서, 전량에 대해서 6~35질량%의 범위의 Mo를 함유하고, 잔부가 Ni 및 불가피적 불순물인 합금으로 이루어진 냉음극 형광관용 전극이 알려져 있다(일본국 공개특허 특개2006-12505호 공보 참조).
또한, Ni는 소성가공성이 우수하므로, 종래에 상기 냉음극 형광관용 전극으로서 실질적으로 Ni만으로 이루어진 것이 널리 사용되고 있으며, Ni기 합금으로 이루어진 냉음극 형광관용 전극도 여러 가지 제안되고 있다. 예를 들어, 본 발명자들에 의해 Mo와 Nb를 함유하는 Ni기 합금으로 이루어진 냉음극 형광관용 전극이 제안되고 있다(일본국 공개특허 특개2007-31832호 공보 참조).
그러나, 실질적으로 Ni로 이루어진 상기 냉음극 형광관용 전극 및 Ni기 합금으로 이루어진 상기 냉음극 형광관용 전극은, 이 전극을 구성하는 Ni가 스퍼터링되기 쉽고, 스퍼터링된 Ni 원자가 유리관 내에 봉입된 Hg 원자와 반응하여 이 Hg 원자가 소멸한다. 그 결과, 실질적으로 Ni로 이루어진 상기 냉음극 형광관용 전극 및 Ni기 합금으로 이루어진 상기 냉음극 형광관용 전극에 의하면, 냉음극 형광관의 수명이 짧아지는 문제가 있으며, 또한, 환경대책으로서의 냉음극 형광관 내의 저수은화 대응에는 적절하지 않은 문제가 있다.
본 발명은 이러한 문제를 해소하여, 우수한 내스퍼터성 및 가공성을 구비하고, 관전압을 저하시킬 수 있는 냉음극 형광관용 전극 및 그것을 이용한 냉음극 형광관을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 본 발명의 목적은, 수은과의 반응을 억제하여 환경대책으로서의 저수은화를 실현할 수 있는 냉음극 형광관용 전극 및 그것을 이용한 냉음극 형광관을 제공하는 데 있다.
본 발명자들은 상기 목적을 달성하기 위해서 여러 가지 검토를 거듭하여, Mo보다 저비용화가 가능하고, 또한 Ni보다 내스퍼터성이 우수한 금속원소로서 Fe에 주목했다. 그러나, 실질적으로 Fe만으로 이루어진 냉음극 형광관용 전극은 방전특성이 불충분하기 때문에, Fe를 주성분으로 하여 다양한 금속원소의 첨가를 시도했다. 그 결과, 소정 범위의 Mo를 포함하는 Fe기 합금으로 이루어진 냉음극 형광관용 전극은, 실질적으로 Mo만으로 이루어진 상기 냉음극 형광관용 전극에 필적하는 방전특성과 내스퍼터성을 모두 얻는 것이 가능하다는 것을 발견했다.
그리고, 본 발명자들은 Mo를 함유하는 Ni기 합금으로 이루어진 상기 냉음극 형광관용 전극에 있어서, Ni를 Fe로 대체함으로써 놀랍게도 내스퍼터성을 향상시킬 수 있고, 관전압을 저하시킬 수 있는 것을 알게 되었다. 나아가, 실질적으로 Fe만으로 이루어진 냉음극 형광관용 전극의 경우에는 녹이 발생하는 문제가 있으나, 소정 범위의 Mo를 함유하고, 잔부가 실질적으로 Fe인 합금으로 이루어진 냉음극 형광 관용 전극으로 함으로써, Mo가 산소를 우선적으로 포획하여 피막을 형성한 결과, 녹의 발생을 억제할 수 있는 것을 알게 되었다.
그러므로, 상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 냉음극 형광관용 전극은 전량에 대해서 0.1~30질량%의 범위의 Mo와, Fe 및 불가피적 불순물을 함유하는 합금으로 이루어진 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 냉음극 형광관용 전극은 상기 합금이 전량에 대해서 0.1~10질량%의 범위의 Mo를 함유하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 냉음극 형광관용 전극은, 보다 낮은 관전압을 실현하기 위해서, 상기 합금이 전량에 대해서 1.5~5.5질량%의 범위의 Mo를 함유하는 것이 바람직하다.
본 발명의 냉음극 형광관용 전극에 있어서, 상기 합금은 전량에 대해서 5질량% 이하의 Ru를 더 함유할 수 있다. 상기 구성에 의하면, 관전압을 더 저하시킬 수 있다. 또한, 상기 구성에 의하면, 상기 합금 중의 Ru가 산소를 거두어들여서 산화 루테늄으로 이루어진 피막을 형성함으로써, 이 합금 중의 Fe의 녹 발생을 더 억제할 수 있다.
또한, 본 발명의 냉음극 형광관용 전극은, 전량에 대해서 0.1~30질량%의 범위의 Mo와, 0.1~6질량%의 범위의 Nb와, Fe 및 불가피적 불순물을 함유하는 합금으로 이루어진 것이 바람직하다. 본 발명의 냉음극 형광관용 전극은, 상기 합금이 상기 범위의 Nb를 함유함으로써, 내스퍼터성을 향상시킬 수 있음과 동시에, Fe기 합금의 녹 발생을 억제하여 내식성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 냉음극 형광관용 전극은 냉음극 형광관에 이용할 수 있다.
본 발명에 의하면, 우수한 내스퍼터성 및 가공성을 구비하고, 관전압을 저하시킬 수 있고, 또한, 수은과의 반응을 억제하여 환경대책으로서의 저수은화를 실현할 수 있는 냉음극 형광관용 전극 및 그것을 이용한 냉음극 형광관을 제공할 수 있다.
다음에, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태에 대해서 더 자세하게 설명한다. 도 1에 도시하는 본 실시형태의 냉음극 형광관(1)은, 액정 디스플레이의 백라이트용 광원 등에 사용되는 것이며, 예를 들어 직경 3㎜, 길이 300㎜의 유리관(2)과, 유리관(2) 내의 양단에 설치된 한 쌍의 냉음극 형광관용 전극(3)을 구비한다. 냉음극 형광관용 전극(3)은 이하에 단순히 전극(3)이라고 약기하기도 한다.
유리관(2)은 내벽면에 그 자체가 주지된 형광체가 칠해져 있고, 내부에 Hg와 Ar, Ne 등의 불활성 가스가 봉입되어 있다.
냉음극 형광관용 전극(3)은 예를 들어 한쪽이 개구되는 유저(有底) 통형체이며, 개구부의 외경이 2.1㎜, 두께가 0.15㎜, 길이가 7.0㎜로 되어 있다. 냉음극 형광관용 전극(3)은 박판형으로 해도 좋으나, 상기 유저 통형체로 함으로써 전자를 용이하게 방출시킬 수 있다.
한 쌍의 각 냉음극 형광관용 전극(3)은 상기 개구부를 유리관(2)의 축방향으로 서로 대향시켜, 유리관(2) 내에 설치되어 있다. 냉음극 형광관용 전극(3)의 바 닥부에는, 코바(kovar)선으로 이루어지고, 유리관(2)에 봉착되어 유리관(2)의 바깥쪽으로 돌출되는 봉착핀(4)이 접속되어 있다. 봉착핀(4)의 냉음극 형광관용 전극(3)과의 반대측의 단부에는 듀멧(dumet)선으로 이루어진 외부 리드선(5)이 접속되어 있다. 또한, 봉착핀(4)에는, 유리관(2)과의 봉착용 유리 비즈(도시하지 않음)가 설치되어 있다.
냉음극 형광관용 전극(3)은 Fe와, 전량에 대해서 0.1~10질량%의 범위의 Mo와, 불가피적 불순물을 함유하는 합금으로 이루어진다.
본 실시형태의 냉음극 형광관용 전극(3)은 이 전극(3)을 구성하는 상기 합금에 있어서 기초가 되는 원소를 Fe로 하고 있다. 이에 의해, 상기 전극(3) 표면 및 이 전극(3)으로부터의 스퍼터 입자와 유리관(2) 내의 Hg 원자와의 반응을 억제하여 Hg의 소모를 억제할 수 있고, 냉음극 형광관(1)의 수명을 길게 할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 냉음극 형광관용 전극(3)은, 이 전극(3)을 구성하는 상기 합금에 있어서 기가 되는 원소를 Fe로 한 것으로 인해, 전극으로서의 기본적인 전기특성과 우수한 가공성을 얻을 수 있고, 저비용화할 수 있다.
그러나, 냉음극 형광관용 전극(3)을 구성하는 상기 합금이 실질적으로 Fe만일 경우, 방전특성이 불충분하다. 그러므로, 본 실시형태의 냉음극 형광관용 전극(3)에서는 상기 합금에 상기 범위의 Mo를 첨가하고 있다.
본 실시형태의 냉음극 형광관용 전극(3)은, 상기 합금이 상기 범위의 Mo를 함유함으로써, 방전시의 관전압을 저하시켜서 전자방출특성을 향상시킬 수 있다. 또한, 본 실시형태의 냉음극 형광관용 전극(3)은 상기 합금이 상기 범위의 Mo를 함 유함으로써, Fe기 합금의 녹 발생을 억제할 수 있다. 또한, 본 실시형태의 냉음극 형광관용 전극(3)은 상기 합금이 상기 범위의 Mo를 함유함으로써, Fe기 합금과 Hg와의 반응을 억제할 수 있다.
냉음극 형광관용 전극(3)을 구성하는 상기 합금에 있어서, Mo의 함유량이 전량에 대해서 0.1질량% 미만인 경우에는, 전자방출특성을 향상시킬 수 없으며, 관전압을 저하시킬 수 없다. 또한, Mo의 함유량이 전량에 대해서 0.1질량% 미만인 경우에는 Fe기 합금의 녹 발생을 억제할 수 없고, 또한 Fe기 합금과 Hg와의 반응을 충분히 억제할 수도 없다.
한편, 상기 합금에 있어서, Mo의 함유량이 전량에 대해서 10질량%를 초과하는 경우에는, 그 합금 중에 Fe2Mo, Fe3Mo3 등의 취성을 나타내는 금속간 화합물이 형성되거나, 또는 휘도가 커짐으로써 가공성이 낮아지기 때문에, 원하는 형상을 구비하는 냉음극 형광관용 전극(3)을 형성할 수 없다.
또한, 상술한 Mo 함유의 효과를 보다 확실하게 얻기 위해서는, 상기 합금에 있어서, Mo의 함유량은 전량에 대해서 1.5~5.5질량%의 범위인 것이 바람직하다.
또한, 본 실시형태의 냉음극 형광관용 전극(3)은, Fe와, 전량에 대해서 0.1~10질량%의 범위의 Mo와, 불가피적 불순물에 추가하여, 전량에 대해서 5질량% 이하의 Ru를 더 함유하는 합금으로 이루어지는 것을 사용할 수 있다. 이 경우에는, 관전압을 더 저하시킬 수 있고, 냉음극 형광관(1)의 수명을 길게 할 수 있다.
상기 합금에 있어서, Ru의 함유량이 전량에 대해서 5질량%를 초과해도, 관전 압을 더 저하시킬 수 없으며, 비용이 상승하게 된다. 상기 합금에 있어서, Ru 첨가에 의한 관전압 저하의 효과를 확실하게 얻기 위해서는, Ru의 함유량을 전량에 대해서 0.1~5질량%의 범위로 하면 된다.
또한, 본 실시형태의 냉음극 형광관용 전극(3)은, Fe와, 전량에 대해서 0.1~30질량%의 범위의 Mo와, 불가피적 불순물에 추가하여, 전량에 대해서 0.1~6질량%의 범위의 Nb를 더 함유하는 합금으로 이루어진 것을 사용할 수도 있다.
이때, 상기 합금에 있어서, Mo의 함유량이 전량에 대해서 0.1질량% 미만인 경우에는, 전자방출특성을 향상시킬 수 없으며, 관전압을 저하시킬 수 없다. 또한, 상기 합금에 있어서, Mo의 함유량이 전량에 대해서 0.1질량% 미만인 경우에는 Fe기 합금의 녹 발생을 억제할 수 없고, 또한 Fe기 합금과 Hg와의 반응을 충분히 억제할 수도 없다.
한편, 상기 합금에 있어서, Mo의 함유량이 전량에 대해서 30질량%를 초과하는 경우에는, 냉음극 형광관용 전극(3)의 관전압을 저하시킬 수 없다. 또한, 상기 합금에 있어서, Mo의 함유량이 전량에 대해서 30질량%를 초과하는 경우에는, 그 합금 중에 Fe2Mo, Fe3Mo3 등의 취성을 나타내는 금속간 화합물이 형성되거나, 또는 경도가 커진다. 그 결과, 가공성이 낮아지고, 원하는 형상을 구비하는 냉음극 형광관용 전극(3)을 형성할 수 없다.
또한, 본 실시형태의 냉음극 형광관용 전극(3)은, 상기 합금이 상기 범위의 Nb를 함유함으로써, 방전시의 관전압을 저하시켜서 전자방출특성을 향상시킬 수 있 다. 또한, 전극(3)은, 상기 합금이 상기 범위의 Nb를 함유함으로써, 내스퍼터성을 향상시킬 수 있음과 동시에, Fe기 합금의 녹 발생을 억제하여 내식성을 향상시킬 수 있다.
이때, 상기 합금에 있어서, Nb의 함유량이 전량에 대해서 0.1질량%미만인 경우에는 상기 효과를 얻을 수 없다.
한편, 상기 합금에 있어서, Nb의 함유량이 전량에 대해서 6질량%를 초과하는 경우에는, 그 합금 중에 Fe2Nb 등의 취성을 나타내는 금속간 화합물이 형성되거나, 또는 경도가 커짐으로써 가공성이 낮아지고, 원하는 형상을 구비하는 냉음극 형광관용 전극(3)을 형성할 수 없다.
다음에, 실시예와 비교예를 나타낸다.
(실시예1)
본 실시예에서는, 우선, Fe와 Mo로 이루어진 잉곳 10㎏을 진공용해로에서 용해하여 용탕을 조제하고, 이 용탕으로부터 소정 형상의 블록을 제조했다. 상기 블록은 전량에 대해서 3.4질량%의 Mo를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인 합금으로 이루어진다. 상기 불가피적 불순물은, 상기 합금의 전량에 대해서 0.10질량% 이하의 C와, 0.50질량% 이하의 Si와, 0.50질량% 이하의 Mn과, 0.05질량% 이하의 P와, 0.05질량% 이하의 S를 함유하고 있다.
다음에, 상기 블록에 대해서 1100℃의 온도로 열간 단조를 행하여, 두께 20㎜의 판재를 얻었다. 다음에, 상기 두께 20㎜의 판재에 와이어 커트를 실시함으로 써, 두께 1㎜의 판재를 얻었다. 다음에, 상기 두께 1㎜의 판재를 연마함으로써, 상기 와이어 커트로 발생한 산화 스케일을 제거했다.
다음에, 상기 산화 스케일이 제거된 두께 1㎜의 판재에 대해서, 상온에서의 냉간압연과 수소분위기하 800℃의 온도에서의 소둔을 이 순서로 반복적으로 행함으로써, 두께 0.2㎜의 박판재를 얻었다. 다음에, 상기 두께 0.2㎜의 박판재를, 수소분위기하 800℃에서의 소둔을 10분간 행한 후에 상온으로 냉각함으로써, 냉음극 형광관용 전극(3)에 사용되는 전극재료를 얻었다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서 비커스 경도를 측정한 결과, 156HV이었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 실질적으로 Ni만으로 이루어지고, 잔부가 불가피적 불순물인 전극재료(참고예1)에 대해서, 본 실시예와 동일하게 하여 비커스 경도를 측정한 결과 75HV이었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 4탐침법에 의해 전기저항률을 측정한 결과 19.7μΩ·㎝이었다. 결과를 표 1 및 도 2에 나타낸다.
다음에, 참고예1의 전극재료에 대해서, 본 실시예와 동일하게 하여 전기저항률을 측정한 결과 4.6μΩ·㎝이었다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료로부터, 세로 20㎜, 가로 20㎜, 두께 0.2㎜의 시험편 2장을 제조했다.
우선, 1장째의 시험편에 대해서, 대기 중에 2160시간 방치하고, 녹 발생 유무를 확인한 결과 녹 발생은 확인되지 않았다.
다음에, 2장째의 시험편에 대해서, 스퍼터 장치의 진공 챔버 내에 설치하고, 5.33×10-1Pa의 Ar분위기하, 투입전력 150W의 조건에서 8시간 연속적으로 스퍼터링을 행했다. 다음에, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다.
다음에, 참고예1의 전극재료에 대해서, 본 실시예와 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예1의 전극재료의 스퍼터율을 100%로 했을 때, 본 실시예의 전극재료의 스퍼터율은 59%에 해당했다. 결과를 표 1에 나타낸다. 표 1에 있어서, 스퍼터율은 그 값이 작을수록 스퍼터에 의한 소모가 적고, 내스퍼터성이 우수한 것을 의미하고 있다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료로부터 세로 15㎜, 가로 1.5㎜, 두께 0.2㎜의 박판형의 냉음극 형광관용 전극(3)을 한 쌍 제조했다.
또한, 본 실시예에서 얻어진 냉음극 형광관용 전극(3)의 성능평가를 행하기 위해서, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 유리관의 내부에, 한 쌍의 박판형의 냉음극 형광관용 전극(3)을 구비하는 냉음극관(A)을 제조했다. 냉음극관(A)은 나중에 냉음극 형광관용 전극(3)으로부터 스퍼터링된 원자의 유무 및 Hg와의 반응을 조사할 때의 편의를 고려하여, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 유리관을 이용하기로 한 것이다.
우선, 냉음극관(A)을 제조하기 위해서, 본 실시예에서 얻어진 한 쌍의 박판 형의 냉음극 형광관용 전극(3)의 단부에 코바선으로 이루어진 봉착핀(4)을 접속하고, 이 봉착핀(4)의 상기 전극(3)과의 반대측의 단부에 듀멧선으로 이루어진 외부 리드선(5)을 접속했다. 봉착핀(4)에는 유리관과의 봉착용 유리 비즈(도시하지 않음)가 설치되어 있다.
다음에, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 직경 3㎜, 길이 300㎜의 유리관 내의 양단에, 봉착핀(4)이 접속된 박판형의 냉음극 형광관용 전극(3)을 설치했다. 이때, 한 쌍의 냉음극 형광관용 전극(3)은, 봉착핀(4)이 접속되어 있지 않은 측의 단부가 서로 대향하도록 축방향으로 설치되었다.
다음에, 상기 유리관의 내부에 Hg와 Ar가스 및 Ne 가스를 봉입한 후에, 봉착핀(4)과 상기 유리관을 봉착했다. 이때, 봉착핀(4)을 상기 유리관의 바깥쪽으로 돌출시킴으로써 냉음극관(A)을 얻었다.
다음에, 얻어진 냉음극관(A)에 대해서, 한 쌍의 상기 전극(3) 사이에 5㎃, 6㎃, 7㎃, 8㎃의 관전류를 각각 인가하고, 각각의 관전류에 대해서 발생한 관전압을 측정했다. 결과를 도 3에 나타낸다.
다음에, 실질적으로 Mo만으로 이루어지고, 잔부가 불가피적 불순물인 전극재료를 사용한 것 외에는 본 실시예와 동일하게 하여, 참고예2로서의 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 한 쌍의 상기 전극을 구비하는 냉음극관(B)을 제조했다. 얻어진 냉음극관(B)에 대해서, 한 쌍의 상기 전극(3) 사이에 5㎃, 6㎃, 7㎃, 8㎃의 관전류를 각각 인가하고, 각각의 관전류에 대해서 발생한 관전압을 측정했다. 결과를 도 3에 나타낸다. 또한, 상기 냉음극관(A)(본 실시예의 냉음극 형 광관용 전극(3)을 구비한다)에 8㎃의 관전류를 인가했을 때 발생한 관전압을, 상기 냉음극관(B)(참고예2의 냉음극 형광관용 전극을 구비한다)에 8㎃의 관전류를 인가했을 때에 발생한 관전압에 대한 비로서 도 4에 나타낸다.
다음에, 상기 냉음극관(A)에 대해서, 관전류를 6㎃로 하고, 일정한 조건에서 200시간 방전시킨 후, 상기 냉음극관(A)을 개봉하여 냉음극 형광관용 전극(3)을 끄집어냈다. 다음에, 냉음극 형광관용 전극(3)으로부터 스퍼터링된 원자의 유무 및 Hg와의 반응을 조사하기 위해서, 상기 전극(3)의 표면의 조성과 상기 유리관의 내벽면의 조성을 전자선 마이크로 분석기(EPMA : Electron Probe Micro Analyzer)에 의해 측정했다. 결과를 표 2 및 표 3에 나타낸다. 표 2는 냉음극 형광관용 전극(3)의 표면의 조성을 나타내고, 표 3은 상기 유리관의 내벽면의 조성을 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료로부터, 한쪽이 개구되는 유저 통형체이며, 개구부의 외경이 2.1㎜, 두께가 0.15㎜, 길이가 7.0㎜인 냉음극 형광관용 전극(3)을 두 쌍 제조했다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 냉음극 형광관용 전극(3)을 구비하는 냉음극 형광관(1)에 대해서 수은소모량 평가를 행하기 위해서, 내벽면에 형광체가 칠해져 있는 유리관(2)의 내부에, 한 쌍의 유저 통형체의 냉음극 형광관용 전극(3)을 구비하는 냉음극 형광관(1a)을 제조했다.
우선, 냉음극 형광관(1a)을 제조하기 위해서, 본 실시예에서 얻어진 한 쌍의 유저 통형체의 냉음극 형광관용 전극(3)의 단부에 코바선으로 이루어진 봉착핀(4)을 접속하고, 이 봉착핀(4)의 상기 전극(3)과의 반대측의 단부에 듀멧선으로 이루 어진 외부 리드선(5)을 접속했다. 봉착핀(4)에는, 유리관과의 봉착용 유리 비즈(도시하지 않음)가 설치되어 있다.
다음에, 내벽면에 형광체가 칠해져 있는 직경 3㎜, 길이 569㎜의 유리관(2) 내의 양단에, 봉착핀(4)이 접속된 유저 통형체의 냉음극 형광관용 전극(3)을 설치했다. 이때, 한 쌍의 냉음극 형광관용 전극(3)은, 봉착핀(4)이 접속되어 있지 않은 측의 단부가 서로 대향하도록 축방향으로 설치되었다.
다음에, 유리관(2)의 내부에 Hg와 Ar가스와 Ne 가스를 봉입했다. 상기 봉입은 Ar가스 및 Ne가스의 합계 압력이 5.3㎪가 되도록 행했다. 다음에, 봉착핀(4)과 유리관(2)을 봉착했다. 이때, 봉착핀(4)을 상기 유리관의 바깥쪽으로 돌출시킴으로써 냉음극 형광관(1a)을 얻었다.
다음에, 얻어진 본 실시예의 냉음극 형광관(1a)에 대해서, 관전류를 8㎃로 하고, 일정한 조건에서 2000시간 방전했다. 다음에, 형광관 중 수은측정장치를 사용하여 유리관(2)을 240℃의 온도로 가열하여, 유리관(2)으로부터 방출된 수은량을 유효 수은량으로서 측정한 결과 3.64g이었다. 상기 유효 수은량은 상기 방전시에 소모되지 않았던 금속 수은량에 해당한다.
다음에, 유리관(2)을 900℃의 온도로 가열하여, 유리관(2)으로부터 방출된 수은량을 소모수은량으로서 측정한 결과 0.04g이었다. 상기 소모수은량은, 상기 방전시에 소모된 형광체나 관벽에 부착된 화합물 수은량에 해당한다. 상기 유효 수은량과 상기 소모수은량과의 합은, 냉음극 형광관(1a)의 제조시에 유리관(2) 내에 봉입된 총 수은량에 해당한다. 그리고, 다음 식(1)에 의해 상기 방전에 있어서의 수 은소모량을 산출했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
수은소모율(%)={소모수은량(g)/총 수은량(g)}×100(%)…(1)
다음에, 참고예1의 전극재료를 사용한 것을 제외하고, 본 실시예와 동일하게 하여 유저 통형체의 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있는 길이 569㎜의 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극을 구비하는 참고예1의 냉음극 형광관을 제조했다.
다음에, 얻어진 본 참고예의 냉음극 형광관에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 관전류를 8㎃로 하고, 일정한 조건으로 2000시간 방전하고, 상기 방전에 있어서의 수은소모량을 산출했다. 결과를 표 4에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 냉음극 형광관용 전극(3)을 구비하는 냉음극 형광관(1)에 대해서 수명평가를 행하기 위해서, 유리관(2)의 길이가 300㎜인 것을 제외하고, 본 실시예의 냉음극 형광관(1a)과 동일하게 하여 냉음극 형광관(1b)을 제조했다.
다음에, 얻어진 본 실시예의 냉음극 형광관(1b)에 대해서, 관전류를 8㎃로 하고, 일정한 조건에서 방전하고, 그때의 중심휘도를 측정했다. 다음에, 얻어진 결과에 레만 근사를 적용함으로써, 냉음극 형광관(1b)의 중심휘도가 반감될 때까지 필요한 시간을 산출했다. 결과를 도 5 및 표 5에 나타낸다.
다음에, 참고예1의 전극재료를 사용한 것을 제외하고, 본 실시예와 동일하게 하여 유저 통형체의 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 길이 300㎜의 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극을 구비하는 참고예1의 냉음극 형광관을 제조했다.
다음에, 얻어진 본 실시예의 냉음극 형광관에 대해서, 본 실시예와 동일하게 하여 관전류를 8㎃로 하고, 일정한 조건에서 방전했을 때의 중심휘도를 측정했다. 다음에, 얻어진 결과에 레만 근사를 적용함으로써, 본 참고예의 냉음극 형광관의 중심휘도가 반감될 때까지 필요한 시간을 산출했다. 결과를 도 5 및 표 5에 나타낸다.
(실시예2)
본 실시예에서는, 전량에 대해서 6.6질량%의 Mo를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인 합금을 사용한 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 본 실시예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 비커스 경도를 측정한 결과 200HV였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 전기저항률을 측정한 결과 26.0μΩ·㎝였다. 결과를 표 1 및 도 2에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예1의 전극재료의 스퍼터율을 100%로 했을 때, 본 실시예의 전극재료의 스퍼터율은 65%에 해당했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예1과 동일하게 하여 박판형의 냉음극 형광관용 전극(3)을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있 지 않은 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극(3)을 구비하는 냉음극관(C)을 제조했다.
다음에, 얻어진 냉음극관(C)에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 한 쌍의 상기 전극(3) 사이에 8㎃의 관전류를 인가하고, 발생한 관전압을 측정했다. 상기 냉음극관(C)에 있어서의 관전압을, 상기 냉음극관(B)의 관전압에 대한 비로서 도 4에 나타낸다.
(실시예3)
본 실시예에서는, 전량에 대해서 9.9질량%의 Mo를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인 합금을 사용한 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 본 실시예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 비커스 경도를 측정한 결과 291HV였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 전기저항률을 측정한 결과 26.2μΩ·㎝였다. 결과를 표 1 및 도 2에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예1의 전극재료의 스퍼터율을 100%로 했을 때, 본 실시예의 전극재료의 스퍼터율은 71%에 해당했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예1과 동일하게 하여 박 판형의 냉음극 형광관용 전극(3)을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극(3)을 구비하는 냉음극관(D)을 제조했다.
다음에, 얻어진 냉음극관(D)에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 한 쌍의 상기 전극(3) 사이에 8㎃의 관전류를 인가하고, 발생한 관전압을 측정했다. 상기 냉음극관(D)에 있어서의 관전압을, 상기 냉음극관(B)의 관전압에 대한 비로서 도 4에 나타낸다.
(실시예4)
본 실시예에서는, 전량에 대해서 0.17질량%의 Mo를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인 합금을 사용한 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 본 실시예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 비커스 경도를 측정한 결과 113HV였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 전기저항률을 측정한 결과 11.0μΩ·㎝였다. 결과를 표 1 및 도 2에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예1의 전극재료의 스퍼터율을 100%로 했을 때, 본 실시예의 전극재료의 스퍼터율은 58%에 해당했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예1과 동일하게 하여 박판형의 냉음극 형광관용 전극(3)을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극(3)을 구비하는 냉음극관(E)을 제조했다.
다음에, 얻어진 냉음극관(E)에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 한 쌍의 상기 전극(3) 사이에 8㎃의 관전류를 인가하고, 발생한 관전압을 측정했다. 상기 냉음극관(E)에 있어서의 관전압을, 상기 냉음극관(B)의 관전압에 대한 비로서 도 4에 나타낸다.
(실시예5)
본 실시예에서는, 전량에 대해서 1.7질량%의 Mo를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인 합금을 사용한 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 본 실시예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 비커스 경도를 측정한 결과 149HV였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 전기저항률을 측정한 결과 15.4μΩ·㎝였다. 결과를 표 1 및 도 2에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예1의 전극재료의 스퍼터율을 100%로 했을 때, 본 실시예의 전극재료의 스퍼터율은 57%에 해당했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예1과 동일하게 하여 박판형의 냉음극 형광관용 전극(3)을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극(3)을 구비하는 냉음극관(F)을 제조했다.
다음에, 얻어진 냉음극관(F)에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 한 쌍의 상기 전극(3) 사이에 8㎃의 관전류를 인가하고, 발생한 관전압을 측정했다. 상기 냉음극관(F)에 있어서의 관전압을, 상기 냉음극관(B)의 관전압에 대한 비로서 도 4에 나타낸다.
(실시예6)
본 실시예에서는, 전량에 대해서 5.0질량%의 Mo를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인 합금을 사용한 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 본 실시예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 비커스 경도를 측정한 결과 175HV였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 전기저항률을 측정한 결과 23.8μΩ·㎝였다. 결과를 표 1 및 도 2에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예1의 전극재료의 스퍼터 율을 100%로 했을 때, 본 실시예의 전극재료의 스퍼터율은 57%에 해당했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예1과 동일하게 하여 박판형의 냉음극 형광관용 전극(3)을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극(3)을 구비하는 냉음극관(G)을 제조했다.
다음에, 얻어진 냉음극관(G)에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 한 쌍의 상기 전극(3) 사이에 8㎃의 관전류를 인가하고, 발생한 관전압을 측정했다. 상기 냉음극관(G)에 있어서의 관전압을, 상기 냉음극관(B)의 관전압에 대한 비로서 도 4에 나타낸다.
(비교예1)
본 비교예에서는, 실질적으로 Fe만으로 이루어지고, 잔부가 불가피적 불순물인 합금을 사용한 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 본 비교예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 비커스 경도를 측정한 결과 110HV였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 전기저항률을 측정한 결과 10.1μΩ·㎝였다. 결과를 표 1 및 도 2에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로 써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예1의 전극재료의 스퍼터율을 100%로 했을 때, 본 비교예의 전극재료의 스퍼터율은 58%에 해당했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예1과 동일하게 하여 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극을 구비하는 냉음극관(H)을 제조했다.
다음에, 얻어진 냉음극관(H)에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 한 쌍의 상기 전극 사이에 5㎃, 6㎃, 7㎃, 8㎃의 관전류를 각각 인가하고, 각각의 관전류에 대해서 발생한 관전압을 측정했다. 결과를 도 3에 나타낸다. 또한, 상기 냉음극관(H)에 있어서의 관전압을, 상기 냉음극관(B)의 관전압에 대한 비로서 도 4에 나타낸다.
다음에, 상기 냉음극관(H)에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 냉음극 형광관용 전극의 표면의 조성과 유리관의 내벽면의 조성을 EPMA에 의해 측정했다. 결과를 표 2 및 표 3에 나타낸다.
(비교예2)
본 비교예에서는, 전량에 대해서 15.3질량%의 Mo를 함유하고, 잔부가 Ni 및 불가피적 불순물인 합금을 사용한 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 본 비교예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 비커스 경도를 측정한 결과 305HV였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 전기저항률을 측정한 결과 72.6μΩ·㎝였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예1의 전극재료의 스퍼터율을 100%로 했을 때, 본 비교예의 전극재료의 스퍼터율은 111%에 해당했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예1과 동일하게 하여 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극을 구비하는 냉음극관(J)을 제조했다.
다음에, 상기 냉음극관(J)에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 냉음극 형광관용 전극의 표면의 조성과 유리관의 내벽면의 조성을 EPMA에 의해 측정했다. 결과를 표 2 및 표 3에 나타낸다.
(비교예3)
본 비교예에서는, 전량에 대해서 16.0질량%의 Mo를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인 합금을 사용한 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 본 비교예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 비커스 경도를 측정한 결과 490HV였다. 결과를 표1에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 전기저항률을 측정한 결과 33.6μΩ·㎝였다. 결과를 표 1 및 도 2에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예1의 전극재료의 스퍼터율을 100%로 했을 때, 본 비교예의 전극재료의 스퍼터율은 65%에 해당했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예1과 동일하게 하여 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극을 구비하는 냉음극관(K)을 제조했다.
다음에, 얻어진 냉음극관(K)에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 한 쌍의 상기 전극 사이에 8㎃의 관전류를 인가하고, 발생한 관전압을 측정했다. 상기 냉음극관(K)에 있어서의 관전압을, 상기 냉음극관(B)의 관전압에 대한 비로서 도 4에 나타낸다.
(비교예4)
본 비교예에서는, 전량에 대해서 23.3질량%의 Mo를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인 합금을 사용한 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 본 비교예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 비커스 경도를 측정한 결과 493HV였다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 전기저항률을 측정한 결과 36.2μΩ·㎝였다. 결과를 표 1 및 도 2에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예1의 전극재료의 스퍼터율을 100%로 했을 때, 본 비교예의 전극재료의 스퍼터율은 83%에 해당했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예1과 동일하게 하여 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극을 구비하는 냉음극관(L)을 제조했다.
다음에, 얻어진 냉음극관(L)에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 한 쌍의 상기 전극 사이에 8㎃의 관전류를 인가하고, 발생한 관전압을 측정했다. 상기 냉음극관(L)에 있어서의 관전압을, 상기 냉음극관(B)의 관전압에 대한 비로서 도 4에 나타낸다.
Mo (질량%) Fe (질량%) Ni (질량%) 비커스 경도 (HV) 전기저항률 (μΩ·㎝) 스퍼터율 (%)
참고예1 100* 75 4.6 100
실시예1 3.4 잔부* - 156 19.7 59
실시예2 6.6 잔부* - 200 26.0 65
실시예3 9.9 잔부* - 291 26.2 71
실시예4 0.17 잔부* - 113 11.0 58
실시예5 1.7 잔부* - 149 15.4 57
실시예6 5.0 잔부* - 175 23.8 57
비교예1 - 100* - 110 10.1 58
비교예2 15.3 - 잔부* 305 72.6 111
비교예3 16.0 잔부* - 490 33.6 65
비교예4 23.3 잔부* - 493 36.2 83
* : 불가피적 불순물을 포함한다.
표 1로부터, 실시예1~6의 전극재료는, 비교예2의 전극재료와 비교하여 비커스 경도가 작고, 가공성이 우수한 것이 명백하다. 상기 실시예1~6의 전극재료는, Mo의 함유량이 전량에 대해 0.17~9.9질량%의 범위이며, 잔부가 실질적으로 Fe인 합금으로 이루어진다. 상기 비교예2의 전극재료는, Mo의 함유량이 전량에 대해서 15.3질량%이며, 잔부가 실질적으로 Ni인 합금으로 이루어진다. 일반적으로, 금속재료에 있어서, 비커스 경도가 낮은 재료는 냉간소성 가공성이 우수하며, 비커스 경도가 300HV 이하이면 냉간가공이 용이하다. 따라서, 표 1의 결과로부터, 실시예1~6의 전극재료는 실시예1의 냉음극 형광관용 전극(3)에 용이하게 가공할 수 있는 것이 명백하다.
또한, 표 1로부터, 비교예2의 전극재료의 스퍼터율은 참고예1의 전극재료보다 큰 것이 명백하다. 상기 비교예2의 전극재료는 Mo의 함유량이 전량에 대해서 15.3질량%이며, 잔부가 실질적으로 Ni인 합금으로 이루어진다. 상기 참고예1의 전극재료는 실질적으로 Ni만으로 이루어진다. 한편, 실시예1~6의 전극재료의 스퍼터율은, 참고예1의 전극재료보다 작은 것이 명백하다. 상기 실시예1~6의 전극재료는, Mo의 함유량이 전량에 대해서 0.17~9.9질량%이며, 잔부가 실질적으로 Fe인 합금으로 이루어진다. 따라서, 실시예1~6의 전극재료는 스퍼터율이 작고, 우수한 내스퍼터성을 구비하는 것이 명백하다.
또한, 도 2로부터, 실시예1~6의 전극재료는 Mo의 함유량이 클수록 전기저항률이 큰 것이 명백하며, 방전특성이 우수한 것이 명백하다. 특히, Mo의 함유량이 전량에 대해서 10질량%를 초과하면 전기저항률이 급상승하는 것으로 인해, Mo를 함유하는 Fe기 합금으로 이루어진 전극재료에 있어서, Mo의 함유량은 전량에 대해서 10질량% 이하로 하는 것이 좋은 것은 명백하다.
또한, 도 3으로부터, 실시예1의 냉음극 형광관용 전극(3)은, 실질적으로 Fe만으로 이루어진 비교예1의 냉음극 형광관용 전극과 비교하여 Mo의 함유량이 적음에도 불구하고, 관전압이 작은 것이 명백하다. 상기 실시예1의 냉음극 형광관용 전극(3)은, Mo의 함유량이 전량에 대해서 3.4질량%이며, 잔부가 실질적으로 Fe인 합금으로 이루어진다. 또한, 실시예1의 냉음극 형광관용 전극(3)은 실질적으로 Mo만으로 이루어진 참고예2의 냉음극 형광관용 전극에 가까운 관전압으로 되어 있는 것이 명백하다. 따라서, 실시예1의 냉음극 형광관용 전극(3)은 관전압이 작고, 에너지 효율이 양호한 것이 명백하다.
또한, 도 4로부터, 관전류를 8㎃로 했을 때, 실시예1~6의 냉음극 형광관용 전극(3)은 실질적으로 Fe만으로 이루어진 비교예1의 냉음극 형광관용 전극과 비교하여 관전압이 작은 것이 명백하다. 상기 실시예1~6의 냉음극 형광관용 전극(3)은, Mo의 함유량이 전량에 대해 0.17~9.9질량%의 범위이며, 잔부가 실질적으로 Fe인 합금으로 이루어진다. 또한, Mo의 함유량이 전량에 대해서 1.5~5.5질량%의 범위이며, 잔부가 실질적으로 Fe인 실시예1, 5, 6의 냉음극 형광관용 전극(3)은 관전압이 특히 작고, 에너지효율이 양호한 것이 명백하다.
전극표면의 조성(질량%)
Mo Fe Ni Hg O
실시예1 3.6 96.4 - - -
비교예1 - 97.5 - 2.5 -
비교예2 10.52 - 68.69 - 20.79
- : 검출되지 않음
유리관 내벽면의 조성(질량%)
Mo Fe Ni Hg O Na Al Si K
실시예1 - 3.3 - - 56.8 0.7 1.8 31.9 5.5
비교예1 - 3.9 - - 57.1 0.6 1.7 31.2 5.5
비교예2 1.5 - 43.33 1.2 46.16 - 0.38 6.47 0.96
- : 검출되지 않음
또한, 표 2로부터, 냉음극관(A)(실시예1의 박판형의 냉음극 형광관용 전극(3)을 구비한다)에 있어서는, 상기 전극(3)의 표면에 Hg 원자가 존재하고 있지 않은 것이 명백하다. 또한, 표 3으로부터, 상기 냉음극관(A)에 있어서는, 유리관의 내벽면에 Fe 원자가 3.3질량% 존재하고, Hg 원자가 존재하고 있지 않은 것이 명백하다. 이것은, 냉음극 형광관용 전극(3)의 표면에 Mo가 존재하는 것에 의하는 것으로 생각된다. 따라서, 상기 냉음극관(A)에 있어서는, 상기 전극(3)을 구성하는 Fe 원자가 약간 스퍼터링되는데, 상기 전극(3)의 표면과 유리관의 내벽면 양쪽에 Fe와 Hg로 이루어진 합금(아말감)이 형성되어 있지 않은 것이 명백하다. 이에 의해, 냉음극관(A)은 아말감 형성에 의해 유리관 내의 Hg를 소모하는 일이 없고, 상기 냉음극관(A)의 수명을 길게 할 수 있는 것이 명백하다.
한편, 표 2로부터, 냉음극관(H)(비교예1의 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 구비한다)에 있어서는, 상기 전극의 표면에 Hg 원자가 2.5질량% 존재하는 것이 명백하다. 따라서, 냉음극관(H)에 있어서는, 상기 전극의 표면에 Fe와 Hg가 미량이나마 반응하고 있는 것이 명백하다. 이에 의해, 냉음극관(H)은, 아말감 형성에 의해 유리관 내의 Hg를 소모하고, 상기 냉음극관(H)의 수명이 짧아지는 것이 명백하다.
또한, 표 3으로부터, 냉음극관(J)(비교예2의 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 구비한다)에 있어서는, 유리관의 내벽면에 Mo원자가 1.5질량%, Ni원자가 43.33질량%, Hg원자가 1.2질량% 존재하는 것이 명백하다. 따라서, 냉음극관(J)에 있어서는, 상기 전극을 구성하는 Mo원자 및 Ni원자가 다량으로 스퍼터링되어 유리관의 내벽면에 부착되고, Hg에 대해서 반응하기 쉬운 Ni와 Hg로 이루어진 아말감이 형성되어 있는 것이 명백하다. 이에 의해, 냉음극관(J)은, 아말감 형성에 의해 유리관 내의 Hg를 소모하고, 상기 냉음극관(J)의 수명이 짧아지는 것이 명백하다.
따라서, 상기 각 실시예1~6의 냉음극 형광관용 전극(3)을, 내벽면에 형광체가 칠해진 유리관(2)의 내부에 구비하는 냉음극 형광관(1)은, 아말감 형성에 의해 유리관 내의 Hg를 소모하는 일 없이, 상기 형광관(1)의 수명을 길게 할 수 있는 것이 명백하다.
실시예1 참고예1
유효수은량(g) 3.64 2.11
소모수은량(g) 0.04 0.27
총 수은량(g) 3.68 2.38
수은소모율(%) 1.09 11.34
또한, 표 4로부터, 실시예1의 냉음극 형광관용 전극(3)은, 실질적으로 Ni만으로 이루어진 참고예1의 냉음극 형광관용 전극과 비교하여 수은소모율이 특별히 낮은 것이 명백하다. 상기 실시예1의 냉음극 형광관용 전극(3)은, Mo의 함유량이 전량에 대해서 3.4질량%이며, 잔부가 실질적으로 Fe인 합금으로 이루어진다. 따라서, 실시예1의 냉음극 형광관(1)은 유리관(2) 내의 Hg의 소모가 상당히 적고, 상기 형광관(1)의 수명을 길게 할 수 있는 것이 명백하다.
(실시예7)
본 실시예에서는, 전량에 대해서 3.4질량%의 Mo와, 전량에 대해서 0.6질량%의 Ru를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인 합금을 사용한 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여 본 실시예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 비커스 경도를 측정한 결과 153HV였다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 전기저항률을 측정한 결과 22.1μΩ·㎝였다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예1의 전극재료의 스퍼터율을 100%로 했을 때, 본 실시예의 전극재료의 스퍼터율은 71%에 해당했다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료를 사용한 것을 제외하고, 실시예1과 동일하게 하여 유저 통형체의 냉음극 형광관용 전극(3)을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있는 길이 300㎜의 유리관(2)의 내부에 상기 전극(3)을 구비하는 냉음극 형광관(1)을 제조했다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 냉음극 형광관(1)을 사용한 것을 제외하고, 본 실시예와 동일하게 하여, 관전류를 8㎃로 하고, 일정한 조건에서 방전했을 때의 중심휘도를 측정하고, 얻어진 결과에 레만 근사를 적용함으로써, 냉음극 형광관(1)의 중심휘도가 반감될 때까지 필요한 시간을 산출했다. 결과를 도 5 및 표 5에 나타낸다.
예상반감수명시간(시간)
실시예1 333000
실시예7 480000
참고예1 213000
도 5 및 표 5로부터, 실시예1의 냉음극 형광관(1)은, 참고예1의 냉음극 형광관과 비교하여 중심휘도가 반감될 때까지 필요한 시간이 길고, 실시예7의 냉음극 형광관(1)은 실시예1의 냉음극 형광관(1)과 비교하여 중심휘도가 반감될 때까지 필요한 시간이 더 긴 것으로 추측된다. 따라서, 실시예7의 냉음극 형광관(1)은 특히 수명을 길게 할 수 있는 것이 명백하다.
상기 실시예1의 냉음극 형광관(1)은 Mo의 함유량이 전량에 대해서 3.4질량%이며, 잔부가 실질적으로 Fe인 냉음극 형광관용 전극(3)을 구비하고 있다. 상기 실시예7의 냉음극 형광관(1)은 Mo의 함유량이 전량에 대해 3.4질량%이며, Ru의 함유량이 전량에 대해서 0.6질량%이며, 잔부가 실질적으로 Fe인 냉음극 형광관용 전극(3)을 구비하고 있다. 상기 참고예1의 냉음극 형광관은 실질적으로 Ni만으로 이루어진 냉음극 형광관용 전극을 구비하고 있다.
(실시예8)
본 실시예에서는, 우선, Fe와 Mo와 Nb를 진공용해로에서 용해하여 용탕을 조제하고, 주조함으로써 약 10㎏의 잉곳을 제조했다. 상기 잉곳은 전량에 대해서 3.4질량%의 Mo와 1.6질량%의 Nb를 함유하고, 잔부가 Fe 및 불가피적 불순물인 합금으로 이루어진다. 상기 불가피적 불순물은, 상기 합금의 전량에 대해서 0.10질량% 이하의 C와, 0.50질량% 이하의 Si와, 0.80질량% 이하의 Mn과, 0.05질량% 이하의 P와, 0.05질량% 이하의 S를 함유하고 있다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 잉곳을 사용한 것 이외에는 실시예1과 동일하게 하여, 본 실시예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예1과 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다.
다음에, 실질적으로 Ni만으로 이루어지고, 잔부가 불가피적 불순물인 전극재료(참고예3)에 대해서, 본 실시예와 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예3의 전극재료의 스퍼터율을 100%로 했을 때, 본 실시예의 전극재료의 스퍼터율은 69.1%에 해당했다. 결과를 표 6에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료의 가공성 평가를 행하기 위해서, 인장시험을 행했다. 우선, 본 실시예에서 얻어진 상기 잉곳에 대해서 1100℃의 온도에서 열간 단조를 행하고, 상온에서의 냉간압연과, 수소분위기하 800℃의 온도에서의 소둔을 이 순서대로 반복적으로 행했다. 수소분위기하 800℃에서의 소둔을 10분간 행한 후에 상온으로 냉각함으로써, 둥근 막대 시험편을 제작했다. 상기 둥근 막대 시험편은, 평행부로서의 소경부와, 그 양단에 마련된 대경부를 갖고, 평행부는 길이가 24㎜이며, 직경이 8㎜이다.
다음에, 상기 둥근 막대 시험편에 대해서, 인장속도 24㎜/초로 인장시험을 행하고, 인장 강도를 측정한 결과 502N/㎟이었다. 나아가, 인장시험후의 둥근 막대 시험편의 평행부의 길이 및 직경을 측정하고, 인장시험에 의한 연신율과 단면수축율을 산출한 결과, 연신율 34.9%, 단면수축율 59.6%이었다. 결과를 표 7에 나타낸다.
다음에, 참고예3의 전극재료에 대해서, 본 실시예와 동일하게 하여 둥근 막대 시험편을 제작하고, 인장시험을 행하여 인장강도를 측정함과 동시에, 연신율 및 단면수축율을 산출한 결과, 인장강도 361N/㎟, 연신율 18.8%, 단면수축율 6.4%이었다. 결과를 표 7에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예1과 동일하게 하여 박판형의 본 실시예의 냉음극 형광관용 전극(3)을 두 쌍 제조했다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 냉음극 형광관용 전극(3)의 성능평가를 행하기 위해서, 실시예1과 동일하게 하여, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 직경 3㎜, 길이 300㎜의 유리관의 내부에 한 쌍의 박판형의 상기 전극(3)을 구비하는 냉음극관(M)을 제조했다.
다음에, 상기 냉음극관(M)에 대해서, 관전류를 6㎃로 하여, 일정한 조건에서 300시간 방전시킨 후, 상기 냉음극관(M)을 개봉하여 냉음극 형광관용 전극(3)을 끄집어냈다. 다음에, 냉음극 형광관용 전극(3)으로부터 스퍼터링된 원자의 유무 및 Hg와의 반응을 조사하기 위해서, 냉음극 형광관용 전극(3)의 표면의 조성과 상기 유리관의 내벽면의 조성을 EPMA에 의해 측정했다. 결과로서, 냉음극 형광관용 전극(3)의 표면 및 유리관의 내벽에 있어서의 수은원자의 유무를 표 8에 나타낸다.
다음에, 참고예3의 전극재료를 사용한 것 이외에는 본 실시예와 동일하게 하여, 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 상기 전극을 구비하는 냉음극관(N)(참고예3)을 제조했다. 얻어진 냉음극관(N)에 대해서, 실시예1과 동일하게 하여 냉음극 형광관용 전극의 표면의 조성과 유리관의 내벽면의 조성을 EPMA에 의해 측정했다. 결과를 표 8에 나타낸다.
다음에, 본 실시예에서 얻어진 냉음극 형광관용 전극(3)의 성능평가를 행하기 위해서, 실시예1과 동일하게 하여, 내벽면에 형광체가 칠해진 직경 3㎜, 길이 300㎜의 유리관(2)의 내부에 한 쌍의 박판형의 상기 전극(3)을 구비하는 냉음극 형광관(1c)을 제조했다.
다음에, 얻어진 본 실시예의 냉음극 형광관(1)에 대해서, 한 쌍의 상기 전극(3) 사이에 5㎃, 6㎃, 7㎃, 8㎃의 관전류를 각각 인가하고, 각각의 관전류에 대해서 발생한 관전압을 측정했다. 결과를 도 6에 나타낸다.
다음에, 참고예1의 전극재료를 이용한 것 이외에는 본 실시예와 동일하게 하여 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 상기 전극을 구비하는 냉음극 형광관(참고예3)을 제조했다. 얻어진 냉음극 형광관에 대해서, 한 쌍의 상기 전극 사이에 5㎃, 6㎃, 7㎃, 8㎃의 관전류를 각각 인가하고, 각각의 관전류에 대해서 발생한 관전압을 측정했다. 결과를 도 6에 나타낸다.
(비교예5)
본 비교예에서는, 실질적으로 Mo만으로 이루어지고, 잔부가 불가피적 불순물인 금속을 사용한 것 이외에는, 실시예8과 동일하게 하여 본 비교예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예8과 동일하게 하여 시험편을 제조하고, 연속적으로 스퍼터링된 상기 시험편의 중량감소를 측정함으로써, 상기 전극재료에 있어서의 스퍼터율을 산출했다. 참고예3의 전극재료의 스퍼터율을 100%로 했을 때, 본 비교예의 전극재료의 스퍼터율은 83.4%에 해당했다. 결과를 표 6에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료에 대해서, 실시예8과 동일하게 하여 둥근 막대 시험편을 제작하고, 인장시험을 행하여 인장강도를 측정함과 동시에, 연신율과 단면수축율을 산출한 결과, 인장강도 335N/㎟, 연신율 2.4%, 단면수축율 1.6%이었다. 결과를 표 7에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예8과 동일하게 하여, 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극을 구비하는 냉음극관(P)을 제조했다.
다음에, 상기 냉음극관(P)에 대해서, 실시예8과 동일하게 하여 냉음극 형광관용 전극의 표면의 조성과 유리관의 내벽면의 조성을 EPMA에 의해 측정했다. 결과를 표 8에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예8과 동일하게 하여 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있는 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극을 구비하는 냉음극 형광관을 제조했다. 얻어진 냉음극 형광관에 대해서, 한 쌍의 상기 전극 사이에 5㎃, 6㎃, 7㎃, 8㎃의 관전류를 각각 인가하고, 각각의 관전류에 대해서 발생한 관전압을 측정했다. 결과를 도 6에 나타낸다.
(비교예6)
본 비교예에서는, 실질적으로 Fe만으로 이루어지고, 잔부가 불가피적 불순물인 금속을 사용한 것 이외에는, 실시예8과 동일하게 하여 본 비교예의 전극재료를 제조했다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예8과 동일하게 하여 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있지 않은 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극을 구비하는 냉음극관(Q)을 제조했다.
다음에, 상기 냉음극관(Q)에 대해서, 실시예8과 동일하게 하여 냉음극 형광관용 전극의 표면의 조성과 유리관의 내벽면의 조성을 EPMA에 의해 측정했다. 결과를 표 8에 나타낸다.
다음에, 본 비교예에서 얻어진 전극재료로부터, 실시예8과 동일하게 하여 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 한 쌍 제조하고, 내벽면에 형광체가 칠해져 있는 유리관의 내부에 한 쌍의 상기 전극을 구비하는 냉음극 형광관을 제조했다. 얻어진 냉음극 형광관에 대해서, 한 쌍의 상기 전극 사이에 5㎃, 6㎃, 7㎃, 8㎃의 관전류를 각각 인가하고, 각각의 관전류에 대해서 발생한 관전압을 측정했다. 결과를 도 6에 나타낸다.
Mo (질량%) Nb (질량%) Fe (질량%) Ni (질량%) 스퍼터율 (%)
참고예3 - - - 100* 100
실시예8 3.4 1.6 잔부* - 69.1
비교예5 100* - - - 83.4
* : 불가피적 불순물을 포함한다.
표 6으로부터, 실시예8의 전극재료는, 실질적으로 Mo로 이루어지는 비교예5의 전극재료와 비교하여 스퍼터율이 작은 것이 명백하며, 우수한 내스퍼터성을 구비하는 것이 명백하다. 상기 실시예8의 전극재료는, 전량에 대해서 Mo의 함유량이 3.4질량%이며, Nb의 함유량이 1.6질량%이며, 잔부가 실질적으로 Fe인 합금으로 이루어진다.
Mo (질량%) Nb (질량%) Fe (질량%) Ni (질량%) 인장강도 (N/㎟) 연신율 (%) 단면수축율 (%)
참고예3 - - - 100* 361 18.8 6.4
실시예8 3.4 1.6 잔부* - 502 34.9 59.6
비교예5 100* - - - 335 2.4 1.6
* : 불가피적 불순물을 포함한다.
또한, 표 7로부터, 실시예8의 전극재료는 비교예5와 비교하여 인장강도가 큰 것이 명백하며, 우수한 강도를 구비하는 것이 명백하다. 또한, 표 7로부터, 실시예8의 전극재료는, 비교예5와 비교하여 연신율 및 단면수축율이 특별히 큰 것이 명백하며, 우수한 가공성을 구비하는 것이 명백하다.
Mo (질량%) Nb (질량%) Fe (질량%) Ni (질량%) 전극표면 Hg 유리관 내벽 Hg
참고예3 - - - 100* 존재(87질량%) 존재(21질량%)
실시예8 3.4 1.6 잔부* - - -
비교예5 100* - - - - -
비교예6 - - 100* - 존재(2.5질량%) -
* : 불가피적 불순물을 포함한다.
표 8로부터, 냉음극관(M)(실시예8의 박판형의 냉음극 형광관용 전극(3)을 구비한다)에 있어서는, 상기 전극(3)의 표면 및 유리관의 내벽면에 Hg 원자가 존재하고 있지 않은 것이 명백하다. 따라서, 상기 냉음극관(M)에 있어서는, 냉음극 형광관용 전극(3)을 구성하는 Fe 원자가 약간 스퍼터링되는데, 상기 전극(3)의 표면과 유리관의 내벽면 양쪽에 Fe와 Hg로 이루어진 합금(아말감)이 형성되어 있지 않은 것이 명백하다. 이에 의해, 상기 냉음극관(M)은 아말감 형성에 의해 유리관 내의 Hg를 소모하는 일이 없고, 상기 냉음극관(M)의 수명을 길게 할 수 있는 것이 명백하다.
한편, 냉음극관(N)(참고예3의 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 구비한다)에 있어서는, 상기 전극의 표면에 Hg 원자가 87질량% 존재하고, 유리관의 내벽면에 Hg원자가 21질량% 존재하고 있는 것이 명백하다. 따라서, 상기 냉음극관(N)에 있어서는, 상기 냉음극 형광관용 전극을 구성하는 Ni원자가 스퍼터링되어, 상기 전극의 표면에 Fe와 Hg로 이루어진 아말감이 형성되어 있는 것이 명백하다. 이에 의해, 상기 냉음극관(N)은, 아말감 형성에 의해 유리관 내의 Hg를 소모하고, 상기 냉음극관(N)의 수명이 짧아지는 것이 명백하다.
또한, 냉음극관(Q)(비교예6의 박판형의 냉음극 형광관용 전극을 구비한다)에 있어서는, 유리관의 내벽면에 Hg원자가 존재하고 있지 않으나, 상기 전극의 표면에 Hg원자가 2.5질량% 존재하고 있는 것이 명백하다. 따라서, 상기 냉음극관(Q)에 있어서는, 상기 냉음극 형광관용 전극을 구성하는 Fe원자가 스퍼터링되어, 상기 전극의 표면에 Fe와 Hg로 이루어진 아말감이 약간 형성되어 있는 것이 명백하다. 이에 의해, 상기 냉음극관(Q)은, 아말감 형성에 의해 유리관 내의 Hg를 소모하고, 냉음극관(M)과 비교하여 상기 냉음극관(Q)의 수명이 짧아지는 것이 명백하다.
또한, 도 6으로부터, 실시예8의 냉음극 형광관용 전극(3)은 실질적으로 Ni로 이루어진 참고예3의 냉음극 형광관용 전극과 비교하여, Mo의 함유량이 전량에 대해 3.4질량%로 적음에도 불구하고, 관전압이 작은 것이 명백하다. 또한, 실시예8의 냉음극 형광관용 전극(3)은, 실질적으로 Mo로 이루어진 비교예5의 냉음극 형광관용 전극에 가까운 관전압으로 되어 있는 것이 명백하다. 따라서, 실시예8의 냉음극 형광관용 전극(3)은 관전압이 작고 에너지 효율이 양호한 것이 명백하다.
도 1은 본 실시형태의 냉음극 형광관 및 냉음극 형광관용 전극을 도시하는 설명도이다.
도 2는 실시예1~6의 냉음극 형광관용 전극을 구비하는 냉음극관의 전기저항률을 도시하는 그래프이다.
도 3은 실시예1의 냉음극 형광관용 전극을 구비하는 냉음극관의 전류전압특성을 도시하는 그래프이다.
도 4는 실시예1~6의 냉음극 형광관용 전극을 구비하는 냉음극관의 관전압비를 도시하는 그래프이다.
도 5는 실시예1, 7의 냉음극 형광관의 수명을 도시하는 그래프이다.
도 6은 실시예8의 냉음극 형광관용 전극을 구비하는 냉음극 형광관의 관전압비를 도시하는 그래프이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 냉음극 형광관 3 : 냉음극 형광관용 전극

Claims (10)

  1. 전량에 대해서 0.1~30질량%의 범위의 Mo와, Fe 및 불가피적 불순물을 함유하는 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광관용 전극.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 합금은 전량에 대해서 0.1~10질량%의 범위의 Mo를 함유하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광관용 전극.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 합금은 전량에 대해서 1.5~5.5질량%의 범위의 Mo를 함유하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광관용 전극.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 합금은 전량에 대해서 5질량% 이하의 Ru를 함유하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광관용 전극.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 합금은 전량에 대해서 0.1~6질량%의 범위의 Nb를 함유하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광관용 전극.
  6. 전량에 대해서 0.1~30질량%의 범위의 Mo와, Fe 및 불가피적 불순물을 함유하는 합금으로 이루어지는 냉음극 형광관용 전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광관.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 합금은 전량에 대해서 0.1~10질량%의 범위의 Mo를 함유하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광관.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 합금은 전량에 대해서 1.5~5.5질량%의 범위의 Mo를 함유하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광관.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 합금은 전량에 대해서 5질량% 이하의 Ru를 함유하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광관.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 합금은 전량에 대해서 0.1~6질량%의 범위의 Nb를 함유하는 것을 특징으로 하는 냉음극 형광관.
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