DE2504153A1 - Glas fuer bildwiedergaberoehren - Google Patents

Description

Glas für Bildwiedergaberöhren

Die Erfindung bezieht sich auf Glas für einen Kolben einer Farbbildwiedergaberöhre, insbesondere Frontglas einer solchen Röhre.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 2 048 523 ist eine derartige Reihe besonderer Gläser bekannt, deren Zusammensetzung in Gew.% innerhalb des nachstehenden Bereiches liegt mit den dabei angegebenen Nebenbedingungen:

Diese Reihe von Gläsern gemäß dieser Patentanmeldung entspricht der damals erschwerten Anforderung in bezug auf die Durchlässigkeit für Röntgenstrahlung. Diese erschwerte Anforderung bedeutet, dass bei einer Beschleunigungsspannung von 35 kV und einem Anodenstrom von 3 x 100 µA in einer Bildwiedergaberöhre die Intensität der durchgelassenen Röntgenstrahlung höchstens 0,5 Milliröntgen pro Stunde (mr/h) beträgt, in einem Abstand von 5 cm von dem Frontglas gemessen.

ausgehend von einer Mindestdicke des Frontglases von 11 mm, entspricht die vorgenannte Reihe von Gläsern dieser Anforderung reichlich; eine Anzahl innerhalb dieses Zusammensetzungsbereiches liegender Gläser bleibt sogar bei einer Beschleunigungsspannung von 40 kV unterhalb des vorgenannten Wertes.

Diese Gläser bildeten einen gut getroffenen Kompromiss in bezug auf die übrigen an Glaser für diese Anwendung zu stellenden Anforderungen, und zwar a) der Temperaturunterschied zwischen der Erweichungstemperatur (d.h. die Temperatur, bei der die Viskosität des Glases 10[hoch]7,6 Poises beträgt) und dem oberen Kühlpunkt (d.h. die Temperatur, bei der die Viskosität des Glases 10[hoch]13,4 Poises beträgt) muss mindestens 190 Grad C betragen.

b) Der obere Kühlpunkt soll nicht niedriger als 485 Grad C sein.

c) Der Wärmeausdehnungskoeffizient muss etwa 100x10[hoch]-7/Grad C im Bereich von 30 - 300 Grad C betragen.

d) Die Gläser dürfen keine Entglasungserscheinungen aufweisen.

e) Beim Wiedergebrauch von Ausschussfrontgläsern, wobei die Leuchtsoffschicht entfernt wird und die Frontgläser mit Hilfe einer fluorwasserstoffsäurehaltigen Lösung gereinigt werden, darf kein selektiver Angriff auftreten, und

f) der Wert von Tp (d.h. die Temperatur, bei der p = 10[hoch]6,5 groß Omega.cm beträgt) soll nicht niedriger als 360 Grad C sein.

Die Neigung, die Sicherheitsmarge in bezug auf die von Bildwiedergaberöhren abgegebene Röntgenstrahlung immer weiter zu erhöhen, hat sich noch weiter fortgesetzt.

Nach dieser erschwerten Anforderung darf eine mit einer Beschleunigungsspannung von 40 kV bei einem Anodenstrom von 3 x 100 µA betriebene Bildwiedergaberöhre höchstens 0,5 mr/h an Röntgenstrahlung, in einem Abstand von 5 cm von dem Schirm gemessen, abgeben.

Durch Erhöhung des Anteiles an Oxiden von Schwermetallen in Glas vom obenstehenden Typ kann diese erschwerte Anforderung leicht erfüllt werden, aber das Problem ergibt sich, dass zu gleicher Zeit die übrigen Eigenschaften, die oben erwähnt wurden, sich nicht ändern dürfen.

Die Erfindung bezweckt, eine Reihe von Gläsern zu schaffen, mit denen dieser Komplex von Eigenschaften beibehalten wird und von denen einige bei einer Beschleunigungsspannung von bis zu 45 kV eine Röntgenstrahlungsdurchlässigkeit bis zu höchstens 0,5 mr/h zeigen, Überraschenderweise hat es sich als möglich erwiesen, in bezug auf die vorerwähnten bekannten Gläser den Zr0[tief]2-Gehalt noch weiter zu erhöhen, ohne dass Entglasungserscheinungen auftraten. Im allgemeinen erhöht Zr0[tief]2 die Kristallisationsneigung von Gläsern in erheblichem Masse; Zr0[tief]2 ist ein vielfach verwendetes Keimbildungsmittel bei der Herstellung von Glaskeramik.

Die Gläser nach der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, dass ihre Zusammensetzung in Gew.% innerhalb des nachstehenden Bereiches liegt:

Vorzugsweise werden Gläser mit einer Zusammensetzung in Gew.% innerhalb des folgenden Bereiches verwendet, die sogar bei einer Beschleunigungsspannung von 45 kV eine Röntgenstrahlendruchlässigkeit von nicht mehr als 0,5 mr/h zeigen:

Als Beispiel folgen nun einige Gläser nach der Erfindung mit Angabe der wesentlichen physikalischen Größen. Sie werden auf in der Glastechnologie übliche Weise durch Schmelzen eines Gemisches von Sand, Kaliumcarbonat, Natriumcarbonat, Dolomit, Ceroxid, Bariumcarbonat, Zirkonsilikat, Antimonoxid und Natriumsilicofluorid und nötigenfalls Feldspat, Magnesiumoxid, Calciumcarbonat, Petalit, Bleimennige, Natriumitrat und Arsentrioxid dargestellt.

Die betreffenden Gemenge werden bei 1400 Grad C in einem gasgeheizten Ofen in einem Platintiegel mit einem Luftüberschuss von 1 : 2,5 angeordnet. Nach Schmelzen wird die Temperatur im Ofen 2,5 Stunden lang auf 1450 Grad C gehalten; dann wird der Ofen auf 1200 Grad C gekühlt, wonach die Gläser ausgegossen werden.

Der obere Kühlpunkt und die Erweichungstemperatur sind mit den Abkürzungen o.K.p bzw. E.t. bezeichnet.

Die Ausdehnungskoeffizienten der Gläser liegen zwischen 98 und 102 x 10[hoch]-7/Grad C im Bereich von 30 - 300 Grad C.

Claims (3)

1. Glas für einen Kolben einer Bildweitergaberöhre, insbesondere Frontglas einer solchen Röhre, das Si0[tief]2, Alkalioxid, Bariumocid, Zirkonoxid, Zeroxid und Arsen- und/oder Antimonoxic enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung in Gew. % innerhalb des nachstehenden Bereiches liegt:

2. Glas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass seine

Zusammensetzung in Gew.% innerhalb des nachstehenden Bereiches liegt:

3. Kathodenstrahlröhre, deren Kolben und insbesondere deren Fenster aus Glas nach Anspruch 1 oder 2 besteht.