[发明专利]阴极射线管及其制造方法

说明书

本发明涉及一种在其前面板外表面有一层防静电膜的阴极射线管及其制造方法。

在阴极射线管工作时或工作后，静电电荷积聚在它的前面板的外表面上。这样灰尘被吸引到阴极射线管的外表面，或者当操作者接触阴极射线管的外表面时，他（她）会受到电击。

日本专利公报（Kokai）第61-118932号和（Kokai）第61-118946号公开了一种具有粗糙表面的阴极射线管，该表面由含硅烷基团的二氧化硅作成，并形成的阴极射线管前面板的外表面上，日本专利公报（Kokai）第61-16452号公开了一种阴极射线管，它在其前面板的外表面有一层主要由硅酸盐材料和无机金属化合物做成的膜。

用硅烷基团防止充电的方法利用了硅烷基团吸收空气中的湿气的现象，利用湿气减小外表面的表面电阻。因为这个方法利用空气中的湿气所以防止充电的程度依赖于湿气的量。这样在干燥季节或是低湿度地区，这个方法不足以很好地工作。

使用硅酸盐材料和无机金属化合物做成的薄膜防止充电的方法，当膜中不存在具有一定导电率的无机金属化合物，例如二氧化硅时，不能降低膜的电阻。如果具有电导率的化合物，例如二氧化硅在膜中的含量足以减小膜的电阻，则防静电薄膜的强度会降低，使它实际上不能被使用。

这类通常的阴极射线管涉及到电阻值的大的偏离或是防静电膜的强度不足。

本发明的一个目的是提供一种防静电性能增强了的阴极射线管。

本发明的另一个目的是提供一种制造在前面板的外表面具有增强的防静电性能的膜的阴极射线管的方法。

根据本发明提供一种阴极射线管，它包括一个前面板和在前面板外表面上形成的防静电膜，这个膜包含金属氧化物和从钯、锡、铂、银、金这些元素中选出的至少一种成份的金属颗粒，颗粒平均粒径最大为0.01微米。

最佳的金属氧化物为二氧化硅。

防静电膜中的金属颗粒的最佳含量在重量比为0.01%到5.0%之间。通过给绝缘膜以导电率并在膜中引入例如金属或碳这类导电粒子来提供阴极射线管的防静电膜。但是，粒子粒径最大为0.1微米，并且必须含有大量导电颗粒来给绝缘膜提供导电率。结果由于许多颗粒的存在防静电膜不再是透明的，或者材料的性质改变了，在阴极射线管前面板的外表面上形成的膜失去了防静电的性能。

本发明的发明人发现，只要颗粒足够小，即使少量的金属颗粒也可以给防静电膜以足够的导电率。更具体地说，图1表示在由硅的醇化物形成的二氧化硅膜中引入重量比为0.1%的钯颗粒时，膜的表面电阻。膜是用喷镀的方法形成的，并在460℃温度下加热30分钟。从图1可以看到，当钯颗粒平均粒径最大为0.01微米时，膜的表面电阻减小。另一方面，除非膜的表面电阻至多为5×10⁹欧姆，膜是不足以防静电的。因此使用平均粒径最大为0.01微米的颗粒比较好。为了得到10⁷量级的电阻值，金属颗粒的平均粒径应为最大0.007微米更好。在这种情况下，金属颗粒越小，电阻值越低，所以，颗粒越小越好。当金属颗粒是钯颗粒时，较佳的颗粒大小是1.34埃。在实际制造中，把这种颗粒包含在膜中是可能的。

在本发明中通过实验肯定了颗粒平均粒径0.001微米。图2显示金属颗粒含量与膜的表面电阻之间的关系。膜形成的条件与图1所示相同，金属颗粒的平均粒径为0.005微米。如图2所示，当金属颗粒在膜中的含量大于重量比0.01时，膜显示足够的导电率。如果重量比超过5.0%，膜的强度就下降。因此膜中金属颗粒的含量重量比为0.01%到0.5%较好，而0.05%到0.5%更好。

根据本发明提供一种制造阴极射线管的方法，它包括如下步骤：把一种还原金属化合物的物质加到含有从钯、锡、铂、银、金中选出的至少一种元素的化合物的成膜材料溶液中;通过在成膜材料溶液中弥散平均粒径最大为0.01微米的金属细颗粒，产生一种胶体溶液或一种溶液;在前面板的外表面涂覆上这种胶体溶液或溶液，使该溶液干燥形成防电荷膜。这种方法还可以包括加热在前面板的外表面的膜以形成防电荷膜的步骤。

此外，根据本发明，还提供了制造阴极射线管的方法，它包括下列步骤：在前面板的外表面形成一层还原从钯、锡、铂、银、金中选出的至少一种元素的化合物的物质的涂层;在涂层上涂覆含有从钯、锡、铂、银、金中选出的至少一种元素的化合物的成膜材料溶液;通过还原物质还原金属化合物，在成膜材料溶液中弥散平均粒径最大为0.01微米的金属细颗粒;使涂层干燥以形成防电荷层。这种方法还可以包括加热涂层形成防电荷膜的步骤。