KR920006820Y1 - 함침형 음극 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

함침형 음극

제1도는 종래함칭형 음극의 단면도.

제2도는 본 고안에 따른 함침형 음극의 단면도.

제3도는 제2도에 도시된 절연층을 발췌하여 도시한 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 다공성기체 2 : 저장조

3 : 피복층 4 : 절연층

4a : 중공부 5 : G1전극

본 고안은 함침형 음극에 관한 것이다.

일반적으로 함칭형 음극은 빔전류의 고밀도화가 가능하고 특히 수명이 매우 길어 대형 토사관이나 HDTV용의 초대형 음극선관에 적합한 것으로서, 제1도에 종래 함침형 음극이 도시되어 있다.

이는 전자방출물질이 함침된 다공성기체(1)와, 이를 수납지지하는 저장조(2)와, 상기 다공성기체(1)의 상부에 Ir,Os,Ru,Re등의 백금족원소중의 적어도 하나 또는 이들의 합금으로 형성된 피복층(3)과, 상기 저장조(2)를 하부에서 지지하며 히이터(H)가 내장된 슬라이브(S)를 구비하여 구성된다.

이러한 종래 함침형 음극은 동작중 G1전극으로 부터 발생되는 그리드 에미션(Grid Emission)에 의해 피복층이 파괴되고 이로 인해 음극의 전자방출특성이 불안정하게 되는 문제점이 있었다.

또한 동작온도가 1000°∼1100℃의 고온이기 때문에 음극자체의 열팽창에 의해 음극이 G1전극에 접촉되어 쇼오트(short)가 발생하게 되고 음극으로 부터의 바륨증발량이 많아서 음극의 성능을 저하시키게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 상술한 바와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 불필요한 바륨증발을 억제시킬 수 있으며 음극의 동작시 열팽창에 의한 G1전극과 음극의 쇼오트를 방지할 수 있는 함칩형 음극을 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 전자방출물질이 함침된 다공성기체와, 이 다공성기체를 수납지지하는 저장조와, 다공성기체의 상부에 Ir,Os, Ru, Re등의 백금족원소중의 적어도 하나 또는 이들의 합금으로 형성된 피복층을 구비하여 된 함침형 음극에 있어서, 상기 피복층의 표면에 그 둘레를 따라서 소정직경의 중공부를 가지는 절연층이 소정두께로 형성되어 된 점에 그 특징 있다.

이하 본 고안에 따른 함침형 음극의 바람직한 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제2도에 도시된 바와 같이 본 고안에 따른 함침형 음극은 종래와 마찬가지로 전자방출물질이 함침된 다공성기제(1)와, 이를 수납지지하는 저장조(2)와, 상기 다공성기체(1)의 상부에 Ir,Os,Ru,RE등의 백금족원소중의 적어도 하나 또는 이들의 합금으로 형성된 피복층(3)과, 상기 저장조(2)를 하부에서 지지하며 히이터(H)가내장된 슬리이브(S)를 구비한다.

그리고 본 고안의 특징에 따라 상기 피복층(3)의 표면에 그 둘레를 따라서 소정직경의 중공부(4a)를 가지는절연층(4)이 소정두께로 형성된다.

여기에서 상기 중공부(4a)는 G1전극(5)의 빔통과공의 직경과 동일하도록 형성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 절연층(4)은 그 두께가 1000Å∼100μm로 형성되며 그 재질은 Al₂O_3,MgO, SiO₂중 최소한 어느 하나로 형성되는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 고안에 따른 함침형 음극의 제조방법은 다음과 같다.

텅스덴, 몰리브덴등의 금속분말을 압축성형 및 소결처리하여 다공성기체(1)를 형성하고 이를 저장조(2)에 레이저용접을 통하여 수납고정한 다음 이에 바륨, 칼슘, 알루미네이트계의 전자방출물질을 수소 또는 진공분위기에서 용융함침시킨다.

그리고 그 표면에 Ir, Os, Ru, Re등의 백금족원소중의 적어도 하나 또는 이들의 합금으로 피복층(3)을 형성하고 이 피복층(3)표면에 치구등을 사용하여 그 중앙에 G1전극(5)의 빔통과공직경과 대략 동일한 크기의 중공부(4a)가 형성되도록 Al₂O₃, MgO, SiO₂중 최소한 어느 하나로 스퍼터링법으로 피복하여 절연층(4)을 형성한다.

이때 절연층(4)의 두께는 1000Å∼100μm로 형성한다.

이는 절연층(4)이 1000Å보다 얇게 형성되면 다공성기체(1)표면의 피복층(3)과 합금화되어 절연층(4)이 파괴되는 경우가 발생하게 되고, 절연층(4)이 100μm보다 두껍게 형성되면 G1전극(5)과의 간격이 좁아져 음극동작시 열팽창에 의한 음극표면과 G1전극(5)과의 접촉에 의해 열용량이 커지게 되기 때문이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 함침형 음극에 의하면 피복층표면에 G1전극의 빔통과공 직경과 대략 동일한 크기의 중공부가 형성된 절연층이 형성되어 있으므로 불필요한 바륨의 증발을 최초화시킬뿐만 아니라 그리도에미션으로 인한 피복층의 파괴가 상기 절연층에 의해 방지됨에 따라 음극의 전자방출특성이 안정되게 된다.

또한 음극의 동작시 열팽창에 의해 G1전극과 음극의 접촉으로 인한 쇼오트를 방지할 수 있으므로 불량률을 감소시킬 수 있게 된다.

Claims (4)

1. 전자방출 물질이 함침된 다공성기체와, 이 다공성 기체를 수납지지 하는 저장조와, 다공성기체의 상부에 Ir,Os,Ru,Re등의 백금족원소중의 적어도 하나 또는 이들의 합금으로 형성된 피복층을 구비하여 된 함침형음극에 있어서, 상기 피복층(3)의 표면에 그 둘레를 따라서 소정직경의 중공부(4a)를 가지는 절연층(4)이 소정두께로 형성되어 된 것을 특징으로 하는 함침형 음극.
2. 제1항에 있어서, 상기 절연층(4)의 두께가 1000Å∼100μm인 것을 특징으로 하는 함침형 음극.
3. 제1항에 있어서, 상기 절연층(4)이 Al₂O₃, MgO, SiO₂중 최소한 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 함침형 음극.
4. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 중공부(4a)의 직경이 그 맞은편에 위치하는 전자총의 G1전극(5)의 빔통과공과 같은 직경을 갖도록 한 것을 특징으로 하는 함침형 음극.