用于平面彩色阴极显象管的遮蔽器件及其制备方法技术

一种平面彩色阴极显象管的遮蔽器件，其包括拉紧荫罩的支承框和安装在支承框上拉紧的荫罩，以便经受室温拉紧，其中支承框由硬化Ｆｅ－Ｎｉ合金制造，该合金在２０－１５０℃之间的热膨胀系数低于５×１０↑［－６］Ｋ↑［－１］且屈服应力Ｒ↓［ＰＯ．２］在２０℃大于７００ＭＰａ；拉紧的荫罩由硬化Ｆｅ－Ｎｉ合金或ＦｅＮｉ合金制造，该合金在２０－１５０℃之间的热膨胀系数低于５×１０↑［－６］Ｋ↑［－１］。（*该技术在2020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平面彩色阴极显象管的遮蔽器件，它包括拉紧荫罩的支承框和拉紧荫罩。众所周知，彩色阴极显象管包括带有磷光体的显示屏，产生三束电子束的电子枪和由安装在支承框上的荫罩构成的遮蔽器件，遮蔽器件位于显示屏对面且其意图是确保所显示图象的优良质量。荫罩由带有多个孔洞或狭缝钻孔的金属箔构成，三束电子束通过这些孔洞激发位于屏幕上的磷光体。磷光体、荫罩上的孔洞和电子束之间对准的越精确，图象质量越好。在显象管运行时，电子束的有效部分被荫罩截取而造成后者被局部加热，该加热部分使它失形而使所显示图象的质量退化。另外，图象质量也可以因各种振动源造成荫罩振动而退化。为得到高质量图象，一方面荫罩必须对局部加热不敏感，而另一方面，又要有足够高的振动本征频率使这些振动的振幅并且不因电子束、荫罩上孔洞和磷光体定线不准而干扰图象色彩。当显示屏是弯曲面时，荫罩就要有一个和显示屏匹配的形状，并带来对局部加热和振动敏感的问题，通过拉伸热膨胀系数非常低的Fe-Ni合金板材并在其中形成洞孔以制造荫罩来解决这些问题。荫罩是简单焊接在支承框上并使支承框不受力。因此，轻质框架就有优越性。当显示屏为平面时，荫罩可以是例如一种未拉伸的金属箔，将它焊接紧固在预先压缩的支承框上，然后该框架在荫罩内产生张力。此时就将荫罩叫作“拉紧的”荫罩。在荫罩内的这种张力是故意造成的，一方面，是为解决对局部加热敏感的问题，另一方面，是为增大荫罩的振动本征频率以便减弱这些振动的振幅。具体言之，这种解决方式假设使用的材料其特征在于在阴极射线管的运行温度范围(大约100℃)允许保持足够的张力，并且是在制造阴极射线管时加热到大约500℃之后依然如此。这是因为荫罩拉紧安装在其支承框上成组件后放在阴极射线管上，然后在大约500℃温度经一小时密封该管。这种加热会使荫罩及其支承框两者蠕变，从而使荫罩脱去张力。为了制造拉紧的荫罩及其支承框，有人建议使用一种低合金钢(亦即一般含有低于5％合金元素的钢)。然而由于这种钢的热膨胀系数高，荫罩内的张力必须大于200Mpa才能避免因局部加热造成的变形。这种解决方式导致了框架笨重，其重量如6kg之多甚至更高。为制造拉紧的荫罩及其支承框，还有人建议用热膨胀系数低的Fe-Ni合金制造荫罩和用钢制造框架。然而必须提供一种手段来防止荫罩在密封管件的500℃温度时过度拉紧，否则荫罩会在该操作期间撕裂。本专利技术目的是克服这些缺点而提出一种制造拉紧荫罩及其支承框的手段，其中它们对局部加热不敏感，有合适的振动本征频率并能够良好地经得起密封管件时的高温。为此，本专利技术主题是一种包括拉紧荫罩的支承框和安装在支承框上拉紧的荫罩的用于平面阴极射线管的遮蔽器件，以便能够经受室温张力化作业。支承框由硬化Fe-Ni合金制造，其热膨胀系数在20-150℃之间低于5×10-8K-1且屈服应力RP0.2在20℃大于700MPa，而拉紧的荫罩由FeNi合金或硬化Fe-Ni合金制造，其热膨胀系数在20-150℃之间低于5×10-6K-1。构成支承框的硬化Fe-Ni合金例如是一种“γ’-硬化”的Fe-Ni结构硬化合金，其化学组成为(重量百分比)40.5％≤Ni+Co+Cu≤44.5％0％≤Co≤5％0％≤Cu≤3％1.5％≤Ti≤3.5％0.05％≤Al≤1％C≤0.05％Si≤0.5％Mn≤0.5％S≤0.01％P≤0.02％其余是铁和熔炼造成的杂质。构成支承框的硬化Fe-Ni合金还可以是一种“碳化物-硬化”Fe-Ni合金，其化学组成为(重量百分比)36％≤Ni+Co+Cu≤40％0％≤Co≤5％0％≤Cu≤3％1.6％≤Mo≤2.8％0.4％≤Cr≤1.5％0.15％≤C≤0.35％Si≤0.5％Mn≤0.5％S≤0.01％P≤0.02％其余是铁和熔炼造成的杂质。构成支承框的硬化Fe-Ni合金还可以是一种“铍-硬化”Fe-Ni合金，其化学组成为(重量百分比)34％≤Ni+Co+Cu≤38％0％≤Co≤5％0％≤Cu≤3％0.15％≤Be≤1％C≤0.05％Si≤0.5％Mn≤1％S≤0.01％P≤0.02％其余是铁和熔炼造成的杂质。构成支承框的硬化Fe-Ni合金还可以是一种“固溶-硬化”Fe-Ni合金，其化学组成为(重量百分比)38％≤Ni+Co+Cu≤42％0％≤Co≤5％0％≤Cu≤3％1％≤Nb≤4％C≤0.05％Si≤0.5％Mn≤0.5％S≤0.01％P≤0.02％其余是铁和熔炼造成的杂质。荫罩优选一种热膨胀系数在20-150℃之间低于2×10-6K-1的Fe-Ni合金，其化学组成为(重量百分比)32％≤Ni≤37％0％≤Co≤5.5％0％≤Mn≤0.5％Si≤0.2％C≤0.02％S≤0.01％P≤0.02％其余是铁和熔炼造成的杂质。此时荫罩内张力优选低于120MPa。制造荫罩还可以是上述“γ’-硬化”、“碳化物-硬化”、“铍-硬化”或“固溶-硬化”的Fe-Ni合金。荫罩内张力则可大于120MPa。本专利技术还涉及彩色阴极显象管用遮蔽器件的荫罩支承框的一种制造方法，荫罩支承框用“γ’-硬化”Fe-Ni合金制造。根据本方法，使用“γ’-硬化”Fe-Ni合金条带，已退火或退火及加工硬化然后释放应力，用该条带通过切割、弯曲和焊接制造框架毛坯，然后将框架毛坯在600-800℃之间温度进行30分钟-2小时之间的硬化热处理。本专利技术还涉及彩色阴极显象管用遮蔽器件的荫罩支承框的一种制造方法，荫罩支承框用“碳化物-硬化”Fe-Ni合金制造。根据本方法，通过切割、弯曲和焊接“碳化物-硬化”Fe-Ni合金板材制造荫罩支承框，所述板材是由压下率大于50％的冷轧，然后在650-850℃之间温度进行1分钟-2小时之间的硬化热处理得到，随后可选地进行压下率低于70％的补充冷轧步骤并在400-600℃温度之间作释放应力的热处理。当合金是“铍-硬化”的Fe-Ni合金时，用20-80％之间的压下率进行冷轧，并且硬化处理是在400-700℃温度之间均热1分钟-8小时。合金是“固溶-硬化”的Fe-Ni合金时，用20-70％之间的压下率进行冷轧，并且热处理是一种相当于在400-600℃温度之间均热的释放应力的处理。应当注意，代替通过切割和弯曲条带成形的可以是通过方形、三角形或圆形截面管件装配来制造框架。即可在安装框架之前或者在其之后进行硬化热处理。现通过非限制性实施例结合附图详述本专利技术，其中附图说明图1表示平面彩色阴极显象管的遮蔽器件透视简图。图2表示Fe-Ni合金和钢在20-600℃之间的膨胀曲线。图1所示平面彩色阴极显象管的遮蔽器件包括钻以多个孔洞2的箔构成的荫罩1和支承框3，支承框3包括侧部立杆4(图1中仅能看见一个)和端部立杆5和5’。例如通过将荫罩1焊接紧固在端部立杆5和5’的上部边缘6和6，来拉紧。安装期间，将支承框3经受压缩力(图1小箭头所示)，这是意图产生一种弹性形变以减少端部立杆5和5，的分离，而荫罩经受张力受力(图1大箭头所示)，这些力意图产生一种拉伸的弹性形变。然后通过将荫罩焊接紧固在支承框上，并去除这些压缩力及拉力。然而支承框和荫罩的弹性形变可持续存在，以便荫罩处于张力下。然后将支承框和荫罩构成的器件安装在阴极射线管上，后者于接近500℃温度密封大约1小时。500℃左右的加热本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平面彩色阴极显象管的遮蔽器件，包括拉紧荫罩的支承框和安装在支承框上拉紧的荫罩，以便经受室温拉紧，其特征在于：支承框由硬化Ｆｅ－Ｎｉ合金制造，其热膨胀系数在２０－１５０℃之间低于５×１０↑［－６］Ｋ↑［－１］且屈服应力Ｒ↓［Ｐ０．２］ 在２０℃大于７００ＭＰａ；拉紧的荫罩由硬化Ｆｅ－Ｎｉ合金或ＦｅＮｉ合金制造，其热膨胀系数在２０－１５０℃之间低于５×１０↑［－６］Ｋ↑［－１］。

【技术特征摘要】
FR 1999-6-22 99079091.一种平面彩色阴极显象管的遮蔽器件，包括拉紧荫罩的支承框和安装在支承框上拉紧的荫罩，以便经受室温拉紧，其特征在于支承框由硬化Fe-Ni合金制造，其热膨胀系数在20-150℃之间低于5×10-6K-1且屈服应力RP0.2在20℃大于700MPa；拉紧的荫罩由硬化Fe-Ni合金或FeNi合金制造，其热膨胀系数在20-150℃之间低于5×10-6K-1。2.根据权利要求1的器件，其特征在于构成支承框的硬化Fe-Ni合金是一种“γ’-硬化”FeNi合金，其化学组成以重量计包括40.5％≤Ni+Co+Cu≤44.5％0％≤Co≤5％0％≤Cu≤3％1.5％≤Ti≤3.5％0.05％≤Al≤1％C≤0.05％Si≤0.5％Mn≤0.5％S≤0.01％P≤0.02％其余是铁和熔炼造成的杂质。3.根据权利要求1的器件，其特征在于构成支承框的硬化Fe-Ni合金是一种“碳化物-硬化”FeNi合金，其化学组成以重量计包括36％≤Ni+Co+Cu≤40％0％≤Co≤5％0％≤Cu≤3％1.6％≤Mo≤2.8％0.4％≤Cr≤1.5％0.15％≤C≤0.35％Si≤0.5％Mn≤0.5％S≤0.01％P≤0.02％其余是铁和熔炼造成的杂质。4.根据权利要求1的器件，其特征在于构成支承框的硬化Fe-Ni合金是一种“铍-硬化”FeNi合金，其化学组成以重量计包括34％≤Ni+Co+Cu≤38％0％≤Co≤5％0％≤Cu≤3％0.15％≤Be≤1％C≤0.05％Si≤0.5％Mn≤1％S≤0.01％P≤0.02％其余是铁和熔炼造成的杂质。5.根据权利要求1的器件，其特征在于构成支承框的硬化Fe-Ni合金是一种“固溶-硬化”FeNi合金，其化学组成以重量计包括38％≤Ni+Co+Cu≤42％0％≤Co≤5％0％≤Cu≤3％1％≤Nb≤4％C≤0.05％Si≤0.5％Mn≤0.5％S≤0.01％P≤0.02％其余是铁和熔炼造成的杂质。6.根据权利要求1-5的任一项的器件，其特征在于荫罩是一种热膨胀系数在20-150℃之间低于2×10-6K-1的Fe-Ni合金。7.根据权利要求6的器件，其特征在于构成荫罩的合金其化学组成以重量计包括32％≤Ni≤37％0％≤Co≤5.5％0％≤Mn≤0.5％Si≤0.2％C≤0.02％S≤0.01％P≤0.02％其余是铁和熔炼得到的杂质。8.根据权利要求1-5的任一项的器件，其特征在于荫罩内张力大于150MPa，且构成荫罩的合金化学组成以重量计包括40.5％≤Ni+Co+Cu≤44.5％0％≤Co≤5％0％≤Cu≤3％1.5％≤Ti≤...

【专利技术属性】
技术研发人员：R科扎，PL雷戴特，JP雷亚尔，
申请(专利权)人：安费尤吉纳精密公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]