专利名称：彩色显像管用荫罩的制作方法
技术领域：
本发明涉及彩色电视和计算机的彩色显示装置用的荫罩。
在彩色电视、彩色显示装置用的显像管中，使用由设置许多小孔的金属板构成的荫罩，以便向给定的荧光体照射电子束。被加速的电子也在开口部以外的荫罩部分发生碰撞，因而荫罩被加热，由于热膨胀而变形，电子束对荧光面的位置逐渐发生偏移，在图像上往往产生套色不准。
因此，代替迄今使用的低碳钢板，使用热膨胀系数小的镍铁合金，正广泛使用是镍36重量％-铁的因瓦合金。
由镍-铁合金构成的荫罩，像以下那样进行制造。例如，用热轧将配合给定成分的金属材料熔炼而制成的钢锭轧成规定的厚度后，经过冷轧、退火等工序制成薄板。接着在薄板上涂布抗蚀剂后，利用规定开口部的形成用图案进行曝光，通过腐蚀成形成开口部，制造荫罩原板。
为了将荫罩原板安装在显像管上，使荫罩原板配合显像管的内部形状，需要进行冲压成形。可是，荫罩原板的冲压成形性差，为了提高冲压成形性，在还原性气氛中、在大约700～1000℃的温度将荫罩原板退火后，进行冲压成形，进而为了荫罩的防锈、减少电子束碰撞时不必要的反射等，在氧化性气氛中进行热处理，在表面形成氧化膜，从而得到荫罩。
可是，荫罩原板的退火工序，不仅增加显像管的制造工序数，而且存在由于荫罩原板彼此间的附着和热处理的不匀，产生变形的问题，因而有显像管的图像显示质量降低的问题。
因此，在JP 5065598A中提出了，通过使镍铁合金构成的荫罩用原板的屈服强度和延伸率达到规定范围内的值，不需要冲压成形前的退火处理的荫罩用原材料。
但是，仅使屈服强度和延伸率达到规定的值，还不能得到充分特性的荫罩。
本发明的课题是，提供在进行开口处理后，不需要为了提高冲压成形性的退火处理的、特性优良的荫罩。
图1是说明本发明的显像管用荫罩的拉伸试验中使用的试样形状的图。
本发明是在由含有镍的铁基合金基体材料构成的低热膨胀系数荫罩中按照ASTM E112(JIS G0551)中规定的粒度测定方法测定的结晶粒度为7.5以下的显像管用荫罩。
上述显像管用荫罩的铁基合金基体材料的0.2％屈服强度为220～300N/mm2。
上述显像管用荫罩的铁基合金基体材料是按照X射线衍射法测定的各面的集成度为20％以下、各个面的集成度的差为20％以下。
上述显像管用荫罩是在铁基合金基体材料上进行规定图案的开孔后，不进行退火处理就进行冲压成形的。
另外，显像管用荫罩是在由含有镍的铁基合金基体材料构成的低热膨胀系数荫罩中，铁基合金基体材料的0.2％屈服强度为220～300N/mm2、按照ASTME112(JIS G0551)测定的晶粒度为7.5以下、按照X射线衍射法测定的各面的集成度为20％以下、各个面的集成度的差为20％以下，在铁基合金基体材料上进行给定图案的开孔后，不进行退火处理就能够冲压成形的。
本发明发现，作为由荫罩用的镍铁合金构成的金属薄板，在具有特定的屈服强度的同时，晶粒度和X射线衍射法测定的集成度具有规定的值，由于使用各个面没有各向异性材料，不进行冲压成形前的退火处理就能够制造特性优良的荫罩。
在本发明的荫罩中使用的镍铁合金，使用含镍为35.0～37.0重量％的镍铁合金，作为除镍以外的添加金属，可以含有铬等。
在本发明的荫罩中使用的金属薄板，可以通过将调整成规定成分的合金成分熔炼、铸造，将所得到的铸锭热轧，在轧制成规定的的厚度后反复进行冷轧、退火操作来制造。
而且，本发明的荫罩用的金属材料，按照ISO 6892(JIS Z2241)规定的金属材料试验方法测定的、0.2％伸长时的屈服强度即0.2％屈服强度最好是220～300N/mm2的范围，按照ASTME112(JIS G0551)规定的晶粒度测定方法测定的奥氏体晶粒度最好达到7.5以下。
另外，按照X射线衍射法测定的集成度最好各面是20％以下，各个面的集成度的最大差最好小于20％，是无各向异性的。若结晶的取向性高，在利用冲压成形进行加工时就产生方向性，不能进行均匀的冲压加工。
以下说明表示实施例的本发明。
实施例1将由镍36重量％-铁组成的金属材料熔炼、铸造后，进行热轧，然后反复进行冷轧和退火，制成厚0.13mm的镍铁合金板。
在所得到的镍铁合金板的两面涂布水溶性酪蛋白抗蚀剂，干燥后，使用对薄板两面的抗蚀剂描绘了表里的图案的一对玻璃干板，将抗蚀剂曝光，形成图案。进行硬膜处理、烘干处理，然后，在形成图案的抗蚀剂的两面，以液温60℃、比重48Beh(Baume degree for heavy liquid)的氯化铁溶液作为腐蚀液，从喷嘴喷雾，进行腐蚀。腐蚀后进行水洗，利用碱水溶液剥离抗蚀剂，进行洗净、干燥，制成荫罩用原板。
测定所得到的荫罩用原板的抗拉强度、0.2％屈服强度、延伸率、硬度和结晶粒度。
抗拉强度、0.2％屈服强度，使用图1所示形状的试样，按照ISO 6892(JIS Z2241)规定的拉伸试验方法进行测定。
在图1中，各部的长度如下。
L(计量长度Gauge Length) 50mmP(平行部的长度Parallel Length)60mmR(内角圆半径Radius offillet) 20mmT(厚度Thickness) 材料的厚度B(夹持部的宽Gripped ends) 30mm硬度按照维氏硬度(0.3Kg)进行测定。另外，结晶粒度按照ASTM E112(JISG0551)规定的奥氏体结晶粒度进行测定，测定结果示于表1中。
另外，测定各个面方向的集成度，其结果示于表2中。并且，作为集成度的最大差表示。
进而，在200℃，使用17英寸型显像管用的冲压成形金属模将得到的荫罩用原板进行成形，以照金属模成形者作为成形性良好，以照金属模不能成形者和荫罩原板发生变形、或破裂，不能作为荫罩使用者作为成形性不良。
比较例1改变实施例1的热轧、冷轧和退火条件，制造成厚0.13mm的镍铁合金板。
在得到的镍铁合金板的两面和实施例1同样地进行，形成腐蚀用图案后进行腐蚀，在200℃进行冲压成形。
和实施例1同样地进行测定，所得的结果示于表1中。
另外，在7面的各个面方向测定比率和集成度，其结果示于表2中。
比较例2将由抗拉强度650N/mm2、延伸率2％的原材料得到的荫罩用原板在含有氢的氮气氛气中、于810℃保持20分钟进行退火后，在200℃进行冲压成形。
和实施例1同样地进行测定，所得到的结果示于表1中。
另外，测定各个面方向的集成度，其结果示于表2中。
表1抗拉强度 0.2％屈服强度 延伸率 硬度 结晶粒度 成形性(N/mm2) (N/mm2)(％)实施例1 443 275 32 123 7.5 良好比较例1 450 272 31 123 8.0 不良比较例2 465 305 30 129 8.5 不良(650) (2) (200)在表1中，()内是退火前的值。
表2面方向和7个面的比率和集成度最大差(111) (200) (220) (311) (331) (420) (422)实施例112 16 15 16 14 14 134比较例112 38 12 11 10 9 8 30比较例213 20 18 15 13 12 9 11本发明的彩色显像管用荫罩，使用具有良好的冲压成形性的镍铁合金，因此在不进行冲压成形前的热处理下，能按照金属模成形，同时能得到特性优良的高品质的彩色显像管。
权利要求
1．显像管用荫罩，它是由含有镍的铁基合金基体材料构成的低热膨胀系数荫罩，其特征在于，按照ASTM E112(JIS G0551)规定的粒度测定方法测定的结晶粒度是7.5以下。
2．权利要求1所述的显像管用荫罩，其特征在于，铁基合金基体材料的0.2％屈服强度为220～300N/mm2。
3．权利要求1所述的显像管用荫罩，其特征在于，铁基合金基体材料，按照X射线衍射法测定的各面的集成度是20％以下，各个面的集成度差是20％以下。
4．权利要求2所述的显像管用荫罩，其特征在于，铁基合金基体材料，按照X射线衍射法测定的各面的集成度是20％以下，各个面的集成度差是20％以下。
5．权利要求1所述的显像管用荫罩，其特征在于，在铁基合金基体材料上将规定的图案开孔后，不进行退火处理，就进行冲压成形。
6．权利要求2所述的显像管用荫罩，其特征在于，在铁基合金基体材料上将规定的图案开孔后，不进行退火处理，就进行冲压成形。
7．权利要求3所述的显像管用荫罩，其特征在于，在铁基合金基体材料上将规定的图案开孔后，不进行退火处理，就进行冲压成形。
8．权利要求4所述的显像管用荫罩，其特征在于，在铁基合金基体材料上将规定的图案开孔后，不进行退火处理，就进行冲压成形。
全文摘要
一种显像管用荫罩,在由含有镍的铁基合金基体材料构成的低热膨胀系数荫罩中,铁基合金基体材料的0.2%屈服强度是220～300N/mm
文档编号H01J29/07GK1234596SQ9910751
公开日1999年11月10日 申请日期1999年4月30日 优先权日1998年4月30日
发明者牧田明, 青木孝仁 申请人:大日本印刷株式会社