磁致伸缩控制型合金板和彩色显象管用的构件及磁致伸缩控制型合金板的制造方法技术

本发明专利技术涉及具有热膨胀系数低、有优良磁特性、黑化处理后也有高杨氏模量的适宜用作高精度阴罩的磁致伸缩控制型合金板及其制造方法和诸如阴罩等的布朗管用构件。磁致伸缩控制合金板由含有０．０１重量％或以下的Ｃ、３０～３６％重量的Ｎｉ、１～５．０％重量的Ｃｏ、０．１～２重量％的Ｃｒ，其余为Ｆｅ和不可避的杂质所组成，并在软化退火后的磁致伸缩系数λ为（－１５×１０↑［－６］）～（２５×１０↑［－６］）。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及低热膨胀的磁致伸缩控制型合金板及其制造方法，特别是涉及作为在CRT[阴极射线管(eathode-ray tabe)]使用的阴罩的适宜的磁致伸缩控制型合金板及其制造方法。本说明书是以日本的专利申请(特愿2000-222335)为基础，该日本专利的所述内容作为本说明书的一部分而被列入。
技术介绍
通常，为了制造PC[小型计算器(Personal Computer)]用的显示器等所使用的阴罩，首先，在合金板中用光蚀刻加工进行穿孔，形成使电子束通过的多个圆锥孔。然后，对所得的平面障板施加软化热处理，其后，再将进行软化退火处理的平面障板压制成型为适合布朗管形状那样的形状，之后在其表面进行黑化处理。具体地说，在软化退火工序中，以750～1000℃左右的温度进行的以软化为目的的软化退火，然后压制成型。通常的障板通过该压制成型，有几％左右变形的状态。并且，压制成型后，在氧化气氛中以500～700℃左右的温度下进行黑化处理。这样，阴罩是由合金板经过施加蚀刻-软化退火-压制成型-黑化处理等一系列工序而形成的，并被安装在CRT中。作为阴罩材料所用的合金板曾使用过低碳沸腾钢和低碳铝镇静钢等软钢板，但这些材料由于热膨胀率大，隆起量大。即，隆起特性差。所谓隆起，因不通过阴罩的开孔部的电子束照射加热阴罩，而产生热膨胀，与决定通过阴罩的开孔部的电子束的萤光面不接触的现象。为防止这种隆起现象，以前就使用热膨胀率低的Fe-Ni系段钢合金(Ni36％，Fe余部)。最近，在显示器高精细化的同时推进显示器面的平面化，更要求提高平面强度。安装于CRT的阴罩的平面强度由薄板的平面纵弯曲强度式表示。该平面纵弯曲强度与板厚的平方及杨氏模量(E)的值成比例。因而，在一般相同板厚的场合，平面强度能通过使用高的杨氏模量的材料来提高。即，阴罩使用的材料，以前通常要求热膨胀率低的材料，同时为了提高平面强度，就要求高的杨氏模量。可是，现在使用的殷钢材料的阴罩中，因杨氏模量不足够大，所以在平面强度方面有问题。因而，要求一种保持殷钢材料的低的热膨胀特性，同时要求在最终黑化处理后的状态有高的杨氏模量的阴罩用的材料。通常在使用Fe-Ni系合金的阴罩场合，因彩色显象管的外部环境存在的杂散磁场而使电子束偏向，不与规定的象素接触而产生“色偏移”，具有画面质量上问题的担心。随着彩色显示器中推进图示显示等高密度化，电子束密度也增加、有平均电流增大的倾向。因此，由于电子束通过阴罩的孔时产生的电流，由阴罩自身磁化引起的“色偏移”也成为画面质量的问题。因而，作为阴罩使用的材料，为防止地磁和电子线引起的磁化的影响，也要求高导磁率和低矫顽力的良好磁特性。本专利技术是鉴于上述问题而研制的，其课题是提供具有低热膨胀系数、优良磁特性并在黑化处理后有高的杨氏模量的适用于阴罩的磁致伸缩控制型合金板和其制造方法以及阴罩等彩色显象管用的构件。
技术实现思路
本专利技术的磁致伸缩控制型合金板是阴罩等的彩色显象管用构件使用的合金板，其特征是软化退火后的磁致伸缩系数λ为(-15×10-6)～(25×10-6)。本专利技术的磁致伸缩控制型合金板优选是由含有C0.01重量％或以下，Ni30～36重量％，Co1～5.0重量％，Cr0.1～2重量％，同时含有Si0.001～0.10重量％和/或Mn0.001～1.0重量％，其余为Fe和不可避免的杂质所组成。本专利技术的阴罩等的彩色显象管用构件，其特征是，将上述磁致伸缩控制型合金板作为材料而使用。作为彩色显象管用构件，除了阴罩以外还有内护罩等。本专利技术的磁致伸缩控制型合金板的制造方法的特征是，在将由含有C0.01重量％或以下，Ni30～36重量％，Co1～5.0重量％，Cr0.1～2重量％，同时还含有Si0.001～0.10重量％和Mn0.001～1.0重量，其余为Fe和不可避免的杂质所组成的Ni-Fe-Co系合金在最终退火后具有压延率为10～40％的调质压延工序。在本专利技术中，设定最终退火温度为800～1100℃时，能使该最终退火前的冷轧压延率达50％以上。在本专利技术中，所谓磁导率是指最大比导磁率。因而，“导磁率”和“磁致伸缩”都是无名数。在本专利技术中，所谓“软化退火”是指在由合金板制成阴罩的过程中，“在蚀刻和压制成型的工序之间施加的软化退火”。根据本专利技术，由于适当地控制Ni-Fe系合金和Ni-Fe-Co系合金的组成及磁致伸缩，能得到杨氏模量和磁导率高、有优良平面强度的磁致伸缩控制型合金板。通过适当控制最终退火后的调质压延的压延率，使磁致伸缩系数为(-15×10-6)～(+25×10-6)，作为阴罩，进行软化退火-压制成型-黑化处理，就能得到优良的磁特性，同时能保持高的杨氏模量，稳定的物理特性。附图说明图1表示本专利技术效果的曲线图，横轴是磁致伸缩，纵轴是杨氏模量。图2表示本专利技术效果的曲线图，横轴是磁致伸缩，纵轴是导磁率。具体实施方案以下，详细说明本专利技术。本申请的专利技术者为解决上述课题，进行了精心研究，结果发现，为将热膨胀率系数控制在与殷钢材等程度并制成具有优良磁特性和高杨氏模量的阴罩用材料，控制磁致伸缩系数λ的值是有效的。即，现行标准的殷钢材的阴罩使用的36Ni-Fe合金的磁致伸缩系数λ是受制造过程影响的(+26×10-6)～(+35×10-6)程度。对此，本申请的专利技术者等在Ni-Fe系合金中添加规定量的Co和Cr，通过控制最终退火后的调质压延率，控制磁致伸缩系数λ，使其低于现行的36Ni-Fe合金的磁致伸缩系数λ的值，软化退火后的磁致伸缩系数λ的范围为(-15×10-6)～(+25×10-6)。这样，可使热膨胀特性与殷钢材相同，同时还能提高导磁率和杨氏模量。阴罩通常在如上述的750～1000℃的软化目的的软化退火后进行压制成型，其后再在500-700℃的氧化气氛中进行黑化处理。这时，通常的殷钢材料因压制成型而变成具有几％的致伸缩的状态，所以磁特性恶化，在其后的黑化处理中也不能完全恢复。磁特性与软化退火完成后的特性比较，大大恶化。因此，通过控制软化退火后的磁致伸缩在本专利技术范围的值，由于因压制成型引起的磁特性的变形恶化减少，所以能减少压制成型后的磁特性恶化，改善黑化处理后的磁特性。以下，说明本专利技术的磁致伸缩控制型合金板的含有元素和磁致伸缩系数λ的数值的限定理由。碳C由于设定在0.01重量％或以下，能得到良好的蚀刻性。若C的含量超过0.01重量％，则阻碍磁致伸缩控制型合金板的蚀刻性。因而，C设定在0.01质量以下。镍Ni，其含量超出30-36重量％的范围时，热膨胀系数太大。在该范围内，若提高Ni浓度，会使磁致伸缩系数λ的值变成正数，所以Ni含有量最好还是低一些。钴Co具有使磁致伸缩系数λ的值变为负值的效果，所以要添加。若Co的含量小于1.0重量％，其效果较小。若Co的含量超过5.0重量％，则热膨胀系数变大。因而，Co的含量为1.0～5.0重量％。又，Ni+Co的含量为34～39重量％时，能使热膨胀系数比36Ni-Fe合金小。铬Cr具有使磁致伸缩系数λ的值变为负值的效果，所以要添加。若Cr的含量是0.1重量％，其效果较小。若Cr的含量超过2.0重量％，则热膨胀系数太大，因而，Cr的含量为0.1～2.0重量％。硅Si和锰Mn作为脱氧剂，最好添加在原料中。作为脱氧剂添加Si和Mn时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁致伸缩控制型合金板，是用于阴罩等的彩色显象管用构件，其特征在于，软化退火后的磁致伸缩系数为（－１５×１０↑［－６］）～（＋２５×１０↑［－６］）。

【技术特征摘要】
JP 2000-7-24 222335/001.一种磁致伸缩控制型合金板，是用于阴罩等的彩色显象管用构件，其特征在于，软化退火后的磁致伸缩系数为(-15×10-6)～(+25×10-6)。2.按权利要求1所述的磁致伸缩控制型合金板，其特征在于，由含有0.01重量％或以下的C、30～36重量％的Ni、1～5.0重量％的Co、1～2重量％的Cr，同时含有0.001～0.1重量％的Si和/或0.001～1.0重量％的Mn，其余为Fe和不可避的杂质所组成。3.按权利要求1所述的磁致伸缩控制型合金板，其特征在于，结晶粒度号是8～12。4.按权利要求1所述的磁致伸缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：福田宪男，中村晋也，山田博之，牧田明，羽田野勉，金山信明，青木孝仁，
申请(专利权)人：大日本印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]