專利名稱：：磁屏蔽材料、其制造方法及組裝有該材料的彩色顯象管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及彩色顯像管用磁屏蔽材料，更詳細(xì)地，本發(fā)明涉及既具有內(nèi)部磁屏蔽特性，又有優(yōu)異的搬運(yùn)強(qiáng)度(handlingstrength)的磁屏蔽材料，其制造方法及組裝有該材料的彩色顯像管。彩色電視機(jī)等所用的彩色顯像管基本上是由電子槍和能把電子束轉(zhuǎn)變?yōu)閳D象的熒光屏構(gòu)成的，進(jìn)而為了防止電子束因地磁而產(chǎn)生偏離，顯像管內(nèi)部覆蓋有磁屏蔽材料。這種磁屏蔽材料是通過把薄鋼板材料進(jìn)行黑化處理(blacktreatment)或鍍鎳處理，接著通過彎曲加工成型為所要形狀，然后在600℃左右的溫度下密封成布郎管而得到的。作為這種磁屏蔽材料所用的鋼板，除了有導(dǎo)磁率高、矯頑力低等優(yōu)異磁屏蔽性能和屏蔽效率高等磁特性以外，還必須有良好的彎曲加工等可成型性以及在加工前或加工后搬運(yùn)磁屏蔽材料時(shí)，或者在疊放工件時(shí)不會(huì)產(chǎn)生變形的搬運(yùn)強(qiáng)度等機(jī)械特性。為了提高導(dǎo)磁率并降低矯頑力，必須把鋼中能阻礙鐵磁磁疇壁移動(dòng)的碳、氮及碳化物、氮化物等的偏析降到最低限度并且減少晶界、增大晶粒尺寸。然而，雖然減少鋼中的碳、氮并且增大晶粒尺寸時(shí)能降低鋼板的強(qiáng)度從而提高彎曲加工等可成型性，但常常在搬運(yùn)鋼板和已彎曲加工的工件時(shí)產(chǎn)生即使輕度沖擊也會(huì)造成的凹凸不平或者在疊放工件時(shí)因?yàn)橹亓慷斐傻墓ぜ冃?。一方面，雖然提高這種鋼板的搬運(yùn)強(qiáng)度的方法有晶粒細(xì)化、鋼中添加某一程度的碳、氮從而偏析碳化物、氮化物等，但這些方法導(dǎo)致了磁特性低下。這樣，用作磁屏蔽材料的鋼板就必須同時(shí)滿足優(yōu)異的磁特性和優(yōu)異的搬運(yùn)強(qiáng)度這兩種如上述互相矛盾的性能。傳統(tǒng)上已提出，用具有優(yōu)異搬運(yùn)強(qiáng)度的軟磁性硅鋼板作為具有磁屏蔽特性的材料，但對(duì)它很難進(jìn)行為彩色顯像管所必需的黑化處理，故它還未付于實(shí)際使用?，F(xiàn)在雖然把實(shí)施黑化處理的超低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼板和實(shí)施鍍鎳的鍍鎳鋼板作為磁屏蔽材料使用，然而盡管它們有優(yōu)異的磁屏蔽特性，卻沒有足夠的搬運(yùn)強(qiáng)度。本發(fā)明的目的是提供一種既具有內(nèi)部磁屏蔽特性，又有優(yōu)異的搬運(yùn)強(qiáng)度的磁屏蔽材料，其制造方法及組裝有該材料的彩色顯像管。通過以下工藝把由以重量百分比表示基本上由C0.006％、N0.002％以下、Mn0.5％以下、Si0.5～2.5％、其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的熱軋低碳帶鋼進(jìn)行冷軋、在500～700℃的溫度下退火然后進(jìn)行鍍鎳可制得根據(jù)本發(fā)明的磁屏蔽材料。根據(jù)本發(fā)明，已發(fā)現(xiàn)通過在超低碳鋼中添加Si，可使抗拉強(qiáng)度保持在40kg/mm2以上，同時(shí)矯頑力保持在1.2奧斯特以下，從而可制得同時(shí)滿足優(yōu)異的磁特性和優(yōu)異的搬運(yùn)強(qiáng)度的磁屏蔽材料，在下文通過實(shí)施例詳細(xì)地說明本發(fā)明。用作本發(fā)明的彩色顯像管用磁屏蔽材料的超低碳鋼，優(yōu)選地是通過用真空脫氣法進(jìn)行脫碳和脫氮處理，使鋼中的碳化物、氮化物減少，并根據(jù)熱軋和連續(xù)退火的方法促進(jìn)晶粒的長大而制備的。進(jìn)而，由于鋼中微細(xì)分散的碳化物、氮化物阻礙了磁疇壁的移動(dòng)從而劣化了磁特性，故必須預(yù)先限定鋼中所含的元素并盡可能減少它們的添加量。首先說明在用作本發(fā)明的磁屏蔽材料所用的鋼中添加的元素及其添加量的限定原因。關(guān)于C，當(dāng)冷軋鋼板中C量多時(shí)碳化物量增加從而阻礙了磁疇壁的移動(dòng)，并且妨礙了晶粒的長大，從而變得很難降低鋼的矯頑力。故C量的上限定為0.006％。C量的下限優(yōu)選地只要真空脫氣處理能有效地進(jìn)行就盡可能低。對(duì)于N，在用鋁鎮(zhèn)靜鋼作為根據(jù)本發(fā)明的磁屏蔽材料的場合下，N會(huì)與鋼中固溶的Al反應(yīng)而形成微細(xì)AlN從而造成磁特性惡化，故N量定為0.002％以下。對(duì)于Mn，由于Mn能與鋼中的S結(jié)合而把鋼中所含的S以MnS的形式固定下來從而防止了熱脆性，故必須添加Mn。但由于Mn的添加量越少磁特性越高，故優(yōu)選地Mn的添加量定為0.5％以下。關(guān)于Si，雖然隨著Si添加量的增加，矯頑力降低，磁屏蔽特性變好，但是由于伸長率變低、抗拉強(qiáng)度變大從而降低了可成型性。雖然Si的添加量也取決于冷軋后的熱處理?xiàng)l件，但由于當(dāng)添加0.5％以上時(shí)能得到本發(fā)明所必需的磁屏蔽特性和搬運(yùn)強(qiáng)度，而超過2.5％時(shí)可加工性和可成型性就惡化，故其上限定為2.5％。在下文說明作為磁屏蔽材料的薄鋼板的制造工藝。首先，把通過真空精煉或真空脫氣法制備的、含有上述化學(xué)成分的熱軋超低碳帶鋼進(jìn)行酸洗以除去在熱軋工藝中生成的氧化膜。然后對(duì)熱軋帶鋼實(shí)施壓下率為70％以上的冷軋以便鋼板厚度為0.15～0.25mm。在壓下率不到70％的場合下，當(dāng)帶鋼冷軋后實(shí)施退火時(shí)抗拉強(qiáng)度會(huì)小于40kg/mm2，從而得不到為本發(fā)明所必需的搬運(yùn)強(qiáng)度。對(duì)應(yīng)于所需要的強(qiáng)度，退火優(yōu)選地在500～700℃的溫度下實(shí)施3分～5小時(shí)。若溫度小于500℃，則帶鋼軟化不充分，其可加工性變低。一方面，在Si的添加量少的情況下，當(dāng)退火溫度高時(shí)，不能獲得本發(fā)明要求的抗拉強(qiáng)度。此外在Si的添加量多的場合下，若在超過700℃的溫度下退火，加熱不到3分鐘也得不到為本發(fā)明所必需的40kg/mm2以上的抗拉強(qiáng)度。優(yōu)選地，對(duì)應(yīng)于Si的添加量，退火應(yīng)在550～650℃的溫度下進(jìn)行5分鐘～2小時(shí)。退火方法取決于加熱溫度和加熱時(shí)間，可為箱式爐退火或連續(xù)退火。實(shí)施上述退火后，鋼板進(jìn)行堿電清洗以脫脂，在稀硫酸中酸洗而進(jìn)行表面的潔凈化和活化，然后利用Watt浴、氯化鎳浴、硫酸浴等通常鍍鎳所用的鍍鎳浴進(jìn)行鍍鎳。雖然為了滿足耐蝕性電鍍量優(yōu)選地要多，但從經(jīng)濟(jì)角度來看要求電鍍量要少。因而電鍍量的下限定為0.1μm，上限定為5.0μm。實(shí)施例通過實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)地說明本發(fā)明。具有表1所示組成的7種鋼A、B、C、D、E、F、G通過真空脫氣制成扁坯，熱軋制成厚1.8mm的熱軋板。這些熱軋板在經(jīng)硫酸酸洗后，冷軋制成板厚0.15mm的冷軋鋼板，接著分別在表2～3所示的15種條件下進(jìn)行連續(xù)退火，制成電鍍基板。對(duì)這些電鍍基板進(jìn)行堿電清洗以脫脂并用硫酸進(jìn)行酸洗，然后利用通常組成的Watt浴實(shí)施厚度約1.3μm的鍍鎳處理。對(duì)這樣所得的退火材料測定矯頑力，方法是繞退火材料纏繞1次線圈和2次線圈，并施加10奧斯特的磁場進(jìn)行測定。另外，通過TENSILON儀測定鍍鎳鋼板的抗拉強(qiáng)度。表2～3給出了測定結(jié)果，可見根據(jù)本發(fā)明的磁屏蔽材料，矯頑力低、抗拉強(qiáng)度高，適于作為彩色顯像管用的磁屏蔽材料。與此相反，比較例A-1及A-2得不到充分的磁屏蔽特性和抗拉強(qiáng)度，比較例G-1及G-2由于有與本發(fā)明所需抗拉強(qiáng)度相比過度的高抗拉強(qiáng)度，故它們的可成型性不良。另外，根據(jù)本發(fā)明的磁屏蔽材料，由于有優(yōu)異的磁特性和搬運(yùn)強(qiáng)度，故不但能作為彩色顯像管用的內(nèi)部屏蔽材料，而且有可能適于用作介于內(nèi)部屏蔽材料和蔭罩材料之間的、把兩者固定在主板上的框架材料。表2～3所示的材料符號(hào)(字母--數(shù)字)是指通過使用表1所示的鋼種(材料符號(hào)的左半部分)并改變條件(材料符號(hào)的右半部分)而制得的磁屏蔽材料。表1(wt％)</tables>表2</tables>表3</tables>根據(jù)本發(fā)明的磁屏蔽材料，是通過以下工藝把以重量百分比表示基本上由C0.006％、N0.002％以下、Mn0.5％以下、Si0.5～2.5％、其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的熱軋低碳帶鋼進(jìn)行冷軋、在500～700℃的溫度下退火然后實(shí)施鍍鎳而制得的。它是彩色顯像管用的內(nèi)部屏蔽材料，該材料具有矯頑力低、磁屏蔽特性優(yōu)異、搬運(yùn)強(qiáng)度高的特點(diǎn)，適于用作彩色顯像管用的磁屏蔽材料。權(quán)利要求1用于彩色顯像管的磁屏蔽材料，它是通過以下工藝制得的將以重量百分比表示基本上由C0.006％、N0.002％以下、Mn0.5％以下、Si0.5～2.5％、其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的熱軋低碳帶鋼進(jìn)行冷軋、在500～700℃的溫度下退火然后實(shí)施鍍鎳。2一種彩色顯像管用磁屏蔽材料的制造方法，其特征在于包括把以重量百分比表示基本上由C0.006％、N0.002％以下、Mn0.5％以下、Si0.5～2.5％、其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的熱軋低碳帶鋼進(jìn)行冷軋、在500～700℃的溫度下退火然后實(shí)施鍍鎳。3一種組裝有磁屏蔽材料的彩色顯像管，該磁屏蔽材料是通過以下工藝制得的把以重量百分比表示基本上由C0.006％、N0.002％以下、Mn0.5％以下、Si0.5～2.5％、其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的熱軋低碳帶鋼進(jìn)行冷軋、在500～700℃的溫度下退火然后實(shí)施鍍鎳。全文摘要一種既具有內(nèi)部磁屏蔽特性,又有優(yōu)異的搬運(yùn)強(qiáng)度的磁屏蔽材料,其制造方法及組裝有該材料的彩色顯像管。根據(jù)本發(fā)明的磁屏蔽材料是通過以下工藝獲得:將以重量百分比表示基本上由C:0.006%、N:0.002%以下、Mn:0.5%以下、Si:0.5—2.5%、其余為Fe及不可避免的雜質(zhì)構(gòu)成的熱軋低碳帶鋼進(jìn)行冷軋、在500—700℃的溫度下退火然后實(shí)施鍍鎳。文檔編號(hào)H01J29/02GK1196758SQ9619707公開日1998年10月21日申請日期1996年9月18日優(yōu)先權(quán)日1995年9月19日發(fā)明者池田章,片岡俊晴,岡山浩直申請人:東洋鋼板株式會(huì)社