JPH10144201A - 電子管陰極およびその製造方法 - Google Patents
電子管陰極およびその製造方法Info
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- JPH10144201A JPH10144201A JP30002496A JP30002496A JPH10144201A JP H10144201 A JPH10144201 A JP H10144201A JP 30002496 A JP30002496 A JP 30002496A JP 30002496 A JP30002496 A JP 30002496A JP H10144201 A JPH10144201 A JP H10144201A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の酸化物陰極に比べて、長時間動作にお
けるエミッション電流の低下が小さく、ＣＲＴにおいて
更なる高電流密度化を行っても、十分な寿命の得られる
酸化物陰極を実現する。 【解決手段】 酸化物陰極は、ヒータコイル１と、この
ヒータコイル１を内蔵した筒状のスリーブ２と、このス
リーブ２の一端開口部に設けた微量のマグネシウム等の
還元性元素を含む基体３と、この基体３上に、ジルコニ
ウムを含有したアルカリ土類金属酸化物の粒子５からな
る電子放射物質層を被着して構成される。
けるエミッション電流の低下が小さく、ＣＲＴにおいて
更なる高電流密度化を行っても、十分な寿命の得られる
酸化物陰極を実現する。 【解決手段】 酸化物陰極は、ヒータコイル１と、この
ヒータコイル１を内蔵した筒状のスリーブ２と、このス
リーブ２の一端開口部に設けた微量のマグネシウム等の
還元性元素を含む基体３と、この基体３上に、ジルコニ
ウムを含有したアルカリ土類金属酸化物の粒子５からな
る電子放射物質層を被着して構成される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、テレビあるいは情
報表示の、いわゆるディスプレイに利用されるブラウン
管（ＣＲＴ）等の電子管における陰極、詳しくは、同陰
極の電子放射物質に関するものである。
報表示の、いわゆるディスプレイに利用されるブラウン
管（ＣＲＴ）等の電子管における陰極、詳しくは、同陰
極の電子放射物質に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の電子管陰極は、図６に示すよう
に、ヒータコイル１と、このヒータコイル１を内蔵した
筒状のスリーブ２と、このスリーブ２の一端開口部に設
けた、ニッケル主体で、微量のマグネシウム等の還元性
元素を含む金属基体３と、この基体３上に被着されたア
ルカリ土類金属酸化物を主成分とした粒子からなる電子
放射物質層４とで構成されている。
に、ヒータコイル１と、このヒータコイル１を内蔵した
筒状のスリーブ２と、このスリーブ２の一端開口部に設
けた、ニッケル主体で、微量のマグネシウム等の還元性
元素を含む金属基体３と、この基体３上に被着されたア
ルカリ土類金属酸化物を主成分とした粒子からなる電子
放射物質層４とで構成されている。
【０００３】このような陰極は、長時間動作において、
徐々にエミッション電流が低下する。
徐々にエミッション電流が低下する。
【０００４】また、電子放射物質層に酸化ジルコニウム
または酸化ハフニウムを０．１ないし１０重量％添加す
ると長寿命化が図られるという提案もあり、これによれ
ば、電子放射物質層がアルカリ土類金属酸化物の粒子の
みからなる電子管陰極に比べて、長時間動作におけるエ
ミッション電流の低下が少し抑制される（特開平２−１
９５６２８号公報参照）。
または酸化ハフニウムを０．１ないし１０重量％添加す
ると長寿命化が図られるという提案もあり、これによれ
ば、電子放射物質層がアルカリ土類金属酸化物の粒子の
みからなる電子管陰極に比べて、長時間動作におけるエ
ミッション電流の低下が少し抑制される（特開平２−１
９５６２８号公報参照）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】近年のＣＲＴの表示性
能向上に伴う高電流密度化により、陰極にかかる負荷が
増大して、陰極の寿命が短くなるという問題があり、従
来の電子管陰極よりも更に長寿命な陰極が要望されてい
る。
能向上に伴う高電流密度化により、陰極にかかる負荷が
増大して、陰極の寿命が短くなるという問題があり、従
来の電子管陰極よりも更に長寿命な陰極が要望されてい
る。
【０００６】本発明は、長時間動作におけるエミッショ
ン電流の低下が小さく、ＣＲＴにおいて更なる高電流密
度化を行っても、十分な寿命の得られる電子管陰極を実
現するものである。
ン電流の低下が小さく、ＣＲＴにおいて更なる高電流密
度化を行っても、十分な寿命の得られる電子管陰極を実
現するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、電子管用陰極
の電子放射物質として、バリウムを含むアルカリ土類金
属の酸化物に比べて、チタン、ジルコニウム、ハフニウ
ムの少なくとも１種の元素を、前記元素を前記アルカリ
土類金属の酸化物中に含ませた形態で有するものであ
り、これにより、電子放射物質の性能向上、とりわけ、
高電流密度のエミッション電流の経時低下の現象が抑制
される作用を確認することができた。
の電子放射物質として、バリウムを含むアルカリ土類金
属の酸化物に比べて、チタン、ジルコニウム、ハフニウ
ムの少なくとも１種の元素を、前記元素を前記アルカリ
土類金属の酸化物中に含ませた形態で有するものであ
り、これにより、電子放射物質の性能向上、とりわけ、
高電流密度のエミッション電流の経時低下の現象が抑制
される作用を確認することができた。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の電子管
陰極は、ニッケルを主成分とする金属の基体上に、アル
カリ土類金属の酸化物を主成分とし、チタン、ジルコニ
ウム、ハフニウムの少なくとも１種の元素を含有する粒
子からなる電子放射物質を被着する。これにより、長時
間動作においてもエミッション電流の低下が小さい電子
管陰極を実現することができる。
陰極は、ニッケルを主成分とする金属の基体上に、アル
カリ土類金属の酸化物を主成分とし、チタン、ジルコニ
ウム、ハフニウムの少なくとも１種の元素を含有する粒
子からなる電子放射物質を被着する。これにより、長時
間動作においてもエミッション電流の低下が小さい電子
管陰極を実現することができる。
【０００９】本発明の請求項２に記載の電子管陰極は、
アルカリ土類金属の酸化物を主成分とする粒子に含まれ
るチタン、ジルコニウム、ハフニウムの少なくとも１種
の元素の総含有量が、電子放射物質の全重量に対して、
０．００１重量％以上１重量％以下である。これによ
り、陰極の電子放射性能が向上し、高い電流密度での使
用が可能になる。
アルカリ土類金属の酸化物を主成分とする粒子に含まれ
るチタン、ジルコニウム、ハフニウムの少なくとも１種
の元素の総含有量が、電子放射物質の全重量に対して、
０．００１重量％以上１重量％以下である。これによ
り、陰極の電子放射性能が向上し、高い電流密度での使
用が可能になる。
【００１０】本発明の請求項３に記載の電子管陰極の製
造方法は、ニッケルを主成分とする金属の基体上に、ア
ルカリ土類金属の酸化物を主成分とし、チタン、ジルコ
ニウム、ハフニウムの少なくとも１種の元素を含有した
粒子と、アルカリ土類金属のみの酸化物の粒子との混合
物で構成される電子放射物質を被着する。これにより、
陰極の電子放射性能が向上し、高い電流密度での使用が
可能になる。
造方法は、ニッケルを主成分とする金属の基体上に、ア
ルカリ土類金属の酸化物を主成分とし、チタン、ジルコ
ニウム、ハフニウムの少なくとも１種の元素を含有した
粒子と、アルカリ土類金属のみの酸化物の粒子との混合
物で構成される電子放射物質を被着する。これにより、
陰極の電子放射性能が向上し、高い電流密度での使用が
可能になる。
【００１１】本発明の請求項４に記載の電子管陰極の製
造方法は、アルカリ土類金属の酸化物を主成分とし、チ
タン、ジルコニウム、ハフニウムの少なくとも１種の元
素を含有した粒子の電子放射物質全体に占める割合が、
２０重量％以上８０重量％以下である。これにより、陰
極の電子放射性能が向上し、高い電流密度での使用が可
能になる。
造方法は、アルカリ土類金属の酸化物を主成分とし、チ
タン、ジルコニウム、ハフニウムの少なくとも１種の元
素を含有した粒子の電子放射物質全体に占める割合が、
２０重量％以上８０重量％以下である。これにより、陰
極の電子放射性能が向上し、高い電流密度での使用が可
能になる。
【００１２】本発明の請求項５に記載の電子管陰極の製
造方法は、アルカリ土類金属の酸化物を主成分とし、チ
タン、ジルコニウム、ハフニウムの少なくとも１種の元
素を含有した粒子が、チタン、ジルコニウム、ハフニウ
ムの少なくとも１種の元素とアルカリ土類金属とを共沈
させた炭酸塩の粒子を、真空中で熱分解させて酸化物と
したものである。この方法により、アルカリ土類金属酸
化物の粒子内において、チタン、ジルコニウムまたは、
ハフニウムを均一に存在させることができるので、電子
放射性能にばらつきのない、安定した品質の得られる電
子管陰極を実現することができる。
造方法は、アルカリ土類金属の酸化物を主成分とし、チ
タン、ジルコニウム、ハフニウムの少なくとも１種の元
素を含有した粒子が、チタン、ジルコニウム、ハフニウ
ムの少なくとも１種の元素とアルカリ土類金属とを共沈
させた炭酸塩の粒子を、真空中で熱分解させて酸化物と
したものである。この方法により、アルカリ土類金属酸
化物の粒子内において、チタン、ジルコニウムまたは、
ハフニウムを均一に存在させることができるので、電子
放射性能にばらつきのない、安定した品質の得られる電
子管陰極を実現することができる。
【００１３】本発明の請求項６に記載の電子管陰極の製
造方法は、チタンまたはジルコニウムとアルカリ土類金
属とを共沈させた炭酸塩が、チタンの硝酸塩またはジル
コニウムの硝酸塩とアルカリ土類金属の硝酸塩との混合
水溶液と、アルカリ金属の炭酸塩、アルカリ金属の炭酸
水素塩、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウムの群
から選ばれた少なくとも１種の水溶液との中和反応によ
って得られたものである。この方法により、電子放射物
質への不純物の残留を極めて少なくできるので、不純物
による陰極の電子放射性能の低下を防止することができ
る。
造方法は、チタンまたはジルコニウムとアルカリ土類金
属とを共沈させた炭酸塩が、チタンの硝酸塩またはジル
コニウムの硝酸塩とアルカリ土類金属の硝酸塩との混合
水溶液と、アルカリ金属の炭酸塩、アルカリ金属の炭酸
水素塩、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウムの群
から選ばれた少なくとも１種の水溶液との中和反応によ
って得られたものである。この方法により、電子放射物
質への不純物の残留を極めて少なくできるので、不純物
による陰極の電子放射性能の低下を防止することができ
る。
【００１４】以下、本発明の実施形態について、図面を
用いて説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明の電子管陰極の一実施
形態の概略構造を示したものである。図１において、電
子管陰極は、ヒータコイル１と、このヒータコイル１を
内蔵した筒状のスリーブ２と、このスリーブ２の一端開
口部に設けた、ニッケル主体で、微量のマグネシウム等
の還元性元素を含む金属基体３と、この基体３上に、ジ
ルコニウムを含有したアルカリ土類金属酸化物の粒子５
からなる電子放射物質層を被着して構成されている。
用いて説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明の電子管陰極の一実施
形態の概略構造を示したものである。図１において、電
子管陰極は、ヒータコイル１と、このヒータコイル１を
内蔵した筒状のスリーブ２と、このスリーブ２の一端開
口部に設けた、ニッケル主体で、微量のマグネシウム等
の還元性元素を含む金属基体３と、この基体３上に、ジ
ルコニウムを含有したアルカリ土類金属酸化物の粒子５
からなる電子放射物質層を被着して構成されている。
【００１５】
【実施例】次に、本発明の具体例を説明する。
【００１６】（実施例１）本発明の第１の実施例につい
て説明する。
て説明する。
【００１７】第１の実施例の電子管陰極の製造方法につ
いて説明する。硝酸バリウムと硝酸ストロンチウムから
なるアルカリ土類金属硝酸塩水溶液に、硝酸ジルコニウ
ムまたはオキシ硝酸ジルコニウムを、ジルコニウム原子
の含有量がアルカリ土類金属全体に対するモル比で、
０．０２ｍｏｌ％となるように溶解させ、混合水溶液を
作製する。
いて説明する。硝酸バリウムと硝酸ストロンチウムから
なるアルカリ土類金属硝酸塩水溶液に、硝酸ジルコニウ
ムまたはオキシ硝酸ジルコニウムを、ジルコニウム原子
の含有量がアルカリ土類金属全体に対するモル比で、
０．０２ｍｏｌ％となるように溶解させ、混合水溶液を
作製する。
【００１８】この混合水溶液に、炭酸ナトリウム等のア
ルカリ金属炭酸塩または炭酸水素塩、もしくは、炭酸ア
ンモニウムまたは炭酸水素アンモニウムの水溶液を添加
し、各々の粒子がジルコニウム原子を平均で０．０２ｍ
ｏｌ％含有した、バリウム・ストロンチウム・ジルコニ
ウムの三元共沈炭酸塩の粒子を作製した。
ルカリ金属炭酸塩または炭酸水素塩、もしくは、炭酸ア
ンモニウムまたは炭酸水素アンモニウムの水溶液を添加
し、各々の粒子がジルコニウム原子を平均で０．０２ｍ
ｏｌ％含有した、バリウム・ストロンチウム・ジルコニ
ウムの三元共沈炭酸塩の粒子を作製した。
【００１９】前記三元共沈炭酸塩の粒子を、陰極基体上
に約５０μｍの厚さに被着し、真空中９３０℃で熱分解
させて、バリウム・ストロンチウム・ジルコニウムの三
元酸化物の粒子（ジルコニウムの平均含有量０．０１５
重量％）からなる電子放射物質層を有する図１に示す構
造の電子管陰極を作製した。
に約５０μｍの厚さに被着し、真空中９３０℃で熱分解
させて、バリウム・ストロンチウム・ジルコニウムの三
元酸化物の粒子（ジルコニウムの平均含有量０．０１５
重量％）からなる電子放射物質層を有する図１に示す構
造の電子管陰極を作製した。
【００２０】また、前記電子管陰極の製造方法におい
て、硝酸ジルコニウムまたはオキシ硝酸ジルコニウムに
代わりに、硝酸チタンまたは塩化ハフニウムを用いて、
チタン原子またはハフニウム原子の平均含有量が０．０
１５重量％のバリウム・ストロンチウム・チタンまたは
バリウム・ストロンチウム・ハフニウムの酸化物粒子か
らなる電子放射物質層を有する図１に示す構造の電子管
陰極を作製した。
て、硝酸ジルコニウムまたはオキシ硝酸ジルコニウムに
代わりに、硝酸チタンまたは塩化ハフニウムを用いて、
チタン原子またはハフニウム原子の平均含有量が０．０
１５重量％のバリウム・ストロンチウム・チタンまたは
バリウム・ストロンチウム・ハフニウムの酸化物粒子か
らなる電子放射物質層を有する図１に示す構造の電子管
陰極を作製した。
【００２１】かくして得られた電子管陰極をデイスプレ
イ用ＣＲＴに用い、このＣＲＴの動作開始時の電流密度
が２．０Ａ／ｃｍ2となるように設定して、２０００時
間の加速寿命試験を行った。
イ用ＣＲＴに用い、このＣＲＴの動作開始時の電流密度
が２．０Ａ／ｃｍ2となるように設定して、２０００時
間の加速寿命試験を行った。
【００２２】図２は、その加速寿命試験におけるエミッ
ション電流の経時変化を示したもので、図中の特性Ａ
は、電子放射物質層がバリウム・ストロンチウム・チタ
ンの共沈酸化物の粒子からなる本発明の電子管陰極を、
特性Ｂは、電子放射物質層がバリウム・ストロンチウム
・ジルコニウムの共沈酸化物の粒子からなる本発明の電
子管陰極を、特性Ｃは、電子放射物質層がバリウム・ス
トロンチウム・ハフニウムの共沈酸化物の粒子からなる
本発明の電子管陰極を、特性ａは、電子放射物質層がア
ルカリ土類金属酸化物の粒子からなる従来の電子管陰極
を示す。
ション電流の経時変化を示したもので、図中の特性Ａ
は、電子放射物質層がバリウム・ストロンチウム・チタ
ンの共沈酸化物の粒子からなる本発明の電子管陰極を、
特性Ｂは、電子放射物質層がバリウム・ストロンチウム
・ジルコニウムの共沈酸化物の粒子からなる本発明の電
子管陰極を、特性Ｃは、電子放射物質層がバリウム・ス
トロンチウム・ハフニウムの共沈酸化物の粒子からなる
本発明の電子管陰極を、特性ａは、電子放射物質層がア
ルカリ土類金属酸化物の粒子からなる従来の電子管陰極
を示す。
【００２３】図２から明らかなように、アルカリ土類金
属酸化物の粒子の各々が、チタン、ジルコニウム、ハフ
ニウムを含有すると、加速寿命試験におけるエミッショ
ン電流の低下は、従来の電子管陰極よりも小さくなり、
長寿命化を達成できることがわかる。
属酸化物の粒子の各々が、チタン、ジルコニウム、ハフ
ニウムを含有すると、加速寿命試験におけるエミッショ
ン電流の低下は、従来の電子管陰極よりも小さくなり、
長寿命化を達成できることがわかる。
【００２４】とりわけ、電子放射物質層にチタンまたは
ジルコニウムを共沈させたアルカリ土類金属酸化物の粒
子を用いた場合に、エミッション電流の低下を抑える効
果が大きく、これは、炭酸塩粒子を作製する際に、硝酸
塩を原料としており、塩化物を原料としたハフニウムの
場合に比べて、電子放射物質層への不純物（塩化物を原
料とした場合は塩素）の残留が極めて少ないためであ
る。
ジルコニウムを共沈させたアルカリ土類金属酸化物の粒
子を用いた場合に、エミッション電流の低下を抑える効
果が大きく、これは、炭酸塩粒子を作製する際に、硝酸
塩を原料としており、塩化物を原料としたハフニウムの
場合に比べて、電子放射物質層への不純物（塩化物を原
料とした場合は塩素）の残留が極めて少ないためであ
る。
【００２５】また、従来の電子管陰極では、電子放射を
開始してからエミッション電流が安定するまでに、数分
の時間を要し、その間にエミッション電流が徐々に低下
する現象（以下、この現象をエミッションスランプと呼
ぶ）がみられるが、炭酸塩粒子にジルコニウムまたはハ
フニウムを共沈させた本発明の電子管陰極のエミッショ
ンスランプは、従来の１／２程度であり、極めて安定し
た電子放射が得られた。
開始してからエミッション電流が安定するまでに、数分
の時間を要し、その間にエミッション電流が徐々に低下
する現象（以下、この現象をエミッションスランプと呼
ぶ）がみられるが、炭酸塩粒子にジルコニウムまたはハ
フニウムを共沈させた本発明の電子管陰極のエミッショ
ンスランプは、従来の１／２程度であり、極めて安定し
た電子放射が得られた。
【００２６】したがって、陰極の長寿命化とエミッショ
ンスランプ低減の双方を実現するためには、炭酸塩粒子
作製において、ジルコニウムを共沈させるのが好まし
い。
ンスランプ低減の双方を実現するためには、炭酸塩粒子
作製において、ジルコニウムを共沈させるのが好まし
い。
【００２７】チタン、ジルコニウム、ハフニウムの含有
量については、図３に示すように、電子放射物質層全体
に対して、０．００１〜１重量％の範囲において、長寿
命化の効果がみられた。
量については、図３に示すように、電子放射物質層全体
に対して、０．００１〜１重量％の範囲において、長寿
命化の効果がみられた。
【００２８】なお、本実施例では酸化物粒子を構成する
アルカリ土類金属が、バリウム・ストロンチウムの二元
系の場合について述べたが、バリウム・ストロンチウム
・カルシウムの三元系の場合においても同様の効果があ
り、以降の実施例においても、同様である。
アルカリ土類金属が、バリウム・ストロンチウムの二元
系の場合について述べたが、バリウム・ストロンチウム
・カルシウムの三元系の場合においても同様の効果があ
り、以降の実施例においても、同様である。
【００２９】（実施例２）本発明の第２の実施例につい
て説明する。
て説明する。
【００３０】第２の実施例の電子管陰極の製造方法につ
いて説明する。硝酸バリウムと硝酸ストロンチウムから
なるアルカリ土類金属硝酸塩水溶液に、硝酸ジルコニウ
ムを、アルカリ土類金属全体に対するモル比で０．０４
ｍｏｌ％（アルカリ土類金属酸化物の粒子に対して０．
０３重量％）となるように溶解させ、混合水溶液を作製
する。
いて説明する。硝酸バリウムと硝酸ストロンチウムから
なるアルカリ土類金属硝酸塩水溶液に、硝酸ジルコニウ
ムを、アルカリ土類金属全体に対するモル比で０．０４
ｍｏｌ％（アルカリ土類金属酸化物の粒子に対して０．
０３重量％）となるように溶解させ、混合水溶液を作製
する。
【００３１】この混合水溶液に、炭酸ナトリウム等のア
ルカリ金属炭酸塩または炭酸水素塩、もしくは、炭酸ア
ンモニウムまたは炭酸水素アンモニウムの水溶液を添加
して沈殿させると、ジルコニウム原子を平均で０．０４
ｍｏｌ％含有した、バリウム・ストロンチウム・ジルコ
ニウムの三元炭酸塩の粒子が得られる。一方、硝酸バリ
ウムと硝酸ストロンチウムとの混合水溶液に、アルカリ
金属炭酸塩または炭酸水素塩、もしくは、炭酸アンモニ
ウムまたは炭酸水素アンモニウムの水溶液を添加して沈
殿させると、バリウム・ストロンチウムからなる二元炭
酸塩の粒子を得る。
ルカリ金属炭酸塩または炭酸水素塩、もしくは、炭酸ア
ンモニウムまたは炭酸水素アンモニウムの水溶液を添加
して沈殿させると、ジルコニウム原子を平均で０．０４
ｍｏｌ％含有した、バリウム・ストロンチウム・ジルコ
ニウムの三元炭酸塩の粒子が得られる。一方、硝酸バリ
ウムと硝酸ストロンチウムとの混合水溶液に、アルカリ
金属炭酸塩または炭酸水素塩、もしくは、炭酸アンモニ
ウムまたは炭酸水素アンモニウムの水溶液を添加して沈
殿させると、バリウム・ストロンチウムからなる二元炭
酸塩の粒子を得る。
【００３２】次に、前記三元炭酸塩の粒子と前記二元炭
酸塩の粒子を１：１の重量比で混合し、ジルコニウムを
含有する炭酸塩粒子と含有しない炭酸塩粒子の混合物を
作製する。次に、前記混合物を、陰極基体上に約５０μ
ｍの厚さに被着し、真空中９３０℃で熱分解させて、図
４に示すような、バリウム・ストロンチウム・ジルコニ
ウムの三元酸化物の粒子５と、バリウム・ストロンチウ
ムの二元酸化物の粒子６の混合物からなる電子放射物質
層を有する構造の電子管陰極を作製した。
酸塩の粒子を１：１の重量比で混合し、ジルコニウムを
含有する炭酸塩粒子と含有しない炭酸塩粒子の混合物を
作製する。次に、前記混合物を、陰極基体上に約５０μ
ｍの厚さに被着し、真空中９３０℃で熱分解させて、図
４に示すような、バリウム・ストロンチウム・ジルコニ
ウムの三元酸化物の粒子５と、バリウム・ストロンチウ
ムの二元酸化物の粒子６の混合物からなる電子放射物質
層を有する構造の電子管陰極を作製した。
【００３３】かくして得られた電子管陰極をデイスプレ
イ用ＣＲＴに用い、このＣＲＴの動作開始時の電流密度
が２．７Ａ／ｃｍ2となるように設定して、２０００時
間の加速寿命試験を行った。
イ用ＣＲＴに用い、このＣＲＴの動作開始時の電流密度
が２．７Ａ／ｃｍ2となるように設定して、２０００時
間の加速寿命試験を行った。
【００３４】図５は、その加速寿命試験におけるエミッ
ション電流の経時変化を示したもので、図中特性Ｄは、
電子放射物質層がバリウム・ストロンチウム・ジルコニ
ウムの三元酸化物粒子とバリウム・ストロンチウムの二
元酸化物粒子の混合物からなる電子管陰極を示す。
ション電流の経時変化を示したもので、図中特性Ｄは、
電子放射物質層がバリウム・ストロンチウム・ジルコニ
ウムの三元酸化物粒子とバリウム・ストロンチウムの二
元酸化物粒子の混合物からなる電子管陰極を示す。
【００３５】図５より、電子放射物質層が、ジルコニウ
ムを含有した酸化物の粒子と、ジルコニウムを含有しな
い酸化物の粒子との混合物であると、加速寿命試験にお
けるエミッション電流の低下が小さくなり、さらなる長
寿命化が実現できることがわかる。また、ジルコニウム
の代わりに、チタンまたはハフニウムを用いた場合でも
同様の効果が得られる。
ムを含有した酸化物の粒子と、ジルコニウムを含有しな
い酸化物の粒子との混合物であると、加速寿命試験にお
けるエミッション電流の低下が小さくなり、さらなる長
寿命化が実現できることがわかる。また、ジルコニウム
の代わりに、チタンまたはハフニウムを用いた場合でも
同様の効果が得られる。
【００３６】このエミッション電流の低下を抑える効果
は、チタン、ジルコニウムまたは、ハフニウムを含有す
るアルカリ土類金属酸化物の粒子の割合を、電子放射物
質層全体に対して、２０〜８０重量％の範囲とした場合
にみられた。
は、チタン、ジルコニウムまたは、ハフニウムを含有す
るアルカリ土類金属酸化物の粒子の割合を、電子放射物
質層全体に対して、２０〜８０重量％の範囲とした場合
にみられた。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、ニッケルを主成分
とする金属の基体上に、アルカリ土類金属の酸化物を主
成分とし、チタン、ジルコニウム、ハフニウムの少なく
とも１種の元素を含有する粒子からなる電子放射物質を
被着することにより、長時間動作においてもエミッショ
ン電流の低下が小さい電子管陰極を実現することができ
る。
とする金属の基体上に、アルカリ土類金属の酸化物を主
成分とし、チタン、ジルコニウム、ハフニウムの少なく
とも１種の元素を含有する粒子からなる電子放射物質を
被着することにより、長時間動作においてもエミッショ
ン電流の低下が小さい電子管陰極を実現することができ
る。
【図１】本発明の第１の実施例における電子管陰極の概
略構造の断面図
略構造の断面図
【図２】本発明の電子管陰極におけるエミッション電流
の経時変化を示す特性図
の経時変化を示す特性図
【図３】本発明の電子管陰極におけるジルコニウムの含
有量とエミッション電流の低下率との関係を示す特性図
有量とエミッション電流の低下率との関係を示す特性図
【図４】本発明の第２の実施例における電子管陰極の概
略構造の断面図
略構造の断面図
【図５】本発明の電子管陰極におけるエミッション電流
の経時変化を示す特性図
の経時変化を示す特性図
【図６】従来の電子管陰極の概略構造を示す断面図
１ ヒータコイル ２ スリーブ ３ 基体 ４ 電子放射物質層 ５ ジルコニウムを含有するアルカリ土類金属酸化物の
粒子 ６ アルカリ土類金属酸化物の粒子
粒子 ６ アルカリ土類金属酸化物の粒子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川崎 正樹 大阪府高槻市幸町１番１号 松下電子工業 株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 ニッケルを主成分とする金属の基体上
に、アルカリ土類金属の酸化物を主成分とし、チタン、
ジルコニウム、ハフニウムの少なくとも１種の元素を含
有する粒子からなる電子放射物質を被着したことを特徴
とする電子管陰極。 - 【請求項２】 アルカリ土類金属の酸化物を主成分とす
る粒子に含まれるチタン、ジルコニウム、ハフニウムの
少なくとも１種の元素の総含有量が、電子放射物質の全
重量に対して、０．００１重量％以上１重量％以下であ
る請求項１記載の電子管陰極。 - 【請求項３】 ニッケルを主成分とする金属の基体上
に、アルカリ土類金属の酸化物を主成分とし、チタン、
ジルコニウム、ハフニウムの少なくとも１種の元素を含
有した粒子と、アルカリ土類金属のみの酸化物の粒子と
の混合物で構成される電子放射物質を被着したことを特
徴とする電子管陰極の製造方法。 - 【請求項４】 アルカリ土類金属の酸化物を主成分と
し、チタン、ジルコニウム、ハフニウムの少なくとも１
種の元素を含有した粒子の電子放射物質全体に占める割
合が、２０重量％以上８０重量％以下である請求項３記
載の電子管陰極の製造方法。 - 【請求項５】 アルカリ土類金属の酸化物を主成分と
し、チタン、ジルコニウム、ハフニウムの少なくとも１
種の元素を含有した粒子が、前記チタン、ジルコニウ
ム、ハフニウムの少なくとも１種の元素と前記アルカリ
土類金属とを共沈させた炭酸塩の粒子を、真空中で熱分
解させて酸化物としたものであることを特徴とする電子
管陰極の製造方法。 - 【請求項６】 チタンまたはジルコニウムとアルカリ土
類金属とを共沈させた炭酸塩が、チタンの硝酸塩または
ジルコニウムの硝酸塩とアルカリ土類金属の硝酸塩との
混合水溶液と、アルカリ金属の炭酸塩、アルカリ金属の
炭酸水素塩、炭酸アンモニウム、炭酸水素アンモニウム
の群から選ばれた少なくとも１種の水溶液との中和反応
によって得られたものである請求項５記載の電子管陰極
の製造方法。
Priority Applications (9)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30002496A JPH10144201A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | 電子管陰極およびその製造方法 |
| US08/966,113 US5925976A (en) | 1996-11-12 | 1997-11-07 | Cathode for electron tube having specific emissive material |
| DE69719452T DE69719452T2 (de) | 1996-11-12 | 1997-11-08 | Kathode für eine Elektronenröhre und Herstellungsverfahren |
| EP97119574A EP0841676B1 (en) | 1996-11-12 | 1997-11-08 | Cathode for electron tube and method for manufacturing the same |
| CA002220537A CA2220537C (en) | 1996-11-12 | 1997-11-10 | Cathode for electron tube and method for manufacturing the same |
| KR1019970059294A KR100319227B1 (ko) | 1996-11-12 | 1997-11-11 | 전자관음극및그제조방법 |
| MYPI97005351A MY119054A (en) | 1996-11-12 | 1997-11-11 | Cathode for electron tube and method for manufacturing the same |
| NO975206A NO975206L (no) | 1996-11-12 | 1997-11-12 | Katode for elektronr÷r og fremgangsmÕte for fremstilling av denne |
| CN97114352A CN1123031C (zh) | 1996-11-12 | 1997-11-12 | 电子管阴极及其制造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30002496A JPH10144201A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | 電子管陰極およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10144201A true JPH10144201A (ja) | 1998-05-29 |
Family
ID=17879797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30002496A Pending JPH10144201A (ja) | 1996-11-12 | 1996-11-12 | 電子管陰極およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10144201A (ja) |
-
1996
- 1996-11-12 JP JP30002496A patent/JPH10144201A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040202 |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040309 |