KR930009171B1 - 함침형 음극구조체의 제조방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

함침형 음극구조체의 제조방법

제 1 도는 종래 함침형 음극구조체의 입단면도.

제 2 도는 종래 함침형 음극구조체의 다른 실시예를 도시한 입단면도.

제 3 도는 본 발명의 제조방법에 따라 제조된 함침형 음극구조체의 입단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 캡 22 : 음극기체

23 : 슬리이브 23a : 히이터

본 발명은 전자총의 열전자방출원으로 사용되는 음극구조체에 관한 것으로서, 특히 함침형 음극구조체의 제조방법에 관한 것이다.

통상적으로 음극구조체는 그 구조 및 특성에 따라 직열형 음극구조체와 방열형 음극구조체로 대별되는데 제 1 도 및 제 2 도에는 상기 방열형 음극구조체의 하나인 함침형 음극구조체의 일예들을 나타내 보였다.

이것은 제 1 도에 나타내 보인 바와 같이 다공질의 텅스텐기체에 전자방사물질이 함침된 음극기체(2)가 텅스텐, 몰리브덴등과 같은 고융점 금속으로 된 저장조(3)에 지지되고, 상기 저장조(3)는 히이터(4a)가 내장되며 그 상단부가 밀폐된 대략 원통형의 슬리이브(4)와 용접되어 된 것이다.

그리고 상기 함침형 음극구조체의 다른 실시예는 제 2 도에 나타내 보인 바와 같이 전자방사물질이 함침된 음극기체(11)를 감싸지지하는 저장조(12)가, 히이터(13a)가 내장된 원통형의 슬리이브(13)내에 삽입 고정하여 된 것이다.

이와 같이 구성된 종래의 함침형 음극구조체(1)(10)는 빔전류밀도의 고밀도화가 가능하여 대형 음극선관이나 특사형 음극선관등에 적합한 것이며, 특히 수명이 매우 길다는 장점이 있으나 제조공정이 까다롭고 전자방사물질이 함침된 음극기체(2)(11)와 저장조(3)(12) 및 저장조(3)(12)와 슬리이브(4)(13)의 용접시 음극기체(2)(11)에 함침된 전자방사물질이 증발하는 문제점이 있었다. 즉, 상기 함침형 음극구조체(1)(10)를 제조함에 있어서, 다공질의 텅스텐기체에 전자방사물질이 함침되어 된 음극기체(2)(11)를 저장조(3)(12)에 수납시킨 뒤 이를 슬리이브(4)(13)에 삽입하여 슬리이브(4)(13), 저장조(3)(12), 음극기체(2)(11)를 동시에 용접하거나 상기 음극기체(2)(11)와 저장조(3)(12)를 먼저 용접한 후 상기 저장조(3)(12)와 슬리이브(4)(13)를 용접하여 제작하게 된다. 그런데, 상기 슬리이브(4)(13)와 저장조(3)(12)는 텅스텐 또는 몰리브덴과 같은 고융점 금속으로 제작되어 있어 이들을 용접하기 위해서는 상기 저장조(3)(12)와 슬리이브(4)(13)중 적어도 일측을 융점이상의 온도로 가열하게 되는데, 상기 음극기체(2)(11)에 함침된 전자방사물질은 슬리이브(4)(13) 또는 저장조(3)(12)를 이루는 재질의 융점보다 낮으므로 용접시 전자방사물질이 용융 및 증발되게 되어 음극구조체(2)(11)의 품질이 저하되게 되고 나아가서는 이를 채용한 음극선관용 전자총의 품질 및 신뢰성이 저하되게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기 문제점을 감안하여 창출된 것으로서, 음극기체와 저장조 및 저장조와 슬리이브의 용접에 따른 전자방사물질의 증발을 근본적으로 해결하여 열전자방출 특성을 향상시킨 함침형 음극구조체의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명 함침형 음극구조체의 제조방법은 그 상면으로부터 소정 깊이 인입 형성된 인입부를 가지는 캡과 상기 캡의 인입부에 안착되는 음극기체와, 상기 캡을 하부에서 지지하며 히이터가 내장된 슬리이브를 구비하여 된 함침형 음극구조체의 제조방법에 있어서, 상기 캡의 인입부에 다공질의 텅스텐기체를 용접하는 단계와, 상기 캡에 고정된 텅스텐기체에 전자방사물질을 함침시켜 음극기체를 제조하는 단계와, 상기 음극기체가 지지된 캡을 상기 슬리이브의 상단부에 용접하는 단계를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

함침형 음극구조체는 제 3 도에 나타내 보인 바와 같이 그 상면으로부터 소정길이의 인입부(21a) 인입형성되며 그 가장자리에 스커트부(21b)가 형성된 캡(21)과, 상기 캡(21)의 인입부(21a) 삽입고정되며 전자방사물질이 함침된 음극기체(22)와, 상기 캡(21)을 하부에서 지지하며 히이터(23a)가 내장된 슬리이브(23)를 구비하여 구성되는데, 이 함침형 음극구조체의 본 발명에 따른 제조방법은 다음과 같다.

먼저 몰리브덴(Mo), 텅스텐(Ta)등의 재질로 된 금속원판을 성형하여 그 상부에 인입부(21a)가 인입형성되며 그 가장자리에 스커드부(21b)가 마련된 캡(21)을 성형하고, 상기 캡(21)의 인입부(21a)에 다공질의 텅스텐기체를 삽입한 후 이와 캡(21)을 레이저용접한다. 이때에 상기 스커트부(21b)의 길이는 슬리이브와 레이저용접할 수 있는 최소한의 길이인 0.8∼0.15m 정도로 함이 바람직하다. 그리고 캡(21)의 인입부(21a)의 용접고정된 텅스텐기체를 전자방사물질로 덮은 후 수소 또는 진공부위기에서 상기 전자방사물질을 텅스텐기체에 용융 함침시켜 음극기체(22)를 제작한다.

그리고 전자방사물질이 함침된 음극기체(22)와 캡(21)의 표면에 부착된 함침잔유물을 제거한 후 상기 슬라이브(23)의 상단부에 캡을 용접한 다음 상기 음극기체(22)의 표면에 이리듐, 스칸디움등으로 된 금속박막층을 형성한다.

상술한 바와 같은 함침형 음극구조체의 제조방법은 캡(21)의 인입부(21a)에 전자방사물질이 함침되지 않은 다공질 텅스텐기체를 용접한 후 텅스텐기체에 전자방사물질을 함침시켜 음극기체(22)를 제작하게 되므로 종래 음극기체와 저장조 또는 저장조와 슬리이브의 용접시 발생하는 전자방사물질의 용융 및 증발을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 이들의 용접성을 향상시킬 수 있다.

이와 같이 본 발명 함침형 음극구조체의 제조방법은 종래 음극기체와 저장조 또는 슬리이브와의 용접시 발생하는 전자방사물질의 증발 및 이들의 용접불량을 근본적으로 해결하여 음극특성을 향상시켰으며 나아가서는 이를 채용한 전자총의 품질을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 그 상면으로부터 소정 깊이 인입형성된 인입부를 가지는 캡과 상기 캡의 인입부에 안착되는 음극기체와, 상기 캡을 하부에서 지지하며 히이터가 내장된 슬리이브를 구비하여 된 함침형 음극구조체의 제조방법에 있어서, 상기 캡의 인입부에 다공질의 텅스텐기체를 용접하는 단계와, 상기 캡에 고정된 텅스텐기체에 전자방사물질을 함침시켜 음극기체를 제조하는 단계와, 상기 음극기체가 지지된 캡을 상기 슬리이브의 상단부에 용접하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 함침형 음극구조체의 제조방법.