彩色显像管的阴罩材料、阴罩以及具有所述阴罩的彩色显像管制造技术

本发明专利技术的目的是提供一种用于彩色显像管、具有优异抗拉强度和优异高温蠕变强度的阴罩材料，由所述阴罩材料制成的阴罩以及具有所述阴罩的彩色显像管。用于阴罩的材料由锰含量等于或高于０．６０ｗｔ．％和铝含量为０．００２－０．０１２ｗｔ．％的低碳钢制成。阴罩由所述材料制成，而所述阴罩安装在彩色显像管中。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于彩色显像管的阴罩材料、阴罩以及具有所述阴罩的彩色显像管，尤其涉及用于彩色显像管、具有优异抗拉强度和优异高温蠕变强度的阴罩材料，由所述材料制备的阴罩以及具有所述阴罩的彩色显像管。由于外来的光线在弧形面上不规则反射，因此观看弧形面阴极射线管会使眼睛过于劳累。为了解决这一不足，长期以来一直需要平面阴极射线管。对于前述阴罩而言，使传统阴极射线管使用的弧形面平面化很困难。因此，一直需要适合用于传统阴罩型阴极管的纯平阴罩的材料。在阴罩型阴极射线管中，虽然已提出了几种设想来使阴罩表面平面化，但最优选的工业方法之一是一种沿上下方向施加拉力的伸展阴罩法。根据预定光点图形，采用蚀刻方法在阴罩材料上形成透孔。当在与伸展方向相反方向对阴罩材料的框架加压时，阴罩材料通过焊接等与该框架结合一起。去掉施加在框架上的压力，则由于框架反作用力的作用会在阴罩中出现拉力。为了避免出现二次电子、热反射、铁锈和其他有害元素，在450-470℃进行发黑处理10-20分钟。用于这种伸展阴罩的材料必须具有的性能包括优异的耐腐蚀性，充分的抗拉强度和发黑处理时的高温蠕变性能。在发黑处理中，当由框架反作用力引起的拉力作用于阴罩材料上时，实施热处理。在热能和拉力的作用下，阴罩材料上出现蠕变现象，结果阴罩材料变长。对于其中在阴极射线管中安装的是蠕变延伸大而拉力小的阴罩的电视机而言，当声音变大时阴罩会强烈震动。这是色彩间隙(color gapping)出现的原因之一。传统技术中已对某些想法进行了考虑，即降低作用于框架上的压力，提高阴罩材料的刚性以及在用于支撑喇叭和阴极射线管的部分设置衬垫材料。然而，到目前为止，还未能获得足够的效果。日本专利2548133公开了一种用于障栅型(aperture grill type)阴罩的钢板材料，该材料包括氮含量为40-100ppm、锰含量为0.20-0.60wt.％的低碳钢，其中，通过利用具有高强度和高温蠕变特性的低碳钢板来降低发黑处理中的蠕变延伸率。氮(N)的固溶原子半径远比铁(Fe)的固溶原子半径小，因此，氮能够以嵌入型固溶方式存在于铁晶格中。这就是所谓的Cottrell气氛。在高温如发黑处理温度下，氮在铁中的扩散速度很快，结果，通过形成其中氮原子聚集在位错蠕变周围的云状Cottrell气氛，能够控制位错蠕变的运动。因此，可以认为蠕变延伸率得以降低。日本专利Laid-Open公开11-222628公开了一种与日本专利2548133类似的技术思路。日本专利Laid-Open公开11-222628列举了一种钢板，其另外含有100-170ppm的氮和0.10-0.60wt.％的锰，以避免与日本专利2548133要求的范围重迭。本专利技术的目的是提供与上述纯平阴极射线管相对应的彩色显像管以及通过改进阴罩材料的刚度，即减小膨胀槽缝型(expanded slottype)阴罩的蠕变延伸率来解决色彩间隙的问题。用于彩色显像管的阴罩材料的特征在于其包括锰含量等于或高于0.60wt.％和铝含量为0.002-0.012wt.％的低碳钢。用于彩色显像管的阴罩材料的特征在于其包括碳含量等于或低于0.03wt.％、锰含量等于或高于0.60wt.％和铝含量为0.002-0.012wt.％的低碳钢。优选上述阴罩材料含有等于或低于0.01wt.％的硅、等于或低于0.10wt.％的磷、0.010-0.020wt.％的氮、等于或低于0.10wt.％的硫、0.001-0.1wt.％的铜和0.001-0.1wt.％的铬。用于彩色显像管的根据本专利技术的阴罩的特征在于其使用上述的阴罩材料。根据本专利技术的彩色显像管的特征在于其安装有上述阴罩。根据本专利技术的彩色显像管的特征在于当拉力沿上下方向作用于所述阴罩上时，阴罩固定在框架上。根据本专利技术的彩色显像管的特征在于当拉力分别沿所述框架的上下方向和左右方向作用于所述阴罩上时，阴罩固定在框架上。在这种彩色显像管中，优选沿所述左右方向的拉力低于沿所述上下方向的拉力。根据本专利技术的阴罩材料的特征在于所述材料在450℃受到196N/mm2的拉力作用60分钟，所述阴罩材料的延伸率等于或低于0.3％。根据本专利技术的阴罩的特征在于其安装在彩色显像管中，其中在450℃受到196N/mm2的拉力作用60分钟，所述材料的延伸率等于或低于0.5％。实施本专利技术的最佳模式在根据本专利技术的阴罩中，对包括于阴罩材料中的元件进行选择，以便在强拉力沿上下方向作用于阴罩上时能够使阴罩固定(焊接)在框架上。即使根据本专利技术的阴罩在高温下工作，当阴罩受到沿左右方向的轻微拉力(该拉力低于沿上下方向施加的拉力)作用时，能够获得优异的高温蠕变性能，从而能够避免出现由于阴罩本身松驰引起的皱折。对于用于根据本专利技术的阴罩的低碳钢，优选采用真空除气法对碳钢进行脱碳和脱氮并热轧，以降低碳钢中的碳和氮的含量。首先，介绍包含于根据本专利技术的阴罩的钢中含有的原子类型以及确定它们的含量范围的原因。锰是本专利技术中的重要组元。为了改进膨胀槽缝型阴罩的蠕变特性，优选锰含量尽可能高。从制造成本和腐蚀特性考虑，确定其下限为0.60wt.％，上限等于或低于1.0wt.％。与锰类似，铝也是本专利技术中的重要组元。铝在制造过程中作为脱氧剂使用，并且能够改善钢的洁净程度。优选其含量等于或高于0.002wt.％，更优选等于或高于0.003wt.％。另一方面，如果铝含量过高，则钢会由于发生固溶硬化而变脆，而且腐蚀特性会下降。此外，通过与钢中的固溶N结合会形成AlN。由于AlN的形成使固溶N的含量降低，并导致蠕变特性下降。因此，铝含量上限为0.012wt.％。碳是通过溶解进入钢板中使材料硬化，从而改善抗拉强度和蠕变强度的必需元素。如果碳含量过高，则碳化物量增加。这是腐蚀特性下降的原因之一。优选碳含量上限为0.03wt.％。至于碳含量下限，从采用真空脱气法或者采用箱式退火炉的松卷退火方法实际能够降低的水平考虑，优选其为0.0001wt.％。优选地，最低含量等于或高于0.0002wt.％，更优选等于或高于0.0003wt.％。硅对腐蚀性能有害并降低黑色层的结合性能。因此，优选硅含量尽可能低，其含量优选等于或低于0.01wt.％。磷含量的上限为0.1wt.％，原因是磷对腐蚀性能有害。如上所述，氮固溶在钢中使材料硬化并且改善抗拉强度和蠕变强度。因此，必须添加氮。另外，添加固溶氮形成的氮化物弥散分布在晶粒间，具有阻止位错蠕变运动的作用，特别是具有改善蠕变强度的作用。因此，优选其含量等于或高于0.010wt.％，更优选等于或高于0.012wt.％。另一方面，如果氮含量过高，则氮化物的量过度增加。材料变脆。优选氮含量等于或低于0.02wt.％，更优选等于或低于0.017wt.％。硫在晶界处偏聚并且对腐蚀性能有害。这是材料变脆的原因之一。优选其含量尽可能低。优选其含量等于或低于0.10wt.％，更优选等于或低于0.05wt.％。添加固溶铜可使钢更硬，并且能够改善抗拉强度和蠕变强度。因此，必须添加铜。优选铜含量等于或低于0.001wt.％，更优选等于或低于0.002wt.％，还更优选等于或高于0.003wt.％。另一方面，如果铜含量过高，腐蚀速度变得更慢，而且，腐蚀液受到污染。因此，优选铜含量等于或低于0.1wt.本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于彩色显像管的阴罩材料，其包括锰含量等于或高于０．６０ｗｔ．％和铝含量为０．００２－０．０１２ｗｔ．％的低碳钢。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：青木晋一，上田利行，薮田尚己，福元雅浩，上利淳，
申请(专利权)人：东洋钢钣株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]