JPH0887950A - Electron tube with oxide cathode - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 電子放射物質層１５からの電子放射能力を増
大させ、かつ、長時間にわたる高電流密度の動作状態に
おいても、電子放射物質層１５の電子放射特性が低下し
ない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）やシリコン（Ｓｉ）等の還元性金属を
含んだ組成の基体金属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）の酸化物の微粉末、もしくは、少なくと
もバリウム（Ｂａ）の酸化物の微粉末からなる組成の電
子放射物質層１５とを有する酸化物陰極を備えた電子管
において、電子放射物質層１５に、白金（Ｐｔ）、パラ
ジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒ
ｈ）の白金属元素の粉末または金（Ａｕ）の粉末のいず
れか、もしくは、それらの粉末の数種が混合されてい
る。
(57) [Abstract] [Objective] Oxidation that increases the electron emission ability from the electron emitting material layer 15 and does not deteriorate the electron emitting characteristics of the electron emitting material layer 15 even in an operating state of high current density for a long time. Provided is an electron tube having a product cathode. [Structure] Base metal 14 having a composition containing nickel (Ni) as a main component and a trace amount of a reducing metal such as magnesium (Mg) or silicon (Si), and barium (Ba) provided on the base metal 14. In an electron tube provided with an oxide cathode having an electron emitting substance layer 15 having a composition of fine powder of oxide of strontium (Sr), calcium (Ca), or fine powder of oxide of at least barium (Ba). In the electron emitting material layer 15, platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium (R
Either the powder of the white metal element of h) or the powder of gold (Au), or several kinds of these powders are mixed.
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、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のように、長時間にわた
って高電流密度の動作状態を維持させることが可能な酸
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 in particular, maintains a high current density operating state for a long time such as 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 provided with an oxide cathode that can be turned on.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、酸化物陰極を備えた電子管、とり
わけ、高精細カラーブラウン管や大型カラーブラウン管
または撮像管等の電子管においては、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んだ組成の基体金属と、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）の酸化物の微粉
末、もしくは、少なくともバリウム（Ｂａ）の酸化物の
微粉末からなる電子放射物質層とを有する酸化物陰極が
用いられている。このような酸化物陰極は、長時間にわ
たって高電流密度の動作状態を維持させると、電子放射
物質層に大きなジュール熱が発生し、それにより電子放
射物質層内にあるバリウム（Ｂａ）等が順次蒸発し、そ
れにより電子放射物質層が次第に痩せて損耗するという
現象が現れることが知られている。2. Description of the Related Art Conventionally, nickel (Ni) has been used in electron tubes provided with an oxide cathode, especially in electron tubes such as high-definition color cathode ray tubes, large-sized color cathode ray tubes or image pickup tubes.
And a base metal having a composition containing a trace amount of a reducing metal such as magnesium (Mg) or silicon (Si), and barium (Ba), strontium (Sr), calcium ( An oxide cathode having a fine powder of oxide of Ca), or at least an electron emitting material layer made of fine powder of oxide of barium (Ba) is used. When such an oxide cathode maintains an operating state of high current density for a long time, a large Joule heat is generated in the electron emitting material layer, which causes barium (Ba) and the like in the electron emitting material layer to be sequentially generated. It is known that a phenomenon occurs in which an electron-emissive material layer is gradually thinned and worn due to evaporation.
【０００３】ところで、かかる酸化物陰極における電子
放射物質層の損耗を防ぐために、これまでに各種の電子
放射物質層の損耗抑制手段が提案されている。この中
で、例えば、Ｊ．Ｅｌｅｃｔ ａｎｄ Ｃｏｎｔｏｌ
１１、１〜１２（１９６１）においては、電子放射物質
層にニッケル（Ｎｉ）の微粉末や、ジルコニウム（Ｚ
ｒ）、チタニウム（Ｔｉ）等の還元性金属の微粉末を混
合する損耗抑制手段が提案されている。この損耗抑制手
段において、ニッケル（Ｎｉ）の微粉末は、電子放射物
質層内で電気伝導体の役割を果たし、それによって電子
放射物質層の電気抵抗を低下させ、一方、ジルコニウム
（Ｚｒ）、チタニウム（Ｔｉ）等の還元性金属の微粉末
は、電子放射物質層に形成されたバリウム（Ｂａ）の酸
化物を還元して金属バリウム（Ｂａ）を生成させ、それ
によって電子放射物質層の電気抵抗を低下させるように
したものである。By the way, in order to prevent the wear of the electron emitting material layer in the oxide cathode, various means for suppressing the wear of the electron emitting material layer have been proposed so far. Among these, for example, J. Elect and Control
11, 1 to 12 (1961), fine powder of nickel (Ni) or zirconium (Z
r), a wear suppressing means for mixing fine powder of a reducing metal such as titanium (Ti) has been proposed. In this wear suppression means, the fine powder of nickel (Ni) acts as an electric conductor in the electron emitting material layer, thereby lowering the electric resistance of the electron emitting material layer, while zirconium (Zr), titanium. The fine powder of a reducing metal such as (Ti) reduces the oxide of barium (Ba) formed in the electron emitting material layer to generate metal barium (Ba), and thereby the electric resistance of the electron emitting material layer. It is intended to lower the.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記提
案による既知の損耗抑制手段は、電子放射物質層の出発
原料であるバリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓ
ｒ）、カルシウム（Ｃａ）の各炭酸塩（Ｂａ、Ｓｒ、Ｃ
ａ）ＣＯ3 がバリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓ
ｒ）、カルシウム（Ｃａ）の各酸化物（Ｂａ、Ｓｒ、Ｃ
ａ）Ｏに分解される際、その分解時に生成される炭酸ガ
ス（ＣＯ2 ）による酸化を受けたり、電子管外囲器に酸
化物陰極を封着する際、大気による酸化を受けたりし
て、期待するような電子放射物質層の電気抵抗の低減が
達成することができないという問題がある。However, the known means for suppressing wear according to the above-mentioned proposal is barium (Ba) and strontium (S) which are the starting materials for the electron emitting material layer.
r) and calcium (Ca) carbonates (Ba, Sr, C)
a) CO 3 is barium (Ba), strontium (S)
r), oxides of calcium (Ca) (Ba, Sr, C)
a) When it is decomposed into O, it is oxidized by carbon dioxide gas (CO 2 ) generated during the decomposition, or when it is sealed with an oxide cathode in an electron tube envelope, it is oxidized by the atmosphere. There is a problem in that the expected reduction in the electric resistance of the electron emitting material layer cannot be achieved.
【０００５】前記提案による既知の損耗抑制手段におい
て電子放射物質層の電気抵抗の低減が達成できない理由
は、次の通りである。The reason why the reduction of the electric resistance of the electron emitting material layer cannot be achieved by the known wear suppressing means proposed above is as follows.
【０００６】即ち、本来、ニッケル（Ｎｉ）を主成分と
する基体金属内に含まれる微量のマグネシウム（Ｍｇ）
やシリコン（Ｓｉ）等の還元性金属は、電子放射物質層
の酸化バリウム（ＢａＯ）と反応し、この種の酸化物陰
極の電子放射特性を左右する金属バリウム（Ｂａ）を生
成させる。ところが、電子放射物質層に混合されたニッ
ケル（Ｎｉ）の微粉末は、電子放射物質層内で酸化して
ニッケル酸化物になり、このニッケル酸化物が電子放射
物質層内に生成された金属バリウム（Ｂａ）と反応し、
金属バリウム（Ｂａ）を酸化バリウム（ＢａＯ）に変化
させるためであり、また、同じく電子放射物質層内で金
属バリウム（Ｂａ）の生成を促すために混合したジルコ
ニウム（Ｚｒ）、チタニウム（Ｔｉ）等の還元性金属の
微粉末は、電子放射物質層内において酸化され、電子放
射物質層内の酸化バリウム（ＢａＯ）に対する還元機能
を失っているためである。That is, originally, a trace amount of magnesium (Mg) contained in the base metal whose main component is nickel (Ni).
A reducing metal such as silicon or silicon reacts with barium oxide (BaO) in the electron-emitting substance layer to generate metal barium (Ba) that influences the electron emission characteristics of this type of oxide cathode. However, the fine powder of nickel (Ni) mixed in the electron emitting material layer is oxidized into nickel oxide in the electron emitting material layer, and the nickel oxide is metal barium generated in the electron emitting material layer. Reacts with (Ba),
Zirconium (Zr), titanium (Ti), etc. mixed for the purpose of changing the metal barium (Ba) into barium oxide (BaO) and also for promoting the formation of metal barium (Ba) in the electron emitting material layer. This is because the fine powder of the reducing metal is oxidized in the electron emitting material layer and loses the reducing function for barium oxide (BaO) in the electron emitting material layer.
【０００７】本発明は、かかる問題点を解決するもので
あって、その目的は、電子放射物質層からの電子放射能
力を増大させ、かつ、長時間にわたる高電流密度の動作
状態においても、電子放射物質層の電子放射特性が低下
しない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 has been made to solve the above problems, and an object thereof is to increase the electron emission ability from the electron emitting material layer and to keep the electron emission even in an operating state of high current density for a long time. An object of the present invention is to provide an electron tube provided with an oxide cathode in which the electron emission characteristics of the emissive material layer are not degraded.
【０００８】[0008]
【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
属を含んだ組成の基体金属と、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）の酸化物の微粉末、もしくは、少なくと
もバリウム（Ｂａ）の酸化物の微粉末からなる組成の電
子放射物質層とを有する酸化物陰極を備えた電子管にお
いて、前記電子放射物質層に、白金（Ｐｔ）、パラジウ
ム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）の
白金属元素の粉末または金（Ａｕ）の粉末のいずれか、
もしくは、それらの粉末の数種が混合されている第１の
手段を備える。In order to achieve the above object, the present invention is a composition containing nickel (Ni) as a main component and a trace amount of a reducing metal such as magnesium (Mg) or silicon (Si). And a fine powder of barium (Ba), strontium (Sr), calcium (Ca) oxide, or at least a fine powder of barium (Ba) oxide provided on the base metal. In the electron tube provided with an oxide cathode having an electron emitting material layer, the powder of a white metal element of platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium (Rh), or Either of gold (Au) powder,
Alternatively, the first means is provided in which several kinds of the powders are mixed.
【０００９】また、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んだ
組成の基体金属と、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（Ｃ
ａ）の酸化物の微粉末、もしくは、少なくともバリウム
（Ｂａ）の酸化物の微粉末からなる電子放射物質層とを
有する酸化物陰極を備えた電子管において、前記電子放
射物質層を２層構造にし、その２層構造の中の一方は、
電子放射物質層に白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、
イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）の白金属元素の
粉末または金（Ａｕ）の粉末のいずれか、もしくは、そ
れらの粉末の数種が混合されたもので構成され、他方
は、電子放射物質層に前記粉末が混合されていないもの
で構成される第２の手段を備える。In order to achieve the above object, the present invention provides a base metal having a composition containing nickel (Ni) as a main component and a trace amount of a reducing metal such as magnesium (Mg) or silicon (Si). Provided on the base metal, barium (Ba), strontium (Sr), calcium (C
In an electron tube provided with an oxide cathode having a fine powder of oxide of a) or at least a fine powder of oxide of barium (Ba), an electron emitting material layer having a two-layer structure. , One of the two-layer structure is
Platinum (Pt), Palladium (Pd),
It is composed of either powder of a white metal element of iridium (Ir) or rhodium (Rh) or powder of gold (Au), or a mixture of several kinds of these powders, and the other is an electron emitting material layer. And a second means composed of a material in which the powder is not mixed.
【００１０】[0010]
【作用】前記第１の手段及び第２の手段においては、電
子放射物質層に、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、
イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）の白金属元素の
粉末または金（Ａｕ）の粉末のいずれか、もしくは、そ
れらの粉末の数種を混合させている。この場合、既知の
酸化物陰極の電子放射物質層に混合させていたニッケル
（Ｎｉ）の微粉末のように、電子放射物質層内で酸化し
てニッケル酸化物になり、このニッケル酸化物が電子放
射物質層内に生成された金属バリウム（Ｂａ）と反応し
て、金属バリウム（Ｂａ）を酸化バリウム（ＢａＯ）に
変化させたり、同じく、既知の酸化物陰極の電子放射物
質層に混合させていたジルコニウム（Ｚｒ）、チタニウ
ム（Ｔｉ）等の還元性金属の微粉末のように、電子放射
物質層内において酸化され、電子放射物質層内の酸化バ
リウム（ＢａＯ）に対する還元機能を失ったりしている
のに対し、前記第１の手段及び第２の手段において、電
子放射物質層に混合させている白金（Ｐｔ）、パラジウ
ム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、
金（Ａｕ）の各粉末は、炭酸ガス（ＣＯ2 ）の存在下に
おける加熱によっても、または、大気中における加熱に
よっても酸化されることがない。In the first means and the second means, platinum (Pt), palladium (Pd),
Either the powder of the white metal element of iridium (Ir) or rhodium (Rh) or the powder of gold (Au), or some of these powders are mixed. In this case, like the fine powder of nickel (Ni) mixed in the electron emitting material layer of the known oxide cathode, it is oxidized in the electron emitting material layer to become nickel oxide, and this nickel oxide is converted into an electron. By reacting with the metal barium (Ba) generated in the emissive material layer, the metal barium (Ba) is changed into barium oxide (BaO), or is mixed with the electron emissive material layer of the known oxide cathode. Like fine powders of reducing metals such as zirconium (Zr) and titanium (Ti), they are oxidized in the electron emitting material layer and lose the reducing function for barium oxide (BaO) in the electron emitting material layer. On the other hand, in the first means and the second means, platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium (Rh), which are mixed in the electron emitting material layer,
The gold (Au) powders are not oxidized by heating in the presence of carbon dioxide (CO 2 ) or by heating in the atmosphere.
【００１１】このように、前記第１の手段及び第２の手
段によれば、電子放射物質層において電子放射に寄与す
る金属バリウム（Ｂａ）を消耗したり、金属バリウム
（Ｂａ）の生成の助けを阻害したりすることがなくな
り、電子放射物質層の電気抵抗を低減させ、それにより
ジュール熱の発生を抑制することが可能になる。As described above, according to the first means and the second means, the metal barium (Ba) that contributes to electron emission in the electron emitting material layer is consumed or the generation of metal barium (Ba) is assisted. It becomes possible to reduce the electric resistance of the electron emitting material layer and thereby suppress the generation of Joule heat.
【００１２】また、前記第１の手段及び第２の手段にお
いて用いている白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イ
リジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、金（Ａｕ）の各
粉末は、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とする基体金属内に
含まれる微量のマグネシウム（Ｍｇ）やシリコン（Ｓ
ｉ）等の還元性金属が電子放射物質層内の酸化バリウム
（ＢａＯ）と反応し、金属バリウム（Ｂａ）を生成させ
た際に、この金属バリウム（Ｂａ）を容易に拡散吸収す
る特性を有しているので、電子放射物質層で所要の機能
を果たした後の金属バリウム（Ｂａ）の一部を吸収した
り、所要の機能を果たさずに電子放射物質層から外部に
蒸発する金属バリウム（Ｂａ）の一部を吸収したりする
働きがある。ところで、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とす
る基体金属内に含まれる微量のマグネシウム（Ｍｇ）や
シリコン（Ｓｉ）等の還元性金属が電子放射物質層内の
酸化バリウム（ＢａＯ）と反応して生成される金属バリ
ウム（Ｂａ）は、酸化物陰極の動作時間が経過するとと
もに減少する傾向があり、そのために電子放射物質層に
おける電子放射能力も低下するようになる。Further, each of the powders of platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium (Rh) and gold (Au) used in the first means and the second means is nickel ( A small amount of magnesium (Mg) or silicon (S) contained in the base metal containing Ni as a main component.
When a reducing metal such as i) reacts with barium oxide (BaO) in the electron emitting material layer to generate metal barium (Ba), it has a characteristic of easily diffusing and absorbing the metal barium (Ba). Therefore, a part of the metal barium (Ba) after performing the required function in the electron emitting material layer is absorbed, or the metal barium (evaporated outside from the electron emitting material layer without performing the required function ( It has a function of absorbing a part of Ba). By the way, a trace amount of reducing metals such as magnesium (Mg) and silicon (Si) contained in the base metal containing nickel (Ni) as a main component reacts with barium oxide (BaO) in the electron emitting material layer to form. The metal barium (Ba) formed tends to decrease as the operating time of the oxide cathode elapses, so that the electron emitting ability of the electron emitting material layer also decreases.
【００１３】しかしながら、前記第１の手段及び第２の
手段によれば、電子放射物質層における電子放射能力の
低下が生じた際に、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、金（Ａ
ｕ）の各粉末に拡散吸収されていた金属バリウム（Ｂ
ａ）が放出され、金属バリウム（Ｂａ）の生成速度の減
少を補うので、電子放射物質層における電子放射能力の
減少の度合いが抑制される。即ち、白金（Ｐｔ）、パラ
ジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒ
ｈ）、金（Ａｕ）の各粉末は、既知の酸化物陰極の電子
放射物質層に混合させていたジルコニウム（Ｚｒ）、チ
タニウム（Ｔｉ）等の還元性金属の微粉末によって行わ
れていた金属バリウム（Ｂａ）の生成機能の一部を代行
する機能をも果たしているものである。However, according to the first means and the second means, platinum (Pt) and palladium (P) are generated when the electron emission capacity of the electron emission material layer is lowered.
d), iridium (Ir), rhodium (Rh), gold (A
u) The metal barium (B
Since a) is emitted to compensate for the decrease in the production rate of metallic barium (Ba), the degree of decrease in the electron emission ability in the electron emitting substance layer is suppressed. That is, platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium (R
Each of the powders of h) and gold (Au) is made of a fine powder of a reducing metal such as zirconium (Zr) and titanium (Ti) mixed in the electron emitting material layer of the known oxide cathode. It also fulfills the function of substituting a part of the barium (Ba) generation function.
【００１４】さらに、前記第１の手段及び第２の手段に
おいて用いている白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）の
粉末は、水素ガス（Ｈ2 ）を豊富に吸蔵する能力を有し
ているので、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）の粉末
に、予め水素ガス（Ｈ2 ）を吸蔵させておけば、酸化物
陰極の動作時の初期時点に、吸蔵していた水素ガス（Ｈ
2 ）の放出によって、電子放射物質層の酸化バリウム
（ＢａＯ）の還元を行って多くの金属バリウム（Ｂａ）
を生成させ、電子放射物質層の電子放射能力を一時的に
高めるようにすることができる。Further, the powders of platinum (Pt) and palladium (Pd) used in the first means and the second means have the ability to absorb hydrogen gas (H 2 ) in abundance. If hydrogen gas (H 2 ) is occluded in the powders of platinum, platinum (Pt) and palladium (Pd) in advance, the occluded hydrogen gas (H 2
2 ) is emitted to reduce barium oxide (BaO) in the electron-emitting substance layer, and a large amount of metal barium (Ba) is emitted.
Can be generated to temporarily enhance the electron emitting ability of the electron emitting material layer.
【００１５】[0015]
【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.
【００１６】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.
【００１７】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.
【００１８】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
分の外側に偏向ヨーク７が設けられる。ネック部３の外
側に、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で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 tubular body constituting the color cathode ray tube is disposed on the front side, the panel section 1, the neck section 3 accommodating the electron gun 11, and the panel section 1 and the neck section 3 between them. 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 arranged inside the connecting portion between the panel portion 1 and the funnel portion 2, and a deflection yoke 7 is provided outside the connecting portion between the funnel portion 2 and the neck portion 3. Outside the neck portion 3, a magnet 8 for adjusting the purity, a magnet 9 for adjusting the center beam static convergence, and a magnet 10 for adjusting the side beam static convergence are arranged side by side, and three electron beams 12 emitted from the electron gun 11 ( (Only one is shown in FIG. 1)
After being deflected in a predetermined direction by the deflection yoke 7, the light beam reaches the corresponding pixel on the fluorescent surface 4 through the shadow mask 5.
【００１９】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-described 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.
【００２０】続く、図２は、図１に図示のカラーブラウ
ン管の電子銃１１に用いられる酸化物陰極の第１の実施
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 the first embodiment of the oxide cathode used in the electron gun 11 of the color CRT shown in FIG.
【００２１】図２において、１３は高融点金属材料で構
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）やシリコン
（Ｓｉ）等の還元性金属を含んだ組成の帽状の基体金
属、１５はバリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓ
ｒ）、カルシウム（Ｃａ）の酸化物の微粉末からなる組
成の電子放射物質層、１６は白金（Ｐｔ）の粉末、１７
はヒーターである。In FIG. 2, 13 is a cylindrical cathode sleeve made of a refractory metal material, and 14 is nickel (Ni).
Is a base metal having a cap-like composition and containing a trace amount of a reducing metal such as magnesium (Mg) or silicon (Si), 15 is barium (Ba), strontium (S).
r), an electron emitting material layer having a composition composed of fine powder of oxide of calcium (Ca), 16 is powder of platinum (Pt), 17
Is a heater.
【００２２】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が収納される。帽状の基体金属１４の頂面に
は電子放射物質層１５が被着形成され、この電子放射物
質層１５内に若干量の白金（Ｐｔ）の粉末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 inside. An electron emitting material layer 15 is formed on the top surface of the hat-shaped base metal 14, and a small amount of platinum (Pt) powder 16 is mixed in the electron emitting material layer 15.
【００２３】かかる構成の酸化物陰極は、次のようにし
て製造される。The oxide cathode having such a structure is manufactured as follows.
【００２４】始めに、筒状の陰極スリーブ１３の一端
に、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とし、それぞれ約０．０
５重量％のマグネシウム（Ｍｇ）及びシリコン（Ｓｉ）
を含有した組成を有し、厚さが約０．１５ｍｍの帽状の
基体金属１４の開口部分を嵌合し、その後、陰極スリー
ブ１３と基体金属１４の接合部分の少なくとも一部を溶
接接合し、陰極スリーブ１３に基体金属１４を固着させ
る。次に、炭酸バリウム（ＢａＣＯ3 ）、炭酸ストロン
チウム（ＳｒＣＯ3 ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）
のそれぞれを５０対４０対１０重量％の割合で混合し、
その混合体の中に、平均粒径３μｍの白金（Ｐｔ）の粉
末をさらに１０重量％の割合で混合してサスペンション
（懸濁液）を形成し、既知の電子放射物質層と同様に、
このサスペンション（懸濁液）をスプレー法によって帽
状の基体金属１４の頂面に塗布し、厚さが約７０μｍ
で、密度が１．０２の電子放射物質層１５を形成させ
る。その後で、筒状の陰極スリーブ１３の内部にヒータ
ー１７を収納し、酸化物陰極を形成させる。First, one end of the cylindrical cathode sleeve 13 is made of nickel (Ni) as a main component, and each has a thickness of about 0.0.
5% by weight of magnesium (Mg) and silicon (Si)
And having a thickness of about 0.15 mm, the opening portion of the base metal 14 is fitted, and at least a part of the joint portion between the cathode sleeve 13 and the base metal 14 is welded. The base metal 14 is fixed to the cathode sleeve 13. Next, barium carbonate (BaCO 3 ), strontium carbonate (SrCO 3 ), calcium carbonate (CaCO 3 ).
Each of them in a ratio of 50: 40: 10% by weight,
Platinum (Pt) powder having an average particle diameter of 3 μm was further mixed in the mixture at a ratio of 10% by weight to form a suspension (suspension), and the suspension was formed in the same manner as a known electron-emitting substance layer.
This suspension (suspension) is applied to the top surface of the cap-shaped base metal 14 by a spray method, and the thickness is about 70 μm.
Then, the electron emitting material layer 15 having a density of 1.02 is formed. After that, the heater 17 is housed inside the tubular cathode sleeve 13 to form an oxide cathode.
【００２５】こうして形成された酸化物陰極は、他の構
成部品とともに電子銃１１に組込まれ、さらに、この電
子銃１１が管体のネック部３内に挿入され、電子銃１１
のステム部がネック部３の端部に封止されて、カラーブ
ラウン管が完成されるものである。The oxide cathode thus formed is incorporated into the electron gun 11 together with other components, and the electron gun 11 is inserted into the neck portion 3 of the tube body.
The stem portion is sealed at the end of the neck portion 3 to complete the color CRT.
【００２６】この場合、電子放射物質層１５内に混合さ
れている白金（Ｐｔ）の粉末は、金属バリウム（Ｂａ）
を容易に拡散吸収する特性を備えている。このため、基
体金属１４内に含まれているマグネシウム（Ｍｇ）及び
シリコン（Ｓｉ）が電子放射物質層１５内に形成された
酸化バリウム（ＢａＯ）と反応し、金属バリウム（Ｂ
ａ）を生成させた際に、白金（Ｐｔ）が、電子放射物質
層１５で電子放射機能を果たした後の金属バリウム（Ｂ
ａ）の一部を吸収したり、電子放射機能を果たさずに電
子放射物質層から外部に蒸発する金属バリウム（Ｂａ）
の一部を吸収したりする。そして、白金（Ｐｔ）に吸収
された金属バリウム（Ｂａ）は、酸化物陰極の動作時間
の経過とともに金属バリウム（Ｂａ）が減少したときに
放出され、金属バリウム（Ｂａ）の生成速度の減少を補
っているので、酸化物陰極の動作時間の経過とともに減
少する電子放射物質層１５における電子放射能力を実質
的に補うものである。即ち、白金（Ｐｔ）粉末は、既知
の酸化物陰極の電子放射物質層に混合させていたジルコ
ニウム（Ｚｒ）、チタニウム（Ｔｉ）等の還元性金属の
微粉末によって行われていた金属バリウム（Ｂａ）の生
成機能の一部を代行する機能も果たすものである。In this case, the platinum (Pt) powder mixed in the electron emitting material layer 15 is metal barium (Ba).
It has the property of easily diffusing and absorbing. Therefore, magnesium (Mg) and silicon (Si) contained in the base metal 14 react with barium oxide (BaO) formed in the electron emitting material layer 15, and metal barium (B
When a) is generated, platinum (Pt) has a function of emitting an electron in the electron emitting material layer 15 and then metal barium (B).
Metal barium (Ba) that absorbs a part of a) or evaporates to the outside from the electron emitting material layer without performing the electron emitting function.
Absorb some of the. Then, the metal barium (Ba) absorbed by platinum (Pt) is released when the metal barium (Ba) decreases as the operating time of the oxide cathode elapses, and the metal barium (Ba) generation rate decreases. Since it compensates, it substantially compensates for the electron emission capability of the electron emission material layer 15 which decreases with the lapse of operating time of the oxide cathode. That is, the platinum (Pt) powder is metal barium (Ba) which is formed by fine powder of reducing metal such as zirconium (Zr) and titanium (Ti) mixed in the electron emitting material layer of the known oxide cathode. ) Also functions as a substitute for a part of the generation function.
【００２７】なお、第１の実施例においては、電子放射
物質層１５に混合する金属粉末として、白金（Ｐｔ）の
粉末を用いた場合について説明したが、本発明において
用いられる金属粉末としては、白金（Ｐｔ）の粉末に限
られるものではなく、同じ白金属元素であるパラジウム
（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）の粉
末を用いてもほぼ同等の機能を達成させることができ、
白金属元素の他にも、金（Ａｕ）の粉末を用いてもほぼ
同等の機能を達成させることができる。In the first embodiment, the case where platinum (Pt) powder is used as the metal powder mixed in the electron emitting material layer 15 has been described, but the metal powder used in the present invention is as follows. It is not limited to platinum (Pt) powder, but it is possible to achieve almost the same function by using powders of the same white metal element, palladium (Pd), iridium (Ir), and rhodium (Rh),
In addition to the white metal element, gold (Au) powder can be used to achieve almost the same function.
【００２８】また、第１の実施例においては、電子放射
物質層１５に混合する金属粉末として、白金（Ｐｔ）の
粉末だけを用いた場合について説明したが、本発明にお
いて用いられる金属粉末としては、１種類だけを用いる
場合に限られるものではなく、白金（Ｐｔ）、パラジウ
ム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、
金（Ａｕ）の中の２つの種類またはそれ以上の種類の粉
末を同時に混合させて用いるようにしてもよい。Further, in the first embodiment, the case where only platinum (Pt) powder was used as the metal powder mixed in the electron emitting material layer 15 was explained, but as the metal powder used in the present invention, It is not limited to the case of using only one kind, but platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium (Rh),
Two or more kinds of powders of gold (Au) may be mixed and used at the same time.
【００２９】さらに、第１の実施例においては、電子放
射物質層１５に混合する金属粉末として、平均粒径が３
μｍの白金（Ｐｔ）の粉末を１０重量％の割合で混合し
た例を挙げて説明したが、本発明において用いられる金
属粉末としては、平均粒径が３μｍのものを１０重量％
の割合で混合した場合に限られるものではなく、使用可
能な白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム
（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、金（Ａｕ）の平均粒径は
０．５乃至１０μｍの範囲内で、しかも、白金（Ｐ
ｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジ
ウム（Ｒｈ）、金（Ａｕ）の混合割合は、５乃至２０重
量％の範囲内であれば、所要の機能を充分に発揮させ得
ることが確認できた。Further, in the first embodiment, the metal powder mixed in the electron emitting material layer 15 has an average particle diameter of 3
The description has been made with reference to an example in which a platinum (Pt) powder having a particle size of 10 μm is mixed at a ratio of 10% by weight.
However, the average particle diameter of platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium (Rh), and gold (Au) that can be used is not limited to 0.5 to 10 μm. Within the range of, and platinum (P
If the mixing ratio of t), palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium (Rh), and gold (Au) is within the range of 5 to 20% by weight, the required function can be sufficiently exhibited. It could be confirmed.
【００３０】続いて、図３は、同じく図１に図示のカラ
ーブラウン管の電子銃１１に用いられる酸化物陰極の第
２の実施例の構成を示す拡大断面図である。Next, FIG. 3 is an enlarged sectional view showing the structure of the second embodiment of the oxide cathode used in the electron gun 11 of the color cathode ray tube shown in FIG.
【００３１】図３において、１５ａはバリウム（Ｂ
ａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、カルシウム（Ｃａ）の
酸化物の微粉末の中に白金（Ｐｔ）の粉末１６を若干量
混合させた組成の電子放射物質層の第１層、１５ｂはバ
リウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、カルシウム
（Ｃａ）の酸化物の微粉末からなる組成の電子放射物質
層の第２層であり、その他、図２に示された構成要素と
同じ構成要素には同じ符号を付けている。In FIG. 3, 15a is barium (B
a), a first layer of an electron emitting material layer having a composition in which a small amount of platinum (Pt) powder 16 is mixed in a fine powder of oxides of strontium (Sr) and calcium (Ca), and 15b is barium (Ba). ), Strontium (Sr), and calcium (Ca) oxide, and the second layer of the electron-emitting material layer having a composition of fine powder, and other components that are the same as those shown in FIG. Is attached.
【００３２】この第２の実施例と前記第１の実施例との
構成の違いは、電子放射物質層１５に関して、第１の実
施例は、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、
カルシウム（Ｃａ）の酸化物の微粉末の中に白金（Ｐ
ｔ）の粉末１６を若干量混合させた組成の電子放射物質
層１５だけの１層構造で構成されているのに対し、第２
の実施例は、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓ
ｒ）、カルシウム（Ｃａ）の酸化物の微粉末の中に白金
（Ｐｔ）の粉末１６を若干量混合させた組成の第１層１
５ａと、バリウム（Ｂａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、
カルシウム（Ｃａ）の酸化物の微粉末からなる組成の第
２層１５ｂとからなる２層構造で構成されている点だけ
であって、その他に、第２の実施例と第１の実施例との
間に構成上の違いはない。The difference in structure between the second embodiment and the first embodiment is that the electron emitting material layer 15 is different in that the first embodiment is barium (Ba), strontium (Sr),
Platinum (P) in fine powder of calcium (Ca) oxide
In contrast to the single-layer structure of only the electron-emitting material layer 15 having a composition obtained by slightly mixing the powder 16 of t), the second
Examples of barium (Ba), strontium (S
r), a first layer 1 having a composition in which a small amount of platinum (Pt) powder 16 is mixed in a fine powder of oxide of calcium (Ca)
5a, barium (Ba), strontium (Sr),
The second embodiment is different from the second embodiment and the first embodiment only in that it has a two-layer structure including a second layer 15b having a composition of fine powder of calcium (Ca) oxide. There is no structural difference between.
【００３３】かかる構成の酸化物陰極は、次のようにし
て製造される。The oxide cathode having such a structure is manufactured as follows.
【００３４】始めに、筒状の陰極スリーブ１３の一端
に、ニッケル（Ｎｉ）を主成分とし、それぞれ約０．０
５重量％のマグネシウム（Ｍｇ）及びシリコン（Ｓｉ）
を含有した組成を有し、厚さが約０．１５ｍｍの帽状の
基体金属１４の開口部分を嵌合し、その後、陰極スリー
ブ１３と基体金属１４の接合部分の少なくとも一部を溶
接接合し、陰極スリーブ１３に基体金属１４を固着させ
る。次に、炭酸バリウム（ＢａＣＯ3 ）、炭酸ストロン
チウム（ＳｒＣＯ3 ）、炭酸カルシウム（ＣａＣＯ3 ）
のそれぞれを５０対４０対１０重量％の割合で混合し、
第１のサスペンション（懸濁液）を形成する。続いて、
この第１のサスペンション（懸濁液）の中に、平均粒径
３μｍの白金（Ｐｔ）の粉末をさらに１０重量％の割合
で混合して第２のサスペンション（懸濁液）を形成す
る。次いで、既知の電子放射物質層と同様に、第２のサ
スペンション（懸濁液）をスプレー法によって帽状の基
体金属１４の頂面に塗布し、厚さが約４０μｍで、密度
が１．０２の電子放射物質層の第１層１５ａを形成さ
せ、続いて、第１のサスペンション（懸濁液）をスプレ
ー法によって既に形成した第１層１５ａの上に塗布し、
厚さが約３０μｍで、密度が１．０の電子放射物質層の
第２層１５ｂを形成させる。その後で、筒状の陰極スリ
ーブ１３の内部にヒーター１７を収納し、酸化物陰極を
形成させる。First, at one end of the cylindrical cathode sleeve 13, nickel (Ni) is contained as a main component, and each of the ends is about 0.0
5% by weight of magnesium (Mg) and silicon (Si)
And having a thickness of about 0.15 mm, the opening portion of the base metal 14 is fitted, and at least a part of the joint portion between the cathode sleeve 13 and the base metal 14 is welded. The base metal 14 is fixed to the cathode sleeve 13. Next, barium carbonate (BaCO 3 ), strontium carbonate (SrCO 3 ), calcium carbonate (CaCO 3 ).
Each of them in a ratio of 50: 40: 10% by weight,
A first suspension (suspension) is formed. continue,
Platinum (Pt) powder having an average particle diameter of 3 μm is further mixed in the first suspension (suspension) at a ratio of 10% by weight to form a second suspension (suspension). Then, a second suspension (suspension) is applied to the top surface of the cap-shaped base metal 14 by a spray method in the same manner as the known electron emitting material layer, and the thickness is about 40 μm and the density is 1.02. Forming a first layer 15a of the electron emitting material layer of, and subsequently applying a first suspension (suspension) on the first layer 15a already formed by a spray method,
A second layer 15b of an electron emitting material layer having a thickness of about 30 μm and a density of 1.0 is formed. After that, the heater 17 is housed inside the tubular cathode sleeve 13 to form an oxide cathode.
【００３５】こうして形成された酸化物陰極は、他の構
成部品とともに電子銃１１に組込まれ、さらに、この電
子銃１１が管体のネック部３内に挿入され、電子銃１１
のステム部がネック部３の端部に封止されて、カラーブ
ラウン管が完成される。The oxide cathode thus formed is incorporated into the electron gun 11 together with other components, and the electron gun 11 is inserted into the neck portion 3 of the tube body.
The stem portion is sealed at the end of the neck portion 3 to complete the color CRT.
【００３６】かかる構成の第２の実施例の酸化物陰極の
動作は、既に述べた第１の実施例の酸化物陰極の動作と
ほぼ同じであるので、この第２の実施例の酸化物陰極の
動作については、その説明を省略する。The operation of the oxide cathode of the second embodiment having such a structure is almost the same as the operation of the oxide cathode of the first embodiment described above, and therefore, the oxide cathode of the second embodiment. The description of the operation of is omitted.
【００３７】なお、第２の実施例においても、電子放射
物質層の第１層１５ａに混合する金属粉末として、白金
（Ｐｔ）の粉末以外に、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウ
ム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、金（Ａｕ）の各粉末を
用いることができ、しかも、それらの中の２種類または
それ以上の粉末を併用することもできる。Also in the second embodiment, as the metal powder mixed in the first layer 15a of the electron emitting material layer, in addition to platinum (Pt) powder, palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium ( Each powder of Rh) and gold (Au) can be used, and two or more powders among them can be used together.
【００３８】また、第２の実施例に用いられる白金（Ｐ
ｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジ
ウム（Ｒｈ）、金（Ａｕ）の各粉末については、平均粒
径が０．５乃至１０μｍの範囲内であればよく、その混
合の割合が５乃至２０重量％の範囲内であればよい。Further, the platinum (P
For each powder of t), palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium (Rh), and gold (Au), the average particle size may be in the range of 0.5 to 10 μm, and the mixing ratio is It may be in the range of 5 to 20% by weight.
【００３９】また、第１及び第２の実施例においては、
電子管としてカラーブラウン管を用いた例を挙げて説明
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
も同様に適用することができる。Further, in the first and second embodiments,
Although an example in which a color cathode ray tube is used as the electron tube has been described, the electron tube according to the present invention is not limited to the color cathode ray tube and can be similarly applied to other electron tubes such as an image pickup tube.
【００４０】この他に、第１及び第２の実施例において
は、基体金属１４に第１のサスペンション（懸濁液）及
び第２のサスペンション（懸濁液）の塗布をスプレー法
によって行う場合について説明したが、本発明によるこ
れらサスペンション（懸濁液）の塗布は、スプレー法に
限られるのはなく、これらサスペンション（懸濁液）を
ペースト状にし、印刷法によって行っても構わない。In addition, in the first and second embodiments, the case where the first suspension (suspension) and the second suspension (suspension) are applied to the base metal 14 by the spray method As described above, the application of these suspensions (suspension) according to the present invention is not limited to the spray method, and these suspensions (suspension) may be formed into a paste and may be applied by a printing method.
【００４１】さらに、前記第１の実施例及び第２の実施
例において、電子放射物質層１５に混合させる金属とし
て白金（Ｐｔ）またはパラジウム（Ｐｄ）の粉末を選択
した場合、白金（Ｐｔ）やパラジウム（Ｐｄ）は水素ガ
ス（Ｈ2 ）を豊富に吸蔵する能力を有しているので、電
子放射物質層１５に混合させる白金（Ｐｔ）やパラジウ
ム（Ｐｄ）の粉末に、予め水素ガス（Ｈ2 ）を吸蔵させ
るようにしておけば、酸化物陰極が動作する際の初期時
点に、この吸蔵していた水素ガス（Ｈ2 ）が放出され、
電子放射物質層１５の酸化バリウム（ＢａＯ）を還元し
て多くの金属バリウム（Ｂａ）を生成させるので、電子
放射物質層１５の電子放射能力を一時的に高めることが
できる。Further, in the first and second embodiments, when platinum (Pt) or palladium (Pd) powder is selected as the metal to be mixed with the electron emitting material layer 15, platinum (Pt) or Palladium (Pd) has the ability to absorb hydrogen gas (H 2 ) in abundance, so that the powder of platinum (Pt) or palladium (Pd) to be mixed with the electron-emitting material layer 15 is preliminarily mixed with hydrogen gas (H 2 ) so that the stored hydrogen gas (H 2 ) is released at the initial stage when the oxide cathode operates,
Since barium oxide (BaO) in the electron emitting material layer 15 is reduced to generate a large amount of metal barium (Ba), the electron emitting ability of the electron emitting material layer 15 can be temporarily increased.
【００４２】[0042]
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、電子放射物質層に、炭酸ガス（ＣＯ2 ）の存在下に
おける加熱によっても、または、大気中における加熱に
よっても酸化されない、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐ
ｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、金（Ａ
ｕ）の金属粉末の中の１種類または２種類以上を混合さ
せているものである。INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, in the present invention, platinum (Pt) which is not oxidized by heating in the presence of carbon dioxide gas (CO 2 ) or by heating in the atmosphere is used for the electron emitting material layer. ), Palladium (P
d), iridium (Ir), rhodium (Rh), gold (A
One or two or more kinds of the metal powder of u) are mixed.
【００４３】このため、本発明によれば、既知の酸化物
陰極のように、電子放射物質層に混合させた金属粉末、
即ち、ニッケル（Ｎｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、チタ
ニウム（Ｔｉ）の粉末が、電子放射物質層内で金属バリ
ウム（Ｂａ）を消耗したり、金属バリウム（Ｂａ）の生
成の助けを阻害したりすることがなくなり、電子放射物
質層の電気抵抗を低減して、ジュール熱の発生を抑制す
ることが可能になる。Therefore, according to the present invention, like the known oxide cathode, a metal powder mixed in the electron emitting material layer,
That is, the powders of nickel (Ni), zirconium (Zr), and titanium (Ti) consume metal barium (Ba) in the electron-emitting substance layer and inhibit the generation of metal barium (Ba). It becomes possible to reduce the electric resistance of the electron emitting material layer and suppress the generation of Joule heat.
【００４４】また、本発明によれば、電子放射物質層に
おける電子放射能力の低下が生じた際に、白金（Ｐ
ｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジ
ウム（Ｒｈ）、金（Ａｕ）の各粉末に拡散吸収されてい
た金属バリウム（Ｂａ）が放出され、金属バリウム（Ｂ
ａ）の生成速度の減少を補うように働く、即ち、白金
（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、
ロジウム（Ｒｈ）、金（Ａｕ）の各粉末は、既知の酸化
物陰極の電子放射物質層に混合させていたジルコニウム
（Ｚｒ）、チタニウム（Ｔｉ）等の還元性金属の粉末に
よって行われていた金属バリウム（Ｂａ）の生成機能の
一部を代行する機能を果たしているので、電子放射物質
層における電子放射能力の減少の度合いを抑制すること
ができる。Further, according to the present invention, when the electron emission ability of the electron emission material layer is lowered, platinum (P
t), palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium (Rh), and gold (Au), the metal barium (Ba) diffused and absorbed is released, and the metal barium (B) is released.
a) acts to compensate for the decrease in the production rate, that is, platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir),
The respective powders of rhodium (Rh) and gold (Au) were made of powders of reducing metals such as zirconium (Zr) and titanium (Ti) mixed in the electron emitting material layer of the known oxide cathode. Since it has a function of substituting a part of the generation function of metal barium (Ba), it is possible to suppress the degree of decrease in the electron emission ability in the electron emission material layer.
【００４５】従って、本発明によれば、長時間にわたっ
て高電流密度状態で動作させても、電子放射機能が余り
低下しない電子放射物質層を得ることができ、それによ
って、既知の酸化物陰極では殆んど改善がみられなかっ
た、酸化物陰極における高電流密度状態の動作機能を相
当量向上させることができるという効果がある。Therefore, according to the present invention, it is possible to obtain an electron emitting material layer in which the electron emitting function is not significantly deteriorated even when it is operated in a high current density state for a long time. There is an effect that the operating function of the oxide cathode in the high current density state, which has hardly been improved, can be improved considerably.
【図１】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る。FIG. 1 is a schematic cross-sectional configuration diagram showing an example of an electron tube including 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第１の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 a first embodiment of an oxide cathode used in the electron gun of the color CRT shown in FIG.
【図３】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第２の実施例の構成を示す拡大断面
図である。FIG. 3 is an enlarged cross-sectional view showing a configuration of a second embodiment of an oxide cathode used in the electron gun of the color CRT shown in FIG.
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 電子放射物質層 １５ａ 電子放射物質層の第１層 １５ｂ 電子放射物質層の第２層 １６ 白金（Ｐｔ）の粉末 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 emitting material layer 15a First layer of electron emitting material layer 15b Second layer of electron emitting material layer 16 Platinum (Pt) 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 (5)
マグネシウム（Ｍｇ）やシリコン（Ｓｉ）等の還元性金
属を含んだ組成の基体金属と、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）の酸化物の微粉末、もしくは、少なくと
もバリウム（Ｂａ）の酸化物の微粉末からなる組成の電
子放射物質層とを有する酸化物陰極を備えた電子管にお
いて、前記電子放射物質層に、白金（Ｐｔ）、パラジウ
ム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）の
白金属元素の粉末または金（Ａｕ）の粉末のいずれか、
もしくは、それらの粉末の数種が混合されていることを
特徴とする酸化物陰極を備えた電子管。1. A base metal having a composition containing nickel (Ni) as a main component and a trace amount of a reducing metal such as magnesium (Mg) or silicon (Si), and barium (Ba) provided on the base metal. ), Strontium (Sr), calcium (Ca) oxide fine powder, or at least an electron emitting material layer having a composition of barium (Ba) oxide fine powder in an electron tube having an oxide cathode. In the electron emitting material layer, any one of platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium (Rh) white metal element powder or gold (Au) powder,
Alternatively, an electron tube equipped with an oxide cathode, characterized in that several kinds of powders thereof are mixed.
マグネシウム（Ｍｇ）やシリコン（Ｓｉ）等の還元性金
属を含んだ組成の基体金属と、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）の酸化物の微粉末、もしくは、少なくと
もバリウム（Ｂａ）の酸化物の微粉末からなる組成の電
子放射物質層とを有する酸化物陰極を備えた電子管にお
いて、前記電子放射物質層を２層構造にし、その２層構
造の中の一方は、電子放射物質層に白金（Ｐｔ）、パラ
ジウム（Ｐｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒ
ｈ）の白金属元素の粉末または金（Ａｕ）の粉末のいず
れか、もしくは、それらの粉末の数種が混合されたもの
で構成され、他方は、電子放射物質層に前記粉末が混合
されていないもので構成されていることを特徴とする酸
化物陰極を備えた電子管。2. A base metal having a composition containing nickel (Ni) as a main component and a trace amount of a reducing metal such as magnesium (Mg) or silicon (Si), and barium (Ba) provided on the base metal. ), Strontium (Sr), calcium (Ca) oxide fine powder, or at least an electron emitting material layer having a composition of barium (Ba) oxide fine powder in an electron tube having an oxide cathode. The electron-emitting material layer has a two-layer structure, and one of the two-layer structure has platinum (Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), rhodium (R) as the electron-emitting material layer.
h) a powder of a white metal element or a powder of gold (Au), or a mixture of several kinds of these powders, and the other of the powders is mixed with the electron-emitting substance layer. An electron tube having an oxide cathode, which is characterized in that it is composed of a non-existing material.
ｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、金（Ａ
ｕ）の混合量は、５乃至２０重量％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 platinum (Pt), palladium (P
d), iridium (Ir), rhodium (Rh), gold (A
The electron tube having an oxide cathode according to claim 1, wherein the mixed amount of u) is 5 to 20% by weight.
ｄ）、イリジウム（Ｉｒ）、ロジウム（Ｒｈ）、金（Ａ
ｕ）の粉末粒子径は、０．５乃至１０μｍの範囲内にあ
ることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の
酸化物陰極を備えた電子管。4. The platinum (Pt), palladium (P
d), iridium (Ir), rhodium (Rh), gold (A
The electron tube with an oxide cathode according to claim 1, wherein the powder particle size of u) is in the range of 0.5 to 10 μm.
は、水素ガス（Ｈ2）を含んだ雰囲気内において熱処理
を施したものを用いていることを特徴とする請求項１乃
至４のいずれかに記載の酸化物陰極を備えた電子管。5. The platinum (Pt), palladium (Pd)
The electron tube provided with the oxide cathode according to any one of claims 1 to 4, wherein a heat-treated one is used in an atmosphere containing hydrogen gas (H 2 ).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22204094A JPH0887950A (en) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | Electron tube with oxide cathode |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22204094A JPH0887950A (en) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | Electron tube with oxide cathode |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0887950A true JPH0887950A (en) | 1996-04-02 |
Family
ID=16776149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22204094A Pending JPH0887950A (en) | 1994-09-16 | 1994-09-16 | Electron tube with oxide cathode |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0887950A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030047054A (en) * | 2001-12-07 | 2003-06-18 | 삼성에스디아이 주식회사 | Metal cathode for electron tube and method of manufacturing the same |
| KR100393047B1 (en) * | 2001-03-14 | 2003-07-31 | 삼성에스디아이 주식회사 | Metal cathode and indirectly heated cathode assembly having the same |
| KR100428972B1 (en) * | 2001-06-22 | 2004-04-29 | 삼성에스디아이 주식회사 | Cathode for electron tube and preparing method therefor |
-
1994
- 1994-09-16 JP JP22204094A patent/JPH0887950A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100393047B1 (en) * | 2001-03-14 | 2003-07-31 | 삼성에스디아이 주식회사 | Metal cathode and indirectly heated cathode assembly having the same |
| KR100428972B1 (en) * | 2001-06-22 | 2004-04-29 | 삼성에스디아이 주식회사 | Cathode for electron tube and preparing method therefor |
| KR20030047054A (en) * | 2001-12-07 | 2003-06-18 | 삼성에스디아이 주식회사 | Metal cathode for electron tube and method of manufacturing the same |
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