RU2137243C1 - Evaporated gas trap with high yield of barium - Google Patents

Evaporated gas trap with high yield of barium Download PDF

Info

Publication number
RU2137243C1
RU2137243C1 RU98100580A RU98100580A RU2137243C1 RU 2137243 C1 RU2137243 C1 RU 2137243C1 RU 98100580 A RU98100580 A RU 98100580A RU 98100580 A RU98100580 A RU 98100580A RU 2137243 C1 RU2137243 C1 RU 2137243C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
briquette
powders
container
metal element
nickel
Prior art date
Application number
RU98100580A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Мартелли Даниэле
Мантовани Луиза
Тривеллато Стефано
Урсо Джузеппе
Original Assignee
Саес Геттерс С.П.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Саес Геттерс С.П.А. filed Critical Саес Геттерс С.П.А.
Application granted granted Critical
Publication of RU2137243C1 publication Critical patent/RU2137243C1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J7/00Details not provided for in the preceding groups and common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J7/14Means for obtaining or maintaining the desired pressure within the vessel
    • H01J7/18Means for absorbing or adsorbing gas, e.g. by gettering
    • H01J7/186Getter supports

Landscapes

  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Farming Of Fish And Shellfish (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)

Abstract

FIELD: production of barium. SUBSTANCE: invention refers to " welded " evaporated gas trap that can be sealed by welding and has the capacity to liberate barium in the amount of not less than 300 mg for use in kinescopes of customary type or in flat displays. Gas trap includes container where mixture of powdery alloy BaAlBaAl4 and nickel in the form of briquette is placed. Its upper surface has changeable number of radial recesses. Non- solid metal element is provided inside briquette. EFFECT: proposed gas trap gives possibility to control instantaneous evaporation of barium, prevents enlargement of volume of briquette from powders, ejection of particles from it and partial melting of container providing for normal operation of kinescope tube. 14 cl, 7 dwg, 1 tbl

Description

Настоящее изобретение относится к "свариваемому" испаряемому газоулавливающему устройству с высоким выходом бария. Как известно, испаряемые газоулавливающие материалы в основном используются для поддержания вакуума во внутреннем пространстве кинескопов для телевизоров и компьютерных мониторов. Использование испаряемых газоулавливающих материалов во внутреннем пространстве плоских дисплеев, которое находится сейчас на стадии разработки, также исследуется. The present invention relates to a “weldable” vaporizable getter device with a high barium yield. As is known, vaporized gas-trapping materials are mainly used to maintain vacuum in the internal space of picture tubes for televisions and computer monitors. The use of vaporized getter materials in the interior of flat panel displays, which is currently under development, is also under investigation.

Газоулавливающий материал, который повсеместно используют в кинескопах, представляет собой металлический барий, который осаждают в виде тонкой пленки на внутренние стенки трубки. Для получения этой пленки используются устройства, известные в данной области как испаряемые газоулавливающие устройства, которые вводят в трубку во время ее изготовления. Эти устройства содержат открытый металлический контейнер, содержащий внутри соединение бария и алюминия, BaAl4, и порошки никеля, Ni, в весовом отношении около 1: 1. Испарение вызывают путем индукционного нагрева устройства посредством катушки снаружи этого кинескопа, в активируемом процессе, также определяемом как "мгновенное испарение", когда температура порошков достигает значения около 800oC, имеет место следующая реакция:
BaAl4 + 4Ni ---> Ba + 4NiAl
Эта реакция является сильно экзотермической и повышает температуру порошков до около 1200oC, при этом происходит испарение бария; затем пары бария оседают после сублимации на стенках трубки с образованием металлической пленки. Испаряемые газоулавливающие устройства хорошо известны в технике, например, патент США 5118988 на имя автора настоящего патента описывает газоулавливающие устройства, в которых образованы углубления на свободной поверхности брикета из порошков для замедления распространения тепла в брикете по окружности, тем самым давая возможность управлять мгновенным испарением бария. В патенте США 3558962 описывается газоулавливающее устройство, в котором металлический элемент, предпочтительно проволочная сетка, погружен в брикет из порошков в характерном положении с целью получения более однородной температуры во внутреннем пространстве брикета из порошков.
The getter material, which is widely used in picture tubes, is a metal barium, which is deposited in the form of a thin film on the inner walls of the tube. To obtain this film, devices are used, known in the art as vaporizable getter devices, which are inserted into the tube during its manufacture. These devices contain an open metal container containing inside a compound of barium and aluminum, BaAl 4 , and nickel powders, Ni, in a weight ratio of about 1: 1. Evaporation is caused by induction heating of the device by means of a coil outside this tube, in an activated process, also defined as "flash evaporation" when the temperature of the powders reaches a value of about 800 o C, the following reaction takes place:
BaAl 4 + 4Ni ---> Ba + 4NiAl
This reaction is highly exothermic and raises the temperature of the powders to about 1200 o C, with the evaporation of barium; then barium vapor settles after sublimation on the walls of the tube with the formation of a metal film. Evaporable getter devices are well known in the art, for example, U.S. Pat. US Pat. No. 3,558,962 describes a gas trapping device in which a metal element, preferably a wire mesh, is immersed in a powder briquette in a characteristic position in order to obtain a more uniform temperature in the interior of the powder briquette.

Процесс изготовления кинескопов, как обычных, так и плоского типа, включает стадию сваривания друг с другом двух стеклянных частей, который производят при так называемой операции "Герметизации свариванием", вызывая плавление или размягчение стеклянного припоя с температурой плавления около 450oC между двумя частями в присутствии воздуха. В обычных кинескопах газоулавливающее устройство может быть введено после герметизации свариванием через горлышко, предусмотренное для корпуса электронной пушки, однако в этом случае размер газоулавливающего устройства обуславливается диаметром горлышка, и точное позиционирование устройства внутри кинескопа является сложным. С другой стороны, в случае плоских дисплеев является практически невозможным позиционировать газоулавливающее устройство после стадии герметизации свариванием. Как следствие, производители кинескопов проявляют возрастающую тенденцию к вставке газоулавливающего устройства перед герметизацией свариванием. Во время стадии герметизации свариванием газоулавливающее устройство при температуре около 450oC соприкасается с атмосферными газами и парами, высвобождающимися из легкоплавкого стеклянного припоя. Главным результатом является поверхностное окисление никеля. Во время мгновенного испарения бария оксид никеля вступает с алюминием в сильно экзотермическую реакцию, которую трудно контролировать: это может привести к увеличению объема брикета из порошков, к выбросу частичек из него и к частичному расплавлению контейнера, таким образом являясь затруднением для нормальной работы газоулавливающего устройства и трубки в целом. Эти проблемы теоретически могут быть преодолены путем использования устройства с меньшим количеством порошка во время операции мгновенного испарения, это должно вести к более контролируемому испарению бария, но с более длительным временем испарения, что не может быть приемлемым в производстве кинескопов.The manufacturing process of picture tubes, both conventional and flat type, involves the step of welding together two glass parts with each other, which is carried out with the so-called "Sealing by welding" operation, causing the glass solder to melt or soften with a melting point of about 450 o C between two parts in the presence of air. In conventional picture tubes, a gas trapping device can be introduced after sealing by welding through the neck provided for the body of the electron gun, however, in this case, the size of the gas trapping device is determined by the diameter of the neck, and the precise positioning of the device inside the tube is difficult. On the other hand, in the case of flat displays, it is practically impossible to position the gas collecting device after the sealing step by welding. As a result, manufacturers of picture tubes show an increasing tendency to insert a gas trap before sealing by welding. During the sealing step by welding, the gas trap at a temperature of about 450 ° C. is in contact with atmospheric gases and vapors released from the fusible glass solder. The main result is the surface oxidation of nickel. During the instant evaporation of barium, nickel oxide enters into a highly exothermic reaction with aluminum, which is difficult to control: this can lead to an increase in the volume of the briquette from the powders, to the ejection of particles from it, and to partial melting of the container, thus being a hindrance to the normal operation of the gas trapping device and tube as a whole. These problems can theoretically be overcome by using a device with less powder during the flash operation, this should lead to a more controlled evaporation of barium, but with a longer evaporation time, which may not be acceptable in the production of picture tubes.

Испаряемые газоулавливающие устройства, которые могут выдержать герметизацию свариванием без изменений или хотя бы без возникновения описанных выше дефектов, определяются как "свариваемые". Evaporable getter devices that can withstand sealing by welding without modification or even without the occurrence of the defects described above are defined as “weldable”.

Свариваемые газоулавливающие устройства уже производятся и продаются авторами. Эти устройства могут производиться с помощью традиционных технологий, пока не превышаются некоторые критические значения параметров: в частности, невозможно превзойти определенные заданные значения толщины брикета из порошков, поскольку при слишком больших значениях толщины количество тепла, которое выделяется в объеме брикета из порошков, диссипирует слишком медленно, вызывая проблемы, описанные выше. Эмпирически обнаружено, что отношение между количеством бария, содержащимся в устройстве, данным в мг, и диаметром устройства, данным в мм, не должны быть больше, чем примерно 10. По причинам, связанным с производством кинескопов, максимальный возможный диаметр газоулавливающих устройств составляет около 20 мм, так что максимальное количество бария, которое может быть испарено из свариваемых газоулавливающих устройств, изготавливаемых по традиционным технологиям, составляет около 200 мг. Однако кинескопы большого размера требуют количеств испаренного бария, по крайней мере, 300 мг, и это требование не может быть удовлетворено с помощью свариваемых устройств, известных из литературы. Свариваемые газоулавливающие устройства, способные к испарению количеств бария, превышающих 200 мг, будут определены в последующей части описания и в формуле изобретения как "устройства с высоким выходом". Weldable getter devices are already manufactured and sold by the authors. These devices can be manufactured using traditional technologies until some critical parameter values are exceeded: in particular, it is impossible to exceed certain specified values of the thickness of the briquette from the powders, since at too large values of the thickness the amount of heat that is released in the volume of the briquette from the powders dissipates too slowly causing the problems described above. It was empirically found that the ratio between the amount of barium contained in the device, given in mg, and the diameter of the device, given in mm, should not be more than about 10. For reasons related to the production of picture tubes, the maximum possible diameter of gas trapping devices is about 20 mm, so that the maximum amount of barium that can be evaporated from the welded getter devices manufactured by traditional technologies is about 200 mg. However, large picture tubes require amounts of evaporated barium of at least 300 mg, and this requirement cannot be met with weldable devices known from the literature. Weldable gas capture devices capable of evaporating amounts of barium in excess of 200 mg will be defined in the following part of the description and in the claims as “high yield devices”.

Даже путем пересмотра известных из литературы решений, которые дают возможность получения превосходных результатов в случае несвариваемых газоулавливающих устройств, является невозможным получение свариваемых газоулавливающих устройств с высоким выходом: фактически, делая радиальные углубления на поверхности брикета из порошков, как описано в указанном патенте США 5118988, операция испарения бария после герметизации свариванием вызывает, однако, разбухание самого брикета или выброс частичек из него. В устройствах по патенту США 3558962 металлический элемент, предпочтительно проволочная сетка, погружается в брикет из порошков в специфическом положении. Описан случай, в котором сетка находится в контакте с дном контейнера или даже приварена к самому дну, или прижата к свободной поверхности брикета из порошков. В этом случае оба этих положения сетки также не дают возможности получения свариваемых газоулавливающих устройств, вызывая проблемы, описанные выше. Even by revising solutions known from the literature that provide excellent results in the case of non-weldable gas-trapping devices, it is impossible to obtain welded gas-trapping devices with a high yield: in fact, making radial recesses on the surface of the briquette are made of powders, as described in US Pat. No. 5,118,988, operation Barium vapor after sealing by welding, however, causes the briquette to swell or to eject particles from it. In the devices of US Pat. No. 3,558,962, a metal element, preferably a wire mesh, is immersed in a powder briquette in a specific position. A case is described in which the mesh is in contact with the bottom of the container or is even welded to the bottom itself, or pressed against the free surface of a powder briquette. In this case, both of these grid positions also prevent the weldable getter devices from being produced, causing the problems described above.

Производство свариваемых газоулавливающих устройств без ограничений по размерам и, как следствие, устройств с высоким выходом, является целью различных патентов. The production of weldable gas capture devices without size restrictions and, as a result, devices with high output, is the goal of various patents.

В патенте США 4127361, принадлежащем автору данной заявки, описываются газоулавливающие устройства, которые могут быть сделаны свариваемыми посредством защитного слоя из органосиланов, не смотря на его эффективность, этот процесс покрытия слишком медленный и поэтому не приемлем для промышленного производства. U.S. Patent 4,127,361, owned by the author of this application, describes gas trapping devices that can be made weldable by a protective layer of organosilanes, despite its effectiveness, this coating process is too slow and therefore not acceptable for industrial production.

В патенте США 4342662 и патенте Японии Hei 2-6185, оба принадлежат Toshiba, описываются испаряемые газоулавливающие устройства, которые являются свариваемыми (в дальнейшем также просто определяемые как свариваемые газоулавливающие устройства), которые получают путем покрытия всего брикета из порошков стекловидной пленкой оксида бора, содержащей вплоть до 7% оксида кремния, или, соответственно, только никель со стекловидной пленкой только из оксида бария. Производство этих устройств, однако, является сложным, поскольку пленка должна иметь контролируемую и воспроизводимую толщину. US Pat. No. 4,342,662 and Japan Patent Hei 2-6185, both of which are owned by Toshiba, describe vaporizable getter devices that are weldable (hereinafter also simply referred to as weldable getter devices), which are obtained by coating the entire powder cake with a glassy boron oxide film containing up to 7% silicon oxide, or, accordingly, only nickel with a glassy film of only barium oxide. The manufacture of these devices, however, is difficult because the film must have a controlled and reproducible thickness.

Целью настоящего изобретения является создание испаряемого газоулавливающего устройства, свободного от недостатков, известных из литературы. The aim of the present invention is to provide an evaporative getter device free from the disadvantages known from the literature.

По настоящему изобретению эта цель достигается с помощью свариваемого испаряемого газоулавливающего устройства с высоким выходом бария, которое включает: металлический контейнер, открытый сверху; смесь порошков BaAl4, и Ni в контейнере, сформированную как брикет, на верхней поверхности которого создаются радиальные углубления; несплошной металлический элемент в основном плоской формы и в основном параллельный дну контейнера; причем металлический элемент погружен в брикет из порошков в положении, отдаленном от дна контейнера, и так, чтобы не соприкасаться со свободной поверхностью самого брикета.According to the present invention, this goal is achieved by using a welded vaporized gas capture device with a high barium output, which includes: a metal container open from above; a mixture of BaAl 4 and Ni powders in a container, formed as a briquette, on the upper surface of which radial depressions are created; a non-continuous metal element of a generally flat shape and generally parallel to the bottom of the container; moreover, the metal element is immersed in a briquette of powders in a position remote from the bottom of the container, and so as not to come into contact with the free surface of the briquette itself.

Изобретение в дальнейшем будет объясняться со ссылками на чертежи, в которых фиг. 1 представляет некоторые возможные исполнения сплошных металлических элементов; фиг. 2 - 6 представляют поперечные виды в разрезе некоторых возможных исполнений газоулавливающих устройств по настоящему изобретению. The invention will be further explained with reference to the drawings, in which FIG. 1 represents some possible embodiments of solid metal elements; FIG. 2 to 6 are cross-sectional views of some possible embodiments of the gas collecting devices of the present invention.

Для целей настоящего изобретения необходимо, чтобы металлический элемент был погружен в брикет из порошков в таком положении, чтобы он был удален от дна и не сливался бы с поверхностью. Фактически индукционный нагрев газоулавливающего устройства осуществляется в основном посредством контейнера и металлического элемента, погруженного в порошок, которые затем передают тепло порошкам газоулавливающего материала. Замечено, что в областях контакта между металлическим элементом и дном контейнера передача тепла к порошкам является особенно эффективной, и имеет место локальный перегрев, если этих областей контакта слишком много или они излишне протяженные, не диссипировавшее тепло вызывает увеличение объема брикета из порошков и, в некоторых случаях, плавление некоторых частей устройства. В противоположность этому, если металлический элемент сливается со свободной поверхностью пакета, сама поверхность подразделяется на области, которые плохо связаны друг с другом и во время мгновенного испарения являются субъектами выброса во внутреннее пространство кинескопа. For the purposes of the present invention, it is necessary that the metal element be immersed in a powder briquette in such a position that it is removed from the bottom and does not merge with the surface. In fact, induction heating of the gas collecting device is carried out mainly by means of a container and a metal element immersed in the powder, which then transfer heat to the powder of the gas collecting material. It has been noticed that in the contact areas between the metal element and the bottom of the container, heat transfer to the powders is particularly effective, and local overheating occurs if these contact areas are too many or they are too long, the heat not dissipated causes an increase in the volume of the powder briquette and, in some cases, melting of some parts of the device. In contrast, if a metal element merges with the free surface of the bag, the surface itself is divided into regions that are poorly connected to each other and are subject to ejection into the internal space of the tube during instant evaporation.

Металлический элемент может быть сделан из различных металлов, таких как сплавы железа, сплавы никеля или сплавы алюминия, предпочтительным является использование стали AISI 304 из-за ее простой обработки в холодном виде. The metal element can be made of various metals, such as iron alloys, nickel alloys or aluminum alloys, it is preferable to use AISI 304 steel due to its simple processing in cold form.

Металлический элемент может иметь различные формы при условии, что он является сплошным и в основном плоским. The metal element may have various shapes, provided that it is solid and substantially flat.

Условие несплошности является необходимым, поскольку элемент не будет препятствовать высвобождению паров бария, производимых частью порошков между самим элементом и дном контейнера. Это условие может быть получено с помощью самых различных геометрических форм. Некоторые возможные исполнения представлены на фиг. 1, например, металлический элемент может быть сделан в виде вырезанной металлической пластинки, имеющей форму ромашки, подобно элементу 10 на чертеже, показывающем центральное отверстие для облегчения выхода бария из лежащих ниже порошков, он может быть вырезанной пластинкой, имеющей множество отверстий, распределенных по поверхности либо беспорядочно, либо упорядоченным образом, как показано с помощью элемента 12, или он может быть проволочной сеткой, как описано в указанном патенте США 3558962. The discontinuity condition is necessary because the element will not impede the release of barium vapor produced by a portion of the powders between the element itself and the bottom of the container. This condition can be obtained using a variety of geometric shapes. Some possible designs are presented in FIG. 1, for example, the metal element can be made in the form of a chamomile-shaped cut out metal plate, like element 10 in the drawing, showing a central hole to facilitate the exit of barium from the underlying powders, it can be a cut out plate having a plurality of holes distributed over the surface either randomly or in an ordered manner, as shown by element 12, or it can be a wire mesh, as described in the aforementioned US patent 3558962.

Элемент должен быть в основном плоским, чтобы его можно было погрузить в брикет из порошков, который обычно имеет толщину в несколько миллиметров, без контакта с дном контейнера и выхода на поверхность порошков. Условие, что металлический элемент не должен быть в контакте с дном контейнера, может быть выполнено различными путями. Некоторые исполнения представлены на фигурах 2 - 6, где представлены различные металлические элементы в соответствии с различными способами, используемыми для удержания их на расстоянии от дна, но каждый из различных типов элементов (пластинка, вырезанная в форме ромашки, пластинка с отверстиями, проволочная сетка или другие) могут быть использованы в каждой из конфигураций, описанных далее. Возможное газоулавливающее устройство настоящего изобретения представлено в виде поперечного сечения на фигуре 2; такое устройство 20 получают путем загрузки на дно контейнера 21 первой части 22 порошков, наложения на их верхнюю поверхность плоского металлического элемента 23 и покрытия последнего оставшейся частью порошков 24. Наконец, порошки прессуются в контейнере с помощью пуансона заданной формы, так что на верхней поверхности 25 брикета образуются радиальные углубления 26, 26', ... . Весовое соотношение между количеством порошков, помещенных в контейнер до и после размещения металлического элемента 23, определяет уровень положения самого элемента в указанном плоском слое и поэтому выбирается таким образом, чтобы элемент не выходил на поверхность 25 даже там, где расположены углубления 26, 26', ... ; как правило, хорошие результаты получают тогда, когда такое отношение находится между 1:2 и 1:3. В другом возможном исполнении, как показано на фиг. За, металлический элемент 33 может быть локально деформирован с получением на нем некоторых "установочных выступов" 34; как показано на фиг. 3b, представляющей в поперечном сечении газоулавливающее устройство 30 по настоящему изобретению, когда элемент 33 помещен в контейнере 31, где присутствуют порошки 32, выступы 34 поддерживают заданное расстояние от дна контейнера 35. В этом случае также на верхней поверхности брикета из порошков 36 присутствуют радиальные углубления 37, 37', ... . Опять же, как показано на фиг. 4, представляющей поперечное сечение другого возможного газоулавливающего устройства 40 настоящего изобретения, можно получить выступы 44 на боковых стенках 45 контейнера 41, в котором присутствуют порошки 42, и наложить металлический элемент 43 на выступы 44; на верхней поверхности 46 брикета из порошков формируются углубления 47, 47', ... . Наконец, как показано на фиг. 5, представляющей в поперечном сечении еще одно возможное газоулавливающее устройство 50 по настоящему изобретению, можно получить выступы 54 на дне 55 контейнера 51, содержащего порошки 52, тем самым формируются поддерживающие выступы, на которых может располагаться металлический элемент; также и в этом случае на поверхности брикета из порошков формируются углубления 57, 57', ... . Последняя возможность является предпочтительной в случае, когда используется контейнер, имеющий элементы механического закрепления брикета из порошков, как описано в патенте США 4642516 и показано на фиг. 6; в этом случае металлический элемент 63 фактически может быть только плоским и располагаться на этих элементах 64 механического закрепления. В случаях, которые представлены на фиг. 2 - 6, положение и размер выступов как контейнера, так и металлического элемента, определяют положение последнего таким образом, что оно не должно сливаться с верхней поверхностью брикета из порошков даже там, где расположены радиальные углубления. The element should be basically flat so that it can be immersed in a powder briquette, which usually has a thickness of a few millimeters, without contacting the bottom of the container and not reaching the surface of the powders. The condition that the metal element should not be in contact with the bottom of the container can be fulfilled in various ways. Some designs are shown in figures 2-6, where various metal elements are presented in accordance with various methods used to hold them at a distance from the bottom, but each of the different types of elements (a plate cut in the shape of a chamomile, a plate with holes, a wire mesh or others) can be used in each of the configurations described below. A possible getter device of the present invention is presented in cross-section in figure 2; such a device 20 is obtained by loading the first part 22 of powders onto the bottom of the container 21, applying a flat metal element 23 to their upper surface and coating the last with the remaining part of the powders 24. Finally, the powders are pressed in the container using a punch of a given shape, so that on the upper surface 25 of the briquette radial recesses 26, 26 ', ... are formed. The weight ratio between the number of powders placed in the container before and after placing the metal element 23 determines the position level of the element itself in the indicated flat layer and is therefore selected so that the element does not extend to surface 25 even where the recesses 26, 26 'are located, ...; as a rule, good results are obtained when this ratio is between 1: 2 and 1: 3. In another possible embodiment, as shown in FIG. Behind, the metal element 33 can be locally deformed to obtain some "mounting protrusions" 34; as shown in FIG. 3b, which is a cross-sectional view of the getter device 30 of the present invention, when the element 33 is placed in the container 31 where the powders 32 are present, the protrusions 34 maintain a predetermined distance from the bottom of the container 35. In this case, radial recesses are also present on the upper surface of the powder briquette 36 37, 37 ', .... Again, as shown in FIG. 4, representing a cross section of another possible getter device 40 of the present invention, it is possible to obtain protrusions 44 on the side walls 45 of the container 41 in which the powders 42 are present and to impose a metal element 43 on the protrusions 44; recesses 47, 47 ', ... are formed on the upper surface 46 of the briquette from the powders. Finally, as shown in FIG. 5, which is a cross-sectional view of yet another possible getter device 50 of the present invention, protrusions 54 can be formed on the bottom 55 of the container 51 containing powders 52, thereby forming support protrusions on which the metal element can be arranged; also in this case, depressions 57, 57 ', ... are formed on the surface of the briquette from the powders. The latter possibility is preferred when a container is used having mechanical fastening elements for a powder briquette, as described in US Pat. No. 4,642,516 and shown in FIG. 6; in this case, the metal element 63 can actually only be flat and located on these elements 64 of mechanical fastening. In the cases that are presented in FIG. 2-6, the position and size of the protrusions of both the container and the metal element determine the position of the latter in such a way that it should not merge with the upper surface of the powder briquette even where the radial recesses are located.

Контейнер устройства по настоящему изобретению может быть любым из контейнеров, известных из литературы. Как правило, его делают из стали, предпочтительно типа AISI 304 или 305 из-за легкости ее обработки в холодном виде путем штамповки и хорошей устойчивости к условиям окисления во время операции герметизации кинескопа свариванием. Форма указанного контейнера по существу представляет собой короткий цилиндр, закрытый снизу и открытый сверху, хотя возможны различные модификации этой основной формы, такие как, например, выступы на дне или на боковых стенках, как описано ранее. The container of the device of the present invention may be any of the containers known from the literature. As a rule, it is made of steel, preferably of type AISI 304 or 305, due to the ease of cold processing by stamping and good resistance to oxidation conditions during the sealing operation of the picture tube by welding. The shape of said container is essentially a short cylinder, closed at the bottom and open at the top, although various modifications to this basic shape are possible, such as, for example, protrusions at the bottom or on the side walls, as described previously.

Брикет из порошков состоит из смеси порошкообразного BaAl4 и порошкообразного никеля. Размер частиц порошков BaAl4 обычно меньше, чем около 250 микрон, размер частиц порошков никеля обычно меньше, чем около 60 микрон. Весовое отношение между двумя материалами обычно составляет между около 1,2: 1 и 1:1,2; предпочтительно, это весовое отношение составляет около 1:1. Брикет из порошков локально формируется путем загрузки смеси сыпучих порошков в контейнер и их прессования с помощью соответствующих пуансонов. На верхней поверхности этого брикета формируют необходимые углубления в радиальном направлении в разном количестве, от 2 до 8, как описано в указанном патенте США 5118988.The powder briquette consists of a mixture of powdered BaAl 4 and powdered nickel. The particle size of BaAl 4 powders is usually less than about 250 microns, the particle size of nickel powders is usually less than about 60 microns. The weight ratio between the two materials is usually between about 1.2: 1 and 1: 1.2; preferably, this weight ratio is about 1: 1. A powder briquette is locally formed by loading a mixture of loose powders into a container and pressing them using appropriate punches. On the upper surface of this briquette, the necessary depressions are formed in the radial direction in different quantities, from 2 to 8, as described in the aforementioned US patent 5118988.

Устройство по настоящему изобретению также могут быть получены в азотсодержащей версии: в настоящей области известно использование газоулавливающих устройств, содержащих небольшие количества соединений азота, таких как нитрид железа, Fe4N, нитрид германия, Ge3N4, или промежуточных нитридов железа и германия. Предназначение этих компонентов является создание малых давлений азота в кинескопе во время стадии мгновенного испарения бария, давая, таким образом, возможность получения более широкого и однородного осаждения бария.The device of the present invention can also be obtained in a nitrogen-containing version: the use of gas trapping devices containing small amounts of nitrogen compounds such as iron nitride, Fe 4 N, germanium nitride, Ge 3 N 4 , or intermediate iron and germanium nitrides is known in the art. The purpose of these components is to create small nitrogen pressures in the tube during the instantaneous evaporation of barium, thus making it possible to obtain a wider and more uniform deposition of barium.

Изобретение будет далее иллюстрироваться с помощью последующих примеров. Эти не ограничивающие примеры представляют некоторые исполнения, предназначенные для ознакомления специалистов в данной области с практикой настоящего изобретения и для представления наилучшего возможного способа осуществления изобретения. The invention will be further illustrated by the following examples. These non-limiting examples represent some designs intended to familiarize those skilled in the art with the practice of the present invention and to present the best possible mode of carrying out the invention.

Пример 1. Example 1

Газоулавливающее устройство изготавливают путем использования контейнера из стали AISI 304, он имеет диаметр 20 мм и высоту 4 мм, причем на дне имеются выступы высотой 1 мм, подобные представленным на фиг. 5. Внутри контейнера расположена сетка из стали AISI 304 с ячейками шириной 1,5 мм, расположенная на выступах на дне. В контейнер загружают гомогенную смесь, которая состоит из 775 мг порошкообразного BaAl4 с общим содержанием бария 403 мг и 875 мг порошкообразного никеля. Смесь порошков затем прессуют внутри контейнера с помощью пуансона такой формы, чтобы образовать на поверхности брикета 4 радиальных углубления. Полученный таким образом образец обрабатывают при 450oC в течение 1 часа на воздухе для имитации условий герметизации свариванием. Затем образец помещают в стеклянную колбу, которая соединяется с системой откачки, колбу откачивают и проводят испытание на испарение бария, следуя способу, описанному в стандарте ASTM F 111-72, при этом нагревая устройство посредством радиочастотных электромагнитных волн в течение 35 сек с такой мощностью, чтобы испарение началось через 15 сек после начала нагрева. Результаты испытаний представлены в таблице 1, в которой указаны замечания относительно деталей испарения и отношение остатка и испаренного количества бария.A gas trap is made by using an AISI 304 steel container, it has a diameter of 20 mm and a height of 4 mm, and at the bottom there are protrusions 1 mm high, similar to those shown in FIG. 5. Inside the container, there is a mesh made of AISI 304 steel with cells 1.5 mm wide, located on the protrusions at the bottom. A homogeneous mixture is loaded into the container, which consists of 775 mg of powdered BaAl 4 with a total barium content of 403 mg and 875 mg of powdered nickel. The powder mixture is then pressed inside the container using a punch of such a shape as to form 4 radial recesses on the surface of the briquette. The sample thus obtained was treated at 450 ° C. for 1 hour in air to simulate welding sealing conditions. Then the sample is placed in a glass flask, which is connected to the evacuation system, the flask is evacuated and a barium evaporation test is carried out, following the method described in ASTM F 111-72, while heating the device using radio frequency electromagnetic waves for 35 seconds with such a power, so that evaporation begins 15 seconds after the start of heating. The test results are presented in table 1, which contains comments on the details of the evaporation and the ratio of the residue and the vaporized amount of barium.

Пример 2. Example 2

Испытание примера 1 повторяют со смесью, включающей вещество - источник азота, образованной из 785 мг порошкообразного никеля, 825 мг порошкообразного BaAl4 и 40 мг Fe4N. Результаты испытания представлены в таблице 1.The test of example 1 is repeated with a mixture comprising a nitrogen source substance formed from 785 mg of powdered nickel, 825 mg of powdered BaAl 4 and 40 mg of Fe 4 N. The test results are presented in table 1.

(Сравнительный) пример 3. (Comparative) example 3.

Повторяют испытания примера 1, но без добавления проволочной сетки в брикет из порошков. Результаты испытания представлены в таблице 1. The tests of Example 1 are repeated, but without adding a wire mesh to the powder briquette. The test results are presented in table 1.

(Сравнительный) пример 4. (Comparative) example 4.

Повторяют испытания примера 1, но с использованием для прессования порошков в контейнере плоского пуансона, так что брикет не получает радиальных углублений. Результаты испытания представлены в таблице 1. The tests of Example 1 are repeated, but using a flat punch for pressing the powders in the container, so that the briquette does not receive radial recesses. The test results are presented in table 1.

(Сравнительный) пример 5. (Comparative) example 5.

Повторяют испытания примера 1, но используя контейнер с плоским дном и размещая проволочную сетку на его дне. Результаты испытания представлены в таблице 1. Repeat the tests of example 1, but using a container with a flat bottom and placing a wire mesh at its bottom. The test results are presented in table 1.

(Сравнительный) пример 6. (Comparative) example 6.

Повторяют испытания примера 1, но, используя образец, в котором сетка сливается с поверхностью брикета из порошков: этот образец получают путем загрузки смеси порошков в контейнер, размещения поверх порошков сетки и прессования всего вместе с помощью плоского пуансона. Результаты испытания представлены в таблице 1. The tests of Example 1 are repeated, but using a sample in which the mesh merges with the surface of the powder briquette: this sample is obtained by loading a mixture of powders into a container, placing the mesh on top of the powders and pressing everything together using a flat punch. The test results are presented in table 1.

Как ясно из результатов в таблице, только устройства по настоящему изобретению (примеры 1 и 2) видимо являются свариваемыми, поскольку они не демонстрируют проблем, связанных с набуханием или выбросом брикета из порошков или с расплавлением контейнера; кроме того, эти устройства позволяют получать выход бария 300 мг или более. В противоположность этому, со всеми остальными устройствами существуют проблемы набухания или выброса порошков, полного или частичного, или даже происходит расплавление всего устройства. As is clear from the results in the table, only the devices of the present invention (examples 1 and 2) are apparently weldable, since they do not show problems associated with the swelling or ejection of the briquette from the powders or with the melting of the container; in addition, these devices provide a barium yield of 300 mg or more. In contrast, with all other devices, there are problems of swelling or ejection of powders, full or partial, or even the entire device is melted.

Claims (15)

1. Свариваемое испаряемое газоулавливающее устройство с высоким выходом бария, содержащее металлический контейнер, открытый сверху, смесь порошкообразного BaAl4 и никеля в контейнере в форме брикета, на верхней поверхности которого выполнены радиальные углубления, несплошной металлический элемент, по существу, плоской формы и параллельный дну контейнера, отличающееся тем, что металлический элемент погружен в брикет порошков в положении, удаленном от дна контейнера так, чтобы не сливаться со свободной поверхностью самого брикета.1. Weldable evaporated getter device with a high output of barium containing a metal container, open at the top, a mixture of powdered BaAl 4 and nickel in a container in the form of a briquette, on the upper surface of which are made radial recesses, a non-continuous metal element, essentially flat in shape and parallel to the bottom container, characterized in that the metal element is immersed in a briquette of powders in a position remote from the bottom of the container so as not to merge with the free surface of the briquette itself. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что металлический элемент, погруженный в брикет порошков, выполнен в виде вырезанной металлической пластинки, имеющей форму ромашки. 2. The device according to claim 1, characterized in that the metal element immersed in the briquette of powders is made in the form of a cut-out metal plate having the shape of a chamomile. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что металлический элемент, погруженный в брикет порошков, выполнен в виде вырезанной металлической пластинки, имеющей множество отверстий, распределенных по ее поверхности. 3. The device according to p. 1, characterized in that the metal element immersed in the briquette of powders is made in the form of a cut out metal plate having many holes distributed over its surface. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что металлический элемент, погруженный в брикет порошков, выполнен в виде проволочной сетки. 4. The device according to claim 1, characterized in that the metal element immersed in the briquette of powders is made in the form of a wire mesh. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на дне контейнера размещена первая часть брикета порошкообразного BaAl4 и никеля, на которой расположен плоский металлический элемент, покрытый оставшейся частью брикета из порошкообразного BaAl4 и никеля, на верхней поверхности которого имеются радиальные углубления.5. The device according to claim 1, characterized in that the first part of the briquette of powdered BaAl 4 and nickel is placed on the bottom of the container, on which there is a flat metal element coated with the remainder of the briquette of powdered BaAl 4 and nickel, on the upper surface of which there are radial recesses . 6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что металлический элемент снабжен выступами, выполненными в виде установочных выступов, и погружен в брикет порошков, так что установочные выступы находятся в контакте с дном контейнера, при этом на верхней поверхности брикета порошков имеются радиальные углубления. 6. The device according to claim 1, characterized in that the metal element is provided with protrusions made in the form of installation protrusions and immersed in a briquette of powders, so that the installation protrusions are in contact with the bottom of the container, while there are radial recesses on the upper surface of the powder briquette . 7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что боковые стенки открытого сверху контейнера снабжены выступами, которые поддерживают плоский металлический элемент, при этом на верхней поверхности брикета порошков предусмотрены радиальные углубления. 7. The device according to claim 1, characterized in that the side walls of the open top container are provided with protrusions that support a flat metal element, while radial recesses are provided on the upper surface of the powder briquette. 8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на дне открытого сверху контейнера предусмотрены выступы, которые поддерживают плоский металлический элемент, при этом на верхней поверхности брикета порошков предусмотрены радиальные углубления. 8. The device according to claim 1, characterized in that on the bottom of the container open at the top there are protrusions that support a flat metal element, while radial recesses are provided on the upper surface of the powder briquette. 9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что выступы на дне контейнера имеют круглую форму. 9. The device according to claim 8, characterized in that the protrusions at the bottom of the container are round in shape. 10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что частицы порошков BaAl4 имеют размер, меньший, чем 250 мкм.10. The device according to claim 1, characterized in that the particles of BaAl 4 powders have a size smaller than 250 microns. 11. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что частицы порошков никеля имеют размер, меньший, чем 60 мкм. 11. The device according to p. 1, characterized in that the particles of nickel powders have a size less than 60 microns. 12. Устройство по п.1, отличающееся тем, что порошки BaAl4 и никеля представлены в весовом отношении, составляющем между около 1,2:1 и 1:1,2.12. The device according to claim 1, characterized in that the powders of BaAl 4 and Nickel are presented in a weight ratio of between about 1.2: 1 and 1: 1.2. 13. Устройство по п. 12, отличающееся тем, что порошки BaAl4 и никеля представлены в весовом отношении около 1:1.13. The device according to p. 12, characterized in that the powders of BaAl 4 and Nickel are presented in a weight ratio of about 1: 1. 14. Устройство по п.1, отличающееся тем, что углубления на поверхности брикета порошков представлены в количестве от 2 до 8. 14. The device according to claim 1, characterized in that the recesses on the surface of the briquette of powders are presented in an amount of from 2 to 8. 15. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что смесь порошков также включает вещество - источник азота, выбранное из нитрида железа, нитрида германия или промежуточных нитридов железа и германия. 15. The device according to claim 1, characterized in that the powder mixture also includes a nitrogen source substance selected from iron nitride, germanium nitride or intermediate iron and germanium nitrides.
RU98100580A 1997-01-10 1998-01-09 Evaporated gas trap with high yield of barium RU2137243C1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT97MI000037A IT1289875B1 (en) 1997-01-10 1997-01-10 FRIPTABLE EVAPORABLE GETTER DEVICE WITH HIGH BARIUM YIELD
ITM197A000037 1997-01-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2137243C1 true RU2137243C1 (en) 1999-09-10

Family

ID=11375572

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98100580A RU2137243C1 (en) 1997-01-10 1998-01-09 Evaporated gas trap with high yield of barium

Country Status (12)

Country Link
EP (1) EP0853328B1 (en)
JP (1) JP2849084B2 (en)
KR (1) KR100304604B1 (en)
CN (1) CN1113376C (en)
BR (1) BR9800279A (en)
CZ (1) CZ287498B6 (en)
DE (1) DE69724090T2 (en)
ID (1) ID18337A (en)
IT (1) IT1289875B1 (en)
MY (1) MY119622A (en)
RU (1) RU2137243C1 (en)
TW (1) TW359845B (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1298106B1 (en) * 1998-01-13 1999-12-20 Getters Spa NITROGEN EVAPORABLE GETTER DEVICES WITH HIGH RESISTANCE TO FRYING AND PROCESS FOR THEIR PRODUCTION
IT1303731B1 (en) * 1998-11-10 2001-02-23 Getters Spa EVAPORABLE GETTER DEVICE WITH REDUCED LOSS OF PARTICLES AND PROCESS FOR ITS PRODUCTION.
IT1312511B1 (en) 1999-06-24 2002-04-17 Getters Spa GETTER DEVICES FOR FOOTBALL EVAPORATION
ITMI20011341A1 (en) * 2001-06-26 2002-12-26 Getters Spa EVAPORABLE GETTER DEVICE FOR CATHODE RAYS
ITMI20012273A1 (en) * 2001-10-29 2003-04-29 Getters Spa ALLOYS AND GETTER DEVICES FOR FOOTBALL EVAPORATION
JP6646812B2 (en) * 2014-06-24 2020-02-14 パナソニックIpマネジメント株式会社 Gas adsorption device and vacuum heat insulating material using the same

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3428168A (en) * 1967-02-02 1969-02-18 Union Carbide Corp Getter construction
US3560788A (en) * 1968-12-11 1971-02-02 Union Carbide Corp R-f energizable, pan-shaped getter for television tube
US3558962A (en) * 1968-12-11 1971-01-26 Union Carbide Corp High yield getter device
NL7016726A (en) * 1970-11-14 1972-05-16
US4128782A (en) * 1974-09-26 1978-12-05 U.S. Philips Corporation Getter holder and electric discharge tube comprising such a holder
NL8001759A (en) * 1980-03-26 1981-10-16 Philips Nv GETTERING DEVICE; METHOD FOR MANUFACTURING A COLOR TELEVISION TUBE USING THIS GATTER AND THUS PRODUCED COLOR TELEVISION TUBE
US4642516A (en) * 1983-10-07 1987-02-10 Union Carbide Corporation Getter assembly providing increased getter yield
US4717500A (en) * 1985-11-27 1988-01-05 Union Carbide Corporation Getter device for frit sealed picture tubes
IT1216605B (en) * 1988-04-20 1990-03-08 Getters Spa PAN-SHAPED GETTER DEVICE, WITH A HIGH YIELD.
JP2950552B2 (en) * 1989-08-22 1999-09-20 株式会社東芝 Getter device for large electron tube

Also Published As

Publication number Publication date
CN1113376C (en) 2003-07-02
BR9800279A (en) 2000-03-28
TW359845B (en) 1999-06-01
IT1289875B1 (en) 1998-10-19
JPH10208674A (en) 1998-08-07
CZ287498B6 (en) 2000-12-13
CZ7298A3 (en) 1998-07-15
JP2849084B2 (en) 1999-01-20
KR19980070412A (en) 1998-10-26
DE69724090T2 (en) 2004-06-09
CN1187685A (en) 1998-07-15
ITMI970037A1 (en) 1998-07-10
EP0853328A1 (en) 1998-07-15
EP0853328B1 (en) 2003-08-13
KR100304604B1 (en) 2001-11-02
DE69724090D1 (en) 2003-09-18
MY119622A (en) 2005-06-30
ID18337A (en) 1998-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4306887A (en) Getter device and process for using such
US5520560A (en) Combination of materials for mercury-dispensing devices, method of preparation and devices thus obtained
RU2138097C1 (en) Combination of materials for metering mercury, means for mercury metering, and method for introducing mercury in electron tubes
RU2321650C2 (en) Getter compositions regenerable at low temperature after being exposed to reaction gases at higher temperature
RU2137243C1 (en) Evaporated gas trap with high yield of barium
JPS60227343A (en) Getter assembly
US6104138A (en) Frittable-evaporable getters having discontinuous metallic members, radial recesses and indentations
US20040104675A1 (en) Evaporable getter device for cathode-ray tubes
GB2098795A (en) Support for getter devices
US7927167B2 (en) Getter material and evaporable getter device using the same, and electron tube
US3979166A (en) Getter device
EP0036681A1 (en) Method of manufacturing a colour television display tube having a gas-absorbing layer; colour television display tube thus manufactured, and gettering device suitable for such a method
US3973816A (en) Method of gettering a television display tube
US20050163930A1 (en) Device and method for producing a calcium-rich getter thin film
JPS5832730B2 (en) Composition for releasing water vapor for electron tubes
RU2169960C2 (en) Evaporant gas-entrapping device with reduced activation time
RU2145749C1 (en) Reduced-activation-time evaporating gas collector
MXPA98000378A (en) Evaporable absorbing mitting device that has a high perance of ba
EP0040450A1 (en) Gettering device and picture display tube having such a gettering device
US6583559B1 (en) Getter device employing calcium evaporation
JPS5813575Y2 (en) getter device
CN1187684A (en) Evaporable getter device with reduced time of activation
WO2005124812A1 (en) Evaporable getter device
JPH0997588A (en) Fluorescent lamp
MXPA98008974A (en) Evaporable gas absorbing device with better deviator

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070110