專利名稱：內(nèi)磁屏蔽罩材料及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于內(nèi)磁屏蔽罩的材料，內(nèi)磁屏蔽罩是安裝在彩電中使用的陰極射線管內(nèi)的零件，本發(fā)明還涉及這種材料的生產(chǎn)方法。
為了防止電子束由于地磁而偏斜，將磁屏蔽罩部件(后面簡稱為磁屏蔽罩)設(shè)置在陰極射線管一側(cè)上。這種磁屏蔽罩包括安裝在陰極射線管內(nèi)部的內(nèi)磁屏蔽罩和安裝在陰極射線管外部的外磁屏蔽罩。
用于這些內(nèi)磁屏蔽罩和外磁屏蔽罩的材料除磁性如高滲透性和低矯頑力外還要具有壓力加工性，還要能夠散熱。通常將冷軋鋼板，特別是鋁脫氧鋼、硅脫氧鋼、鋁痕量鋼、硅痕量鋼等用作這種材料。鋁或硅痕量鋼是Al或Si含量低于檢測極限的鋼。
在生產(chǎn)內(nèi)磁屏蔽罩和將其裝入陰極射線管的過程中，用于內(nèi)磁屏蔽罩的傳統(tǒng)材料要經(jīng)過下述步驟材料的壓力加工→沖刷→黑化處理→密封陰極射線管→陰極射線管脫氣。
在這些步驟中，進行黑化處理的主要目的是初步或臨時防銹，防止通過壓力加工生產(chǎn)的內(nèi)磁屏蔽罩生銹，直至將其裝入陰極射線管。形成的黑化膜除具有初步防銹作用外，還具有提高內(nèi)磁屏蔽罩的散熱性和防止電子束不規(guī)則反射的作用。
在該黑化處理步驟中，在弱氧化性高溫氣氛中(約550-590℃)通過熱處理在鋼表面上形成主要由磁鐵礦(Fe3O4)構(gòu)成的氧化鐵膜。盡管得到的氧化鐵膜是多孔的，但是它具有致密的結(jié)構(gòu)，因此具有很強的耐蝕性，所以能夠有效地提供上述初步防銹性。
但是，因為黑化處理是在壓力加工后的加工零件上進行的，不是在鋼板材料上進行的，所以黑化處理通常由陰極射線管的生產(chǎn)商進行(即，磁屏蔽罩材料的用戶進行)。如果在內(nèi)磁屏蔽罩材料的生產(chǎn)過程中進行黑化處理，則得到的Fe3O4基黑化膜的附著力差，在用戶進行壓力加工的過程中黑化膜剝落，從而不能得到所需的耐蝕性。因此，該材料的用戶通常要安裝只用于黑化處理的熱處理設(shè)備，并且只進行黑化處理。這樣將提高黑化處理的成本。
為了不進行昂貴的黑化處理，人們嘗試使內(nèi)磁屏蔽罩材料本身具有耐蝕性。
例如，JP2-228466A1(1990)公開了一種具有FeO基黑化膜的內(nèi)磁屏蔽罩材料，這種黑化膜是在冷軋鋼板的連續(xù)退火作業(yè)線上用氧化性氣體和非氧化性氣體通過熱處理預(yù)先形成在鋼板表面上的。通過下述三個依次進行的不同的熱處理階段進行用于形成這種黑化膜的熱處理(1)加熱階段在氧化性氣體中形成Fe3O4膜；(2)均熱階段在非氧化性氣體中將Fe3O4轉(zhuǎn)化成FeO；和(3)冷卻階段在非氧化性氣體中通過快速冷卻形成FeO基黑化膜。
但是，該方法存在下述問題。
第一，為了形成能夠經(jīng)受加工的具有良好附著力的黑化膜，必須嚴格控制加熱方式和熱處理氣氛以形成FeO基黑化薄膜。但是，這些參數(shù)的波動是不可避免的，存在有黑化膜太厚而其附著力很差的情況。
第二，因為包括FeO的氧化鐵膜極其堅硬，所以在材料的壓力加工過程中會出現(xiàn)各種問題，如加工部位中黑化膜剝落，損壞用于沖壓或類似操作的模具及由于磨損而縮短模具的使用壽命。
第三，如果為保證附著力而減小膜厚，則其耐蝕性不足夠高，在儲存內(nèi)磁屏蔽罩材料的過程中或在密封具有內(nèi)磁屏蔽罩的陰極射線管之前的那段時間會生銹。
JP6-36702A1(1994)公開了一種內(nèi)磁屏蔽罩材料，該材料的形成方法是，在冷軋鋼板上涂覆薄的Ni鍍層，然后退火，在鍍層和鋼板的界面處形成Ni-Fe擴散層。
但是，為了進行Ni電鍍，需要電鍍設(shè)備和電能，并且形成大量對環(huán)境極其有害的電鍍廢液。
對于Ni鍍層鋼板，眾所周知，如果在Ni電鍍后通過退火形成Ni-Fe擴散層，則鍍層的附著力和耐蝕性都能夠得到提高。但是大家還知道，得到的擴散層的厚度難以控制，如果由于退火造成的擴散過大，則其耐蝕性降低。具體來說，用上述Ni電鍍法形成的電鍍膜很薄，所以難以確定地防止其過度擴散。
因此，上述兩種不需要黑化處理的內(nèi)磁屏蔽罩材料都是嚴格控制包括退火的條件下生產(chǎn)的，但是考慮到退火條件的波動不可避免，所以難以生產(chǎn)具有穩(wěn)定質(zhì)量的產(chǎn)品。
另外，在這兩種方法中，在高溫下的空氣中進行的密封步驟中可能形成赤鐵礦(鐵銹)，在這種情況下，在陰極射線管的后續(xù)脫氣步驟中不可能脫氣到必需的真空度。
另外，對于現(xiàn)有技術(shù)中的內(nèi)磁屏蔽罩(包括在壓力加工后進行了黑化處理的傳統(tǒng)內(nèi)磁屏蔽罩)，表面上形成的膜是多孔膜，在密封陰極射線管之前進行的沖刷步驟中，黑化處理后粘附的油污或諸如涂覆在材料上的防銹油或加工油的油不能徹底除去。結(jié)果如后面所詳述的那樣，在密封陰極射線管的過程中當內(nèi)磁屏蔽罩暴露在高溫下時，油將分解成有害氣體，這些氣體將損壞安裝在陰極射線管內(nèi)的出內(nèi)磁屏蔽罩外的零件。
本發(fā)明的一個目的是提供這樣一種內(nèi)磁屏蔽罩材料及其生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種通過沖刷能夠很好除油以防止密封陰極射線管的過程中形成有害氣體的內(nèi)磁屏蔽罩材料及其生產(chǎn)方法。
本發(fā)明的一個方面是一種用于生產(chǎn)安裝在彩電的陰極射線管中的內(nèi)磁屏蔽罩的內(nèi)磁屏蔽罩材料，其特征在于其包括冷軋鋼板，在表面粗糙度為0.2-3μm Ra的鋼板的至少一個表面上有厚度為0.3-5μm的基本上由C和H，或由C、H和O，或由C、H、O和N組成的有機樹脂的涂層膜。
本發(fā)明的另一個方面是一種安裝在彩電的陰極射線管中的內(nèi)磁屏蔽罩零件，其特征在于該零件是通過壓力加工一種材料生產(chǎn)的，該材料包括冷軋鋼板，在表面粗糙度為0.2-3μm Ra的鋼板的至少一個表面上有厚度為0.3-5μm的基本上由C和H，或由C、H和O，或由C、H、O和N組成的有機樹脂的涂層膜。
本發(fā)明還提供一種用于安裝在彩電的陰極射線管中的內(nèi)磁屏蔽罩的材料的生產(chǎn)方法，其特征在于在通過涂覆樹脂涂層組合物然后通過烘焙將表面粗糙度調(diào)節(jié)為0.2-3μm Ra的退火冷軋鋼板的至少一個表面上形成厚度為0.3-5μm的基本上由C和H，或由C、H和O，或由C、H、O和N組成的有機樹脂的涂層膜。
有機樹脂涂層膜的厚度表示由涂層膜的涂覆重量(g/m2)和密度(g/cm3)計算得到的值。涂覆重量計算為用化學處理法從其上涂覆有涂層膜的材料上將要除去該涂層膜之前和剛除去之后的重量差。
本發(fā)明的內(nèi)磁屏蔽罩材料在壓力加工后可以不經(jīng)黑化處理即可用于生產(chǎn)內(nèi)磁屏蔽罩。另外，在將生產(chǎn)的內(nèi)磁屏蔽罩裝入陰極射線管之后的密封陰極射線管的步驟中，材料上的有機樹脂涂層膜由于燃燒而分解，從而在材料表面上形成類似于黑化膜的膜，這種內(nèi)磁屏蔽罩與傳統(tǒng)的在壓力加工后形成有黑化膜的內(nèi)磁屏蔽罩一樣具有同樣的散熱和防止電子束不規(guī)則反射的作用。
如下所述，在從內(nèi)磁屏蔽罩的生產(chǎn)到將其裝入陰極射線管的一系列步驟(不包括黑化處理)中，本發(fā)明的內(nèi)磁屏蔽罩材料(后面稱為本發(fā)明的材料)與不需要黑化處理且有Ni鍍層或FeO基黑化膜的傳統(tǒng)內(nèi)磁屏蔽罩材料(后面稱為傳統(tǒng)材料)或進行了黑化處理的冷軋鋼板相比具有很多優(yōu)異的性能。
壓力加工材料的壓力加工是通過沖壓毛坯，然后通過彎曲或拉拔制造具有規(guī)定形狀的內(nèi)磁屏蔽罩的步驟。與冷軋鋼板(后面稱為冷軋材料)相比，傳統(tǒng)材料通常有極其堅硬的表面層，所以存在很多缺點，包括成型過程中嚴重磨損使用的模具，特別是在沖壓毛坯過程中，從而將縮短模具的使用壽命，降低工作效率，增加加工成本。具體來說，具有主要包括FeO的黑化膜的傳統(tǒng)材料的可加工性極差。
沖刷壓力加工后進行沖刷，沖刷的目的是除去為防止材料生銹而在材料的生產(chǎn)步驟中涂覆的防銹油和各種污物。傳統(tǒng)材料比冷軋材料更難以除油，即使在除油后還常常剩余有防銹油。這是因為傳統(tǒng)材料上形成的膜表面是多孔的，在與冷軋材料同樣的除油條件下，進入微孔的防銹油不能徹底除去。本發(fā)明的材料表面上覆蓋有樹脂涂層膜，樹脂涂層膜填充冷軋材料中存在的表面不規(guī)則部分，使表面平整，使表面變得光滑，本發(fā)明的材料至少具有和冷軋材料同樣好的除油性能。
黑化處理對于冷軋材料，在壓力加工后通過熱處理進行黑化處理。如上所述，該步驟的缺點是成本高。即使在壓力加工后通過沖刷除去防銹油后本發(fā)明的材料也具有可與黑化膜相比的耐蝕性。因此，即使省去黑化處理步驟，直至將其裝入陰極射線管也不會生銹。對于傳統(tǒng)材料，這種耐蝕性也不足夠高。
密封陰極射線管在將內(nèi)磁屏蔽罩和其它零件裝入陰極射線管內(nèi)部后的密封陰極射線管步驟中，將分開的玻璃管(面板部件和漏斗部件)加熱到高溫后密封。密封步驟是通過將上述部件在空氣中(或具有類似組成的氣氛中)加熱到接近玻璃熔點的約450℃的高溫并將該溫度保持約15分鐘進行的。
對于由本發(fā)明的材料制成的內(nèi)磁屏蔽罩，有機樹脂涂層膜在密封步驟的加熱過程中燃燒分解。本發(fā)明的材料的有機樹脂涂層膜不包括諸如S、Cl、F等能夠產(chǎn)生腐蝕性氣體的元素。因此，在加熱過程中樹脂涂層膜燃燒分解產(chǎn)生的氣體不會損壞非內(nèi)磁屏蔽罩的零件性能。
用傳統(tǒng)材料制成的膜是無機膜，在密封步驟中不會燃燒。但是如上所述，在沖刷步驟中傳統(tǒng)材料不能徹底除油，沖刷后如果還存在的防銹油在該步驟的加熱過程中將燃燒生成含S、Cl、F等的腐蝕性氣體，損壞非內(nèi)磁屏蔽罩的零件性能。
對于任何一種上述傳統(tǒng)材料，當其在密封步驟中在空氣中加熱時，材料表面暴露在氧氣濃度很高的高溫氣氛中，在表面上易于形成Fe2O3(赤鐵礦)，從而產(chǎn)生紅色鐵銹。如下一步驟所述，這種鐵銹將使陰極射線管的質(zhì)量不穩(wěn)定。
對于本發(fā)明的材料，涂層膜燃燒分解形成的CO、CO2和H2O使鋼板表面附近的氧氣濃度保持易于形成黑化膜的適宜狀態(tài)，并且以穩(wěn)定的方式在鋼板表面上形成類似于黑化膜的膜。因為這種膜的存在使其具有增加散熱性和防止電子束不規(guī)則反射的作用。
陰極射線管的脫氣陰極射線管的脫氣是將陰極射線管內(nèi)部抽真空的步驟。在該步驟中，在將溫度保持約350℃的同時將陰極射線管內(nèi)部脫氣至約10-5乇的真空度。為了使電子束不被氣氛中的氣體散射，這種真空度是必需的，它直接影響陰極射線管的性能。
對于傳統(tǒng)材料，如上所述，在密封步驟中可能形成鐵銹。如果形成鐵銹，鐵銹具有吸附氣氛中的氣體的性能，在脫氣步驟中吸附的氣體不易于除去。因此，在脫氣步驟中不能得到必需的真空度，或者在生產(chǎn)了陰極射線管產(chǎn)品后，吸附的氣體在陰極射線管內(nèi)部逐步釋放并且散射電子束，從而使陰極射線管的質(zhì)量不穩(wěn)定。
對于本發(fā)明的材料，如上所述，在密封步驟中以穩(wěn)定的方式形成類似于黑化膜的膜，所以得到的性能決不次于常規(guī)使用的其中的冷軋材料經(jīng)過黑化處理的內(nèi)磁屏蔽罩的性能。
冷軋鋼板優(yōu)選是具有優(yōu)異磁性的冷軋鋼板。這樣的鋼板的一些例子是傳統(tǒng)上用于內(nèi)磁屏蔽罩的鋁脫氧鋼板、硅脫氧鋼板、鋁痕量鋼板、硅痕量鋼板。
如果冷軋鋼板的表面粗糙度大于3μm Ra，則填充如此大小的表面不規(guī)則處所需要的樹脂涂層膜厚度很大。如果樹脂涂層膜的厚度不足夠大，則不能徹底填充表面不規(guī)則處，耐蝕性差，加工后，在密封陰極射線管之前可能形成鐵銹。另一方面，如果為試圖完全覆蓋大的表面不規(guī)則處而使樹脂涂層膜太厚，則不僅在密封陰極射線管的步驟中產(chǎn)生的氣體量增加，而且膜不能通過燃燒而充分分解，一部分膜還會保留在脫氣和后續(xù)步驟中(膜的不完全燃燒)。保留的膜在脫氣步驟的熱處理時通過燃燒分解，從而減弱脫氣效率。密封步驟是通過在約450℃的溫度下加熱約15分鐘進行的，因此對在該加熱過程中進行燃燒分解的樹脂涂層膜的厚度是有限定的，其厚度至多是5μm。使用表面粗糙度大于3μm Ra的材料時，難以將膜厚控制到既滿足耐蝕性又滿足脫氣效率的程度。
如果冷軋鋼板的表面粗糙度小于0.2μm Ra，則填充表面不規(guī)則處所需要的樹脂涂層膜厚度很小，在后續(xù)的密封和脫氣步驟中不會出現(xiàn)問題。但是，有可能出現(xiàn)一些問題，如在壓力加工過程中材料的滑動或者對一些材料來說它們相互緊密粘合且難以分開。在壓力加工步驟中，卷材形式的材料展開后沖壓成能夠通過一對測量輥的合適的某一長度。如果此時材料滑動太大，則輥和材料之間會產(chǎn)生滑動，難以供應(yīng)精確長度的材料。沖壓毛坯一個接一個地堆垛在一起，送往下一個壓力加工站。如果此時的材料粘合太緊密，則多個材料薄板在相互粘合的條件下被送往下一個壓力加工站進行壓力加工，這將損壞模具或者不能加工成規(guī)定形狀。
因此，冷軋鋼板合適的表面粗糙度是0.2-3μm Ra。更優(yōu)選0.4-2μmRa，最優(yōu)選0.5-1.5μm Ra。
如果有機樹脂涂層膜的厚度大于5μm，則如上所述，一部分膜會由于在密封步驟中通過燃燒的不完全分解而保留下來，這將在后續(xù)脫氣步驟中產(chǎn)生氣體，破壞脫氣步驟。另一方面，如果樹脂涂層膜的厚度小于0.2μm，則材料的耐蝕性大大降低。因此，有機樹脂涂層膜合適的厚度是0.2-5μm，優(yōu)選1-4μm Ra，更優(yōu)選2-3.5μm。
為了確保耐蝕性，根據(jù)材料表面粗糙度的不同，有機樹脂涂層膜必須有最小厚度。因此，為了保證耐蝕性，要根據(jù)表面粗糙度選擇膜厚。作為一個原則，樹脂涂層膜的厚度至少是Ra的1/2，優(yōu)選大于Ra。從生產(chǎn)成本的角度考慮，樹脂涂層膜的厚度大于需要值是不可取的。
有機樹脂涂層膜基本上由元素C和H，或由C、H和O，或由C、H、O和N組成，所以當其燃燒分解時不會產(chǎn)生腐蝕性氣體。有機樹脂涂層膜優(yōu)選具有在壓力加工時不會剝落的膜強度，優(yōu)選在450℃的空氣中加熱時易于燃燒分解以在密封步驟中易于除去。
本發(fā)明的樹脂涂層膜中使用的樹脂可以選自在生產(chǎn)滿足上述要求的預(yù)涂層鋼板中用于烘焙涂覆的樹脂。合適的樹脂的一些例子是尿烷樹脂、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、聚烯烴樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚酰胺樹脂等。
為了提高耐蝕性，有機樹脂涂層膜可以含有金屬氧化物如SiO2、Al2O3或TiO2。這種金屬氧化物優(yōu)選以溶膠或亞微米細粒的形式加入樹脂涂層組合物。金屬氧化物在樹脂涂層膜中的含量優(yōu)選至多是80％(質(zhì)量)。如果金屬氧化物大量存在，則涂覆過程受到破壞，因為樹脂涂層組合物的粘度過度增加。金屬氧化物的含量更優(yōu)選是5-50％(質(zhì)量)。
在密封陰極射線管的步驟中，樹脂涂層膜中的金屬氧化物不燃燒分解，它們以金屬氧化物的形式保留在內(nèi)磁屏蔽罩的表面上。因為在密封步驟中要加熱，所以它們緊緊地附著在鋼板表面上。金屬氧化物在后續(xù)步驟中不氣化，所以它們不影響陰極射線管的使用壽命等性能。
特別是當涂層膜只應(yīng)用于冷軋鋼板的一個表面上時，為了易于區(qū)分其上形成有涂層膜的一側(cè)，可以用著色劑將有機樹脂涂層膜著色。著色劑優(yōu)選選自燃燒時不會產(chǎn)生腐蝕性氣體的著色劑。
下面說明本發(fā)明的內(nèi)磁屏蔽罩材料的生產(chǎn)方法。
用作基底材料的冷軋鋼板用具有良好磁性的退火冷軋鋼板(可以是鋼帶)作為基底材料。冷軋鋼板是通過使熱軋卷材經(jīng)過連續(xù)冷軋機將鋼板厚度降至接近目標值而生產(chǎn)的。冷軋時通過使用具有毛面的輥，可以在冷軋時通過這種毛面將鋼板的表面粗糙度調(diào)節(jié)至0.2-3μm Ra。
用基于棕櫚油或牛油或鯨油的稱之為軋輥油的合成油進行冷軋，因此，在冷軋后這些軋輥油保留在鋼板表面上。為了除去這些軋輥油，用洗滌液如氫氧化鈉溶液進行洗滌。
冷軋后進行退火，以使在冷軋過程中由于拉長而呈纖維狀的軋制顆粒再結(jié)晶和生長。結(jié)果將改善冷軋鋼板的磁性。退火方法可以是封閉退火或連續(xù)退火。退火一般在非氧化性氣氛如N2或N2+H2氣氛中進行，因此鋼板表面不會氧化，退火溫度一般是500-900℃。
退火后，如果需要，可以進行平整，這是為了平整鋼板和減輕拉伸應(yīng)變和/或調(diào)節(jié)表面粗糙度。但是，平整對鋼板的磁性有負面影響。因此，優(yōu)選盡可能輕的進行平整，或者根本不進行平整。
樹脂涂層膜根據(jù)本發(fā)明，厚度為0.3-5μm的有機樹脂涂層膜形成在表面粗糙度為0.2-3μm Ra的退火冷軋鋼板的至少一個表面上。優(yōu)選用傳統(tǒng)方式涂覆樹脂涂層組合物后經(jīng)過烘焙形成有機樹脂涂層膜。但是，根據(jù)樹脂的不同，可以使用其它干燥方法如照相排版法或室溫下干燥法。樹脂涂層組合物可以是溶劑基，也可以是水基，但是從環(huán)保角度考慮優(yōu)選使用水基涂層組合物。在涂層前，將冷軋鋼板適當洗滌，以清潔其表面。
從生產(chǎn)效率和控制膜厚的角度考慮，通常用輥涂法涂覆樹脂涂層組合物，但是也可以使用其它涂層方法，如融流涂布法(curtain flowcoating)、噴涂法和浸涂法。烘焙在硬化涂層膜所需的溫度下進行，這取決于具體使用的樹脂。
從操作效率的角度考慮，上述步驟優(yōu)選在卷材冷軋鋼板(鋼帶)上連續(xù)進行。(實施例)通過熱軋和冷軋具有表1所示組成(余量為Fe和不可避免的雜質(zhì))的低碳、鋁脫氧鋼生產(chǎn)厚度為0.15mm的冷軋鋼帶。
表1

這種冷軋鋼帶通過在連續(xù)退火設(shè)備中在N2氣氛中在800℃下熱處理5秒鐘退火，然后進行平整。在該實施例中，改變平整中使用的輥和輥動條件，得到調(diào)節(jié)至具有不同表面粗糙度的冷軋鋼帶。
其表面粗糙度得以調(diào)節(jié)的冷軋鋼帶進行除油和后繼的用水沖刷后，用輥式涂布機涂覆樹脂涂層組合物，在兩個表面上都形成樹脂涂層膜，然后進行烘焙，制成內(nèi)磁屏蔽罩材料。使用的樹脂是基于尿烷樹脂、丙烯酸樹脂及其混合物，它們是用可商購的水基涂層組合物制備的。在一些試驗中，二氧化硅溶膠作為金屬氧化物加入樹脂涂層組合物。用輥涂法涂覆樹脂組合物后，在約120℃的溫度下烘焙濕涂層，得到內(nèi)磁屏蔽罩材料。烘焙后，將鋼帶氣冷，然后卷繞。
表2示出冷軋鋼板的表面粗糙度(Ra)和樹脂涂層膜的厚度。
用下述方法評價得到的內(nèi)磁屏蔽罩材料的耐蝕性、膜的燃燒性及壓力加工性。用相同的方式試驗作為傳統(tǒng)實施例的上述傳統(tǒng)材料，即，Ni電鍍后通過退火在其上形成Ni-Fe擴散層(Ni電鍍材料)的材料和通過三次熱處理步驟在其上形成主要包括FeO的黑化膜的材料。傳統(tǒng)實施例的試驗結(jié)果也示于表2。(耐蝕性)在通過將內(nèi)磁屏蔽罩材料切割成50mm×100mm得到的試驗片的表面上涂覆鋼板上常用的防銹油，然后在標準條件下進行除油和沖刷，然后在露天曝置試驗中評價其耐蝕性。露天曝置試驗是在沒有被雨水等打濕試驗片的環(huán)境中進行的。在30天的觀察期內(nèi)，根本沒有形成鐵銹的情況標注為◎，有一些銹斑形成的情況標注為△，產(chǎn)生大量鐵銹的情況標注為×。
將觀察期定為30天的原因是，在實際生產(chǎn)內(nèi)磁屏蔽罩時，除非一些特殊情況，不需要更長的儲存時間，露天曝置試驗的環(huán)境比實際使用場所的環(huán)境更易于腐蝕，所以將觀察期定為30天是合適的。(膜的燃燒性)在與上述同樣的試驗片的表面上涂覆鋼板上常用的防銹油(礦物油基)后，在能夠?qū)⒗滠堜摪宄偷臈l件下用盡可能短的時間進行除油和沖刷。然后在450℃的空氣中將其加熱15分鐘。設(shè)置的加熱條件是模擬陰極射線管的密封步驟的加熱條件。用EPMA分析法測定在加熱后是否有樹脂保留在試驗片的表面上。另外，測定在熱處理中生成的氣體量隨時間的變化關(guān)系以確定在密封步驟的熱處理過程中是否停止產(chǎn)生氣體。另外，用TG-MS法和Pyro-GC-MS法分析氣體樣品，以檢測是否生成有含S、Cl、F等的腐蝕性氣體。
對于測定結(jié)果，在上述條件下進行熱處理后沒有殘留樹脂、在熱處理過程中停止產(chǎn)生氣體且沒有產(chǎn)生腐蝕性氣體的情況標注為◎，確定有一些樹脂保留下來或者在熱處理過程中沒有停止產(chǎn)生氣體或者生成有腐蝕性氣體的情況標注為×。
對于傳統(tǒng)材料，因為膜不燃燒，所以用與上述同樣的方法評價除是否有樹脂保留下來以外的性能，即，在熱處理過程中是否停止產(chǎn)生氣體或者是否產(chǎn)生有腐蝕性氣體。(壓力加工性)每一種卷繞的內(nèi)磁屏蔽罩材料在沖壓后用測量輥供料時用安裝有開卷機的壓力加工設(shè)備在壓彎模和拉絲模中進行壓力加工，以確定其可加工性。
對于本發(fā)明的實施例和對比實施例，用下述方法以用測量輥供料過程中內(nèi)磁屏蔽罩材料的滑動和沖壓后毛坯的可移動性(是否因為材料的相互粘結(jié)而多個毛坯同時移動)評價其壓力加工性。
◎測量輥可以供入規(guī)定長度的材料，沒有滑動，沖壓后毛坯的可移動性良好，并且在一系列壓力加工步驟中沒有任何問題；△測量輥供料時沒有滑動，但是當沖壓后毛坯移動時可能出現(xiàn)問題，如多個毛坯同時移動；×測量輥供料時出現(xiàn)滑動，并且不能穩(wěn)定地進行一系列壓力加工步驟。
對于傳統(tǒng)材料，壓力加工時的問題不是運輸時的滑動，也不是毛坯的相互粘結(jié)，而是由于膜表面太堅硬造成的模具磨損而降低模具的使用壽命。因此，用連續(xù)沖壓過程中模具的磨損程度評價其壓力加工性，方法是比較通過沖壓形成的毛刺高度，這是在用于冷軋鋼板的毛坯的橫截面上測定的。用模具重復(fù)進行加工(沖壓)時，毛坯橫截面上的毛刺高度增加。與一般的冷軋鋼板比較，當毛刺的高度變化與冷軋鋼板相比沒有很大不同時標注為◎，當毛刺高度快速高于冷軋鋼板時標注為×。
表2

*超出本發(fā)明范圍的條件從表2可以看出在表面粗糙度為0.2-3μm的冷軋鋼板上形成有厚度為0.3-5μm的樹脂涂層膜的本發(fā)明的內(nèi)磁屏蔽罩材料無論使用什么類型的樹脂都具有良好的耐蝕性、膜燃燒性和壓力加工性。另外，即使在膜燃燒性試驗中進行粗糙除油和沖刷也能通過沖刷充分脫除防銹油。
另一方面，如對比實施例所示，當表面粗糙度大于3μm時，在露天曝置試驗過程中會出現(xiàn)大量鐵銹，并且耐蝕性差。同樣，當膜厚小于0.3μm時，出現(xiàn)銹斑，耐蝕性降低。當膜厚大于5μm時，在密封步驟的加熱過程中樹脂涂層膜不能完全燃燒分解。這種殘留的樹脂對后續(xù)脫氣步驟有害。當冷軋鋼板的表面粗糙度小于0.2μm時，不僅用測量輥供料時會出現(xiàn)滑動從而不可能供入精確長度的材料，而且在毛坯移動時會出現(xiàn)多個毛坯粘結(jié)在一起的移動問題。
對于傳統(tǒng)材料，不管是Ni鍍層材料還是黑化膜材料，膜的燃燒性都特別差。這表示在壓力加工后進行除油和沖刷時，如果除油和沖刷條件很差，則不能完全除去潤滑油，在密封步驟中會生成大量氣體。另外，耐蝕性和壓力加工性都不足夠高，對于黑化膜材料這種趨勢特別明顯。壓力加工性的降低是因為由于表面變硬造成的沖壓模具等使用壽命的降低。
前面已經(jīng)描述了本發(fā)明的最佳實施方案，但是，這些只是實施例，在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)可以對其進行各種方式的改動。
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)安裝在彩電的陰極射線管中的內(nèi)磁屏蔽罩的內(nèi)磁屏蔽罩材料，其特征在于其包括冷軋鋼板，所述冷軋鋼板在表面粗糙度為0.2-3μm Ra的鋼板的至少一個表面上有厚度為0.3-5μm的基本上由C和H，或由C、H和O，或由C、H、O和N組成的有機樹脂的涂層膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)磁屏蔽罩材料，其中，冷軋鋼板選自鋁脫氧鋼板、硅脫氧鋼板、鋁痕量鋼板和硅痕量鋼板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)磁屏蔽罩材料，其中，有機樹脂涂層膜是選自尿烷樹脂、丙烯酸樹脂和聚酯樹脂的樹脂膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的內(nèi)磁屏蔽罩材料，其中，有機樹脂涂層膜含有金屬氧化物。
5.一種用于要安裝在彩電的陰極射線管中的內(nèi)磁屏蔽罩的材料的生產(chǎn)方法，其特征在于在通過涂覆樹脂涂層組合物然后通過烘焙將表面粗糙度調(diào)節(jié)為0.2-3μm Ra的退火冷軋鋼板的至少一個表面上形成厚度為0.3-5μm的基本上由C和H，或由C、H和O，或由C、H、O和N組成的有機樹脂的涂層膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，冷軋鋼板選自鋁脫氧鋼板、硅脫氧鋼板、鋁痕量鋼板和硅痕量鋼板。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其中，有機樹脂涂層膜是選自尿烷樹脂、丙烯酸樹脂和聚酯樹脂的樹脂膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，有機樹脂涂層膜含有金屬氧化物。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于內(nèi)磁屏蔽罩的材料，該材料具有防銹性能、良好的除油和沖刷性能、沒有產(chǎn)生腐蝕性氣體的危險，還具有良好的壓力加工性。該材料在表面粗糙度為0.2－3μm Ra的冷軋鋼板的至少一個表面上有厚度為0.3－5μm的基本上由C和H，或由C、H和O，或由C、H、O和N組成的有機樹脂的涂層膜。該材料可以通過下述步驟制成將冷軋鋼板退火的步驟，將退火冷軋鋼板的表面粗糙度調(diào)節(jié)為0.2－3μm Ra的步驟和在冷軋鋼板的至少一個表面上形成厚度為0.3－5μm的基本上由C和H，或由C、H和O，或由C、H、O和N組成的有機樹脂涂層膜的步驟。
文檔編號H05K9/00GK1479931SQ00820116
公開日2004年3月3日 申請日期2000年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月28日
發(fā)明者山中慶一, 恒松章一, 松尾左千夫, 阪本尚生, 小林健一郎, 一, 一郎, 千夫, 生 申請人:住友金屬建材株式會社