JPH08236007A - Electron tube with oxide cathode - Google Patents
Electron tube with oxide cathodeInfo
- Publication number
- JPH08236007A JPH08236007A JP3557795A JP3557795A JPH08236007A JP H08236007 A JPH08236007 A JP H08236007A JP 3557795 A JP3557795 A JP 3557795A JP 3557795 A JP3557795 A JP 3557795A JP H08236007 A JPH08236007 A JP H08236007A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron
- electron emission
- material layer
- oxide
- aluminum oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Electrodes For Cathode-Ray Tubes (AREA)
- Solid Thermionic Cathode (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 長時間にわたって、高電流密度で安定した電
子放出特性を維持することが可能な酸化物陰極を備えた
電子管を提供する。
【構成】 ニッケル(Ni)を主成分とし、微量のマグ
ネシウム(Mg)、シリコン(Si)、ジルコニウム
(Zr)等の還元性金属を含有する帽状の基体金属14
と、基体金属14上に設けられ、バリウム(Ba)、ス
トロンチウム(Sr)、カルシウム(Ca)の金属酸化
物からなる電子放出物質層15とを有する酸化物陰極を
備えた電子管において、電子放出物質層15に、混合量
が0.2乃至3.0重量%で、平均粒径が0.5乃至2
0μmの酸化アルミニウム(Al2O3)粉末16を混合
させている。この酸化アルミニウム(Al2O3)粉末1
6の混合によって、電子放出物質層15の高温時の電気
抵抗が低減し、長時間にわたり、高電流密度で安定した
電子放出特性を発揮させることができる。
(57) [Summary] [Object] To provide an electron tube provided with an oxide cathode capable of maintaining stable electron emission characteristics at a high current density for a long time. [Structure] A cap-shaped base metal 14 containing nickel (Ni) as a main component and containing a trace amount of reducing metals such as magnesium (Mg), silicon (Si), and zirconium (Zr).
And an electron emission material layer 15 provided on the base metal 14 and made of a metal oxide of barium (Ba), strontium (Sr), and calcium (Ca). The layer 15 has a mixing amount of 0.2 to 3.0% by weight and an average particle size of 0.5 to 2
0 μm of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder 16 is mixed. This aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder 1
By mixing No. 6, the electric resistance of the electron emission material layer 15 at high temperature is reduced, and stable electron emission characteristics can be exhibited at a high current density for a long time.
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、酸化物陰極を備えた電
子管に係わり、特に、長時間にわたって安定した高電流
密度の電子放出特性を示し、高精細カラーブラウン管や
大型カラーブラウン管または撮像管等に用いて好適な酸
化物陰極を備えた電子管に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electron tube provided with an oxide cathode, and more particularly, it shows stable electron emission characteristics of high current density for a long time, and has a high-definition color cathode ray tube, a large color cathode ray tube or an image pickup tube. The present invention relates to an electron tube having an oxide cathode suitable for use in.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、電子管における酸化物陰極は、例
えば、特開昭58−154130号に開示のもののよう
に、ニッケル(Ni)を主成分とし、その中にマグネシ
ウム(Mg)、シリコン(Si)、ジルコニウム(Z
r)等の微量の還元性金属を含有する基体金属と、前記
基体金属上に設けられ、バリウム(Ba)、ストロンチ
ウム(Sr)、カルシウム(Ca)の金属酸化物からな
る電子放出物質層と、加熱用ヒータとによって構成され
ていた。2. Description of the Related Art Conventionally, an oxide cathode in an electron tube contains nickel (Ni) as a main component, and magnesium (Mg) and silicon (Si) are contained therein, as disclosed in JP-A-58-154130. ), Zirconium (Z
a base metal containing a trace amount of a reducing metal such as r), and an electron emission material layer provided on the base metal and made of a metal oxide of barium (Ba), strontium (Sr), and calcium (Ca), And a heater for heating.
【0003】前記構成を有する既知の酸化物陰極は、か
かる酸化物陰極が用いられる電子管、とりわけ、カラー
ブラウン管や撮像管等の表示画面が高精細化されるに伴
って、長時間にわたり、比較的安定した高電流密度の電
子放出特性を有するものになっている。The known oxide cathode having the above-mentioned structure is comparatively long and relatively long as the display screen of an electron tube using such an oxide cathode, in particular, a color cathode ray tube, an image pickup tube or the like is made finer. It has stable electron emission characteristics with high current density.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記既
知の酸化物陰極は、高電流密度の電子放出特性が得られ
るような構成にした場合、高電流密度で電子放出がなさ
れる際に、電子放出物質層内にジュール熱が発生し、そ
れにより電子放出物質層の温度が上昇することによっ
て、電子放出物質層内の電子放出物質が溶融したり、蒸
発したするようになる。その結果、前記既知の酸化物陰
極は、電子放出物質層内の電気抵抗が高くなり、この高
い電気抵抗により電子放出物質層内を流れる電流が妨げ
られ、高電流密度の電子放出特性が悪化するという問題
を有している。However, when the known oxide cathode is constructed so as to obtain the electron emission characteristics of high current density, the electron emission of electrons is performed when the electron emission is performed at high current density. Joule heat is generated in the material layer, and the temperature of the electron emitting material layer rises, so that the electron emitting material in the electron emitting material layer is melted or evaporated. As a result, the known oxide cathode has a high electric resistance in the electron emission material layer, and the high electric resistance hinders the current flowing in the electron emission material layer, resulting in deterioration of the electron emission characteristic of high current density. I have a problem.
【0005】本発明は、前記問題点を解決するもので、
その目的は、長時間にわたり、高電流密度の安定した電
子放出特性を維持することが可能な酸化物陰極を備えた
電子管を提供することにある。The present invention solves the above-mentioned problems.
An object thereof is to provide an electron tube provided with an oxide cathode capable of maintaining stable electron emission characteristics with high current density for a long time.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、ニッケル(Ni)を主成分とし、微量の
マグネシウム(Mg)やシリコン(Si)等の還元性金
属を含有する基体金属と、前記基体金属上に設けられ、
バリウム(Ba)、ストロンチウム(Sr)、カルシウ
ム(Ca)の酸化物からなる電子放出物質層とを有する
酸化物陰極を備えた電子管において、前記電子放出物質
層に、微量の酸化アルミニウム(Al2O3)粉末を混合
させた手段を備える。In order to achieve the above object, the present invention provides a substrate containing nickel (Ni) as a main component and a trace amount of a reducing metal such as magnesium (Mg) or silicon (Si). A metal, provided on the base metal,
In an electron tube provided with an oxide cathode having an electron emitting material layer made of oxides of barium (Ba), strontium (Sr), and calcium (Ca), a trace amount of aluminum oxide (Al 2 O) is contained in the electron emitting material layer. 3 ) A means for mixing powders is provided.
【0007】そして、前記手段によれば、電子放出物質
層に混合される酸化アルミニウム(Al2O3)粉末は、
混合量が0.2乃至3.0重量%の範囲内であり、平均
粒径が0.5乃至20μmの範囲内であるように選択さ
れる。According to the above means, the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder mixed in the electron emission material layer is
The mixing amount is in the range of 0.2 to 3.0% by weight, and the average particle size is selected in the range of 0.5 to 20 μm.
【0008】[0008]
【作用】前記手段によれば、バリウム(Ba)、ストロ
ンチウム(Sr)、カルシウム(Ca)の酸化物からな
る電子放出物質層中に、微量の酸化アルミニウム(Al
2O3)粉末を混合させるようにしたので、電子放出物質
層中に酸化アルミニウム(Al2O3)のドナーが形成さ
れるようになる。そして、電子放出物質層中に形成され
たドナーは、電子放出物質層の電気抵抗が増大するのを
抑えるように働くので、電子放出物質内に生じる電流
は、比較的楽に流れるようになり、電子放出物質層から
の電子放出機能が妨げられることなく、高電流密度の電
子放出特性を発揮させることができる。According to the above-mentioned means, a trace amount of aluminum oxide (Al) is contained in the electron emission material layer composed of oxides of barium (Ba), strontium (Sr) and calcium (Ca).
Since 2 O 3 ) powder is mixed, a donor of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is formed in the electron emission material layer. Then, the donor formed in the electron-emitting substance layer works to suppress an increase in the electric resistance of the electron-emitting substance layer, so that the current generated in the electron-emitting substance layer flows relatively easily, and the electron Electron emission characteristics with high current density can be exhibited without impeding the electron emission function from the emission material layer.
【0009】この場合、電子放出物質層に混合される酸
化アルミニウム(Al2O3)粉末は、平均粒径が0.5
乃至20μmの範囲内であったときに、ドナーの形成が
促進されることが確認されており、また、0.2重量%
以上の量を混合すれば、高電流密度の電子放出特性を発
揮できることが確認された。ただし、混合される酸化ア
ルミニウム(Al2O3)粉末の量が3.0重量%以上に
なると、初期エミッションが低下して悪影響を与えるよ
うになるので、混合される酸化アルミニウム(Al
2O3)粉末の量は、0.2乃至3.0重量%の範囲内に
選ぶようにする。In this case, the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder mixed in the electron emission material layer has an average particle size of 0.5.
It has been confirmed that the formation of the donor is promoted when it is in the range of 0.2 to 20 μm, and the content is 0.2% by weight.
It was confirmed that high current density electron emission characteristics can be exhibited by mixing the above amounts. However, when the amount of the mixed aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder is 3.0% by weight or more, the initial emission is lowered and the adverse effect is caused.
The amount of 2 O 3 ) powder should be selected in the range of 0.2 to 3.0% by weight.
【0010】[0010]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.
【0011】図1は、本発明に係わる酸化物陰極を備え
た電子管の一実施例を示す概要断面構成図であって、電
子管としてカラーブラウン管である場合の例を示すもの
である。FIG. 1 is a schematic sectional view showing an embodiment of an electron tube provided with an oxide cathode according to the present invention, showing an example of a color cathode ray tube as the electron tube.
【0012】図1において、1はパネル部、2はファン
ネル部、3はネック部、4は螢光面、5はシャドウマス
ク、6は磁気シールド、7は偏向ヨーク、8はピュリテ
イ調整用マグネット、9はセンタービームスタティック
コンバーゼンス調整用マグネット、10はサイドビーム
スタティックコンバーゼンス調整用マグネット、11は
電子銃、12は電子ビームである。In FIG. 1, 1 is a panel portion, 2 is a funnel portion, 3 is a neck portion, 4 is a fluorescent surface, 5 is a shadow mask, 6 is a magnetic shield, 7 is a deflection yoke, 8 is a magnet for adjusting the purity, Reference numeral 9 is a center beam static convergence adjustment magnet, 10 is a side beam static convergence adjustment magnet, 11 is an electron gun, and 12 is an electron beam.
【0013】そして、カラーブラウン管を構成する管体
は、前側に配置されたパネル部1と、電子銃11を収納
しているネック部3と、パネル部1及びネック部3の中
間に配置されたファンネル部2とからなっている。パネ
ル部1は、その内面に螢光面4が配置形成され、この螢
光面4に対向してシャドウマスク5が配置される。パネ
ル部1とファンネル部2の結合部分の内側には磁気シー
ルド6が配置され、ファンネル部2とネック部3の結合
部分の外側には偏向ヨーク7が設けられる。ネック部3
の外側には、ピュリテイ調整用マグネット8、センター
ビームスタティックコンバーゼンス調整用マグネット
9、サイドビームスタティックコンバーゼンス調整用マ
グネット10が並設配置され、電子銃11から放射され
た3本の電子ビーム12(図1では1本だけが示されて
いる)は、偏向ヨーク7において所定方向に偏向された
後、シャドウマスク5を通して螢光面4における対応す
る画素に到達するように構成されている。The tube body constituting the color cathode ray tube is arranged in the front side, the panel section 1, the neck section 3 accommodating the electron gun 11, and the intermediate section between the panel section 1 and the neck section 3. It consists of the funnel section 2. A fluorescent surface 4 is arranged and formed on the inner surface of the panel portion 1, and a shadow mask 5 is arranged so as to face the fluorescent surface 4. A magnetic shield 6 is disposed inside the coupling portion between the panel portion 1 and the funnel portion 2, and a deflection yoke 7 is disposed outside the coupling portion between the funnel portion 2 and the neck portion 3. Neck 3
A magnet 8 for adjusting the center beam static convergence, a magnet 9 for adjusting the side beam static convergence and a magnet 10 for adjusting the side beam static convergence are arranged side by side on the outer side of each of the three electron beams 12 emitted from the electron gun 11 (see FIG. (Only one is shown) is deflected in a predetermined direction by the deflection yoke 7 and then reaches the corresponding pixel on the fluorescent surface 4 through the shadow mask 5.
【0014】前記構成によるカラーブラウン管における
動作、即ち、画像表示動作は、既知のカラーブラウン管
における画像表示動作と全く同じであるので、このカラ
ーブラウン管における画像表示動作については、その説
明を省略する。Since the operation of the color cathode ray tube having the above-mentioned structure, that is, the image display operation is exactly the same as the image display operation of the known color cathode ray tube, the description of the image display operation of this color cathode ray tube will be omitted.
【0015】続く、図2は、図1に図示の電子管、即
ち、カラーブラウン管の電子銃11に用いられる酸化物
陰極の一実施例の構成を示す拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view showing the structure of an embodiment of an oxide cathode used in the electron gun 11 of the electron tube shown in FIG. 1, that is, the color cathode ray tube.
【0016】図2において、13は高融点金属材料、例
えば、ニッケル(Ni)で構成される筒状の陰極スリー
ブ、14はニッケル(Ni)を主成分とし、微量のマグ
ネシウム(Mg)、シリコン(Si)、ジルコニウム
(Zr)等の還元性金属を含有した帽状の基体金属、1
5はバリウム(Ba)、ストロンチウム(Sr)、カル
シウム(Ca)の金属酸化物からなる電子放出物質層、
16は電子放出物質層15内に混合された微量の酸化ア
ルミニウム(Al2O3)粉末、17は筒状の陰極スリー
ブ13内に装填されたヒーターである。In FIG. 2, 13 is a cylindrical cathode sleeve made of a refractory metal material such as nickel (Ni), 14 is a main component of nickel (Ni), and a trace amount of magnesium (Mg), silicon ( Si), zirconium (Zr) and the like base metal containing a reducing metal, 1
5 is an electron emission material layer made of metal oxides of barium (Ba), strontium (Sr), and calcium (Ca),
Reference numeral 16 is a small amount of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder mixed in the electron emission material layer 15, and 17 is a heater loaded in the cylindrical cathode sleeve 13.
【0017】そして、筒状の陰極スリーブ13は、一端
に帽状の基体金属14の開口部分が嵌合され、内部にヒ
ーター17が収納装填される。帽状の基体金属14の頂
面には電子放出物質層15が被着形成され、この電子放
出物質層15内に微量の酸化アルミニウム(Al2O3)
粉末16が混合されている。The tubular cathode sleeve 13 has one end fitted with the opening of the cap-shaped base metal 14, and the heater 17 is housed and loaded therein. An electron emission material layer 15 is formed on the top surface of the hat-shaped base metal 14, and a small amount of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is deposited in the electron emission material layer 15.
The powder 16 is mixed.
【0018】かかる構成を有する酸化物陰極において、
電子放出物質層15は、例えば、次のようにして被着形
成される。In the oxide cathode having the above structure,
The electron emission material layer 15 is deposited and formed as follows, for example.
【0019】バリウムの炭酸塩(BaCO3 )、ストロ
ンチウムの炭酸塩(SrCO3 )、カルシウムの炭酸塩
(CaCO3 )の混合溶液中に、3.0μmの平均粒径
を有し、1.0重量%の量の純度99.99%の酸化ア
ルミニウム(Al2O3)粉末16を混合して懸濁液(サ
スペンション)を形成し、この懸濁液(サスペンショ
ン)をスプレーガンを用いて帽状の基体金属14の頂面
に約70mmの厚さに塗布し、電子放出物質層15を被
着形成させる。A mixed solution of barium carbonate (BaCO 3 ), strontium carbonate (SrCO 3 ), and calcium carbonate (CaCO 3 ) had an average particle size of 3.0 μm and contained 1.0 wt. % Aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder 16 having a purity of 99.99% is mixed to form a suspension (suspension). The electron emission material layer 15 is deposited on the top surface of the base metal 14 to a thickness of about 70 mm.
【0020】かかる構成を有する電子放出物質層15を
用いた場合に、この電子放出物質層15において高電流
密度の電子放出が行われると、電子放出物質層15内に
ジュール熱が発生し、それにより電子放出物質層15の
温度が上昇する。そして、電子放出物質層15の温度が
上昇するようになると、電子放出物質層15内のバリウ
ム(Ba)が溶融したり、蒸発したりして、電子放出物
質層15の電気抵抗が高くなるが、このとき、電子放出
物質層15内に混合されている酸化アルミニウム(Al
2O3)粉末16がドナーを形成し、そのドナーが電子放
出物質層15の高くなる電気抵抗を抑えるように作用す
るので、電子放出物質層15内に生じる電流は楽に流れ
るようになり、同時に、電子放出物質層15から放出さ
れる電子量も多くなって、電子放出物質層15において
高電流密度の電子放出特性が発揮されるものである。When the electron emission material layer 15 having such a structure is used, when electron emission with a high current density is performed in the electron emission material layer 15, Joule heat is generated in the electron emission material layer 15 and As a result, the temperature of the electron emission material layer 15 rises. When the temperature of the electron emission material layer 15 rises, barium (Ba) in the electron emission material layer 15 melts or evaporates, and the electric resistance of the electron emission material layer 15 increases. At this time, the aluminum oxide (Al
The 2 O 3 ) powder 16 forms a donor, and the donor acts to suppress the increased electric resistance of the electron emission material layer 15, so that the current generated in the electron emission material layer 15 flows easily, and at the same time, The amount of electrons emitted from the electron emission material layer 15 also increases, and the electron emission material layer 15 exhibits high current density electron emission characteristics.
【0021】ここで、図3は、本実施例の酸化物陰極を
備えた電子管及び既知の酸化物陰極を備えた電子管にお
ける電子放出能力の時間的変動を示す特性図である。Here, FIG. 3 is a characteristic diagram showing the time variation of the electron emission capability in the electron tube having the oxide cathode of the present embodiment and the electron tube having the known oxide cathode.
【0022】図3において、縦軸は初期の電子放出能力
に対する各時間の電子放出能力を相対値で示した電子放
出能力、横軸は時間経過をキロアワー(KHr)で示し
た動作時間であり、また、(A)は本実施例の酸化物陰
極の特性であり、(B)は既知の酸化物陰極の特性であ
る。In FIG. 3, the vertical axis represents the electron emission capacity which is a relative value of the electron emission capacity at each time with respect to the initial electron emission capacity, and the horizontal axis is the operation time which is the time elapsed in kilohours (KHr). Further, (A) shows the characteristics of the oxide cathode of this embodiment, and (B) shows the characteristics of the known oxide cathode.
【0023】図3に図示の特性図によれば、既知の酸化
物陰極を備えた電子管は、特性(B)に示されるよう
に、動作時間が経過するにしたがって、酸化物陰極の電
子放出能力は、初期のものに比べ比較的落ち込みの度合
いが大きくなっているのに対し、本実施例の酸化物陰極
を備えた電子管は、特性(A)に示されるように、動作
時間が経過するにしたがって、酸化物陰極の電子放出能
力は、初期のものに比べ比較的落ち込みの度合いが小さ
くなっているものである。例えば、特性(A)及び特性
(B)に対する初期時点から10KHrが経過した時点
の酸化物陰極の電子放出能力を比べると、既知の酸化物
陰極を備えた電子管は、初期の電子放出能力(相対値1
00)よりも約30数%程度も低下している(相対値約
67)のに対し、本実施例の酸化物陰極を備えた電子管
は、初期の電子放出能力(相対値100)よりも約20
%程度低下している(相対値約67)に過ぎないもの
で、初期時点からの経緯時間が10KHr以外の時点に
おいても、同じ傾向が現われているものである。このよ
うに、本実施例の酸化物陰極を備えた電子管は、既知の
酸化物陰極を備えた電子管に比べて、動作時間の経過に
伴う電子放出能力の低下が少なく、優れた寿命特性を示
すものであるということができる。According to the characteristic diagram shown in FIG. 3, the electron tube provided with the known oxide cathode shows that the electron emission capability of the oxide cathode increases as the operating time elapses, as shown in characteristic (B). Shows that the degree of dip is relatively larger than that of the initial one, whereas the electron tube provided with the oxide cathode of the present example shows that the operating time elapses as shown in the characteristic (A). Therefore, the electron emission capability of the oxide cathode is relatively lower than that of the initial one. For example, comparing the electron emission capacities of the oxide cathode when 10 KHr has passed from the initial time with respect to the characteristics (A) and (B), the electron tube with the known oxide cathode has an initial electron emission capacity (relative Value 1
In contrast, the electron tube with the oxide cathode of this example has an electron emission capacity (relative value of 100) which is about 30% or more lower than that of (00). 20
% (Relative value of about 67), and the same tendency appears at times other than 10 KHr since the initial time. As described above, the electron tube provided with the oxide cathode of the present example shows less deterioration in the electron emission capability with the lapse of operating time and exhibits excellent life characteristics as compared with the electron tube provided with the known oxide cathode. It can be said to be a thing.
【0024】なお、前述の本実施例においては、電子放
出物質層15に混合される酸化アルミニウム(Al
2O3)粉末16について、その平均粒径が3.0μmの
もので、かつ、混合量が1.0重量%である場合を例に
挙げて説明したが、本発明における電子放出物質層15
に混合される酸化アルミニウム(Al2O3)粉末16の
平均粒径及び混合量は、かかる例に限られるものではな
く、それ以外の平均粒径及び混合量を選択するようにし
てもよいことは勿論である。In the above-mentioned embodiment, the aluminum oxide (Al
The 2 O 3 ) powder 16 has been described by taking the case where the average particle diameter is 3.0 μm and the mixing amount is 1.0% by weight as an example.
The average particle size and the mixing amount of the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder 16 mixed in the above are not limited to this example, and other average particle sizes and mixing amounts may be selected. Of course.
【0025】即ち、電子放出物質層15に混合される酸
化アルミニウム(Al2O3)粉末16の平均粒径につい
ては、0.5乃至20μmの範囲内であれば、電子放出
物質層15内に前述の場合と同様のドナーの形成が促進
されることを確認しており、また、電子放出物質層15
に混合される酸化アルミニウム(Al2O3)粉末16の
混合量を0.2重量%以上にすれば、高電流密度の電子
放出特性が発揮できることを確認している。ただし、電
子放出物質層15に混合される酸化アルミニウム(Al
2O3)粉末16の混合量が3.0重量%以上になると、
初期エミッションが低下するようになるので、電子放出
物質層15に混合する酸化アルミニウム(Al2O3)粉
末16の混合量は、0.2乃至3.0重量%の範囲内に
なるように選択している。That is, if the average particle diameter of the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder 16 mixed in the electron emitting material layer 15 is within the range of 0.5 to 20 μm, the inside of the electron emitting material layer 15 is It has been confirmed that the formation of the donor similar to that in the above case is promoted, and the electron emission material layer 15 is also formed.
It has been confirmed that the electron emission characteristic of high current density can be exhibited by setting the mixing amount of the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder 16 mixed in the above to 0.2 wt% or more. However, aluminum oxide (Al
2 O 3 ) When the amount of powder 16 mixed is 3.0 wt% or more,
Since the initial emission is lowered, the amount of the aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder 16 mixed in the electron emission material layer 15 is selected to be within the range of 0.2 to 3.0 wt%. are doing.
【0026】また、前述の本実施例においては、電子管
がカラーブラウン管である例を挙げて説明したが、本発
明による電子管は、カラーブラウン管に限られるもので
はなく、他の電子管、例えば、撮像管等にも同様に適用
できることは勿論である。Further, in the above-described embodiment, the example in which the electron tube is a color cathode ray tube has been described, but the electron tube according to the present invention is not limited to the color cathode ray tube, and another electron tube, for example, an image pickup tube. Of course, the same can be applied to the above.
【0027】さらに、前述の本実施例においては、帽状
の基体金属14の頂面に電子放出物質層15を塗布形成
する場合に、懸濁液(サスペンション)をスプレー法に
よって塗布する例に挙げて説明したが、本発明による電
子放出物質層15の形成は、懸濁液(サスペンション)
をスプレー法で塗布形成する場合に限られるものではな
く、かかる懸濁液(サスペンション)をペースト状に
し、印刷法によって形成するようにしてもよい。Further, in the above-mentioned embodiment, when the electron emission material layer 15 is formed by coating on the top surface of the cap-shaped base metal 14, an example of applying a suspension by a spray method is given. As described above, the formation of the electron emission material layer 15 according to the present invention is performed by using a suspension.
The present invention is not limited to the case of applying and forming by using a spray method, and such a suspension (suspension) may be formed into a paste and formed by a printing method.
【0028】このように、本実施例によれば、電子放出
物質層15中に微量、即ち、0.2乃至3.0重量%の
酸化アルミニウム(Al2O3)粉末16を混合し、電子
放出物質層15中に酸化アルミニウム(Al2O3)のド
ナーを形成させるようにしている。このため、高密度の
電子放出時に、電子放出物質層15中にジュール熱が発
生し、電子放出物質層15の温度が上昇して電子放出物
質層15の電気抵抗が増大する前に、酸化アルミニウム
(Al2O3)のドナーが電子放出物質層15の電気抵抗
の増大を抑えるように働くので、電子放出物質内に生じ
る電流は、比較的楽に流れるようになり、電子放出物質
層15からの電子放出機能を妨げることなく、長時間に
わたって、高電流密度の電子放出特性を発揮させること
ができる。As described above, according to this embodiment, a small amount, that is, 0.2 to 3.0% by weight of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder 16 is mixed in the electron emission material layer 15 to generate an electron emission material. A donor of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is formed in the emissive material layer 15. Therefore, at the time of high-density electron emission, Joule heat is generated in the electron-emitting substance layer 15, and the temperature of the electron-emitting substance layer 15 rises before the electric resistance of the electron-emitting substance layer 15 increases, so that aluminum oxide is emitted. Since the donor of (Al 2 O 3 ) works to suppress the increase in the electric resistance of the electron-emitting substance layer 15, the current generated in the electron-emitting substance flows relatively easily, and the electric current from the electron-emitting substance layer 15 is generated. It is possible to exhibit high current density electron emission characteristics for a long time without disturbing the electron emission function.
【0029】[0029]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
バリウム(Ba)、ストロンチウム(Sr)、カルシウ
ム(Ca)の酸化物からなる電子放出物質層中に、微量
の酸化アルミニウム(Al2O3)粉末を混合させるよう
にしているので、電子放出物質層中に酸化アルミニウム
(Al2O3)のドナーが形成される。そして、電子放出
物質層中に形成されたドナーは、電子放出物質層中に発
生するジュール熱によって、電子放出物質層の温度が上
昇した際に、電子放出物質層の電気抵抗の増大を抑える
ように働くので、電子放出物質内に生じる電流は、比較
的楽に流れるようになり、電子放出物質層からの電子放
出機能を妨げることなく、長時間にわたって、高電流密
度の電子放出特性を発揮させることができるという効果
がある。As described above, according to the present invention,
Since a small amount of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder is mixed in the electron emission material layer made of oxides of barium (Ba), strontium (Sr), and calcium (Ca), the electron emission material layer A donor of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) is formed therein. The donor formed in the electron emission material layer suppresses an increase in the electric resistance of the electron emission material layer when the temperature of the electron emission material layer rises due to the Joule heat generated in the electron emission material layer. Current flows in the electron-emitting material relatively easily, so that the electron-emitting characteristics of high current density can be exerted for a long time without hindering the electron-emitting function from the electron-emitting material layer. The effect is that you can
【図1】本発明に係わる酸化物陰極を備えたカラーブラ
ウン管の一実施例を示す概要断面構成図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional configuration diagram showing an embodiment of a color CRT equipped with an oxide cathode according to the present invention.
【図2】図1に図示のカラーブラウン管の電子銃に用い
られる酸化物陰極の一実施例の構成を示す拡大断面図で
ある。FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view showing the configuration of an embodiment of an oxide cathode used in the electron gun of the color CRT shown in FIG.
【図3】本実施例の酸化物陰極を備えた電子管及び既知
の酸化物陰極を備えた電子管における電子放出能力の時
間的変動を示す特性図である。FIG. 3 is a characteristic diagram showing a temporal variation of electron emission capability in an electron tube provided with an oxide cathode of the present example and an electron tube provided with a known oxide cathode.
1 パネル部 2 ファンネル部 3 ネック部 4 螢光面 5 シャドウマスク 6 磁気シールド 7 偏向ヨーク 8 ピュリテイ調整用マグネット 9 センタービームスタティックコンバーゼンス調整用
マグネット 10 サイドビームスタティックコンバーゼンス調整用
マグネット 11 電子銃 12 電子ビーム 13 筒状の陰極スリーブ 14 帽状の基体金属 15 電子放出物質層 16 酸化アルミニウム(Al2O3)粉末 17 ヒーター1 Panel Part 2 Funnel Part 3 Neck Part 4 Fluorescent Surface 5 Shadow Mask 6 Magnetic Shield 7 Deflection Yoke 8 Purity Adjustment Magnet 9 Center Beam Static Convergence Adjustment Magnet 10 Side Beam Static Convergence Adjustment Magnet 11 Electron Gun 12 Electron Beam 13 Cylindrical cathode sleeve 14 Hat-shaped base metal 15 Electron emission material layer 16 Aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder 17 Heater
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 深山 憲久 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所電子デバイス事業部内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Norihisa Miyama 3300 Hayano, Mobara-shi, Chiba Hitachi, Ltd. Electronic Device Division
Claims (3)
マグネシウム(Mg)やシリコン(Si)等の還元性金
属を含有する基体金属と、前記基体金属上に設けられ、
バリウム(Ba)、ストロンチウム(Sr)、カルシウ
ム(Ca)の酸化物からなる電子放出物質層とを有する
酸化物陰極を備えた電子管において、前記電子放出物質
層に、微量の酸化アルミニウム(Al2O3)粉末を混合
させたことを特徴とする酸化物陰極を備えた電子管。1. A base metal mainly containing nickel (Ni) and containing a trace amount of a reducing metal such as magnesium (Mg) or silicon (Si); and a base metal provided on the base metal.
In an electron tube provided with an oxide cathode having an electron emitting material layer made of oxides of barium (Ba), strontium (Sr), and calcium (Ca), a trace amount of aluminum oxide (Al 2 O) is contained in the electron emitting material layer. 3 ) An electron tube equipped with an oxide cathode characterized by mixing powders.
ルミニウム(Al2O3)粉末の混合量は、0.2乃至
3.0重量%の範囲内であることを特徴とする請求項1
に記載の酸化物陰極を備えた電子管。2. The amount of aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder mixed in the electron emission material layer is in the range of 0.2 to 3.0 wt%.
An electron tube comprising the oxide cathode according to 1.
ルミニウム(Al2O3)粉末の平均粒径は、0.5乃至
20μmの範囲内であることを特徴とする請求項1乃至
2のいずれかに記載の酸化物陰極を備えた電子管。3. The aluminum oxide (Al 2 O 3 ) powder mixed in the electron emission material layer has an average particle size in the range of 0.5 to 20 μm. An electron tube provided with the oxide cathode according to any one of the claims.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3557795A JPH08236007A (en) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | Electron tube with oxide cathode |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3557795A JPH08236007A (en) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | Electron tube with oxide cathode |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08236007A true JPH08236007A (en) | 1996-09-13 |
Family
ID=12445627
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3557795A Pending JPH08236007A (en) | 1995-02-23 | 1995-02-23 | Electron tube with oxide cathode |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08236007A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030013294A (en) * | 2001-08-01 | 2003-02-14 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | Long-life electron tube device, electron tube cathode, and manufacturing method for the electron tube device |
-
1995
- 1995-02-23 JP JP3557795A patent/JPH08236007A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20030013294A (en) * | 2001-08-01 | 2003-02-14 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | Long-life electron tube device, electron tube cathode, and manufacturing method for the electron tube device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4185223A (en) | Electron gun structure | |
US5808404A (en) | Electron tube including a cathode having an electron emissive material layer | |
US6366011B1 (en) | Electron gun for cathode-ray tube for image display having an electrode with reduced electron beam passage hole and a cathode with an electron emissive layer mainly made of an oxide of an alkaline earth metal and containing an oxide of a rare earth metal | |
US6504293B1 (en) | Cathode ray tube having an improved cathode | |
JPH08236007A (en) | Electron tube with oxide cathode | |
US5552661A (en) | Electron gun for cathode tube | |
JPH0887950A (en) | Electron tube with oxide cathode | |
US6232708B1 (en) | Cathode with an electron emitting layer for a cathode ray tube | |
JP2001345041A (en) | Cathode for electron tube | |
JPH10149759A (en) | Electron tube with oxide cathode | |
JPH0887952A (en) | Electron tube with oxide cathode | |
JPH0982212A (en) | Electron tube with oxide cathode | |
KR100407956B1 (en) | Cathode for Cathode Ray Tube and Method of manufacturing the same | |
JPH10125214A (en) | Oxide cathode | |
JPH09198995A (en) | Electron tube with oxide cathode | |
JPH1116509A (en) | Cathode ray tube | |
JP2002093337A (en) | Cathode ray tube | |
JP2001110298A (en) | Oxide cathode and cathode ray tube using the same | |
JPH08321250A (en) | Electron tube with cathode having electron emitting material layer | |
JP2897938B2 (en) | Cathode for electron tube | |
JPH10294057A (en) | Oxide cathode | |
JPH11273546A (en) | Oxide cathode | |
JPH09245613A (en) | Electron tube cathode with electron emitting material layer | |
JPH0696662A (en) | Electronic tube cathode | |
JPH0887951A (en) | Electron tube with cathode having electron emitting material layer |