[發明專利]電極及其制造方法

無效

• 申請號: 200910142304.0
• 申請日: 2009-05-27
• 公開（公告）號: CN101593664A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發明（設計）人: 丹治亮;西川太一郎;中井由弘;德田健之;山崎和郎
• 申請（專利權）人: 住友電氣工業株式會社;住電精密導體有限公司
• 主分類號: H01J61/067
• 分類號: H01J61/067;H01J9/02
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司
• 代理人: 丁業平;張天舒

技術領域

本發明涉及一種在冷陰極熒光燈中使用的電極和制造該電極的方法。特別是，本發明涉及能夠有助于提高冷陰極熒光燈的輝度并使該冷陰極熒光燈的使用壽命延長的電極。

背景技術

冷陰極熒光燈被用作多種電氣設備的光源，例如，用作液晶顯示器的背光光源。此類燈通常包括：其內壁表面上具有熒光材料層的圓筒形玻璃管，該玻璃管內填充有稀有氣體和汞；以及設置于管兩端的一對杯狀電極。通過連接到電極端面上的引線來為電極施加電壓。所述電極的典型材料是純鎳，并且日本未審查的專利申請公開No.2007-173197公開了一種含有特定合金化元素的鎳合金。此外，作為制造杯狀電極的方法，日本未審查的專利申請公開No.2007-173197公開了一種對板材進行壓力加工的方法以及對線材進行鍛造加工的方法。該鍛造加工通常以多級工序進行。

近年來，人們需求具有更高輝度和更長使用壽命的冷陰極熒光燈。冷陰極熒光燈的輝度取決于電極放電的容易程度和電極的濺射速率(即蝕刻速率)。當電子易于從電極發射(即，當電極的逸出功較小)時，容易發生電極放電。在使用鎳電極的情況下，在照明期間發生濺射現象，其中構成電極的材料被濺射并沉積到玻璃管內。當沉積層與汞混合時，令人滿意的發光所需要的紫外光就不能充分地從熒光材料層發出，從而降低了燈的輝度。因此，在不易發生濺射的情況下(即蝕刻速率較低)，能夠抑制輝度的降低，因此燈可以容易地保持高強度狀態。此外，可以延緩由于輝度降低而導致的使用壽命終結。

與純鎳電極相比，日本未審查的專利申請公開No.2007-173197中公開的鎳合金電極具有較低的蝕刻速率和較小的逸出功，因此其能夠有助于實現燈的高輝度和較長的使用壽命。然而，鑒于對燈的更高輝度和更長使用壽命的需求，除了控制合金的組成之外，還需要開發具有較低蝕刻速率和較小逸出功的電極。

發明內容

鑒于上述情況而進行本發明。本發明的目的是提供能夠有助于冷陰極熒光燈實現更高輝度和更長的使用壽命的電極。本發明的另一個目的是提供制造所述電極的方法。

本發明人對作為冷陰極熒光燈的電極的、具有良好的成形性的純鎳和鎳合金進行了大量的研究，并有如下發現：逸出功和蝕刻速率取決于構成電極的結構的結晶取向。當電極的結構具有優選的特定取向時，電極的逸出功和蝕刻速率較低。此外，為了高精度地獲得具有優選的特定取向的結構，優選采用這樣的制造方法，其中在形成杯狀電極期間，不引入由于塑性加工而產生的過量應變。

在具有面心立方體結構的純鎳和鎳合金中，當將其三個晶面(111)、(100)和(110)的逸出功和蝕刻速率互相進行比較時，逸出功和蝕刻速率按照晶面(111)、晶面(100)以及晶面(110)的次序遞減。也就是說，具有晶面(110)優先發生取向這樣結構(即，以晶面(110)作為優先取向的晶面的結構)的電極具有較小的逸出功和較低的蝕刻速率。因此，據推測，在這樣的電極中，易于發生放電而不容易發生濺射。在具有面心立方體結構的純鎳或鎳合金的X射線衍射分析中，基本上沒有出現對應于晶面(110)的峰。然而，當在X射線衍射分析中觀察到對應于晶面(220)的峰時，可以推測晶面(110)優先發生取向。因此，測量晶面(220)在X射線衍射中的積分強度I(220)以及晶面(111)在X射線衍射中的積分強度I(111)，并且將I(220)與I(111)(即，I(220)/I(111))的比值(積分強度比值)定義為用于降低逸出功和蝕刻速率的指標。使用該指標來檢測使晶面(220)(晶面(110))優先發生取向的方法。根據該結果，當按照日本未審查的專利申請公開No.2007-173197中描述的方法制造帶有底部的圓筒形狀電極(即杯狀電極)時，I(220)/I(111)的比值較小，其中具體的說，所述方法是這樣進行的：對板材進行壓力加工(深拉)或對線材進行多級鍛造加工。與此形成對比的是，當通過單級鍛造加工(例如沖壓成形)制造所述的電極時，I(220)/I(111)的比值較大。據信原因如下：與深拉或多級鍛造加工相比，通過沖壓成形不易將過量應力引入結構中，因此能夠抑制由于應力而導致的晶面(111)取向。此外，與由純鎳構成的電極相比，在由含有諸如釔(Y)之類的合金化元素的鎳合金所構成的電極中，I(220)/I(111)的比值往往較大。