[发明专利]包括碳化或氮化步骤的冷阴极荧光灯制造方法

说明书

本发明以2007年1月24日提交的日本申请No.2007-13911为基础，并要求其优先权，其公开在此以其全文引入作为参考。

技术领域

本发明涉及冷阴极荧光灯及其电极的制造方法。本发明还涉及冷阴极荧光灯及其电极。更具体而言，本发明涉及被用作冷阴极荧光灯的电极的管状构件的制造方法。

背景技术

近年来，由于在尺寸降低、低功耗、长寿命等方面存在潜力，因而冷阴极荧光灯被越来越多地用作液晶屏板等的背光。冷阴极荧光灯通常具有这样的结构，其中，将一对电极彼此相对地设置在填充有诸如氩气的稀有气体和汞气体的玻璃管内，并且其中，将引线连接至所述电极。将每一电极形成为具有封闭端和开口端的管状。将所述电极设置为使其开口端彼此相对。当通过引线在电极之间施加电压时，电子从所述电极之一发射出来，并与汞原子碰撞，以生成紫外线。通过形成于玻璃管的表面上的荧光膜将紫外线转化为可见光线，并且所述可见光线从玻璃管的内部朝外发射。因此，冷阴极荧光灯的寿命高度依赖于所消耗的汞气体的量。

所述电极通常由镍构成。一个成分实例为99.7％的镍、0.1％的锰、0.1％的铁和0.1％的其他杂质(碳、硅、铜、硫)。镍可以包括大约0.01％的微量钴。上述成分是通过重量百分数表示的。当通过玻璃管内氩气等的碰撞冲击镍时，镍原子被溅射和散射。将这一现象称为溅射。散射的镍原子吸收汞气体而形成汞齐，从而降低了汞气体的有效量。结果，汞气体被消耗，从而降低了冷阴极荧光灯的寿命。

近年来，已经有人研究了利用对溅射具有高抵御性的电极的技术，以实现更长的冷阴极荧光灯寿命。更具体地说，公开了这样一种管状电极，其包括钼(Mo)或铌(Nb)，并且具有低功函数，与镍相比，其具有更高的溅射抵御性。例如，参见日本专利公开文本No.2002-358992和No.2003-187740。但是，钼和铌不仅价格昂贵，而且具有高熔点。因此，需要大量的热量使钼或铌熔化，以实现与引线的连接，这导致电极表面的氧化。电极表面的氧化将导致溅射抵御性的降低，从而损害了高溅射抵御性的优势。而且，由于钼等与由科伐合金等制成的引线之间存在较大的熔点差异，因此存在由钼等制成的电极基本上保持未被熔化的可能性，因而无法获得与引线之间足够的结合强度。

日本专利公开文本No.2005-183172公开了一种两层电极，其具有外层和设置在外层的内侧的内层。外层由镍等制成。内层由钨、钼等制成，其具有高溅射抵御性。通过轧制工艺使外层和内层合为一体，之后，将其形成为圆柱状，由此而使内层形成放电表面，外层形成用于与引线连接的表面。这一结构在电极和引线之间达到了令人满意的结合，同时确保溅射抵御性。但是，这一技术需要大量的具有高溅射抵御性的材料，因此与镍电极相比在制造成本方面不利。而且，在利用压力加工将两层薄板形成为圆柱状时，经常难以有效地处理内层的材料。

日本专利公开文本No.2006-228615公开了一种解决这些问题的技术，该技术形成的电极包括镍或其合金作为基础材料，此外还包括诸如钛的金属作为添加剂。由于诸如钛的金属倾向于在镍颗粒之间的边界处以氧化物的形式离析，因而提高了所述边界处的结合强度，由此提高了溅射抵御性。

日本专利公开文本No.2006-228615中公开了这样一种技术，其优点在于，可以采用经济的、具有良好的可加工性的镍或镍合金作为基础材料。但是，管状电极的制造方式经常是利用辊压由基础材料的锭坯形成具有薄板的形式的条带，之后利用压力加工将所述板形成为管状。在这一制造过程中，电极的表面层中的颗粒边界可能受到辊压和压力加工过程中采用的润滑油的污染。在将电极密封到玻璃管内的步骤中，或者在作为灯工作的过程中，在电极部分的温度升高时，所粘附的油可能导致颗粒边界处颗粒之间的结合强度下降。因而在这种技术当中，存在溅射抵御性下降的可能性。

此外，在采用镍或镍合金作为基础材料的电极中，镍倾向于更容易地从颗粒边界溅射，而不是从晶粒中溅射。因此，尽管日本专利公开文本No.2006-228615公开了这样一种技术，但是仍然有必要提高颗粒边界处的溅射抵御性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制造冷阴极荧光灯的方法以及提供一种制造冷阴极荧光灯的电极的方法，所述冷阴极荧光灯具有高溅射抵御性，易于制造并且经济。本发明的另一目的在于提供一种冷阴极荧光灯以及提供一种用于所述冷阴极荧光灯的电极，所述冷阴极荧光灯具有高溅射抵御性，易于制造并且经济。