本发明专利技术提供一种能够得到与以Ｎｂ为主要成分形成的放电电极同等的寿命、放电特性，而且与支撑导体的焊接性优异、可降低材料成本的放电电极材料。本发明专利技术的放电电极用包覆材料具有：用纯Ｎｉ或以Ｎｉ为主要成分的Ｎｉ基合金或不锈钢形成的基层（１）；和与上述基层（１）接合，用纯Ｎｂ或以Ｎｂ为主要成分的Ｎｂ基合金形成的表层（２）。在上述基板（１）与表层（２）之间可设有优选用不锈钢形成的中间层。另外，上述基层（１）为带板状，可以只在该基层（１）的中央部层压上述表层（２）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】技术区域本专利技术涉及一种例如用作液晶背光的荧光放电管的放电电极及其电极材料。
技术介绍
液晶装置使用小型荧光放电管作为背光。如图7所示，这类荧光放电管具有在内壁面上形成荧光膜(省略图示)、在其内部封入放电用气体(氩气等稀有气体和水银蒸气)的玻璃管51；和设置在该玻璃管51两端部的构成一对冷阴极的放电电极52。上述放电电极52一体成形为具有一端开口的管部53、管部53的另一端用端板部54堵塞的杯状。贯通上述玻璃管51端部、并被密封的轴状支撑导体55的一端焊接在上述端板部54上，该支撑导体55的另一端连接着导线57。上述支撑导体55一般用W(钨)形成，通常在大气中与放电电极52激光焊接。上述放电电极52目前由纯Ni形成，其尺寸，在背光等小型荧光放电管用的装置中，例如内径为1.5mm左右，全长为5mm左右，管部53的壁厚为0.1mm左右。这类放电电极通常是通过对具有与上述管部的壁厚相同厚度的纯Ni薄板进行深冲压(deep drawing)成形而一体形成的。如上述那样，荧光放电管用的放电电极由成形性良好且材质稳定的纯Ni形成，但存在灯寿命较短的问题。即，荧光放电管在点灯时，产生离子等冲击电极而从电极金属放出原子的现象(飞溅sputtering)。由于该飞溅，电极金属损耗，而且，放出的电极金属原子与被封入玻璃管内的水银结合，使玻璃管内的水银蒸气损耗。目前，形成电极金属的Ni其问题在于，在飞溅时的原子放出量多，即因为飞溅率高，水银的损耗大，所以放电管的寿命容易降低。因此，近年来，如特开2002-110085号公报(专利文献1)所记载的那样，人们尝试用选自飞溅率低的Nb(铌)、Ti(钛)、Ta(钽)或它们的合金的金属形成放电电极。专利文献1特开2002-110085号公报但是，因为Ti吸收封入荧光放电管内的放电用气体，所以不适宜作为电极材料，而且，因为Ta是非常昂贵的金属材料，所以不适用于大量生产品。Nb没有这种缺点，但与Ni相比价格较高。再者，Nb的融点(2793℃)高，在与相同高融点金属的W(融点为3653℃)的支撑导体焊接时，需要在高温下焊接，所以在焊接部容易形成较坚固的氧化膜。当带有这样的氧化膜时，将焊接有支撑导体的放电电极封入玻璃管内，在放电中，氧化膜分解而产生的氧与管内面的荧光膜发生反应，使荧光膜劣化。因此，在焊接支撑导体后，需要除去在电极表面上形成的氧化膜的工序。
技术实现思路
本专利技术就是鉴于这类问题而完成的，其目的是提供一种得到与用纯Nb或以Nb为主要成分的合金形成的放电电极同等的寿命和放电特性，而且与支撑导体的焊接性优异，所以不需要焊接后的除去氧化膜工序，可进一步降低材料成本的放电电极材料，以及用相同材料形成的放电电极。本专利技术人在详细观察荧光放电管的使用寿命经过后的Nb制放电电极的损耗状态后，发现杯状放电电极的内面侧底部有选择地损耗了10～20μm左右。由此，本专利技术人提议为了满足荧光放电管的使用寿命，可以利用Nb形成杯状放电电极的端板部和管部的厚度中的内、内面侧的至少20μm左右的壁厚，其外侧只要用焊接性良好的耐氧化性金属材料形成就可以。本专利技术就是基于这类提议而完成的。即，本专利技术一个方式的放电电极用包覆材料具有用纯Ni或以Ni为主要成分的Ni基合金形成的基层；和接合于上述基层，用纯Nb或以Nb为主要成分的Nb基合金形成的表层，上述表层的厚度为20μm以上、100μm以下。该二层包覆材料，因为只有表层用纯Nb或Nb基合金(以下，当两者没有特别区别时，有时简单称为“Nb”)形成，所以以包覆材料的表层侧为杯状放电电极的内面侧的方式成形，可用Nb只形成实质上有助于放电的内面侧部分，可降低材料成本。而且，因为上述表层的厚度为20μm以上、100μm以下，所以可确保与只用纯Nb或以Nb为主要成分的Nb基合金形成整体的放电电极同等的寿命。再者，因为基层用纯Ni或Ni基合金(以下，当两者没有特别区别时，有时简单称为“Ni”)形成，所以耐氧化性以及与支撑导体的焊接性优异、可省略除去氧化膜工序，因此可降低制造成本。不限于用Ni也可用不锈钢形成上述包覆材料的基层。不锈钢的耐氧化性良好，与Nb的接合性也极其优异。因为放电电极的外面侧部实质上无助于放电，所以即使用不锈钢形成上述基层，对放电特性也几乎没有影响，与用Ni形成的情况相比，可更进一步降低材料成本。再者，本专利技术其它方式的包覆材料具有用纯Ni或以Ni为主要成分的Ni基合金形成的基层；接合于上述基层，用钢铁材料形成的中间层；和接合于上述中间层，用纯Nb或以Nb为主要成分的Nb基合金形成的表层，上述表层的厚度为20μm以上、100μm以下。该三层包覆材料，因为中间层和基层、中间层和表层的接合性极其良好，所以可更进一步提高表层的接合性。而且，可降低纯Ni或Ni基合金的使用量。上述中间层由于表面背面被表层、基层覆盖，不太需要耐氧化性，所以可用钢铁材料形成。进一步，不锈钢由于压制成形后的成形品的强度良好，所以上述中间层优选为用不锈钢形成。再者，上述基层可用单独或复合含有1.0～12.0mass％的Nb、Ta，余下部分为Ni和不可避免的杂质的Ni基合金形成。通过规定量添加Nb、Ta，可提高对水银蒸气的耐蚀性，可提高放电电极的耐久性。再者，在上述二层包覆材料中，上述基层为带板状，在其宽度方向的两端部之间即中央部，沿长度方向至少可接合一列带状的表层。同样，在上述三层包覆材料中，上述中间层为带板状，在其宽度方向的两端部之间，沿长度方向至少可接合一列带状的基层和表层。这样，在二层包覆材料的情况下，通过将表层配置在带板状基层的宽度方向中央部，另外在三层包覆材料的情况下，通过将基层和表层配置在带板状中间层的宽度方向中央部，利用其两端部作为压制成形时的板压部或送料部。再者，因为表层(二层包覆材料的情况)或表层和基层(三层包覆材料的情况)的接合区域变小，所以可更进一步降低Nb和Ni的使用量。在上述二层包覆材料中，上述表层的厚度优选为相对于上述基层和表层的整体厚度为70％以下。再者，在上述三层包覆材料中，上述表层的厚度优选为相对于上述基层、中间层和表层的整体厚度为70％以下。纯Nb或Nb基合金是屈服延伸大的金属，当将Nb板材深冲压成形为杯状时，在杯的管状壁上容易形成吕德斯带(luders bands)，在管状壁的内面容易形成凹凸。当形成该凹凸时，在深冲压(deep drawing)成形时，成形冲头陷入到凹凸的凸部，有损于压制成形性，在明显的情况下不能成形。相对于此，将基层(二层包覆材料的情况)或基层和中间层(三层包覆材料的情况)接合在用Nb形成的表层上，通过使它们作为表层的支承层(back-up layer)发挥作用，可抑制表层的变形，可防止在表层上生成起因于吕德斯带的凹凸。因此，可确保良好的压制成形性。进一步，当表层的厚度超过整体厚度的70％时，即使设置上述支承层，也难以抑制凹凸的发生，压制成形性降低。因此，表层的厚度可优选为整体厚度的70％以下，更优选为60％以下。再者，本专利技术的放电电极是一端开口的管部的另一端被端板部堵塞、上述管部和端板部一体成形的放电电极，是上述管部和端板部的内侧作为上述二层包覆材料或三层包覆材料的表层侧，利用上述包覆材料一体压制成形的放电电极。因为该放电电极是压制成本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种放电电极用包覆材料，其特征在于，具有： 用纯Ｎｉ或以Ｎｉ为主要成分的Ｎｉ基合金形成的基层；和 与所述基层接合，用纯Ｎｂ或以Ｎｂ为主要成分的Ｎｂ基合金形成的表层， 所述表层的厚度为２０μｍ以上、１００μｍ以下。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2003-11-13 383241/20031.一种放电电极用包覆材料，其特征在于，具有用纯Ni或以Ni为主要成分的Ni基合金形成的基层；和与所述基层接合，用纯Nb或以Nb为主要成分的Nb基合金形成的表层，所述表层的厚度为20μm以上、100μm以下。2.一种放电电极用包覆材料，其特征在于，具有用不锈钢形成的基层；和与所述基层接合，用纯Nb或以Nb为主要成分的Nb基合金形成的表层，所述表层的厚度为20μm以上、100μm以下。3.一种放电电极用包覆材料，其特征在于，具有用纯Ni或以Ni为主要成分的Ni基合金形成的基层；与所述基层接合，用钢铁材料形成的中间层；和与所述中间层接合，用纯Nb或以Nb为主要成分的Nb基合金形成的表层，所述表层的厚度为20μm以上、100μm以下。4.如权利要求3所述的放电电极用包覆材料，其特征在于所述钢铁材料为不锈钢。5.如权利要求1所述的放电电极用包覆材料，其特征在于所述基层用单独或复合含有1.0mass％以上12.0mass％以下的Nb、Ta，余下部分为Ni和不可避免的杂质的Ni基合金形成。6.如权利要求2所述的放电电极用包覆材料，其特征在于所述基层用单独或复合含有1.0mass％以上12.0mass％以下的Nb、Ta，余下部分为Ni和不可避免的杂质的Ni基合金形成。7.如权利要求3所述的放电电极用包覆材料，其特征在于所述基层用单独或复合含有1.0mass％以上12.0mass％以下的Nb、Ta，余下部分为Ni和不可避免的杂质的Ni基合金形成。8....
【专利技术属性】
技术研发人员：斋藤有弘，三浦博志，石尾雅昭，长谷川刚，
申请(专利权)人：株式会社新王材料，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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