TWI320803B - Electrode material - Google Patents

Description

丄320803 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於一種適用於冷陰極螢光燈之電極的電極 材料，利用該電極材料製造冷陰極螢光燈之電極的製造方 法’及冷陰極螢光燈。尤其，係關於亮度更高且壽命更長 之冷陰極螢光燈。 【先前技術】 以往，用於影像掃瞄器之原稿照射之光源，或用於個 人電腦之液晶監視器、液晶電視等之液晶顯示裝置（液晶顯 示器）之背光之各種光源，係利用冷陰極螢光燈（例如，參 照曰本特開2004-71276號公報、日本特開平10-144255號 公報）。冷陰極螢光燈，例如可爲第1圖所示之構成。第1 圖係冷陰極螢光燈之一例，係顯示其槪略構成之剖面圖。 該冷陰極螢光燈100具有：在內壁面具有螢光體層101、 封入稀有氣體及水銀的玻璃管102、配置於玻璃管102內 之一對電極103。螢光體層101係涵蓋玻璃管102之內壁 面的大致全周及全長而設置，在管102內之二個電極103 之間主要作爲發光部，電極103附近係爲非發光部。電極 1〇3之一端有開口，另一端爲有底的杯狀，開口部係對向 地配置於管102內（參照日本特開2004-71276號公報、日 本特開平1 0- 1 44255號公報）。未開口之電極103的另一端 (底側）上連接著導線（外導線104)，經由該導線104將電壓 施加到電極103。調整成和玻璃管102之熱膨脹係數爲同 一程度的熱膨脹係數的克瓦（Kovar)等之材料所形成的內 1320803 導線105，係連接在電極103和導線104之間。在內導線 105之外周焊接著玻璃珠106。利用該玻璃珠106將電極 103固定到玻璃管102，同時將玻璃管102封閉，藉此而穩 - 定地保持玻璃管102內之氣密狀態。此外，亦有僅稀有氣 ^ 體被封入玻璃管102內的無水銀之螢光燈。 該螢光燈100係由以下原理而發光。經由導線1〇4將 高電壓施加於二個電極103間之時，少量存在於玻璃管102 內的電子在高速下被吸引而衝撞到電極103上，此時從電 • 極103放出的二次電子進行放電。利用該放電，使被吸引 到陽極電子和存在於玻璃管102內的水銀分子等衝撞而放 射紫外線，該紫外線激發螢光體，使螢光體發出可視光線。 上述電極之形成材料方面，以鎳（Ni)爲代表。其它電 ’ 極之形成材料方面，在日本特開2004-71276號公報中揭示 使用Ti、Zr、Hf、Nb、或Ta，在日本特開2004-207056號 公報中係使用Mo、Nb、Ta。 近年來，使用於液晶顯示器的背光模組中，頗重視薄 ^ 型、輕量、高亮度、長壽命。因此，利用作爲背光用光源 之冷陰極螢光燈亦強烈地期待更進一步地小型化、高亮度 • 化、長壽命化。又，在影像掃瞄器中亦重視高速化、長壽 - 命化等，對光源之冷陰極螢光燈亦強烈地要求高亮度化、 長壽命化。 具有鎳製成的電極之以往的冷陰極螢光燈，在點燈中 利用放電產生的水銀離子衝撞到電極上，藉此使電極物質 飛散到玻璃管內，而堆積在管內壁引起所謂濺鍍現象。產 1320803 生濺鍍時’電極會消耗。尤其，僅電極之一部分 耗，而在該部分產生孔，使電極放電而終無法使 光燈之壽命終止。又，濺鍍層（蒸發的電極物質所] . 和水銀形成永合金（amalgam)。因此，長時間點燈 幾乎不進入濺鍍層中，使紫外線之放射無法充分 使燈的壽命極端地降低，且螢光燈壽命終止。即 鎳所形成的電極之以往的冷陰極螢光燈中，由於 而容易使壽命變成比較短。 # 電極之形狀作成有底筒狀時，利用中空陰極 然可抑制某程度之濺鍍，但是仍無法更充分進一 度化、長壽命化之要求。對高亮度化的要求，應 作成較大，但是電流之增大會使電極負荷增大， 引起濺鍍。即，濺鍍變快。結果，電極之消耗或 形成變快，致使螢光燈的壽命降低。將電極加以j 雖可減少濺鍍引起的不利情形，但是此時，1.無 型化、小型化的要求，2 ·非發光部變大的問題。 另一方面，如在日本特開2004-71276號公報 開2〇〇4-2〇7〇56號公報中所記載，在電極材料上 • 外的材料，或在鎳所形成的本體上設置由鎳以外 . 成的層時，藉此應可抑制濺鍍。但是，Mo、Nb、 料’在電極上不易加工，或即使在電極上可加工 該材料形成的電極不易和內導線接合之問題。又 開2004-7 1 276號公報、日本特開2004-207056號 示之Mo、Nb、Ta等之材料比較昂貴，故使用該 集中地消 用，故螢 形成的層） 時，水銀 進行，故 ，具有由 上述濺鍍 效果，雖 步的局亮 將燈電流 因此容易 汞合金之 ζ型化時， 法達到薄 或日本特 使用鎳以 之材料形 Ta等之材 ，但亦有 ，曰本特 公報中揭 材料形成 1320803 的電極之成本相當高。 另一方面，促進電子放出到電極的物質，提案有塗布 鑭化合物、鉋化合物、釔化合物、鋇化合物等。不過，該 . 些電子放出物質，在點燈中由於受到放電產生的離子之衝 ^ 撞而飛散，故不易更長壽命化。 【發明內容】 本發明之目的在提供一種有助於冷陰極螢光燈之長壽 命化、高亮度化的電極材料。又，本發明之另一目的在提 # 供一種適用於由該電極材料製成有底筒狀之電極的冷陰極 螢光燈用'電極之製造方法。又，本發明之另一目的在提供 一種更長壽命且高亮度的冷陰極螢光燈。 爲了製成更長壽命且高亮度的冷陰極螢光燈，本發明 人等在燈之構成構件中，特別著眼於電極而進行銳意之檢 討。然後，爲了實現高亮度且長壽命的冷陰極螢光燈，在 電極之必要特性上獲得：1.易放電，2.電極表面不易氧化， 3.不易和水銀形成汞合金，4.濺鍍速度慢之見解。 ® 電極放電不易之情況，放出之電子變少，結果無法放 出充分的紫外線，故亮度不易作成高。相對於此，放電容 ' 易之電極，亮度容易作成高，因此使用和放電不易之電極 . 相同亮度之情況，可作成長壽命。容易放電的電極，可在 更低電力下放出電子，因此可減少消耗電力。從而，電極 較佳爲由易放電之材料來形成。 又’電極表面有氧化皮膜時，會阻礙放電性。即，電 極變成不易放電》在此，製造電極時或使用所獲得的電極 1320803 來製造螢光燈之時（電極和內導線接合時等），有電極材或 電極被加熱之情形。電極材料易吸附氧氣之情況，由於該 加熱使電極表面易形成氧化皮膜。相對於此，不易吸附氧 . 氣之電極材料所形成的電極，其表面則不易形成氧化皮 膜故可減少放電性之降低。從而，電極較佳爲不易吸附 氧氣之電極材料所形成者。 又，電極材料易和水銀形成汞合金時，該電極材料所 形成的電極，在濺鍍時，水銀的消耗加快，結果使螢光燈 # 之壽命變短。相對於此，不易形成汞合金之電極材料所形 成的電極，水銀的消耗慢，故壽命可變更長。從而，電極 較佳爲由不易形成汞合金之電極材料來形成者。 除此之外，電極容易引起濺鍍，即濺鍍速度快時，電 極之消耗快，結果使螢光燈之壽命變短。相對於此，不易 引起濺鍍的電極，在玻璃管內由於不易形成濺鍍層，因而 可減少亮度之降低，因此和容易引起濺鍍的電極比較，涵 蓋長期間具有高亮度。從而，電極較佳爲由不易引起濺鍍， # 即濺鍍速度慢之材料來形成者。 除了上述特性以外，本發明人等，爲了作成更低成本 # 而檢討關於Mo或Nb等之昂貴材料不以單體使用之電極材 . 料（成分）。結果獲得：電極材料之成分上，以使用比較便 宜的Ni之Ni合金爲較佳之見解。因而，本發明電極材料 係由Ni合金來構成。 第一之本發明電極材料，係使用於冷陰極螢光燈之電 極的電極材料，其特徵爲：含有從Ti、Hf、Zr、V、Fe、 1320803

Nb' Mo、Μη、W、Sr、Ba、B、Th、Be、Si、Al、Y、 In、稀土類元素所形成的基準群所選擇的至少1種元 其合計爲0 · 0 0 1質量％以上5 · 0質量％以下，其餘爲N i - 質所形成。亦即，該電極材料係使特定之添加元素在 ^ 之範圍所含有的Ni合金所構成。以此種特定組成之： 金所構成的電極材料來製作的電極，易放電，濺鑛速g 又，該電極材料製作的電極，電極表面不易形成氧化β 不易形成汞合金。從而，藉使用上述本發明電極材料 # 成的電極，可獲得高亮度且長壽命之冷陰極螢光燈。 第二之本發明電極材料，係使用於冷陰極螢光燈 極的電極材料，其特徵爲：係由Ni合金所形成，功函 未滿4.7 eV。所謂功函數，係使從固體表面將一個電子 於真空中所需之最小能量。功函數越小，電子越容易® 即’可說是容易放電之材料。本發明人等，以功函數 較適於冷陰極螢光燈之電極的放電特性之結果，而獲 功函數以未滿4.7 eV爲較佳之見解。根據此見解，該 明電極材料，係由Ni合金來形成，同時作成滿足特定 函數。藉使用此種本發明電極材料形成的電極，可獲 * 亮度且長壽命之冷陰極螢光燈。 - 第三之本發明電極材料，係使用於冷陰極螢光燈 極的電極材料，其特徵爲：係由Ni合金來形成，蝕刻 爲未滿22nm/min。電極產生濺鍍時，電極中由於水 的衝突使原子被放出之部分，產生戧刻而使表面粗糙 容易引起濺鍍的電極，每單位時間的蝕刻深度變成越

Mg、 素， 及雜 特定 “合 :慢。 :膜， 所形 之電 數爲 取出 :出， 評價 得： 本發 的功 得高 之電 速率 離子 。越 大。 -10- 1320803 使該每單位時間的蝕刻深度作爲蝕刻速率，本發明人等， 以蝕刻速率評價較適於冷陰極螢光燈之電極的濺鍍狀態之 結果，而獲得：蝕刻速率以未滿22nm/min爲較佳之見解。 . 根據該見解，該本發明電極材料，係由Ni合金來形成，同 時作成滿足特定的蝕刻速率。藉使用此種本發明電極材料 形成的電極，可獲得高亮度且長壽命之冷陰極螢光燈。此 外，蝕刻速率係和濺鍍速度實質上爲同義，本發明中使用 蝕刻速率》 # 以下將更詳細說明本發明。 本發明電極材料，係由Ni合金來形成。尤其，添加元 素方面，係從 Ti、Hf、Zr、V、Fe、Nb、Mo、Mn' W、Sr、 Ba、B、Th、Be、Si、Al、Y、Mg、In、稀土 類元素所形成 的基準群所選擇的至少1種元素爲宜。添加元素，可爲從 上述基準群所選擇的1種元素，亦可爲2種以上之多種元 素。添加元素之含有量以0.001質量％以上5.0質量％以下， 爲宜。含有多種添加元素之Ni合金之情況，調整成使合計 ^ 含有量滿足上述範圍。添加元素之含有量爲0.001質量％以 下時，無法獲得添加元素所造成之高亮度化、長壽命化之 - 特性改善效果。另一方面，雖然該特性改善效果係隨著添 加元素之含有量之增加而有提高之傾向，但是添加元素之 含有量應在5.0質量％達到飽和。又，添加元素之含有量超 過5.0質量％時，由於添加元素之增加而致成本提高。又， 添加元素之增加，會降低在製造電極材料之時或從電極材 料製造電極時之塑性加工性。本發明電極材料如後述，係 -11- 1320803 在熔解鑄造以後對鑄造材施以軋壓加工或抽線加工之所謂 塑性加工而製作。又，使用本發明電極材料製作電極之情 況，係在電極材料上施以沖壓加工或鍛造加工之所謂塑性 . 加工而製作。從而，爲了使用以製作電極材料之原材料或 電極材料之塑性加工性不致降低，將添加元素之含有量上 限作成5.0質量％。 上述基準群係分爲由Ti、Hf、Zr、V、Fe' Nb、Mo、 Mn、W、Sr ' Ba ' B、Th、Mg、In所形成之第一基準群、 # 及由Be 'Si、A1、Y、稀土類元素所形成的第二基準群， 可將任一方之群中所含有的元素作爲添加元素。尤其，將 從該第一基準群選擇的至少1種元素（以下稱爲元素I)作爲 添加元素之情形，其含有量可爲0.001質量％以上2.0質量 %以下。即，本發明電極材料含有從該第一基準群選擇的 至少1種元素，合計爲0.001質量％以上2.0質量％以下， 其餘爲Ni及雜質所形成者。使元素I爲在該範圍含有的 Ni合金，藉此來構成電極材料時，可使具有上述1〜4之 ® 特性的電極以更低成本獲得。又，該Ni合金所形成之鑄造 材，具有可實施軋壓加工或抽線加工之所謂塑性加工之程 - 度的加工性，故可施以上述塑性加工而製作電極材料。又， ^ 該電極材料具有可實施沖壓加工或锻造加工之所謂塑性加 工之程度的加工性，故可施以上述塑性加工而製作電極材 料。元素I可爲1種之元素，亦可爲2種以上之多個元素。 將元素I作成多種元素之情況，添加Ni來調整成使合計含 有量成爲0.001〜2.0質量％。元素I之含有量爲〇· 00丨質量 -12- 1320803 %以下時’無法獲得元素i之含有所造成之特性改善效果。 另一方面’該特性改善效果在元素I之含有量爲2.0質量％ 時有飽和之傾向。又，添加元素I超過2.0質量％之時，恐 . 有成本提高或塑性加工性降低之虞。因此，考慮到製造成 本或塑性加工性時，使元素I之含有量爲2.0質量％以下爲 宜。作爲元素I之更佳元素，爲從Mg、Ti、Hf、Ti及Zr、 Hf及Zr所選擇的元素。尤其，Mg之添加有改善上述鑄造 材之塑性加工性的效果。元素I之更佳含有量，爲合計〇.〇1 # 質量°/。以上1 · 〇質量％以以下。更減少添加元素時，可降低 電極材料之成本。 雖然亦可僅從上述第二群選擇的至少1種元素（以下稱 爲元素II)作爲添加元素，但是亦可上述特定範圍的元素I 及元素II加以組合來作爲添加元素。後者之情況，元素II 之含有量可爲0.001質量％以上3.0質量％以下。即，本發 明電極材料，亦可爲含有從上述第一群所選擇的至少1種 元素，其合計爲0.001〜2.0質量％，及含有從上述第二群 ® 所選擇的1種以上元素，其合計爲0.001〜3.0質量％，其 餘爲Ni及雜質所形成。除了元素I以外，利用含有0.001 • 〜3.0質量％之元素II的Ni合金來構成電極材料，利用該 . 電極材料來製造的電極，可更提高放電性、耐氧化性、耐 濺鍍性。又，即使含有0.001〜3.0質量％之元素II時，亦 幾乎不影響到電極材料之塑性加工性。該元素II可爲1種 之元素，亦可爲2種以上之多個元素。將元素Π作成多種 元素時，調整成使合計含有量成爲0.001〜3.0質量％之方 -13- 13.20803 式來添加到Ni。元素II的含有量在0.001質量％以下時， 無法獲得元素II之含有所造成之效果。另一方面，該效果 在元素II之含有量爲3_0質量％時有飽和之傾向，添加超 過3.0質量％之時，恐有導致成本提高或塑性加工性降低之 虞。因此’考慮到製造成本或塑性加工性時，使元素II之 含有量爲3·0質量％以下爲宜β作爲元素π之更佳元素， 爲Si'Al'Y。尤其，將Υ作爲添加元素時，析出物存在 於結晶粒境界，藉此可防止加熱時之結晶粒之成長或氧 化。元素II之更佳含有量，爲合計0.01質量％以上2.0質 量％以下。更減少添加元素時，可降低電極材料之成本。 添加元素Π之Ni合金方面，例如可爲Ni-Y合金。將 容易氧化的Y添加到Ni之時，不易使適量的Y均勻地含 有於Ni中，或Ni合金之塑性加工性有惡化的傾向。因而， 將 Y作爲添加元素時，以抑制塑性加工性之劣化作爲目 的’使Si、Mg在上述範圍內添加爲宜。又，除了 Si、Mg 之添加以外，如後述使C之含有量調整爲特定之範圍爲 宜。本發明電極材料，可利用上述之Ni-Y合金或Ni-Y系 合金。 構成本發明電極材料之金屬的Ni合金，爲主成分的鎳 方面，例如可使用純Ni(99.0質量％以上之Ni及雜質），將 自上述基準群或第一群、第二群所選擇的元素添加到該純鎳 中而獲得。市販之純Ni(99質量％以上之Ni)，係含有C或S 作爲雜質者。本發明人等調查之後，獲得：C及S合計爲 含有超過0.10質量％之電極，會招致亮度及壽命降低之見 -14- 1320803 解。又，獲得：c之含量多之電極材料，其強度雖然提高， 但是其反面會降低塑性加工性，而S含量多的電極材料易 脆化，塑性加工性仍然降低之見解。從而，本發明電極材 - 料，以C及S之含有量爲0.10質量％以下爲較佳。另一方 面，本發明電極材料，C及S之含有量爲0.001質量％以下 時，恐有電極材料之強度不足，或構成電極材料之Ni合金 的結晶粒粗大化，而對沖壓加工性或鍛造加工性造成不良 影響的憂慮。從而，Ni合金中C或S以合計含有0.001質 0 量％以上爲宜。爲了使c，s之含有量爲0.001質量％以上 0. 1 0質量％以下，可利用c或S之含有量爲少的Ni，藉由 精鍊來降低。

Ni合金所形成的本發明電極材料，功函數爲4.7eV以 下，放電性優異。從而，本發明電極材料形成的電極，可 實現放電容易且高亮度化。又，使本發明電極材料形成的 電極，在和以往之電極爲相同的亮度下利用之情況，除了 使壽命更長以外，以更小之電流而獲得高的亮度，因此可 ® 達到消耗電力之降低。功函數可藉適當地調整添加到Ni 合金的添加元素之種類或含有量來加以變化。上述添加元 - 素之含有量爲多時，易使功函數變小。又，功函數越小， . 電極之亮度有變成越高的傾向。更佳爲功函數爲4.3eV以 下，特佳爲功函數爲4.0eV以下。功函數，例如可藉紫外 線電子能譜分析法來測定。 又’ Ni合金所形成的本發明電極材料，蝕刻速率爲 2 2nm/min以下，耐濺鍍性優異。從而，本發明電極材料形 1320803 成的電極’不易產生濺鍍，因而即使長期間使用時，亮度 降低亦少，可實現長壽命化。又，使本發明電極材料形成 的電極，在和以往之電極爲相同的壽命下利用之情況，本 • 發明電極材料形成的電極，不易產生濺鍍之故，因此長期 . 上可維持於高亮度的狀態，故可實現高亮度化。又，不易 產生濺鍍之故，本發明電極材料形成的電極，在由電電流 來提高亮度之情況亦不易形成濺鍍層，故可減少亮度之降 低或壽命之降低。蝕刻速率可藉適當地調整添加到Ni合金 ® 的添加元素之種類或含有量來加以變化。上述添加元素之 含有量爲多時，易使蝕刻速率變小。又，蝕刻速率越小， 壽命有變長的傾向。較佳爲蝕刻速率爲20nm/min以下，更 佳爲蝕刻速率爲 18nm/min以下，特佳爲蝕刻速率爲 1 6 n m / m i η以下。蝕刻速率，可如以下的方式來測定。將電 極材料配置於真空裝置內，實施既定時間之惰性元素之離 子照射，並測定照射後之電極材料的表面粗糙度，將表面 粗糙度除以照射時間之値（表面粗糙度/照射時間）作爲蝕刻 •速率。 本發明電極材料，可爲板狀材，亦可爲線狀材（線材）。 ' 板狀材，例如可藉由熔解—鑄造熱軋—冷軋及熱處理而獲 . 得。線狀材，例如可藉由熔解—鑄造—熱軋—冷抽拉線及熱 處理而獲得。更具體方面，準備主成分之Ni及添加元素， 尤其，自基準群、第一群、第二群之任一群所選擇的元素， 將該等熔解於真空熔解爐或大氣熔解爐等之中，而獲得Ni 合金之熔融液。適宜地調整該熔融液（例如，利用真空熔解 -16- 1320803 爐實施熔解之情況，實施溫度調整，或利用大 施熔解之情況，利用精鍊等將雜質或內含物加 少’或實施溫度調整），利用真空鑄造而獲得鑄 - 明電極材料作成板狀材時，在該鑄塊上實施熱 壓延板材。在該壓延板材上反覆地實施冷軋及 獲得板狀之本發明電極材料。另一方面，將本 料作成線狀材時，在該鑄塊上實施熱軋，而獲得 在該壓延板材上反覆地實施冷間抽線及熱處理 • 狀之本發明電極材料。無論本發明電極材料爲 狀材之任何一種，最終熱處理（軟化處理）以在 或氮氣環境下，以700〜1000 °C，尤其在800 -實施爲宜。 依以上方式獲得的本發明電極材料中所含 有量，以質量比例爲O.lppm以上20ppm以下 材料之氫含有量以質量比例爲超過20ppm時， 材料獲得的電極和內導線之接合部分易脆化， ® 強度之降低，或該電極成爲雜質氣體之產生源 產生雜質氣體，而使燈之壽命降低。另一方面 • 以質量比例爲〇 . 1 ppm以下時，在焊接由該電極 . 電極上以克伐（Kovar)等製成的內導線之時，電 變色。更隹爲電極材料之氫含有量以質量比例爲 lOppm以下。爲了將電極材料之氫含有量以 O.lppm以上20ppm以下，例如可在上述電極材 造時，調整上述最終熱處理之環境。例如，將 氣熔解爐實 以去除或減 塊。將本發 軋，而獲得 熱處理，而 發明電極材 壓延板材。 ，而獲得線 板狀材、線 氫氣環境下 -9 0 0 °C左右 有的氫之含 爲宜。電極 利用該電極 而引起接合 ，或在燈內 ，氫含有量 材料形成的 極易氧化而 ;1 ppm以上 質量比例爲 料之每次製 最終熱處理 -17- 1320803 之環境作成氫氣環境時，可調整氫含有量，或作成氮氣環 境等之氫氣以外的環境。在氮氣環境實施最終熱處理的電 極材料或該電極材料所形成的電極，氫含有量以質量比例 • 變成爲lOppm以下。 又，本發明人等調查之後，獲得：構成電極材料之合 金的結晶粒爲微細之情況，該電極材料所形成的電極有長 壽命化、高亮度化之效果的見解。具體上，平均結晶粒徑 爲70 μιη以下爲宜。平均結晶粒徑較佳爲50 μιη以下，更佳 • 爲20μιη以下。構成電極材料之合金的平均結晶粒徑，可 藉由調整添加元素之種類或含有量，或藉電極材料之製造 時的最終熱處理條件而調整。例如，最終熱處理中，將加 熱溫度（熱處理溫度）作成較高的溫度，並將加熱時間作成 短的話，可遲滯晶粒之成長。具體上，可將熱處理溫度作 成700〜1000 °C，尤其是800 °C左右，板狀材之情況，將移 動速度作成50°C /sec以上，線狀材之情況，將線速度作成 5 0°C /sec以上。將移動速度或線速作成大時，平均結晶粒 ® 徑有變小的傾向。使用平均結晶粒徑爲7 〇 μηι以下的電極 材料來製造電極時，藉由沖壓加工或鍛造加工、內導線之 • 接合等，而使構成電極的Ni合金之結晶粒徑產生若干變 . 化。不過，基本上電極之結晶粒徑係隨上述電極材料之結 晶粒徑而變化，大致平均結晶粒徑變成爲7〇 μπι以下。 將本發明電極材料作成板狀材之情況，將該板狀材實 施沖壓加工成爲既定形狀，藉此可簡單地製成杯狀的電 極。利用沖壓加工製作杯狀的電極時，在板狀材會產生廢 -18- 1320803 棄部分，因此降低良率，此部分易招致成本高昂。但是， 可使用以往的電極製造裝置（沖壓裝置），因此由於設備成 本減少，藉此可達成成本的降低。 . 另一方面，將本發明電極材料作成線狀材（線）之情 . 況，可簡單地獲得棒狀體之電極、或杯狀之電極。前者之 情形，將線切斷成既定長度，可製造棒狀之電極。後者之 情形，將線切斷而作成既定長度之短條材，在該短條材上 實施鍛造加工而形成有底筒狀，藉此可製造杯狀之電極。 • 本發明電極材料以Ni合金構成，藉此除了可達成長壽命化 之外，如上述亦可抑制添加元素所造成的塑性加工性之降 低，故可充分地實施锻造加工之所謂比較強的加工之塑性 加工。如此之線狀的本發明電極材料，可藉由切斷或锻造 加工來製造電極，因此無論在棒狀之電極、或杯狀之電極 幾乎不產生廢棄部分，故良率高，可達到成本的降低。又， 在上述線狀的本發明電極材料上實施锻造加工來製造杯狀 電極之情況，將底部之厚度和側面部分之厚度比較，可簡 ® 單地作成更厚。底部之厚度使用厚的電極時，可更提高電 極底面和由克伐（Kovar)等所形成的內導線之接合強度，因 • 此可提高高品質之螢光燈。利用焊接將電極底面和內導線 . 接合時，爲了防止接合強度不足，將底部之厚度作成比側 面部分之厚度更厚爲有效。一般，電極底部之厚度爲側面 部分之厚度的4倍時，有獲得充分的接合強度之效果。在 板狀材上實施沖壓加工而製作杯狀電極之情況，僅底部作 成厚有其限度，最低爲側面部分厚度之2倍爲其限度。相 -19- 1320803 對於此，在線狀體（短條材）上實施鍛造加工來製造杯 極之情況，僅電極底部之厚度作成2倍以上之厚爲較 從而，作成線狀的電極材料之情況，在電極的製造時 . 良率之提高及低成本化以外，可使燈之品質更提高。 ^ 具有上述特定組成之Ni合金所形成之電極，藉此 得更高亮度且長壽命之冷陰極螢光燈。即，在內壁面 螢光體層，在內部具有封入稀有氣體及水銀的玻璃管 在內壁面具有螢光體層，在內部具有封入稀有氣體的 # 管，配置在該管內之端部的電極之冷陰極螢光燈，含 Ti、Hf、Zr、V、Fe、Nb、Mo、Mn、W、Sr、Ba、B、 Be、Si、Al、Y、Mg、In、稀土類元素所形成的基準 選擇的至少1種元素，其合計爲0.001質量％以上5.0 %以下，其餘爲Ni及雜質所形成的本發明螢光燈，可 高亮度化、長壽命化。尤其，電極之一端作成開放， 端作成有底之杯狀時，由於中空陰極效果可達成耐擺 之提高。該杯狀電極，如上述藉由在本發明電極材料 ® 施沖壓加工或锻造加工，而可簡單地獲得。可準備一 杯狀電極，以使兩電極之開口部成對向的方式，而作 • 玻璃管內配置兩電極之螢光燈，亦可準備一個該杯 極，而作成僅在玻璃管內之單一端配置的螢光燈。 上述電極亦可作成，1.含有從Ti、Hf、Zr、V、 Nb、Mo、Μη、W、Sr、Ba、B、Th、Mg、In 所形成的 群所選擇的至少1種元素，其合計爲0.001質量％以 質量％以下，其餘爲Ni及雜質所形成者，2·含有從 狀電 易。 除了 可獲 具有 ，或 玻璃 有從 Th、 群所 質量 實現 另一 鍍性 上實 對該 成在 狀電 Fe、 第一 ：2.0 第一 -20- 1320803 群所選擇的至少1種元素，其合計爲0.001〜2.0質 且從Be、Si、Α1、Υ、稀土類元素所形成的第二群 的至少1種元素，其合計爲0.001〜30質量％以下 • 爲Ni及雜質所形成者。 . 具有上述特定組成的Ni合金所形成的電極或 電極材料，其耐氧化性優異，在電極製造時，不易 內導線之接合時等形成氧化皮膜。具體上，形成於 面之氧化皮膜的厚度可作成Ιμιη以下。從而，該電 • 電性的劣化很少，可達到燈的高亮度化及長壽命化 皮膜之更佳厚度爲0.3μιη以下。添加元素上爲含有Ί Hf之N i合金所形成的電極之情形，尤其不易形成 膜’其厚度可作成〇·3μιη以下。形成氧化皮膜之容 係受到構成電極之合金之組成所影響，以上述特定 Ni合金所形成的電極之情形，氧化皮膜之更佳厚度 以下》又，在電極材料之製作時，使熱處理在氧氣 環境氣體中實施，藉此可防止氧化皮膜在電極材料J： ^ Ni合金所形成的本發明電極材料，可滿足冷陰 燈之電極所要求的放電性、耐濺鍍性。尤其，以上 - 組成之Ni合金所形成的本發明電極材料，充分地具 . 化性、對水銀之耐反應性、耐濺鍍性。因此，具有 電極材料製成的電極或以上述特定組成之Ni合金 的電極之本發明冷陰極螢光燈，不會使電極大型化 實現更進一步的高亮度化及長壽命化。 又，本發明電極材料，除了上述電極所要求的 量％， 所選擇 ，其餘 本發明 由於和 電極表 極在放 。氧化 「i、Zr、 氧化皮 易度， 組成之 爲 1 μιη 以外的 :形成。 極螢光 述特定 有耐氧 本發明 所形成 ，且可 特性以 -21- 1320803 外，在沖壓加工或锻造加工之所謂塑性加工上亦優異。尤 其，在線狀之本發明電極材料上實施鍛造加工，藉此可電 簡單且低成本地製造耐濺鍍性優異的杯狀電極。 本發明電極材料，可適於應用在冷陰極螢光燈之電 極。又，本發明電極的製造方法，可適於應用在線狀之本 發明電極材料所形成之杯狀冷陰極螢光燈之電極的製造。 又，本發明螢光燈可適於應用作爲，例如液晶顯示器之背 光用光源、小型顯示器之前光用光源、影印機或掃瞄器等 之原稿照射用光源、影印機之清除器用光源等各種之電力 機器的光源。 【實施方式】 下面，將說明本發明之實施型態。使用表1，2所示之 成分組成（金屬No.l〜36)之Ni合金，來製作冷陰極螢光 燈。電極係由二種類形狀相異的電極材料來製作。具體上， 準備線狀之電極材料、及板狀之電極材料。線狀之電極材 料中，藉實施鍛造加工來製作杯狀電極，板狀之電極材料 中係藉沖壓加工來製作杯狀電極。 -22- 1320803

金屬 No. 加元累（質量％) C,S含有量（質量％) 第一群 第二群 元素之種類 合計 元素之種類 合計 元素 合計 1 Ti : 0. 5 0.5 — — C : 0. 05、S : 0. 001 0.051 2 Fe : 1. 3 Μη : 0. 4 1.7 — — C : 0. 05、S : 0. 002 0.052 3 V : 0.1 Mo : 0.1 W : 0. 05 0.25 — — C : 0. 04、S : 0. 003 0.043 4 Zr : 0. 06 0.06 — — C : 0. 05, S : 0. 002 0.052 5 Zr : 0. 06 0. 06 — — C : 0. 01, S : 0. 001 0.011 6 Ti : 0. 4 Zr : 0. 05 0. 45 — — C : 0. 05, S : 0. 003 0.053 7 Hf : 0. 3 0. 3 — — C : 0.05.S : 0. 001 0.051 8 Nb : 0. 6 Μη : 0. 1 0.7 — — C : 0. 06, S : 0. 003 0.063 9 Hf : 0. 3 Zr : 0. 05 0. 35 — — C : 0.01，S : 0.001 0.011 10 Zr : 0. 05 0. 05 A1 : 1. 0 Si : 0.7 1.7 C : 0. 04, S : 0. 002 0. 042 11 Hf : 0. 4 0.4 Be:0. 01 0.01 C : 0. 05, S : 0. 002 0.052 12 Ti : 0. 05 0.05 Y : 0.1 Nd 0.1 0.2 C : 0. 04, S : 0. 001 0.041 13 Ti : 0. 5 0. 5 A1 : 1. 0 Si : 0. 7 1.7 C : 0.05, S : 0.001 0.051 14 Ti : 0. 5 Zr : 0. 03 0. 53 A1 : 1. 0 Si : 0.7 1.7 C : 0. 05, S : 0. 002 0. 052 15 Hf : 0. 3 0.3 A1 : 1.0 Si : 0.7 1. 7 C : 0. 04, S : 0. 001 0.041 16 Hf : 0. 3 Zr ; 0. 05 0. 35 A1 : 1. 0 Si : 0. 7 1.7 C : 0. 05, S : 0. 002 0.052 餘 其 Ni及雜質 -23 - 1320803 表2 金屬 No. 添加元素（質量％) c,s含有量（質量％) 第一群 第二群 元素之種類 合計 元素之種類 合計 兀累 合計 17 Ti : 0. 3 0.3 一 — C : 0.15, S : 0. 005 0.155 18 Nb : 5.0 5 — — C : 0. 04, S : 0. 001 0.041 19 Ti : 2. 5 2.5 一 — C : 0. 04, S : 0. 001 0.041 20 Ti : 2. 5 2.5 A1 : 1. 0 Si : 0. 7 1.7 C : 0.05, S : 0. 001 0.051 21 — — •A1 : 3· 2 3.2 C : 0. 04, S : 0. 001 0. 041 22 Ti : 0, 5 0.5 A1 : 3. 2 3.2 C : 0. 04, S : 0. 001 0.041 23 Ti : 0. 5 0.5 A1 : 2. 5 2.5 C : 0. 03, S : 0. 001 0.031 24 Hf : 0. 5 Zr : 0, 2 0.7 A1 : 3. 2 Si : 0. 7 3.9 C : 0. 04, S : 0. 002 0.042 25 Sr : 0.5 0.5 — — C : 0. 04, S : 0. 001 0. 041 26 Ba : 0.4 B : 0. 2 0.6 — 一 C : 0. 04, S : 0. 001 0. 041 27 B : 0.3 0.3 稀土金屬：0. 1 0.1 C : 0. 05, S : 0. 002 0.052 28 — — A1 : 0. 3 Si : 0. 7 Y : 0. 2 1.2 C : 0. 04, S : 0. 001 0. 041 29 Th : 3. 2 3.2 — — C : 0. 04, S : 0. 001 0.041 30 Mg:0. 1 0. 1 Al：2.0 2.0 C：0.004 S：0.001 0.005 31 Ιη:0. 2 0.2 Y：0.3 0.3 C：0. 008 S:0.001 0.009 32 Mg :0. 02 0.02 Si：0. 2 Y:0.5 0.7 C：0. 005 S：0.001 0.006 33 — — Υ:0.9 0.9 C：0. 004 S：0.001 0. 005 34 Ti：0.1 Mg:0. 1 0.2 Υ：0.4 0.4 C：0. 01 S：0. 001 0.011 35 In :0. 5 0. 5 — — C：0. 02 S：0. 001 0.021 36 Mg :0. 05 0. 05 Α1：0.1 Si：0. 1 Υ:0.4 0. 6 C:0. 003 S:0. 001 0. 004 50 一 一 一 — C : 0.10, S : 0. 004 0. 104 餘 其

Ni及雜質 <線狀之電極材料> 線狀之電極材料，係依下列方式製作。使用通常之真 空熔解爐，製作具有表1，2所示之成分組成的金屬熔融液， 適當地調整熔融液溫度，利用真空鑄造而製成鑄塊。將所 製成的鑄塊利用熱軋加工到線徑爲5.5 mm(p，而製成線材。 在該壓延線材上實施冷間抽線及熱處理之組合，在所獲得 -24- 13.20803 的線材上實施最終熱處理（軟化處理）’而製成線徑爲 1.6mm(p之軟材。軟化處理係使溫度爲800°C、線速係在10 〜150 °C /sec的範圍內適宜地選擇，在氮環境氣體或氫環境 氣體中實施（表3〜6所示之試料之中’氫含有量爲l〇ppm 以下之試料係氮環境氣體）。又，作爲主成分之Ni，係使用 市販之純Ni(99.0質量％以上Ni)，藉變化其精鍊情況’而 變化C及S之合計含有量（該點在後述板狀之電極材料亦同 樣）。 <板狀之電極材料> 板狀之電極材料，係依下列方式製作。以和上述線狀 之電極材料同樣的方法，從表1，2所示之成分組成的金屬 熔融液製作製成鑄塊。將所製成的鑄塊實施熱軋，而製成 厚度4.2mm的壓延板材。在該壓延板材上實施熱處理後， 切削其表面，而獲得厚度4.0 mm的壓延板材。在該處理板 材上反覆地實施冷間抽線及熱處理，在所獲得的板材上實 施最終熱處理（軟化處理），而製成厚度爲〇.2mm之板狀軟 材。軟化處理係使溫度爲 800°C、移動速度係在10〜 1 5 0°C /sec的範圍內適宜地選擇，在氮環境氣體或氫環境氣 體中實施。 所獲得的線狀軟材及板狀軟材方面，測定其氫含有量 (質量比例ppm)、構成軟材之金屬的平均結晶粒徑（μιη)、 功函數（eV)、鈾刻速率（nm/min)。結果係顯示於表3〜6中。 而，表3及表4係使用線狀之電極材料的試料，表5及表 6係使用板狀之電極材料的試料。氫含有量係利用惰性氣 -25- 1320803 體中熔解-熱傳導度法來測定（測定裝置、堀場製作所製造 EMGA-620)。金屬的平均結晶粒徑係依JIS 〇 0551所示的 方法爲基準來測定。功函數係利用紫外線光電子能譜分析 法來測定。具體上，在前處理方面，係在實施Ar離子蝕刻 數分鐘之後，使用複合電子能譜分析裝置（PHI製ESCA-5800 附屬 UV-150HI)’ 紫外線源：He I (21.22eV)/; 8W， 測定時之真空度：3χ10·9〜6xl(T9torr(0.4xl(T9〜 0. B X 10*9kPa) > 測定前之基本真空度 ： OHrMtorrO^xloUkPa)，施加偏電壓：約_i〇v，能量分解 能：0.13eV，分析面積：φ800μιη橢圓形，分析深度：約 1 nm，來實施測定。蝕刻速率，係在鏡面硏磨後之軟材上於 真空裝置內照射氬離子之後，測定表面粗度，而從照射時 間及表面粗度求出。在前處理方面，係對軟材部分地屏蔽 後進行離子照射。離子照射係如下實施：使用X線光電子 能譜分析裝置（PHI製 Quantum-2000)，加速電壓：4kV， 離子種：Αγ+，照射時間：120min，真空度：2χ10·8〜 4xl(T8torj*(2.7xlO·9 〜5.3xlO_9kPa)，氬氣壓力：約 15mPa， 入射角度：對試料面約4 5度而實施。表面粗度之測定，係 使用觸針式表面形狀測定器（Vecco公司製Dektak-3 03 0)， 觸針：鑽石、半徑= 5μιη，針壓：20mg，掃瞄距離：2mm， 掃瞄速度：中。軟材中利用離子照射而使表面形成凹坑的 部位（未遮蔽之部位）方面，以凹坑之平均深度作爲表面粗 度，將表面粗度/照射時間（120min)作爲蝕刻速率。 其次，將所獲得的線狀之軟材切斷成既定長度 -26- 1320803 (1.0mm)，在所獲得的短條材上實施冷锻加工，而製作杯狀 之電極。其結果，具有任何組成之軟材均可製成杯狀之電 極（外徑1.6mmcp、長度3.0mm、開口部之直徑1.4mmcp、開 口部之深度2_6mm、底部之厚度〇.4mm)。 又，將所獲得的板狀之軟材切斷成預定之大小（10mm 見方），在所獲得的板狀片上實施冷間沖壓，而製作杯狀之 電極》其結果，具有任何組成之軟材均可製成杯狀之電極 (外徑1.6mm(p、長度3.0mm、開口部之直徑1.4 mmcp、開口 部之深度2.8mm、底部之厚度0.2mm)» 在所獲得的電極中，測定構成電極之金屬氧化皮膜的 厚度（μπι)。將其結果顯示於表3〜6(表3及表4係使用線狀 之電極材料的試料，表5及表6係使用板狀之電極材料的 試料）。氧化皮膜的厚度，係將電極切斷，使電極表面利用 歐傑電子能譜法測定而求得。而，所獲得的電極方面，和 上述同樣地測定氫含有量、平均結晶粒徑之後，幾乎和軟 材爲同樣。 其次，使用所獲得的電極，如第1圖所示來製作冷陰 極螢光燈。具體上，依以下的程序來製作。將由克伐（Kovar) 所製成的內導線和銅被覆Ni合金線所製成的外導線加以 焊接，將內導線焊接在上述電極之底面而連接，將玻璃珠 焊接到內導線之外周而熔接。準備如此之二個電極材料。 又，準備在內壁面具有螢光體層（本試驗中爲鹵磷酸螢光體 層），兩端開口的玻璃管，將一方之電極材料插入開口的一 端’將玻璃珠及管加入熔焊，將管的一端封閉，同時將電 -27- 1320803 極材料固定於管內。其次，從開口的玻璃管之另一 抽真空，並導入稀有氣體（本試驗中爲Ar氣）及水銀 地將另一方之電極材料加以固定，同時將玻璃管封 此程序，可獲得配置成一對之電極的開口部互爲對 陰極螢光燈。各組成之電極方面，分別製作上述一 極，使用該些電極材料製作冷陰極螢光燈。該些螢 面，調查其亮度及壽命。在本試驗中，使具有鎳所 電極的試料 N〇.50A、50B之冷陰極螢光燈的中 (43000c d/m2)及壽命爲100,而相對地表示其它試料 〜38A、1B〜38B之亮度及壽命。其結果顯示於表 而，壽命係定義爲中央亮度變爲5 0%時。

端實施 ，同樣 閉。依 向之冷 對之電 光燈方 製成之 央亮度 No. 1A

-28 - 1320803 表3 使用線狀之電極材料的試料 試料 No. 金屬 No. 氫含有量 (ppm) 平均結晶 粒徑 (μπι) 氧化皮膜 厚度 (nm) 功函數 (eV) 蝕刻速度 (nm/min) 亮度 壽命 1A 1 7.2 43 0.04 4.3 20.4 200 200 2A 2 0.8 62 0.4 4.4 17. 1 190 360 3A 3 7.3 38 0. 03 4.5 13.5 190 390 4A 4 6.1 42 0. 04 4.3 20.2 200 210 5A 5 5.8 35 0.02 4.2 19. 1 200 280 6A 6 2.4 31 0.03 4. 1 18.5 220 300 7A 6 23. 7 48 0.02 4.2 19.4 180 180 8A 7 6.5 27 0.05 3.9 20.5 230 200 9A 7 9.6 93 0. 04 4.5 21.3 190 180 10A 8 0.6 37 0.5 4.4 19.8 190 250 11A 9 8.1 39 0.02 4.2 17.8 200 340 12A 10 6.4 16 0.02 4.3 18.0 200 330 13A 11 2.6 18 0.03 3.4 19.2 310 280 14A 12 12. 1 14 0.05 3.8 19.3 250 240 15A 13 9. 1 44 0.02 4.2 18.3 210 320 16A 14 6.7 28 0.04 4 1 18.0 210 310 17A 15 7.1 45 0.05 3.8 19.2 240 270 18A 16 8· 5 36 0.03 3.9 19.2 230 260 19A 17 7.7 30 0.05 4. 6 19.3 180 270 20A 18 8. 3 28 0.03 3. 6 15.6 290 370 -29- 1320803

表4 使用線狀之電極材料的試料 試料 No. 金屬 No. 氫含有量 (ppm) 平均結晶 粒徑 (卿） 氧化皮膜厚 度 (nm) 功函數 (eV) 蝕刻速度 (nm/min) 亮度 壽命 21A 19 6.9 45 0. 05 3.7 19. 5 280 260 22A 20 7 31 0.05 3. 1 19.3 320 260 23A 21 0.9 33 0. 06 3.5 17.2 290 350 24A 22 5.9 27 0.07 3.4 16.9 300 360 25A 23 6. 6 36 0. 06 3.7 17. 7 280 340 26A 24 9.3 22 0.05 3.2 16.5 320 360 27A 25 2.4 51 0. 07 3.5 20. 1 290 210 28A 26 3. 5 40 0. 08 2.9 19.8 330 240 29A 27 1,4 47 ' 0.09 3.8 20. 0 240 220 30A 28 6. 1 38 0.02 3.8 18.7 240 300 31A 29 2.8 28 0.03 2.9 18. 1 330 310 32A 30 4. 1 38 0.03 3.7 17. 5 290 340 33A 31 3.9 33 0.02 4.4 14.7 190 350 34A 32 3. 5 18 0. 01 4.1 12.7 220 430 35A 33 6. 6 22 0.02 3.4 13.4 300 390 36A 34 2.3 29 0.02 4.1 14. 1 230 360 37A 35 4.9 41 0.04 4.2 18.9 210 290 38A 36 7. 1 19 0. 02 3.3 13.9 310 370 50A 50 8.8 91 1.3 4.7 22.0 100 100 -30 - 1320803 表5 使用板狀之電極材料的試料 試料 No. 金屬 No. 氫含有量 (ppm) 平均結晶 ..粒徑 (uni) 氧化皮膜 厚度 (nm) 功函數 (eV) 蝕刻速度 (nm/min) 亮度 壽命 1B 1 7. 1 41 0.03 4.3 20.2 200 210 2B 2 0.9 64 0. 42 4.4 17.5 180 350 3B 3 7.5 37 0.05 4. 5 14.0 190 380 4B 4 6. 1 42 0.04 4. 3 20. 1 200 210 5B 5 5.8 38 0.03 4.2 19· 1 210 280 6B 6 2.5 29 0.02 4. 1 18. 1 220 300 7B 6 23.4 49 0. 02 4.2 19.4 180 180 8B 7 6.4 28 0. 04 3.9 20.6 230 200 9B 7 9.8 96 0.06 4. 5 21. 1 190 190 10B 8 0. 5 36 0.55 4.4 19.5 190 270 11B 9 8. 1 42 0. 03 4.2 17,9 200 340 12B 10 6.7 19 0.02 4.3 18.4 200 310 13B 11 2. 3 20 0.05 3.4 19.0 310 280 14B 12 12.6 17 0.04 3.8 19.5 260 250 15B 13 8.8 42 0.04 4.2 18.7 210 300 16B 14 6.9 33 0. 02 4.1 17.8 210 340 17B 15 6.9 45 0.05 3.8 19. 1 250 280 18B 16 8.6 37 0.04 3.9 19. 4 230 270 19B 17 7.8 34 0.03 4.6 18.5 180 300 20B 18 8.2 31 0. 04 3.6 15.4 290 370 -31- 1320803 表6...使用塚狀之電極材料的試料 試料 No. 金屬 No. 氫含有量 (ppm) 平均結晶 粒徑 (卿） 氧化皮膜 厚度 (nm) 功函數 (eV) 蝕刻速度 (咖/min) 亮度 壽命 21B 19 6.9 46 0. 02 3.7 19.1 280 280 22B 20 7.3 32 0. 04 3. 1 19.6 320 260 23B 21 1. 1 36 0.05 3. 5 17.4 290 350 24B 22 5.7 29 0.06 3.4 16.6 300 360 25B 23 6. 7 39 0.07 3. 7 17.9 290 330 26B 24 9. 1 27 0.07 3.2 16.1 320 370 27B 25 2. 1 51 0.09 3. 5 19.9 290 240 28B 26 3.5 43 0.07 2.9 19.9 330 250 29B 27 1.2 48 0.09 3.8 20.3 240 200 30B 28 6 36 0.03 3.8 18.8 240 300 31B 29 2.7 31 0. 03 2.9 18.3 330 310 32B 30 4.0 36 0.04 3.7 17.7 280 340 33B 31 4. 5 31 0.03 4.4 14.8 190 350 34B 32 3. 1 20 0. 01 4. 1 12.9 220 420 35B 33 5.9 21 0. 02 3.4 13.5 310 390 36B 34 2.8 31 0.03 4. 1 14.3 220 360 37B 35 6. 7 46 0. 04 4.2 18.7 210 300 38B 36 8. 2 19 0.02 3.3 14.0 310 370 50B 50 8.5 96 1.2 4. 7 22. 1 100 100 如表3、4所示，具有Ni合金所形成的電極之試料No. 1 A〜38A的螢光燈，和具有鎳製成的電極之試料No. 50A 比較，係爲高亮度且高壽命。又，如表5、6所示，具有 ’ Ni合金所形成的電極之試料No. 1B〜38B的螢光燈，和具 有鎳製成的電極之試料No. 5 0B比較，爲高亮度且高壽命。 想來此應係金屬No.l〜36和鎳單體金屬No.50相比，爲功 函數及蝕刻速率爲小的材料，即易放電且濺鍍速度慢之材 料之故。又’鎳製成的金屬No.l〜36和鎳單體金屬No.50 •32- 1320803 » 4 比較，想來應係氧化皮膜難以形成之故，因此係爲放電性 不易劣化’水銀和汞合金不易形成的材料。 試料No. 1A〜38A、1B〜38B的螢光燈之中，具有在 氮氣環境下實施軟化處理，藉此降低氫含有量之Ni合金， 具體上氫含有量以質量比例爲1 Oppm以下之Ni合金所形成 之電極的蛋光燈’係更長尋命且局亮度。又，線速或移動 速度作成50 °C /sec以上之試料’其Ni合金之平均結晶粒 徑爲7〇μιη以下。然後，在試料No.lA〜38A、1B〜38B之螢 φ 光燈之中，具有由平均結晶粒徑爲70μιη以下之Ni合金所 形成的電極之螢光燈，其壽命長且亮度高。除此之外，試 料No. 1A〜38A、1B〜38B的螢光燈之中，（：及S之合計 含有量爲0.001〜0.1質量％之Ni合金所形成之電極的螢光 燈，係更長壽命且高亮度》 【圖式簡單說明】 第1圖是顯不冷陰極蛋光燈之槪略構成的剖面圖。 【元件符號說明】 • 100 冷陰極螢光燈 101 螢光體層 . 102 玻璃管 103 電極 104 外導線 105 內導線 106 玻璃珠 -33 -

Claims (1)

1320803 '资年，/月’日修替換更! 第95118198號「電極材料」專利案 (2009年11月30日修正） 十、申請專利範圍： 1. 一種電極材料，其特徵爲：含有從Ti、Hf、Zr、V、Fe、

Nb、Mo、Μη、W、Sr、Ba、B、Th、Mg、In 所形成的第 —群所選擇的至少1種元素’其合計爲0.001質量％以上 2.0質量以下，且含有從Be、Si、A卜Y、稀土類元素（惟 不包括Y)所形成的第二群中所選擇的至少1種元素，其 合計爲〇 . 〇〇 1質量％以上3 · 0質量％以下， 其餘爲Ni及雜質所形成， 且係使用於冷陰極螢光燈之電極。 2.如申請專利範圍第1項之電極材料，其係含有合計0.01 質量％以上質量％以下之該從第一群所選出的元素， 且含有0.01質量％以上2.0質量％以下之該從第二群所選 出的元素。 3.如申請專利範圍第1項之電極材料，其中含有Y。 ® 4.如申請專利範圍第1項之電極材料’其功函數爲未滿 4_7eV。 . 5.如申請專利範圍第1項之電極材料，其蝕刻速率爲未滿 22nm/miη， 其中，蝕刻速率係在於真空裝置內對經鏡面硏磨之該電 極材料照射氬離子之後’測定該電極材料之表面粗度’以 表面粗度/照射時間算出’ 該離子之照射係對該電極材料部分地屏蔽而進行’實施 1320803

年"月替換ΐ| 方式如下：使用X線光電子能譜分析裝置（PHI製Quantum-2000)’ 加 速電壓 ： 4kV’ 離子 種類： Ar+’ 照 射時間 ： i20min， 真空度：2xl0·8 〜4xl0_8t〇rr(2.7xl0·9 〜5.3xl(T9kPa)，氫 氣壓力：約15mPa，入射角度：對試料面約45度， 該表面粗度之實施係使用觸針式表面形狀測定器 (Vecco公司製Dektak- 3 03 0)’觸針：鑽石、半徑=5pm， 針壓：20mg，掃瞄距離：2mm，掃猫速度：中，針對因離 子照射而在該電極材料之表面形成凹坑的部位（沒有屏蔽 之部位）’測定凹坑的平均深度，將該平均深度作爲表面 粗度。 6.如申請專利範圍第1項之電極材料，其中進一步含有C 及S，該C及S之含有量合計爲0.001質量％以上〇1()質 量％以下。 7. 如申請專利範圍第1項之電極材料，其中進一步含有氫， 該氫含有量爲0」PPm以上20ppm以下。 8. 如申請專利範圍第1項之電極材料，其中構成電極材料之 金屬的平均結晶粒徑爲7 0 μιη以下。 9. 如申請專利範圍第1項之電極材料，其中電極材料係板狀 材。 10.如申請專利範圍第1項之電極材料，其中電極材料係線狀 材0 11. 一種冷陰極螢光燈用電極之製造方法，其特徵爲具有：將 申請專利範圍第10項之線狀材切斷，而作成既定長度之 短條材的步驟、及在該短條材上實施锻造加工而形成有底 1320803 ，- V 替換頁 筒狀，藉此可製成電極的步驟。 12. —種電極，其係藉由如申請專利範圍第1至10項中任一 項之電極材料所形成，且係用於冷陰極螢光燈。 13. —種電極構件，其特徵爲：具有如申請專利範圍第12項 之電極、連接於該電極之底面的內導線及連接於該內導線 之外導線、與熔焊於該內導線之外周的玻璃珠。

14. 一種冷陰極螢光燈，其特徵爲具有在內壁面具有螢光體 層，且在內部封入稀有氣體及水銀、或稀有氣體的玻璃 管，及固定在該玻璃管內之端部的電極如申請專利範圍第 13項之電極構件，其中熔焊該玻璃管之端部與該電極構件 的玻璃珠，以密封該玻璃管，並且將該電極固定於玻璃管 內之端部。