專利名稱：：電極材料、電極和冷陰極熒光燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及適合用于冷陰極熒光燈的電極用材料的電極材料、由該電極材料構(gòu)成的電極、以及具有該電極的冷陰極熒光燈。特別是，本發(fā)明涉及一種能夠有助于改善冷陰極熒光燈的亮度的電極材料。
背景技術(shù)：
：冷陰極熒光燈被用作多種類型的電氣設(shè)備的光源，例如液晶顯示器的背光用的光源。這樣的燈通常具有在其內(nèi)壁表面上具有熒光材料層的圓筒形玻璃管、以及設(shè)置在所述管的兩端的一對(duì)杯形電極，并且該玻璃管內(nèi)填充有稀有氣體和汞。所述電極的典型材料是鎳。曰本未審查的專利申請(qǐng)公開(kāi)No.2007-173197公開(kāi)了一種由鎳合金構(gòu)成的電極，其中所述的鎳合金中包含特定的合金化元素。日本未審查的專利申請(qǐng)公開(kāi)No.2007-250343公開(kāi)了一種由諸如鉬之類的高熔點(diǎn)金屬構(gòu)成的電極材料。近年來(lái)，人們需要具有更高強(qiáng)度的亮度的冷陰極熒光燈。冷陰極熒光燈的亮度取決于電極放電的容易程度和濺射速率(即，蝕刻速率)。當(dāng)電子容易從電極中發(fā)射(即，當(dāng)電極的逸出功較小)時(shí)，電極容易發(fā)生放電。在使用鎳電極的情況下，在照明期間會(huì)發(fā)生這樣的濺射現(xiàn)象，其中電極的構(gòu)成材料被濺射，并沉積在玻璃管內(nèi)。當(dāng)沉積層與汞結(jié)合時(shí)，發(fā)光所需要的紫外光就不能夠充分地從熒光材料層中發(fā)射出來(lái)，從而使燈的亮度降低。因此，在不容易發(fā)生濺射(即，蝕刻速率低)的情況下，可以抑制亮度的降低，因此燈可以容易地保持高亮度的狀態(tài)。為此，需要開(kāi)發(fā)具有令人滿意的放電性和耐濺射性的電極。日本未審查的專利申請(qǐng)公開(kāi)No.2007-250343中所述的鉬的耐濺射性比鎳的耐濺射性高。然而，鉬的成形性比鎳的成形性要低，因此難以通過(guò)塑性加工(如，壓力加工)來(lái)制造由鉬構(gòu)成的杯形電極。此夕卜，由于鉬具有非常高的熔點(diǎn)，因此難以通過(guò)焊接將供電用引線接合到鉬電極上。另外，如日本未審查的專利申請(qǐng)公開(kāi)No.2007-250343所述，由燒結(jié)體構(gòu)成的電極具有較低的密度，從而造成強(qiáng)度降低。
發(fā)明內(nèi)容鑒于以上情況而進(jìn)行本發(fā)明。本發(fā)明的目的是提供這樣的電極材料和電極，其能夠有助于改善冷陰極熒光燈的亮度。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供具有高亮度的冷陰極熒光燈。本發(fā)明的發(fā)明人對(duì)由鎳或鎳合金構(gòu)成的、具有令人滿意的成形性的電極材料進(jìn)行了認(rèn)真的研究，發(fā)現(xiàn)冷陰極熒光燈的亮度可以通過(guò)同時(shí)控制電極材料的表面粗糙度和晶粒尺寸而得到改善。基于該研究結(jié)果完成本發(fā)明。更具體的說(shuō)，本發(fā)明的電極材料被用于冷陰極熒光燈的電極中，并且由鎳或鎳合金構(gòu)成，其中所述電極材料的平均晶粒尺寸為50nm或更小，并且該電極材料的表面粗糙度Sm為50pm或更小?？梢酝ㄟ^(guò)塑性加工由本發(fā)明的電極材料來(lái)獲得本發(fā)明的電極。更具體的說(shuō)，本發(fā)明的電極為在冷陰極熒光燈中使用的杯形電極，并且由鎳或鎳合金構(gòu)成，其中，該電極的平均晶粒尺寸為50pm或更小，并且該電極的內(nèi)側(cè)底表面的表面粗糙度Sm為50pm或更小。此外，本發(fā)明的冷陰極熒光燈具有本發(fā)明的電極。通過(guò)由具有較小表面粗糙度Sm的本發(fā)明電極材料來(lái)形成電極，該電極也可以具有較小的表面粗糙度Sm。具有較小表面粗糙度Sm的電極在其表面上具有微細(xì)的凹凸不平，所以具有較大的表面積。因此，電子容易從電極表面上發(fā)射出來(lái)，從而放電性能可以得到提高。結(jié)果，冷陰極熒光燈的亮度可以得到改善。然而，即使在表面上存在這種微細(xì)的凹凸不平時(shí)，具有粗糙晶粒結(jié)構(gòu)的電極也具有以下的問(wèn)題。即使在燈照明的初始階段電極具有令人滿意的放電性能，電極的表面也會(huì)隨著時(shí)間的推移而變得平坦，這是因?yàn)殡姌O的表面由于放電而發(fā)生耗損。結(jié)果，不能保持在照明初始階段時(shí)的放電性能。為了解4決這個(gè)問(wèn)題，本發(fā)明的電極材料具有微細(xì)的晶粒結(jié)構(gòu)。由這種材料構(gòu)成的電極也具有微細(xì)的晶粒結(jié)構(gòu)。因此，即使當(dāng)電極的表面由于放電而發(fā)生耗損時(shí)，該電極的表面也可以處于存在有微細(xì)凹凸不平的狀態(tài)，從而可以處于可以保持令人滿意的放電性能的狀態(tài)。如上所述，本發(fā)明的電極由本發(fā)明的電極材料構(gòu)成，所述電極在其表面上具有微細(xì)的凹凸不平，并且該電極具有微細(xì)的晶粒結(jié)構(gòu)。因此，具有這種電極的燈不僅可以在照明的初始階段具有得到改善的亮度，而且可以長(zhǎng)時(shí)間地保持高亮度。此外，由于本發(fā)明的電極材料是由具有良好的成形性的鎳或鎳合金構(gòu)成的，因此可以通過(guò)塑性加工來(lái)容易地制造本發(fā)明的杯形電極，由此，本發(fā)明的電極材料還可以有助于提高本發(fā)明的電極的生產(chǎn)率。本發(fā)明的電極材料和本發(fā)明的電極可以有助于改善冷陰極熒光燈的亮度。本發(fā)明的冷陰極熒光燈具有較高的亮度。另外，鎳和鎳合金的熔點(diǎn)低于諸如鉬之類的高熔點(diǎn)金屬的熔點(diǎn)。因此，可以容易地將本發(fā)明的電極與引線接合，從而還可以有助于提高本發(fā)明的冷陰極熒光燈的生產(chǎn)率。具體實(shí)施例方式現(xiàn)在對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明。電極材料(組成)本發(fā)明的電極材料由含Ni和雜質(zhì)的鎳(純鎳)或鎳合金構(gòu)成，其中所述鎳合金含有至少一種合金化元素、并且所述鎳合金的余量為Ni和雜質(zhì)。與諸如鉬之類的高熔點(diǎn)金屬相比，鎳和鎳合金具有良好的成形性和低的熔點(diǎn)。因此，當(dāng)使用本發(fā)明的電極材料制備電極時(shí)，可以容易地通過(guò)焊接將由Kovar合金等構(gòu)成的引線接合到電極上。此夕卜，與鎳相比，容易獲得鎳合金的微細(xì)晶粒。鎳合金優(yōu)選含有選自Ti、Hf、Zr、V、Fe、Nb、Mo、Mn、W、Sr、Ba、B、Th、Be、Si、Al、Y、Mg、In和稀土元素(除了Y以外)中的至少一種元素，該元素的總量為0.001質(zhì)量％至5.0質(zhì)量％，并且所述鎳合金的余量為Ni和雜質(zhì)。鎳合金具有以下的優(yōu)點(diǎn)(1)該鎳合金的逸出功低于鎳的逸出功，因此容易發(fā)生放電；(2)不容易發(fā)生濺射(蝕刻速率低)；(3)不容易形成汞齊；(4)不容易形成氧化物膜，因此不容易阻斷放電。特別是，在含有Y的鎳合金中，耐濺射性可以容易地得到改善。Y的含量?jī)?yōu)選為0.01質(zhì)量％至2.0質(zhì)量％。在含有Y、Si和Mg的鎳合金中，耐濺射性可以進(jìn)一步得到改善。Y和Si的總含量?jī)?yōu)選為0.01質(zhì)量％至2.0質(zhì)量％，并且Mg的含量?jī)?yōu)選為0.01質(zhì)量％至1.0質(zhì)量％。這些合金化元素以與Ni形成金屬間化合物的形式存在于電極材料或電極中。(制造方法)本發(fā)明電極的形式的例子包括片狀材料和線狀材料。通常通過(guò)以下步驟來(lái)制造本發(fā)明的電極，所述步驟為熔融、鑄造、熱軋、冷塑加工(片狀材料冷軋；線狀材料冷拔)、以及熱處理。通過(guò)以這樣的熔融方法來(lái)制造電極材料，電極材料可具有高的密度(相對(duì)密度為大于98%和約100%)。由具有高密度的電極材料制造的電極也可以具有高密度和高強(qiáng)度。(表面性質(zhì))本發(fā)明的電極材料的特征在于，電極材料的表面具有微細(xì)的凹凸不平。更具體的說(shuō)，表面粗糙度Sm(在JISB0601(1994)中規(guī)定)為50pm或更小。當(dāng)電極材料的表面粗糙度Sm降低時(shí)，所得到的電極的表面粗糙度Sm也容易降低，因此亮度可以得到改善。因此，對(duì)表面粗糙度Sm的下限沒(méi)有特別的規(guī)定。更優(yōu)選的是，表面粗糙度Sm為20拜或更小。為了獲得表面粗糙度Sm為50pm或更小的電極材料，對(duì)經(jīng)冷塑加工之后的加工材料或者經(jīng)最終熱處理之后的處理材料進(jìn)行諸如拋丸或滾筒拋光之類的機(jī)械處理。除了機(jī)械處理之外，通過(guò)調(diào)整電極材料的加工條件，容易地將表面粗糙度Sm控制為50pm或更小。關(guān)于具體的加工條件，例如在最終熱處理期間，將加熱溫度控制為700。C至l,OO(TC的范圍內(nèi)，并且將移動(dòng)速度(線材的供給速度)控制為5(TC/秒或更高。(結(jié)構(gòu))6本發(fā)明的電極材料的另一特征在于，電極材料具有微細(xì)的晶粒結(jié)構(gòu)。具體而言，其平均晶粒尺寸為50pm或更小。當(dāng)電極材料的平均晶粒尺寸降低時(shí)，所得到的電極的平均晶粒尺寸也容易降低，從而亮度可以得到改善。因此，對(duì)平均晶粒尺寸的下限沒(méi)有特別的規(guī)定。更優(yōu)選的是，平均晶粒尺寸為20pm或更小。為了獲得平均晶粒尺寸為50pm或更小的電極材料，例如，可以控制加工條件。具體而言，在最終熱處理(軟化處理)中，將加熱溫度控制為相對(duì)較高的溫度，并且將加熱時(shí)間控制為較短，以便抑制晶粒的生長(zhǎng)。關(guān)于具體的加工條件，例如，將加熱溫度控制在700°C至l,OO(TC的范圍內(nèi)，特別是在約80(TC至90(TC的范圍內(nèi)，并且將移動(dòng)速度(線材的供給速度)控制為5(TC/秒或更高，特別是8(TC/秒或更高。在電極材料由鎳合金構(gòu)成的情況下，還可以通過(guò)調(diào)節(jié)合金化元素的類型和含量來(lái)調(diào)節(jié)平均晶粒尺寸。(逸出功)具有微細(xì)凹凸表面和微細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)的本發(fā)明電極材料具有良好的放電性能和較小的逸出功。具體而言，其逸出功小于4.7電子伏特。由這種電極材料構(gòu)成的電極也具有較小的逸出功。當(dāng)逸出功降低時(shí)，電子容易從電極中發(fā)射出來(lái)。結(jié)果，冷陰極熒光燈利用了這些電子，從而容易發(fā)射光。所以，其亮度可以得到改善。因此，對(duì)逸出功的下限沒(méi)有特別的限定。更優(yōu)選的是，其逸出功為4.3電子伏特或更小。(蝕刻速率)此外，具有微細(xì)凹凸表面和微細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)的本發(fā)明電極材料具有良好的耐濺射性，并且電極材料的蝕刻速率低。具體而言，其蝕刻速率小于22納米/分鐘。對(duì)蝕刻速率的下限沒(méi)有特別的規(guī)定。當(dāng)蝕刻速率降低時(shí)，不容易形成濺射層，從而降低了進(jìn)入該層中的汞的量。因此，汞可以充分地用于發(fā)光，以改善燈的亮度。更優(yōu)選的是，蝕刻速率為20納米/分鐘或更低。由該電極材料構(gòu)成的本發(fā)明電極的蝕刻速率也較低。逸出功和蝕刻速率往往會(huì)由于表面粗糙度Sm和平均晶粒尺寸的進(jìn)一步降低而降低。在本發(fā)明的電極材料由鎳合金構(gòu)成的情況下，可以通過(guò)調(diào)整合金化元素的類型和含量來(lái)改變逸出功和蝕刻速率。當(dāng)合金化元素的含量增加時(shí)，逸出功和蝕刻速率往往降低。后面將對(duì)逸出功和蝕刻速率的測(cè)定方法進(jìn)行描述。電極通過(guò)對(duì)本發(fā)明的電極材料進(jìn)行塑性加工，可以獲得由中空的有底圓筒構(gòu)成的本發(fā)明杯形電極，其中所述塑性加工例如為壓力加工(對(duì)片狀材料而言)或者鍛造(對(duì)線狀材料而言)。杯形電極可以通過(guò)中空電極效應(yīng)而在一定程度上抑制濺射現(xiàn)象。本發(fā)明的電極材料由具有上述良好的成形性的鎳或鎳合金構(gòu)成。因此，可以進(jìn)行冷加工作為塑性加工。此外，由于可以通過(guò)冷加工來(lái)處理電極材料，因此可以容易地保持電極材料的微細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)。通過(guò)獨(dú)立地對(duì)所得到的杯形加工材料進(jìn)行上述的機(jī)械處理，可以可靠地將表面粗糙度Sm降至50pm或更小。在杯形電極中，通常主要在其內(nèi)表面、特別是在其內(nèi)側(cè)底表面上發(fā)生放電。因此，當(dāng)杯形電極的至少內(nèi)側(cè)底表面具有較小的表面粗糙度Sm時(shí)，就可以通過(guò)提高放電性能和耐濺射性而容易地實(shí)現(xiàn)高的亮度。所以，在本發(fā)明的電極中，至少內(nèi)側(cè)底表面的表面粗糙度Sm為50pm或更小。表面粗糙度Sm可以在整個(gè)內(nèi)側(cè)表面上均為50pm或更小。電極的外表面的表面粗糙度Sm可以為50pm或更小，或者大于50pm。在使用其中表面粗糙度Sm和平均晶粒尺寸均為50pm或更小的電極材料來(lái)制造電極或冷陰極熒光燈時(shí)，所得電極的表面粗糙度和平均晶粒尺寸可能由于(例如)壓力加工、鍛造或引線的焊接而與電極材料的表面粗糙度和平均晶粒尺寸稍微有差別。然而，電極的表面粗糙度和平均晶粒尺寸基本上取決于電極材料的表面粗糙度和平均晶粒尺寸。因此，電極的表面粗糙度Sm和平均晶粒尺寸可以被控制為50)im或更小，只要電極材料的表面粗糙度Sm和平均晶粒尺寸為50|im或更小即可?，F(xiàn)在對(duì)本發(fā)明的例子進(jìn)行描述。制備具有如表I所示組成的電極材料(片狀材料和線狀材料)，并且檢查電極材料的性質(zhì)。此外，由該電極材料制備杯形電極，并且制備具有該電極的冷陰極熒光燈，以評(píng)價(jià)其性能。樣品No.1、2、101和102按照如下方法制備片狀電極材料。使用常規(guī)的真空熔融爐來(lái)制備具有表i所示的成分組成的熔融金屬。適當(dāng)?shù)乜刂迫廴诮饘俚臏囟龋⑶彝ㄟ^(guò)真空鑄造來(lái)獲得鑄錠。將各鑄錠進(jìn)行熱軋，以制備厚度為4.2毫米的經(jīng)軋制的片狀材料。將各軋制的片狀材料進(jìn)行熱處理，然后進(jìn)行表面加工，以制備厚度為4.0毫米的經(jīng)處理的片狀材料。對(duì)各經(jīng)處理的片狀材料重復(fù)地進(jìn)行冷軋和熱處理。然后對(duì)所得的片狀材料進(jìn)行最終熱處理(退火處理)，以制備厚度均為0.2毫米的經(jīng)退火的片狀材料。在氫氣氣氛中于80(TC的溫度下進(jìn)行退火處理。在退火處理期間，將移動(dòng)速度適當(dāng)?shù)剡x擇在10'C/秒至15(TC/秒的范圍內(nèi)。通過(guò)在以上范圍內(nèi)改變移動(dòng)速度，獲得了成分組成相同但平均晶粒尺寸不同的片狀材料。樣品No.3至5以及103按照以下方法制備線狀電極材料。使用常規(guī)的真空熔融爐來(lái)制備具有表I所示的成分組成的熔融金屬。適當(dāng)?shù)乜刂迫廴诮饘俚臏囟?，并且通過(guò)真空鑄造來(lái)獲得鑄錠。將各鑄錠熱軋，直到將線徑降低至5.5毫米時(shí)為止，由此制得經(jīng)軋制的線狀材料。對(duì)各經(jīng)軋制的線狀材料聯(lián)合進(jìn)行冷拔和熱處理。然后對(duì)所得的線材進(jìn)行最終的熱處理(退火處理)，以制備線徑均為1.6毫米的退火后的線材。在氫氣氣氛中于80(TC的溫度下進(jìn)行退火處理。在退火處理期間，將移動(dòng)速度適當(dāng)?shù)剡x擇在1(TC/秒至15(TC/秒的范圍內(nèi)。通過(guò)在以上范圍內(nèi)改變移動(dòng)速度來(lái)改變平均晶粒尺寸。表I中所示的"Ni"為市售可得的純鎳(含有99.0質(zhì)量％或更高的Ni)。所使用的純鎳是通過(guò)精制以降低C和S的總含量而制得的?？梢杂每諝鈿夥諣t進(jìn)行熔融。在這種情況下，通過(guò)精制等來(lái)消除或降低雜質(zhì)和摻雜物，并且通過(guò)調(diào)節(jié)溫度來(lái)制備熔融金屬。在氫氣氣氛或氮?dú)鈿夥罩羞M(jìn)行熱處理。可以適當(dāng)?shù)剡x擇軋制后的片材和退火后的片材的厚度，以及軋制后的線材和退火后的線材的線徑。各退火后的材料的厚度優(yōu)選在0.1毫米至0.3毫米的范圍內(nèi)，并且各退火后的材料的線徑優(yōu)選在0.5毫米至5毫米的范圍內(nèi)。當(dāng)在氫氣(其導(dǎo)熱率高)含量較高的氣氛(特別是在氫氣氣氛)中進(jìn)行退火處理時(shí)，可以有效地進(jìn)行加熱，從而可以提高移動(dòng)速度(線材的供給速度)。結(jié)果，可以提髙生產(chǎn)率。另一方面，當(dāng)在氫氣含量較低或者在不含氫的氣氛(如氮?dú)鈿夥?中進(jìn)行退火處理時(shí)，電極的氫含量降低，因此可以防止所得的電極在(例如)焊接引線期間發(fā)生氧化變色。測(cè)量制得的退火后的材料的平均晶粒尺寸。結(jié)果示于表I中。通過(guò)以下方法確定平均晶粒尺寸，所述方法為根據(jù)JISG0551(2005)中所述的方法用顯微鏡觀察各退火后的材料的橫截面的微觀組織。將退火后的材料進(jìn)行表面處理，以制備電極材料。測(cè)定各電極材料的表面粗糙度Sm。結(jié)果如表I所示。通過(guò)滾筒拋光法(使用市售可得的拋光機(jī))進(jìn)行表面處理。適當(dāng)?shù)剡x擇滾筒拋光用的磨料，以獲得所需的表面粗糙度Sm。需要注意的是，樣品No.101未進(jìn)行表面處理。根據(jù)JISB0601(1994)用光學(xué)表面光潔度儀來(lái)測(cè)定表面粗糙度Sm。測(cè)量所制得的各電極材料的逸出功和蝕刻速率。結(jié)果示于表I中。在進(jìn)行若干分鐘的Ar離子蝕刻作為預(yù)處理之后，通過(guò)紫外光電子波譜儀測(cè)量逸出功。據(jù)信，作為預(yù)處理的蝕刻過(guò)程對(duì)表面粗糙度的影響是可忽略不計(jì)的，這是因?yàn)殡x子輻射時(shí)間很短。使用復(fù)合電子波譜儀(由PhysicalElectronics公司(PHI)制造的ESCA-5800,附件為UV-150HI)(紫外光源Hel(21.22電子伏特)/8W，測(cè)定期間的真空度3X10—9至6X10-9托(0.4X10-9至0.8X10-9千帕)，測(cè)定前的基礎(chǔ)真空度4X10—1(3托(5.3X1(T11千帕)，施加的偏電壓約-10伏特，能量分辨率0.13電子伏特，分析區(qū)域橢圓形直徑為800pm，分析深度約lnm)?？晒┻x用的另外一種方式是，可使用掃描Kelvin探針(由位于英國(guó)的KPTechnology公司制造(所用探針的頭的尺寸直徑為2毫米))測(cè)定逸出功。在這種情況下，邊移動(dòng)測(cè)定點(diǎn)邊測(cè)定各樣品的多個(gè)點(diǎn)(例如，N=5)，并且使用測(cè)定值的平均值。按照以下方法測(cè)定蝕刻速率。作為預(yù)處理，將各電極材料部分地掩蔽，并且在未被掩蔽的暴露部分中進(jìn)行預(yù)定時(shí)間的離子輻射。然后測(cè)定通過(guò)離子輻射而在暴露部分中所形成的凹陷的平均深度，并且將該平均深度除以輻射時(shí)間(平均深度/輻射時(shí)間)而計(jì)算得到的值定義為蝕刻速率。用X射線光電子波譜儀(由PHI公司制造的Quantum-2000)進(jìn)行離子輻射(加速電壓4千伏特，離子種類Ar+，輻射時(shí)間120分鐘，真空度2X10-8至4X10-8托(2.7X10-9至5.3X10-9千帕)，氬氣壓約15毫帕，入射角度相對(duì)于樣品表面為約45度)。用探針型表面光潔度儀(由VeecoInstruments公司制造的Dektak-3030)(探針金剛石制，半徑-5pm，探針壓力20毫克，掃描距離2毫米，掃描速度中等)測(cè)定凹陷的深度。表I<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>如表I所示，表面粗糙度Sm為50pm或更小、并且平均晶粒尺寸為50pm或更小的電極材料具有較低的逸出功和較低的蝕刻速率。此外，這些結(jié)果表明，隨著表面粗糙度Sm和平均晶粒尺寸降低，逸出功和蝕刻速率往往較低。將所制得的各片狀電極材料切割成預(yù)定的尺寸(IO平方毫米)。將所得到的各片狀樣品冷壓，以制得杯形電極(外徑1.6毫米，長(zhǎng)度3.0毫米，開(kāi)口部分的直徑1.4毫米，開(kāi)口部分的深度2.8毫米，底部的厚度0.2毫米)?？梢赃m當(dāng)?shù)馗淖冸姌O的尺寸。將所制得的線狀電極材料切割成預(yù)定的長(zhǎng)度(l.O毫米)。將所得到的各個(gè)長(zhǎng)度較短的材料冷鍛，以制得杯形電極。結(jié)果，具有任何組成的所有退火后材料均可以被成形為杯形電極(外徑1.6毫米，長(zhǎng)度3.0毫米，開(kāi)口部分的直徑1.4毫米，開(kāi)口部分的深度2.6毫米，并且底部的厚度0.4毫米)。在所制得的電極中，對(duì)于樣品No.l至5、102和103的電極而言，通過(guò)拋丸處理來(lái)調(diào)節(jié)表面粗糙度。用市售可得的拋丸機(jī)進(jìn)行拋丸處理。適當(dāng)?shù)剡x擇拋丸用磨料，以獲得所需的表面粗糙度Sm。在該拋丸處理之后，按照與在電極材料的情況下相同的方式測(cè)量各電極的內(nèi)側(cè)底表面的表面粗糙度Sm。根據(jù)這些結(jié)果，各電極的表面粗糙度等同于對(duì)應(yīng)的電極材料的表面粗糙度。同樣按照與在電極材料的情況下相同的方式測(cè)量各電極的平均晶粒尺寸。根據(jù)這些結(jié)果，各電極的平均晶粒尺寸等同于對(duì)應(yīng)的電極材料的平均晶粒尺寸。使用所制得的電極制造冷陰極熒光燈，以測(cè)量初始亮度和500小時(shí)之后的亮度。其結(jié)果示于表II中。將樣品No.lOl的冷陰極熒光燈的初始中心亮度(43，000坎德拉/平方米)假定為100，相對(duì)地確定其它樣品的初始亮度和500小時(shí)之后的亮度。按照以下方法制備各冷陰極熒光燈。將由Kovar合金構(gòu)成的內(nèi)引線焊接到由涂銅的Ni合金線構(gòu)成的外引線上。此外，將內(nèi)引線焊接到電極的外底表面上?？梢匀菀椎貙㈦姌O焊接到內(nèi)引線上，這是因?yàn)殒嚮蜴嚭辖鹨约癒ovar合金具有基本上相同或相對(duì)接近的熔點(diǎn)。將玻璃珠熔接到內(nèi)引線的外周上。由此制得一對(duì)這樣的電極元件，各個(gè)電極元件均具有引線、電極和玻璃珠，它們彼此結(jié)合成整體。接著，將電極元件之一插入圓筒形玻璃管的一端，所述圓筒形玻璃管具有開(kāi)口末端、并且其內(nèi)壁包括熒光材料層(在該例子中為由鹵代磷酸鹽構(gòu)成的熒光材料層)。將管的末端與玻璃珠熔接，以密封管的末端，并且將電極固定在管中。接著，從玻璃管的另一端進(jìn)行抽真空，并且引入稀有氣體(在該例子中為Ar氣)和汞。將另一個(gè)電極元件插入玻璃管內(nèi)，以固定電極并密封玻璃管。通過(guò)以上的工序可以獲得這樣的冷陰極熒光燈，其中一對(duì)杯形電極的開(kāi)口部分被設(shè)置為彼此面對(duì)。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如表II所示，具有由以下電極材料制得的電極的各冷陰極熒光燈具有較高的初始亮度，并且即使經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)的時(shí)間也可以保持高的亮度，其中所述的電極材料的平均晶粒尺寸為50pm或更小、并且表面粗糙度Sm為50pm或更小。據(jù)發(fā)現(xiàn)，特別是在平均晶粒尺寸和表面粗糙度降低時(shí)，初始亮度可以得到改善，并且可以長(zhǎng)時(shí)間保持高亮度。這些結(jié)果表明，通過(guò)控制電極材料的平均晶粒尺寸和表面粗糙度Sm，可以獲得具有高亮度的冷陰極熒光燈?？梢栽诓黄x本發(fā)明的精神的條件下適當(dāng)?shù)馗淖兩鲜龅膶?shí)施方案，并且這些實(shí)施方案并不局限于上述的結(jié)構(gòu)。例如，可以適當(dāng)?shù)馗淖冸姌O材料和電極的組成、平均晶粒尺寸和表面粗糙度Sm。本發(fā)明的電極材料可以合適地用作冷陰極熒光燈的電極用的材料。本發(fā)明的電極可以合適地用作冷陰極熒光燈的電極。本發(fā)明的冷陰極熒光燈可以合適地用作各種類型的電氣設(shè)備的光源，例如為液晶顯示器(如個(gè)人電腦的液晶監(jiān)視器或液晶電視)的背光用光源；小型顯示器的前光用光源；用于照射復(fù)印機(jī)、掃描機(jī)等的原始文件的光源；或復(fù)印機(jī)的擦除器用光源。權(quán)利要求1.一種在冷陰極熒光燈的電極中使用的電極材料，所述電極材料包含鎳或鎳合金，其中所述電極材料的平均晶粒尺寸為50μm或更小，并且所述電極材料的表面粗糙度Sm為50μm或更小。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極材料，其中所述鎳合金包含選自Ti、Hf、Zr、V、Fe、Nb、Mo、Mn、W、Sr、Ba、B、Th、Be、Si、Al、Y、Mg、In和稀土元素(除了Y以外)中的至少一種元素，該元素的總量為0.001質(zhì)量％至5.0質(zhì)量％，并且所述鎳合金的余量為Ni和雜質(zhì)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電極材料，其中所述電極材料的逸出功小于4.7電子伏特。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電極材料，其中所述電極材料的逸出功小于4.7電子伏特。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的電極材料，其中所述電極材料的蝕刻速率小于22納米/分鐘。6.—種在冷陰極熒光燈中使用的杯形電極，所述電極包含鎳或鎳合金，其中所述電極的平均晶粒尺寸為50pm或更小，并且所述電極的內(nèi)側(cè)底表面的表面粗糙度Sm為50!im或更小。7.—種冷陰極熒光燈，其具有根據(jù)權(quán)利要求6所述的電極。全文摘要本發(fā)明涉及在冷陰極熒光燈的電極中使用的電極材料，該電極材料由鎳或鎳合金構(gòu)成，其中所述電極材料的平均晶粒尺寸為50μm或更小，并且所述電極材料的表面粗糙度Sm為50μm或更小。具有微細(xì)凹凸表面和微細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)的所述電極材料的逸出功小于4.7電子伏特，并且其蝕刻速率小于22納米/分鐘。由上述電極材料構(gòu)成的電極改善了放電性能和耐濺射性，并且增加了冷陰極熒光燈的亮度。文檔編號(hào)C22C19/03GK101552176SQ20091013371公開(kāi)日2009年10月7日申請(qǐng)日期2009年4月1日優(yōu)先權(quán)日2008年4月1日發(fā)明者中井由弘,丹治亮,山崎和郎,德田健之,西川太一郎申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社;住電精密導(dǎo)體有限公司