專利名稱:顯象管陰極熱子的制作方法
本發(fā)明涉及一種顯象管熱子、使用這種熱子的顯象管陰極以及使用這種顯象管陰極的顯象管。更具體地說，本發(fā)明涉及一種顯象管陰極熱子，它能防止熱子的金屬螺旋線在工作過程中發(fā)生脆變，從而保持了較長(zhǎng)的壽命;一種使用這種熱子的顯象管陰極;以及使用這種顯象管陰極的顯象管。
如圖1所示，普通的顯象管熱子由鎢(W)螺旋線1構(gòu)成，螺旋線1再朝它的彎折返回端方向盤繞，以構(gòu)成雙螺旋狀并在螺旋線表面覆有氧化鋁(Al2O3)層4。這個(gè)熱子加熱鎢螺旋線1周圍的陰極套筒2，以使在陰極套筒2頂端的陰極餅3發(fā)射熱電子。鎢螺旋線1表面上的氧化鋁絕緣層4由Al2O3顆粒組成，該氧化層4確保了陰極套筒2和鎢螺旋線1之間的絕緣〔日本專利申請(qǐng)公開№.57-95037;美國(guó)專利№.3，500，454〕。在氧化鋁絕緣薄層上還可有一暗色層，以實(shí)現(xiàn)快速導(dǎo)熱〔日本專利申請(qǐng)公開№.59-132537〕。
然而，作為陰極套筒成分的鎳(Ni)或鉻(Cr)離子會(huì)在陰極熱子加熱過程中發(fā)射出來，并且擴(kuò)散到鎢螺旋線中。此外，氧化鋁絕緣層中的痕量成分(比如MgO等意外的雜質(zhì))在陰極熱子加熱過程中蒸發(fā)，而諸如鎂等雜質(zhì)元素?cái)U(kuò)散到鎢螺旋線中，這導(dǎo)致了鎢螺旋線的發(fā)脆并且縮短了熱子的壽命。
氧化鋁絕緣薄層是用電泳、噴涂或漬涂方式形成的。因?yàn)橐噪娪镜确绞叫纬傻难趸X層的強(qiáng)度不高(因所得的薄層是多孔體和有著易于開裂的傾向)，阻止雜質(zhì)元素?cái)U(kuò)散到鎢螺旋線中是十分困難的。
在現(xiàn)有技術(shù)中，迄今還未曾考慮過因陰極套筒發(fā)射的離子的擴(kuò)散以及自氧化鋁絕緣層蒸發(fā)的元素而造成的鎢螺旋線的發(fā)脆，但在陰極熱子加熱過程中鎢螺旋線發(fā)脆的問題是已經(jīng)存在的。
本發(fā)明的一個(gè)目的是要提供一種以陰極熱子加熱過程中較少發(fā)脆的鎢螺旋線構(gòu)成的顯象管陰極熱子。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種有著上述顯象管熱子的壽命較長(zhǎng)的顯象管陰極。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種有著上述顯象管陰極的壽命較長(zhǎng)的顯象管。
本發(fā)明的第一個(gè)目的能以這樣一種顯象管陰極熱子來達(dá)到，這種熱子包括用來加熱電子發(fā)射陰極餅的成螺旋狀盤繞的金屬螺旋線、在金屬螺旋線上的一層金屬膜以及覆蓋在此金屬膜表面上的氧化鋁絕緣層，構(gòu)成這層金屬膜的元素是構(gòu)成金屬螺旋線的主要元素之外的金屬元素，所述的金屬元素在高達(dá)1，500℃的溫度和高達(dá)10-7到10-8乇的真空度之下不會(huì)升華或熔化，它阻止了在它之上的氧化鋁絕緣層中的意外雜質(zhì)的擴(kuò)散，并且，即便金屬元素本身擴(kuò)散到金屬螺旋線中也不會(huì)降低金屬螺旋線的抗拉強(qiáng)度。
本發(fā)明的第二個(gè)目的能夠以這樣一種顯象管陰極來達(dá)到，這種陰極包括陰極套筒、在陰極套筒頂端的陰極餅、以及在陰極套筒中的陰極熱子，此陰極熱子包括用來加熱電子發(fā)射陰極餅的成螺旋狀盤繞的金屬螺旋線、在金屬螺旋線上的一層金屬膜以及覆蓋在此金屬膜表面上的氧化鋁絕緣層，構(gòu)成這層金屬膜的元素是構(gòu)成金屬螺旋線的主要元素之外的金屬元素，該金屬元素在高達(dá)1，500℃的溫度和高達(dá)10-7到10-8乇的真空度之下不會(huì)升華或熔化，它阻止了在它之上的氧化鋁絕緣層中的意外雜質(zhì)的擴(kuò)散，并且，即便金屬元素本身擴(kuò)散到金屬螺旋線中也不會(huì)降低金屬螺旋線的抗拉強(qiáng)度。
本發(fā)明的第三個(gè)目的能夠以這樣一種顯象管來達(dá)到，這種顯象管包括熒光屏、在與熒光屏相對(duì)一端有著柵極和陰極的電子槍，上述陰極包括陰極套筒、在陰極套筒頂端的陰極餅以及在陰極套筒中的陰極熱子，此陰極熱子包括用來加熱電子發(fā)射陰極餅的成螺旋狀盤繞的金屬螺旋線、在金屬螺旋線上的一層金屬膜以及覆蓋在此金屬膜表面上的氧化鋁絕緣層，構(gòu)成這層金屬膜的元素是構(gòu)成金屬螺旋線的主要元素之外的金屬元素，所述金屬元素在高達(dá)1，500℃的溫度和高達(dá)10-7到10-8乇的真空度之下不會(huì)升華或熔化，它阻止了在它之上的氧化鋁絕緣層中的意外雜質(zhì)的擴(kuò)散，并且，即便這種金屬元素本身擴(kuò)散到金屬螺旋線中也不會(huì)降低金屬螺旋線的抗拉強(qiáng)度。
構(gòu)成上述金屬膜的金屬元素是選自釕(Ru)、銠(Rh)、鈀(Pd)、鉭(Ta)、錸(Re)、鋨(Os)、銥(Ir)和鉑(Pt)中的至少一種金屬元素，其純度至少為99.9%(按重量比)。
制備陰極熱子通常按以下方式進(jìn)行。
把作為金屬絲的鎢絲或含有高達(dá)3%(重量比)的錸(Re)的鎢絲繞在鉬(Mo)芯桿上以形成一個(gè)一次螺旋線;隨后，將此一次螺旋線在800到1，300℃的溫度下退火處理;然后直接在一次螺旋線上，或在使一次螺旋線作進(jìn)一步的盤繞和成形而成為所希望的雙螺旋形式之后，電泳上氧化鋁并進(jìn)行燒結(jié)，以在鎢螺旋線上形成氧化鋁絕緣層;如果需要，可在燒結(jié)的氧化鋁絕緣層上形成一層例如由氧化鋁粉和鎢粉組成的暗色層，并加以燒結(jié)，也可以在未進(jìn)行燒結(jié)的氧化鋁層上構(gòu)成此暗色層并把氧化鋁層和此暗色層兩者一起燒結(jié);然后再浸入酸中把鉬芯桿從螺旋中去除，并水洗和烘干之〔日本專利申請(qǐng)公開№.59-132537〕。
在本發(fā)明中，金屬膜是用任何一種形成薄膜的方法，如蒸發(fā)沉積、離子濺射、化學(xué)汽相沉積(CWD)、物理汽相沉積(PVD)等，在氧化鋁絕緣層形成之前把上述金屬元素的金屬薄膜沉積在金屬螺旋線的表面上而形成的。
防止離子和元素?cái)U(kuò)散以及防止金屬螺旋線脆變的這層金屬膜可以形成在盤繞成螺旋前的金屬絲、在鉬芯桿上繞成的一次螺旋、退過火的一次金屬螺旋線、或進(jìn)一步按所希望的形式制成的退過火的金屬螺旋線上。
只要這層金屬膜的厚度為0.1到1微米，它就是有效的。
本發(fā)明的陰極熱子的金屬螺旋線由鎢組成，或由最多含3%(重量比)錸(Re)的鎢所組成，以增強(qiáng)螺旋線的強(qiáng)度。
圖1是顯象管陰極的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是用離子濺射方式在金屬螺旋線上沉積金屬膜的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3表明了根據(jù)本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)所得到的鎢螺旋線上的氧化鋁絕緣層的燒結(jié)溫度和鎢螺旋線的斷裂強(qiáng)度之間的關(guān)系。
圖4表明了根據(jù)本發(fā)明和現(xiàn)有技術(shù)所得到的鎢螺旋線上的氧化鋁絕緣層的燒結(jié)溫度和鎢螺旋線中Mg濃度的相對(duì)值之間的關(guān)系。
圖5表明了對(duì)本發(fā)明的陰極熱子和現(xiàn)有技術(shù)中的陰極熱子的壽命測(cè)試結(jié)果。
圖6是使用了本發(fā)明的顯象管陰極的顯象管結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。
下面將參考實(shí)例和附圖詳細(xì)描述本發(fā)明，所有這些實(shí)例和附圖均不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。
實(shí)例在鉬芯桿(直徑100微米)上繞以鎢絲(97%重量比的鎢和3%重量比的錸;直徑60微米)，以形成一次螺旋，把螺旋加熱到800-1，300℃以使一次螺旋退火。隨后，利用在圖2中示意表明的裝置，以離子濺射法在螺旋線上形成厚度約為0.5微米的均勻的錸(Re)膜。
在圖2所表明的裝置中，錸板(按重量比的純度＞99.95%)201被聯(lián)接到真空室204中的一個(gè)電極(在直流的情況下為正電極)上，在真空室中，50個(gè)一次螺旋以圓形安置方式固定在另一個(gè)電極(在直流的情況下是負(fù)電極)的夾具203上。與一次螺旋固定在一起的夾具203水平地旋轉(zhuǎn)。
然后，用真空泵205使真空室204的壓強(qiáng)降低，向室中引入氬氣(Ar)，并且使真空室保持在10-3-10-4乇的壓強(qiáng)下。
當(dāng)200-500伏下的直流或交流電流通過兩電極之間時(shí)，經(jīng)過20-30分鐘，在一次螺旋線的表面上形成了厚度約為0.5微米的錸膜。一次螺旋線被離子濺射自然地加熱到200-400℃。
錸膜的晶格結(jié)構(gòu)中包含一些氬原子，隨后使錸膜在氫氣氣氛中加熱，在1，000℃下保持30分鐘并冷卻，從而從錸膜中去除了氬原子。
隨后，用電泳法在含Al2O3顆粒的電泳懸浮液(Al2O3)占99.8%重量比或更多;MgO占0.2%重量百分比或更少)和Mg(NO3)2電解質(zhì)中使錸膜表面上形成厚度約為70微米的多孔狀氧化鋁絕緣層。在純氫氣的氣氛中燒結(jié)所形成的氧化鋁絕緣層，加熱速率約為400℃/小時(shí)，并在1，600℃、1，650℃或1，800℃下保持3分鐘。隨后，在酸中從相應(yīng)的螺旋線中溶去鉬芯桿，把螺旋線用水洗并干燥，這樣就完成了陰極熱子的制備。測(cè)量了按此法制備的鎢螺旋線的斷裂強(qiáng)度，所測(cè)數(shù)值的平均值以圖3中的31來示出，圖中，橫座標(biāo)表示燒結(jié)溫度(℃)，而縱座標(biāo)表示鎢螺旋線的斷裂強(qiáng)度(g)。
同樣，在與上述相同的條件下處理相同的鎢絲來制備陰極熱子，所不同的只是在鎢螺旋線上未形成錸膜，并且也測(cè)量鎢螺旋線的斷裂強(qiáng)度。所得結(jié)果的平均值以圖3中的32表示出。
圖3中的33表明了沒有錸膜和氧化鋁絕緣膜，但仍經(jīng)受與上述相同的燒結(jié)條件處理的鎢螺旋線的斷裂強(qiáng)度。
圖3中的31和32所表明的陰極熱子分別是用電泳方式把氧化鋁絕緣層間接(以錸膜作為中間層)或直接(無錸膜作中間層)沉積在鎢螺旋線表面上的熱子。在電泳懸浮液中使用的、起著使Al2O3顆粒沉積在鎢螺旋線表面上作用的電解質(zhì)成分，比如Mg(NO3)2等會(huì)把Mg(OH)2等留在氧化鋁層的氧化鋁顆粒之間。由于在燒結(jié)過程中這些電解質(zhì)成分的蒸發(fā)和向鎢螺旋線中擴(kuò)散而造成了鎢螺旋線的脆裂。不管電解質(zhì)成分是什么，它們?cè)跓Y(jié)過程中的蒸發(fā)和向鎢螺旋線的擴(kuò)散總是要發(fā)生的。
由圖3明顯看出，當(dāng)氧化鋁層在1，800℃下燒結(jié)時(shí)，普通的鎢螺旋線32的斷裂強(qiáng)度顯著降低，而在本發(fā)明的鎢螺旋線31中，當(dāng)氧化鋁層也在1，800℃下燒結(jié)時(shí)斷裂強(qiáng)度降低得并不那么多。
在33的情況下，鎢螺旋線的斷裂強(qiáng)度之所以會(huì)隨溫度增高而降低的一個(gè)理由是因?yàn)樵龈吡藷Y(jié)溫度所形成的較粗大晶粒的影響。在1，600℃和1，650℃下燒結(jié)時(shí)，普通熱子32的鎢螺旋線的斷裂強(qiáng)度之所以會(huì)比33的強(qiáng)度要高的一個(gè)理由似乎是由于氧化鋁層的被覆和燒結(jié)而在鎢螺旋線表面上造成因氧化鋁層的燒結(jié)收縮而產(chǎn)生的應(yīng)力所引起的。在1，800℃下燒結(jié)時(shí)，普通熱子32的斷裂強(qiáng)度低于在33的斷裂強(qiáng)度。
圖4示出了在橫座標(biāo)上以(℃)表明的氧化鋁層燒結(jié)溫度與縱座標(biāo)表示的燒結(jié)后鎢螺旋線中鎂(Mg)濃度的相對(duì)數(shù)值關(guān)系，其中，曲線41和42分別相應(yīng)于圖3中的31和32，而以縱座標(biāo)表明基于在1，800℃下燒結(jié)的普通熱子的鎢螺旋線中的Mg濃度的相對(duì)值。
由圖3明顯看出，本發(fā)明的陰極熱子由于錸膜而獲得表面3改進(jìn)和硬化的效果。由圖4也可明顯看出，由于使用了錸膜，即便在1，800℃下燒結(jié)，Mg元素向鎢螺旋線的擴(kuò)散也能受到抑制，而且能防止鎢螺旋線的脆裂。
圖5表明了這些陰極熱子的壽命測(cè)試結(jié)果，圖中表明了壽命測(cè)試持續(xù)時(shí)間和熱子電流間的關(guān)系，橫座標(biāo)以(×103小時(shí))表示壽命測(cè)試持續(xù)時(shí)間，而縱座標(biāo)以安培表示熱子電流，曲線51和52分別相應(yīng)于圖3的31和32。
按以下條件進(jìn)行壽命測(cè)試。只把包括本發(fā)明的這些陰極熱子的顯象管管頸部分真空密封來制成試驗(yàn)樣管。在試驗(yàn)管的陰極熱子上加有比額定電壓(6.3V)高出20%的加熱電壓(7.6V)，而且陰極熱子要承受通電5分鐘、斷開15分鐘的強(qiáng)迫冷熱循環(huán)。圖5的橫座標(biāo)上的壽命測(cè)試持續(xù)時(shí)間表明了通、斷間隔的積累值，而縱座標(biāo)上的加熱電流表明了在6.3V加熱電壓下的電測(cè)值。圖5中的51表明了對(duì)本發(fā)明的陰極熱子的測(cè)試結(jié)果。
以同樣方法制造了普通陰極熱子的試驗(yàn)樣管，并且在與上述相同的條件下進(jìn)行測(cè)試。圖5中的52表明了普通陰極熱子的測(cè)試結(jié)果。
對(duì)陰極熱子是否令人滿意的判斷按下面的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。
當(dāng)通過一個(gè)試驗(yàn)管中三個(gè)陰極熱子的平均熱子電流比初始熱子電流被小了達(dá)5%或更多時(shí)，就認(rèn)為這些陰極熱子是不令人滿意的。當(dāng)百分比不令人滿意，即不令人滿意的試驗(yàn)管的數(shù)目與被測(cè)試驗(yàn)管的總數(shù)的百分比在2，000小時(shí)的測(cè)試持續(xù)時(shí)間中小于0.1%，在5，000小時(shí)測(cè)試持續(xù)時(shí)間中小于1.0時(shí)，就認(rèn)為這些陰極熱子是可供商業(yè)應(yīng)用的較長(zhǎng)壽命的陰極熱子。下表表明了在各相應(yīng)的壽命測(cè)試持續(xù)時(shí)間之下，本發(fā)明的陰極熱子51和普通陰極熱子52的不令人滿意熱子的百分比。
由上表明顯看出，對(duì)于本發(fā)明的陰極熱子51，經(jīng)5，000小時(shí)后不令人滿意的百分比為0.6%，而對(duì)于普通陰極熱子52，經(jīng)1，000小時(shí)后不令人滿意的百分比為0.2%，經(jīng)5，000小時(shí)后為1.4%。可以看出，本發(fā)明的陰極熱子51有著較長(zhǎng)的壽命，并且是可供商業(yè)應(yīng)用的較長(zhǎng)壽命的陰極熱子。除Re之外的其它元素，即Ru、Rh、Pd、Ta、Os、Ir、Pt，可以單獨(dú)地或以它們的混合物形成(包括它們與Re的混合物)在與上述相同的條件下形成金屬膜。
用離子束濺射或磁控濺射來代替離子濺射，能以較高的速率、較高的純度形成金屬膜。
在前面的實(shí)施方案中，未曾給出在氧化鋁絕緣層上還形成有一層暗色層的例子，但是，如果實(shí)際需要，可以在燒結(jié)氧化鋁絕緣層后，在含有氧化鋁顆粒和鎢顆粒的暗色懸浮液中，用浸涂或電泳法在氧化鋁絕緣層上形成一層暗色層并且燒結(jié)這層暗色層，也可以在燒結(jié)氧化鋁絕緣層之前形成這層暗色層，而根據(jù)已知的方法〔例如日本專利申請(qǐng)公開№.59-132537〕一起燒結(jié)氧化鋁絕緣層和暗色層。因?yàn)榭稍谝徊街型瓿蔁Y(jié)，所以后一方法是經(jīng)濟(jì)的。
本發(fā)明的顯象管陰極的制備過程如下制成在表面上有著一層金屬膜的鎢螺旋線;在淀積氧化鋁絕緣層之前將鎢螺旋線繞著鉬芯桿、向著熱子的彎折返回端盤繞成雙螺旋形狀，(如圖1所示)，在其上形成氧化鋁絕緣層;如果需要，可按與上述相同的方式在其上形成一層暗色層，隨后燒結(jié)、除去鉬芯桿、沖洗和干燥，從而制成一個(gè)陰極熱子，如圖1所示，把陰極熱子設(shè)置和固定在陰極套筒中，在陰極套筒的頂端設(shè)置和固定一個(gè)陰極餅。
在圖6所示結(jié)構(gòu)的顯象管中，提供按上述方法制備的顯象管陰極，在彩色顯象管的情況下為三個(gè)陰極，其中，顯象管為漏斗狀玻璃管殼，管殼帶有密封在其中的電子槍601，熒光屏602。這個(gè)玻璃管殼有錐形部分、細(xì)的圓柱形管頸部分、以及在錐形部分底部表面上被覆的、當(dāng)電子打于其上能夠發(fā)出熒光的熒光材料。玻璃管殼內(nèi)維持高真空。
電子槍601包括發(fā)射電子的一個(gè)或幾個(gè)本發(fā)明的陰極603、加速電子云使之成為達(dá)到較高速度的電子束并使電子束會(huì)聚在熒光屏上的圓柱形電極(柵極)604。最后一個(gè)電極聯(lián)接到在管頸部分和錐形部分間的橋接部分內(nèi)表面所被覆的導(dǎo)電膜605上，而導(dǎo)電膜605又聯(lián)接到覆蓋熒光屏602的鋁膜606上。607是本發(fā)明的陰極熱子，609是偏轉(zhuǎn)線圈，而610是陽極接頭。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明在鎢螺旋線上提供一層金屬膜，防止了鎂等元素由氧化鋁絕緣層擴(kuò)散到鎢螺旋線中而導(dǎo)致鎢螺旋線的脆裂，更進(jìn)而，因?yàn)榉乐沽擞捎趶年帢O套筒發(fā)出的離子的擴(kuò)散所造成的鎢螺旋線的脆裂，使得顯象管的陰極熱子、使用本發(fā)明陰極熱子的顯象管陰極、使用了上述顯象管陰極的顯象管能夠有著較長(zhǎng)的壽命。
權(quán)利要求
1.一種顯象管陰極熱子，它包括用來加熱發(fā)射電子的陰極餅的成螺旋狀盤繞的金屬螺旋線、在金屬螺旋線上的一層金屬膜以及覆蓋在此金屬膜的表面上的氧化鋁絕緣層，構(gòu)成這層金屬膜的元素是構(gòu)成此金屬螺旋線的主要元素之外的金屬元素，所述金屬元素在高達(dá)1，500℃的溫度和高達(dá)10-7到10-8乇的真空度下不會(huì)升華或熔化，所述金屬膜阻止了其上的氧化鋁絕緣層中的意外雜質(zhì)的擴(kuò)散，并且，即便所述金屬膜的金屬元素本身擴(kuò)散到金屬螺旋線中也不會(huì)降低金屬螺旋線的抗拉強(qiáng)度。
2.一種如權(quán)利要求
1所述的顯象管陰極熱子，其中，所述金屬膜的所述金屬元素是選自Ru、Rh、Pd、Ta、Re、Os、Ir和Pt中的至少一種金屬元素，其純度至少為99.9%(按重量比)。
3.一種如權(quán)利要求
1所述的顯象管陰極熱子，其中，所述金屬膜的厚度為0.1到1微米。
4.一種如權(quán)利要求
1所述的顯象陰極熱子，其中，所述金屬螺旋線由鎢組成，或由最多含3%(重量比)錸的鎢所組成。
5.一種如權(quán)利要求
1所述的顯象管陰極熱子，其中，在所述氧化鋁絕緣層上還設(shè)置有一暗色層。
6.一種顯象管陰極，它包括陰極套筒、在陰極套筒頂端的陰極餅，以及在陰極套筒中的陰極熱子，此陰極熱子包括用來加熱發(fā)射電子的陰極餅的成螺旋狀盤繞的金屬螺旋線，在金屬螺旋線上的一層金屬膜以及覆蓋在此金屬膜的表面上的氧化鋁絕緣層，構(gòu)成這層金屬膜的元素是構(gòu)成此金屬螺旋線的主要元素之外的金屬元素，所述金屬元素在高達(dá)1，500℃的溫度和高達(dá)10-7到10-8乇的真空度下不會(huì)升華或熔化，它阻止了其上的氧化鋁絕緣層中意外雜質(zhì)的擴(kuò)散，并且，即便所述金屬膜的所述金屬元素本身擴(kuò)散到金屬螺旋線中也不會(huì)降低金屬螺旋線的抗拉強(qiáng)度。
7.一種如權(quán)利要求
6所述的顯象管陰極，其中，所說金屬膜的所述金屬元素是選自Ru、Rh、Pd、Ta、Re、Os、Ir和Pt中的至少一種金屬元素，其純度至少為99.9%(按重量比)。
8.一種如權(quán)利要求
6所述的顯象管陰極，其中，所述金屬膜的厚度為0.1到1微米。
9.一種如權(quán)利要求
6所述的顯象管陰極，其中，所述金屬螺旋線由鎢組成，或由最多含3%(重量比)錸的鎢所組成。
10.一種如權(quán)利要求
6所述的顯象管陰極，其中，在所述氧化鋁絕緣層上還有一暗色層。
11.一種顯象管，它包括熒光屏和在與熒光屏相對(duì)一端并有著柵極和陰極的電子槍，上述陰極包括陰極套筒、在陰極套筒頂端的陰極餅以及在陰極套筒中的陰極熱子，此陰極熱子包括用來加熱發(fā)射電子的陰極餅的成螺旋狀盤繞的金屬螺旋線、在金屬螺旋線上的一層金屬膜以及淀積在此金屬膜的表面上的氧化鋁絕緣層，構(gòu)成這層金屬膜的元素是構(gòu)成金屬螺旋線的主要元素之外的金屬元素，所述金屬元素在高達(dá)1，500℃的溫度和高達(dá)10-7到10-8乇的真空度下不會(huì)升華或熔化，所述金屬膜阻止了其上的氧化鋁絕緣層中的意外雜質(zhì)的擴(kuò)散，并且，即便所述金屬膜的所述金屬元素本身擴(kuò)散到金屬螺旋線中也不會(huì)降低金屬螺旋線的抗拉強(qiáng)度。
12.一種如權(quán)利要求
11所述的顯象管，其中，所述金屬膜的金屬元素是選自Ru、Rh、Pd、Ta、Re、Os、Ir和Pt中的至少一種金屬元素，其純度至少為99.9%(按重量比)。
13.一種如權(quán)利要求
11所述的顯象管，其中所述金屬膜的厚度為0.1到1微米。
14.一種如權(quán)利要求
11所述的顯象管，其中，所述金屬螺旋線由鎢組成，或由最多含3%(重量比)錸的鎢所組成。
15.一種如權(quán)利要求
11所述的顯象管，其中，在所述氧化鋁絕緣層上還有一暗色層。
專利摘要
一種顯象管陰極熱子包括螺旋盤繞的金屬螺旋線、在螺旋線上的金屬膜、以及覆蓋在膜上的氧化鋁絕緣層。構(gòu)成金屬膜的元素是構(gòu)成螺旋線的主要元素之外的金屬元素，它阻止了氧化鋁絕緣層中意外雜質(zhì)的擴(kuò)散，并且，即便它本身擴(kuò)散到螺旋線中也不會(huì)降低螺旋線的抗拉強(qiáng)度。利用了上述顯象管陰極熱子的顯象管陰極以及利用上述陰極的顯象管能防止陰極熱子的金屬螺旋線的脆裂，并且有著較長(zhǎng)的壽命。
文檔編號(hào)H01J29/04GK87108075SQ87108075
公開日1988年6月15日 申請(qǐng)日期1987年12月2日
發(fā)明者荒戶利昭, 中村浩介 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan