JP2001098345A - Fe-Ni alloy for shadow mask and method for producing the same - Google Patents
Fe-Ni alloy for shadow mask and method for producing the sameInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ファインピッチのシャドウマスクにおいて電
子線透過孔でのスジムラの発生を抑制することができる
シャドウマスク用Fe−Ni系合金を提供する。
【解決手段】 重量%で、Ni:30〜50%、Mn:
0.5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からな
り、エッチング直前の合金薄板の圧延方向に直角な断面
において、Ni濃度差が0.7%以上である偏析帯が板
幅方向100mm当たり1.0個以下である。(57) [Problem] To provide an Fe-Ni alloy for a shadow mask capable of suppressing the occurrence of streaks in an electron beam transmission hole in a fine pitch shadow mask. SOLUTION: In weight%, Ni: 30 to 50%, Mn:
0.5% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities, and in a cross section perpendicular to the rolling direction of the alloy thin plate immediately before etching, a segregation zone having a Ni concentration difference of 0.7% or more is 1% per 100 mm in the sheet width direction. 0.0 or less.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、微細エッチング加
工されるシャドウマスク用素材に関わり、特に微細エッ
チング加工した際のスジムラの発生を抑制したFe−N
i系合金に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a material for a shadow mask to be finely etched, and more particularly to a Fe-N material which suppresses the occurrence of uneven streaks when finely etched.
It relates to an i-based alloy.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、カラーブラウン管用のシャドウマ
スクには、色純度の観点から熱膨張の小さいFe−Ni
系合金が多く使用されている。シャドウマスクの電子線
透過孔は、微細エッチング加工により形成され、Fe−
Ni系合金シャドウマスクは、従来から使用されている
軟鋼製のシャドウマスクと比較して、エッチング加工さ
れた際にスジムラと称する欠陥を生じやすいという欠点
がある。なお、このスジムラは、シャドウマスクの小孔
側を表にして、透過孔のエッチング壁面が光るように裏
側から斜めに光を通して観察することにより確認するこ
とができる。2. Description of the Related Art In recent years, a shadow mask for a color cathode ray tube has been recently manufactured from the viewpoint of color purity by using Fe--Ni having a small thermal expansion.
System alloys are often used. The electron beam transmission holes of the shadow mask are formed by fine etching,
The Ni-based alloy shadow mask has a disadvantage that a defect called a streak tends to occur when etched, as compared with a conventionally used mild steel shadow mask. The uneven streaks can be confirmed by observing the small hole side of the shadow mask as a front surface and obliquely observing light from the back side so that the etching wall surface of the transmission hole shines.
【0003】Ni−Fe系合金の場合、スジムラの原因
はNiの成分偏析にある。偏析によりNiに濃度差が生
じるとエッチング性に差が生じ、その結果、エッチング
壁面(電子線透過孔内周面)の平滑性が悪くなる。偏析
部は圧延により圧延方向に長く伸ばされているので、壁
面の平滑性が悪い孔が圧延方向に長く連なることにな
り、マスクに斜めに光を通して観察したときにスジムラ
となって見えるのである。[0003] In the case of a Ni-Fe alloy, the cause of uneven streaks is the segregation of Ni components. If a concentration difference occurs in Ni due to segregation, a difference in etching property occurs, and as a result, the smoothness of the etching wall surface (the inner peripheral surface of the electron beam transmitting hole) deteriorates. Since the segregated portion is elongated in the rolling direction by rolling, holes having poor smoothness on the wall surface are long in the rolling direction, and when viewed obliquely through the mask, light appears as streaks.
【0004】Ni偏析部は、エッチング直前の合金薄板
断面を塩化第二鉄水溶液でエッチングすると、図1のよ
うにスジ模様(縞状組織と称されている)となって見え
る。このスジ部をEPMA(X線マイクロアナライザ)
で分析すると、図2に示すように、Ni濃度が表面から
奥へ向かうに従って急激に変化しており、断面をエッチ
ングしたときに見えるスジ模様とNi偏析が対応してい
ることが判る。Ni濃度差とは、このようにEPMAで
板厚方向に測定したNi濃度変化曲線の隣接する山部
(Ni濃度が高い)と谷部(Ni濃度が低い)の差の最
大値である。[0004] When the cross section of the alloy thin plate immediately before etching is etched with an aqueous ferric chloride solution, the Ni segregated portion looks like a streak pattern (referred to as a striped structure) as shown in FIG. This streak part is converted to EPMA (X-ray microanalyzer)
As shown in FIG. 2, it can be seen that the Ni concentration sharply changes from the surface to the depth, and that the streak pattern seen when the cross section is etched corresponds to Ni segregation. The Ni concentration difference is the maximum value of the difference between the adjacent peak (high Ni concentration) and valley (low Ni concentration) of the Ni concentration change curve measured in the thickness direction by EPMA.
【0005】従来、このスジムラの発生を防ぐために、
Ni偏析域の偏析率すなわち母材のNi濃度に対する偏
析域のNi濃度の変化率を10%以下に、単位体積中の
偏析部を5容積%以下に、エッチング直前の偏析部一つ
の長さを30mm以下とすることが提唱されている(特
開昭60−56053号)。また、エッチング直前の合
金素材の断面におけるミクロ偏析のNi濃度差を3%以
下にし、かつ同じ位置のMn、P、Siの濃度差を規定
することも提案されている(特開平9−14362
5)。Conventionally, in order to prevent the occurrence of uneven streaks,
The segregation rate of the Ni segregation area, that is, the change rate of the Ni concentration in the segregation area with respect to the Ni concentration of the base material is set to 10% or less, the segregation part in a unit volume is set to 5% by volume or less, and the length of one segregation part immediately before etching is reduced. It has been proposed that the thickness be 30 mm or less (Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-56053). It has also been proposed to reduce the Ni concentration difference of micro-segregation in the cross section of the alloy material immediately before etching to 3% or less and to define the concentration difference of Mn, P, and Si at the same position (Japanese Patent Laid-Open No. 9-14362).
5).
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、シャド
ウマスクのファインピッチ化が進むにつれ、従来の対策
では不十分になってきており、さらなる改善が望まれて
いる。よって、本発明は、最近のファインピッチのシャ
ドウマスクでもスジムラの発生を抑制することができる
シャドウマスク用Fe−Ni系合金及びその製造方法を
提供することを目的としている。However, as the fine pitch of the shadow mask advances, conventional measures have become insufficient, and further improvements are desired. Accordingly, an object of the present invention is to provide an Fe—Ni-based alloy for a shadow mask capable of suppressing the occurrence of streaks even in a recent fine pitch shadow mask, and a method of manufacturing the same.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
を解決すべく鋭意検討を行ったところ、エッチング直前
の合金薄板におけるNiの偏析が所定の程度を超える場
合に、Niの偏析が生じている部分(以下、Ni偏析帯
と称する)の単位板幅当たりの数を少なくすることがス
ジムラ対策として有効であることを見出した。もちろ
ん、所定の程度を超えるNi偏析帯が皆無であればスジ
ムラは解消できるが、本発明者は、所定の程度を超える
Ni偏析帯の存在を前提として検討を重ねた結果、Ni
偏析帯の数が少なくなればシャドウマスクの品質上問題
がなくなることを見い出した。Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to solve the above-mentioned problems, and found that when the segregation of Ni in an alloy thin plate immediately before etching exceeds a predetermined degree, the segregation of Ni is reduced. It has been found that reducing the number of generated portions (hereinafter, referred to as Ni segregation zones) per unit plate width is effective as a measure against uneven streaks. Of course, the streaks can be eliminated if there is no Ni segregation zone exceeding a predetermined extent. However, the present inventor has conducted repeated studies on the premise of the existence of a Ni segregation zone exceeding the predetermined extent.
It has been found that if the number of segregation zones is reduced, there is no problem in the quality of the shadow mask.
【0008】すなわち、前述したようにスジムラはシャ
ドウマスクを傾けて透過孔のエッチング壁面が光るよう
に斜めに光を通して観察するので、Ni偏析帯の板厚方
向の位置(深さ)が異なると、一定の角度でシャドウマ
スクを傾けたときに同時にスジとしては見えなくなるこ
とがある。現実には凝固時のミクロ偏析に起因するNi
偏析帯の板厚方向の位置(深さ)は一定ではないので、
Ni偏析帯の板幅方向での存在密度が低くなればスジム
ラとして検知できなくなるのである。That is, as described above, since the uneven streaks obliquely observe the light as if the etching wall surface of the transmission hole shines by tilting the shadow mask, if the position (depth) of the Ni segregation zone in the plate thickness direction is different, When the shadow mask is tilted at a certain angle, it may not be visible as a streak at the same time. In reality, Ni caused by micro-segregation during solidification
Since the position (depth) of the segregation zone in the thickness direction is not constant,
If the existing density of the Ni segregation zone in the plate width direction decreases, it cannot be detected as streaks.
【0009】また、本発明者等は、そのためには凝固時
のミクロ偏析の大きさに関わるインゴットの組織におけ
る樹枝状晶の主軸どうしの間隔(以下、「1次デンドラ
イト・アーム・スペーシング」と称する)を小さくする
ことが好ましいことを見い出した。なぜなら、樹枝状晶
の主軸どうしの間隔が小さければ、その後の均質化熱処
理や熱間加工での偏析低減に必要なNiの拡散距離が短
くてすむからである。さらに、本発明者等は、これらを
実現するためにはエレクトロスラグ再溶解(ESR)に
よりインゴットを溶製することが好ましいことを明らか
にした。また、その場合のインゴット直径は1250m
m以下が好ましいことを明らかにした。Further, the present inventors have proposed that the distance between the main axes of dendrites in the ingot structure related to the size of microsegregation during solidification (hereinafter referred to as “primary dendrite arm spacing”). Has been found to be preferable. This is because if the distance between the main axes of the dendrites is small, the Ni diffusion distance required for reducing the segregation in the subsequent homogenization heat treatment or hot working can be reduced. Furthermore, the present inventors have clarified that in order to realize these, it is preferable to melt the ingot by electroslag remelting (ESR). In addition, ingot diameter in that case is 1250m
It has been clarified that m or less is preferable.
【0010】本発明は以上の知見に基づいてなされたも
ので、本発明のシャドウマスク用Fe−Ni系合金は、
重量%で、Ni:30〜50%、Mn:0.5%以下、
残部がFe及び不可避的不純物からなり、エレクトロス
ラグ再溶解(ESR)により溶製されたことを特徴とし
ている。The present invention has been made based on the above findings, and the Fe—Ni-based alloy for a shadow mask according to the present invention is:
In weight%, Ni: 30 to 50%, Mn: 0.5% or less,
The balance consists of Fe and inevitable impurities, and is characterized by being produced by electroslag remelting (ESR).
【0011】上記シャドウマスク用Fe−Ni系合金に
よれば、エレクトロスラグ再溶解により溶製されている
ため、1次デンドライト・アーム・スペーシングを小さ
くすることができ、よって、Niの偏析を抑制して電子
線透過孔内周面におけるスジムラの発生を抑制すること
ができる。According to the above Fe-Ni alloy for shadow masks, the primary dendrite arm spacing can be reduced because it is melted by electroslag remelting, thereby suppressing the segregation of Ni. As a result, the occurrence of uneven streaks on the inner peripheral surface of the electron beam transmission hole can be suppressed.
【0012】本発明の他のシャドウマスク用Fe−Ni
系合金は、重量%で、Ni:30〜50%、Mn:0.
5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からなり、エ
ッチング直前の合金薄板の圧延方向に直角な断面におい
て、Ni濃度差が0.7%以上である偏析帯が板幅方向
100mm当たり1.0個以下であることを特徴として
いる。Another Fe-Ni for shadow mask of the present invention
The system alloy is 30% to 50% by weight of Ni and 0.3% by weight of Mn.
5% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities, and in a cross section perpendicular to the rolling direction of the alloy thin plate immediately before etching, a segregation zone having a Ni concentration difference of 0.7% or more is 1.0% per 100 mm in the sheet width direction. It is characterized by being less than or equal to the number.
【0013】本発明の他のシャドウマスク用Fe−Ni
系合金は、重量%で、Ni:30〜50%、Mn:0.
5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からなり、イ
ンゴットにおける1次デンドライト・アーム・スペーシ
ングが1.00mm以下であることを特徴としている。Another Fe-Ni for shadow mask of the present invention
The system alloy is 30% to 50% by weight of Ni and 0.3% by weight of Mn.
5% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities, and the primary dendrite arm spacing in the ingot is 1.00 mm or less.
【0014】本発明の他のシャドウマスク用Fe−Ni
系合金は、重量%で、Ni:30〜50%、Mn:0.
5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からなり、エ
ッチング直前の合金薄板の圧延方向に直角な断面におい
て、Ni濃度差が0.7%以上である偏析帯が板幅方向
100mm当たり1.0個以下である、エレクトロスラ
グ再溶解(ESR)により溶製されたことを特徴として
いる。Another Fe-Ni for shadow mask of the present invention
The system alloy is 30% to 50% by weight of Ni and 0.3% by weight of Mn.
5% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities, and in a cross section perpendicular to the rolling direction of the alloy thin plate immediately before etching, a segregation zone having a Ni concentration difference of 0.7% or more is 1.0% per 100 mm in the sheet width direction. It is characterized by being produced by electroslag remelting (ESR).
【0015】本発明の他のシャドウマスク用Fe−Ni
系合金は、重量%で、Ni:30〜50%、Mn:0.
5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からなり、イ
ンゴットにおける1次デンドライト・アーム・スペーシ
ングが1.00mm以下である、エレクトロスラグ再溶
解(ESR)により溶製されたことを特徴としている。Another Fe-Ni shadow mask of the present invention
The system alloy is 30% to 50% by weight of Ni and 0.3% by weight of Mn.
It is characterized by being produced by electroslag remelting (ESR) in which the primary dendrite arm spacing in the ingot is 5% or less, and the balance consists of Fe and inevitable impurities and the primary dendrite arm spacing is 1.00 mm or less.
【0016】次に、本発明のシャドウマスク用Fe−N
i系合金はの製造方法は、重量%で、Ni:30〜50
%、Mn:0.5%以下、残部がFe及び不可避的不純
物からなるシャドウマスク用Fe−Ni系合金をエレク
トロスラグ再溶解(ESR)により溶製するにあたり、
インゴット直径を1250mm以下にすることを特徴と
している。Next, the Fe-N for shadow mask of the present invention is used.
The manufacturing method of the i-based alloy is as follows: Ni: 30 to 50% by weight.
%, Mn: 0.5% or less, with the balance being Fe-Ni-based alloy for shadow masks composed of Fe and inevitable impurities by electroslag remelting (ESR).
The ingot diameter is 1250 mm or less.
【0017】本発明の他のシャドウマスク用Fe−Ni
系合金の製造方法は、重量%で、Ni:30〜50%、
Mn:0.5%以下、残部がFe及び不可避的不純物か
らなり、エッチング直前の合金薄板の圧延方向に直角な
断面において、Ni濃度差が0.7%以上である偏析帯
が板幅方向100mm当たり1.0個以下であるシャド
ウマスク用Fe−Ni系合金をエレクトロスラグ再溶解
(ESR)により溶製するにあたり、インゴット直径を
1250mm以下にすることを特徴としている。Another Fe-Ni for shadow mask of the present invention
The method of producing the base alloy is as follows: Ni: 30 to 50% by weight;
Mn: 0.5% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities, and in a cross section perpendicular to the rolling direction of the alloy thin plate immediately before etching, a segregation zone in which the Ni concentration difference is 0.7% or more is 100 mm in the sheet width direction. When the Fe-Ni-based alloy for a shadow mask, which is 1.0 or less, is melted by electroslag remelting (ESR), the ingot diameter is 1250 mm or less.
【0018】本発明の他のシャドウマスク用Fe−Ni
系合金の製造方法は、重量%で、Ni:30〜50%、
Mn:0.5%以下、残部がFe及び不可避的不純物か
らなり、インゴットにおける1次デンドライト・アーム
・スペーシングが1.00mm以下であるシャドウマス
ク用Fe−Ni系合金をエレクトロスラグ再溶解(ES
R)により溶製するにあたり、インゴット直径を125
0mm以下にすることを特徴としている。Another Fe-Ni for shadow mask of the present invention
The method of producing the base alloy is as follows: Ni: 30 to 50% by weight;
Mn: 0.5% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities, and electroslag remelting (ES) of an Fe-Ni-based alloy for a shadow mask having a primary dendrite arm spacing of 1.00 mm or less in an ingot.
R), the ingot diameter was 125
It is characterized in that it is set to 0 mm or less.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】以下に本発明における上記数値限
定の理由を説明する。Ni含有量 :Niの含有量が30%未満、あるいは50
%を超えると熱膨張係数が大きくなりすぎ、シャドウマ
スクのファインピッチ化に対応できなくなる。よって、
Niの含有量は30〜50%とした。Mn含有量 :Mnの含有量が0.5%を超えると熱膨張
係数が大きくなるので、Mnの含有量は0.5%以下と
した。 なお、不可避的不純物元素としてはC、Si、Pおよび
Sを挙げることができる。Cは0.001重量%以下、
Siは0.1重量%以下、Pは0.01重量%以下、S
は0.05重量%以下であることが望ましい。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The reasons for limiting the above numerical values in the present invention will be described below. Ni content : Ni content is less than 30% or 50%
%, The thermal expansion coefficient becomes too large, making it impossible to cope with the fine pitch of the shadow mask. Therefore,
The content of Ni was 30 to 50%. Mn content : When the Mn content exceeds 0.5%, the coefficient of thermal expansion increases, so the Mn content is set to 0.5% or less. Note that C, Si, P and S can be cited as unavoidable impurity elements. C is 0.001% by weight or less,
Si is 0.1% by weight or less, P is 0.01% by weight or less, S
Is desirably 0.05% by weight or less.
【0020】エッチング直前の合金薄板の圧延方向に直
角な断面におけるNi偏析帯:エッチング直前の合金薄
板の圧延方向に直角な断面におけるNi偏析帯のNi濃
度差が0.7%を超えると、シャドウマスクにエッチン
グした際に孔壁面の平滑性が悪くなりスジムラの原因と
なる。したがって、Ni濃度差が0.7%を超える偏析
帯の板幅方向での存在密度を規定すればよく、Ni濃度
差が0.7%以上のNi偏析帯が板幅方向100mm当
たり1.0個を超えるとスジムラ異常になるため、Ni
濃度差が0.7%以上であるNi偏析帯の板幅方向10
0mm当たりの個数を1.0個以下と規定した。 Directly in the rolling direction of the alloy sheet immediately before etching
Ni segregation zone in square cross section : If the Ni concentration difference in the Ni segregation zone in the cross section perpendicular to the rolling direction of the alloy sheet immediately before etching exceeds 0.7%, the smoothness of the hole wall surface when etched into the shadow mask is reduced. It becomes worse and causes stripe unevenness. Therefore, the existence density of the segregation zone in which the Ni concentration difference exceeds 0.7% in the sheet width direction may be defined. If the number of pieces exceeds
Ni segregation zone having a concentration difference of 0.7% or more in the sheet width direction 10
The number per 0 mm was defined as 1.0 or less.
【0021】インゴットにおける1次デンドライト・ア
ーム・スペーシング:インゴットにおける1次デンドラ
イト・アーム・スペーシングが1.00mm以下である
と偏析低減に必要なNiの拡散距離を短くできスジムラ
解消に有効なため、インゴットにおける1次デンドライ
ト・アーム・スペーシングを1.00mm以下と規定し
た。 Primary Dendrite A in Ingot
Beam spacing : When the primary dendrite arm spacing in the ingot is 1.00 mm or less, the Ni diffusion distance required for segregation reduction can be shortened, which is effective for eliminating uneven streaks. Therefore, the primary dendrite arm in the ingot. -The spacing was specified to be 1.00 mm or less.
【0022】溶製方法:インゴットにおける1次デンド
ライト・アーム・スペーシングを小さくするための溶製
方法としては、積層凝固を行うエレクトロスラグ再溶解
(ESR)か真空アーク再溶解(VAR)が考えられる
が、VARはホワイトスポットと呼ばれる異常に伴う大
きな偏析が起きやすいため、溶製方法はESRが好まし
い。しかしながら、ESRにおいてもインゴット直径の
増加とともに凝固組織は不可避的に粗くなるため、イン
ゴット直径は1次デンドライト・アーム・スペーシング
が1.00mm以下である特徴を維持できる1250m
m以下とした。なお、このESRには、通常のESRの
他、不活性ガス(通常はAr)によりシールしたESR
や、真空ESR(VSR)も含まれる。 Melting method : Electroslag remelting (ESR) or vacuum arc remelting (VAR) for laminating and solidifying can be considered as a melting method for reducing the primary dendrite arm spacing in the ingot. However, since VAR is liable to cause large segregation due to an abnormality called a white spot, the melting method is preferably ESR. However, even in the ESR, the solidified structure is inevitably coarsened as the diameter of the ingot increases, so that the diameter of the ingot can maintain the characteristic that the primary dendrite arm spacing is 1.00 mm or less.
m or less. The ESR includes not only normal ESR but also ESR sealed with an inert gas (usually Ar).
And vacuum ESR (VSR).
【0023】[0023]
【実施例】次に、実施例を示し本発明を説明する。Ni
が36重量%、Mnが0.25重量%、残部がFe及び
不可避的不純物からなる成分の直径700、1200、
1500mmのインゴットをそれぞれ真空溶解−置注ぎ
法とESR法により溶製した。インゴット・トップ部の
非定常部分の影響を取り除くため、トップから20%を
切り落とし、残りのインゴットは1250℃以上で10
時間以上加熱し厚さ150mmまで鍛造した。皮剥き後
板厚3mmまで熱間圧延し、次に、酸洗後冷間圧延と焼
鈍を繰り返し最終的に板厚0.13mm、板幅600m
mの冷延板とした。Next, the present invention will be described with reference to examples. Ni
Are 36% by weight, Mn is 0.25% by weight, and the balance is Fe and unavoidable impurities.
Each 1500 mm ingot was melted by a vacuum melting-place pouring method and an ESR method. In order to remove the influence of the unsteady part of the ingot top part, 20% was cut off from the top, and the remaining ingot was 10% above 1250 ° C.
It was heated for more than an hour and forged to a thickness of 150 mm. After peeling, hot rolling is performed to a thickness of 3 mm, then cold rolling and annealing are repeated after pickling, and finally a thickness of 0.13 mm and a width of 600 m are obtained.
m cold-rolled sheet.
【0024】インゴットの1次デンドライト・アーム・
スペーシングは、トップから20%で切断した位置でサ
ンプリングし測定した。板厚0.13mmの冷延板は全
幅の圧延直角断面を観察できるように樹枝埋め、鏡面研
磨し、比重45ボーメの塩化第二鉄水溶液を10倍に希
釈した液でエッチングした。こうすることによりNi偏
析帯が腐食され、図1のような縞状組織が現れる。この
Ni偏析帯をビッカース硬さ計の打痕によりマーキング
した後、再度マーキングを消さない程度に鏡面研磨し、
偏析帯のNi濃度マップをEPMAを用いて次の条件で
測定した。The primary dendrite arm of the ingot
The spacing was measured by sampling at a position cut at 20% from the top. The cold-rolled sheet having a thickness of 0.13 mm was buried in a tree so that a cross section perpendicular to the whole width of the roll was observable, mirror-polished, and etched with a 10-fold diluted solution of ferric chloride aqueous solution having a specific gravity of 45 Baume. By doing so, the Ni segregation zone is corroded, and a striped structure as shown in FIG. 1 appears. After marking this Ni segregation zone with a dent of the Vickers hardness tester, mirror polishing to the extent that the marking is not erased again,
The Ni concentration map of the segregation zone was measured using EPMA under the following conditions.
【0025】倍率 5000倍 加速電圧 20kV Dwell time 35ms 分光結晶:LiF スキャンタイプ ビーム ステップ間隔 X:0.19μm、Y:0.19μm ステップ数 X:200点、Y:200点Magnification 5000 times Acceleration voltage 20 kV Dwell time 35 ms Dispersion crystal: LiF Scan type Beam Step interval X: 0.19 μm, Y: 0.19 μm Number of steps X: 200 points, Y: 200 points
【0026】上記測定によって得られたNi濃度データ
から図2に示すような偏析帯を横切る方向のNi濃度プ
ロファイルを求め、このNi濃度プロファイルの山と谷
のNi濃度差をNi偏析帯のNi濃度差とした。この方
法であると、通常のライン分析よりも定量測定精度が高
く、1%以下のNi濃度差の測定を信頼度高く行うこと
ができる。以上のようにして、板幅600mmに存在す
るNi偏析帯のNi濃度差を測定し、濃度差が0.7%
以上の偏析帯の個数を板幅100mm当たりに換算して
求めた。さらに、各材料をエッチングして実際のシャド
ウマスクを作製し、スジムラ品質を評価した。A Ni concentration profile in a direction crossing the segregation zone as shown in FIG. 2 is obtained from the Ni concentration data obtained by the above measurement, and the Ni concentration difference between the peak and the valley of the Ni concentration profile is determined by the Ni concentration in the Ni segregation zone. Difference. According to this method, the quantitative measurement accuracy is higher than the ordinary line analysis, and the measurement of the Ni concentration difference of 1% or less can be performed with high reliability. As described above, the Ni concentration difference in the Ni segregation zone existing at a plate width of 600 mm was measured, and the concentration difference was 0.7%.
The number of the above segregation zones was determined by converting the number per 100 mm of the sheet width. Further, each material was etched to produce an actual shadow mask, and the streak quality was evaluated.
【0027】以上のようにして評価したインゴットの1
次デンドライト・アーム・スペーシング、冷延板のNi
濃度差が0.7%以上の偏析帯の板幅100mm当たり
の個数及びマスクのスジムラ品質を各インゴットにつき
表1に示す。表1から判るように、ESR法で製造した
No.1〜No.3は、従来の真空溶解−置き注ぎ法に
より製造したNo.4〜No.6よりもシャドウマスク
のスジムラ品質が良好である。One of the ingots evaluated as described above
NextDendrite arm spacing, cold rolled Ni
Table 1 shows the number of segregation zones having a concentration difference of 0.7% or more per plate width of 100 mm and the streak quality of the mask for each ingot. As can be seen from Table 1, No. manufactured by the ESR method. 1 to No. No. 3 is No. 3 manufactured by the conventional vacuum melting-place pouring method. 4-No. 6 is better in the shadow unevenness quality of the shadow mask.
【0028】特に、インゴット直径を1250mm以下
にして製造し、1次デンドライト・アーム・スペーシン
グが1.00mm以下で、Ni濃度差が0.7%以上の
偏析帯の板幅100mm当たりの個数が1.0以下のN
o.1とNo.2では、スジムラ品質が非常に良好であ
る。これに対し、従来の真空溶解−置き注ぎ法で製造し
た比較例のNo.4〜No.6では、インゴット直径に
関わらず1次デンドライト・アーム・スペーシングが
1.00mmを超え、Ni濃度差が0.7%以上の偏析
帯の板幅100mm当たりの個数が10を超え、スジム
ラ品質が不良となった。In particular, the ingot diameter is manufactured to be 1250 mm or less, and the number of segregation zones having a primary dendrite arm spacing of 1.00 mm or less and a Ni concentration difference of 0.7% or more per 100 mm of plate width is obtained. N of 1.0 or less
o. 1 and No. In No. 2, the uneven streaks quality is very good. On the other hand, in Comparative Example No. manufactured by the conventional vacuum melting-place-pour method. 4-No. In No. 6, the primary dendrite arm spacing exceeded 1.00 mm irrespective of the ingot diameter, the number of segregation zones having a Ni concentration difference of 0.7% or more per 100 mm of plate width exceeded 10, and the uneven streak quality was poor. It became bad.
【0029】[0029]
【表1】 [Table 1]
【0030】[0030]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
最近のファインピッチのシャドウマスクでもスジムラの
発生を抑制することができるシャドウマスク用Fe−N
i系合金を得ることができ、優れた工業上の効果を得る
ことができる。As described above, according to the present invention,
Fe-N for shadow masks that can suppress the occurrence of uneven streaks even in recent fine pitch shadow masks
An i-type alloy can be obtained, and excellent industrial effects can be obtained.
【図1】 材料の断面を腐食して縞状組織を表した顕微
鏡写真である。FIG. 1 is a micrograph showing a striped structure by corroding a cross section of a material.
【図2】 材料の表面からの深さとNi濃度との関係を
示す線図である。FIG. 2 is a diagram showing the relationship between the depth from the surface of a material and the Ni concentration.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 水口 智司 茨城県日立市白銀町一丁目1番2号 日鉱 金属株式会社技術開発センター内 (72)発明者 伊藤 彰宏 北海道室蘭市茶津町4番地 株式会社日本 製鋼所内 (72)発明者 山田 人久 北海道室蘭市茶津町4番地 株式会社日本 製鋼所内 (72)発明者 上田 奏 北海道室蘭市茶津町4番地 株式会社日本 製鋼所内 (72)発明者 岸本 孝博 北海道室蘭市茶津町4番地 株式会社日本 製鋼所内 Fターム(参考) 5C027 HH02 5C031 EE09 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Tomoji Mizuguchi 1-1-2, Shiroganecho, Hitachi City, Ibaraki Pref. Nippon Mining & Metals Co., Ltd. Technology Development Center (72) Inventor Akihiro Ito 4 Chazu-cho, Muroran-shi, Hokkaido Inside Japan Steel Works (72) Inventor Hitohisa 4th Chazu-cho, Muroran City, Hokkaido Inside Japan Steel Works, Ltd. (72) Inventor Kanade Ueda 4th Chazu-cho, Muroran City, Hokkaido Inside Japan Steel Works, Ltd. (72) Takahiro Kishimoto Hokkaido, Japan 4 Chazu-cho, Muroran City Japan Steel Works Co., Ltd. F-term (reference) 5C027 HH02 5C031 EE09
Claims (8)
0.5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からな
り、エレクトロスラグ再溶解により溶製されたことを特
徴とするシャドウマスク用Fe−Ni系合金。1. Ni: 30 to 50% by weight, Mn:
An Fe-Ni-based alloy for a shadow mask, wherein 0.5% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities, which is melted by electroslag remelting.
0.5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からな
り、エッチング直前の合金薄板の圧延方向に直角な断面
において、Ni濃度差が0.7%以上である偏析帯が板
幅方向100mm当たり1.0個以下であることを特徴
とするシャドウマスク用Fe−Ni系合金。2. Ni: 30 to 50% by weight, Mn:
0.5% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities, and in a cross section perpendicular to the rolling direction of the alloy thin plate immediately before etching, a segregation zone having a Ni concentration difference of 0.7% or more is 1% per 100 mm in the sheet width direction. Fe-Ni alloys for shadow masks, wherein the number of Fe-Ni alloys is not more than 0.0.
0.5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からな
り、インゴットの組織における樹枝状晶の主軸どうしの
間隔が1.00mm以下であることを特徴とするシャド
ウマスク用Fe−Ni系合金。3. Ni: 30 to 50% by weight, Mn:
An Fe-Ni-based alloy for a shadow mask, wherein 0.5% or less, the balance consists of Fe and inevitable impurities, and an interval between main axes of dendrites in an ingot structure is 1.00 mm or less.
0.5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からな
り、エッチング直前の合金薄板の圧延方向に直角な断面
において、Ni濃度差が0.7%以上である偏析帯が板
幅方向100mm当たり1.0個以下である、エレクト
ロスラグ再溶解(ESR)により溶製することを特徴と
するシャドウマスク用Fe−Ni系合金。4. In weight%, Ni: 30 to 50%, Mn:
0.5% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities, and in a cross section perpendicular to the rolling direction of the alloy thin plate immediately before etching, a segregation zone having a Ni concentration difference of 0.7% or more is 1% per 100 mm in the sheet width direction. 0.0 or less Fe-Ni alloys for shadow masks, which are produced by electroslag remelting (ESR).
0.5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からな
り、インゴットの組織における樹枝状晶の主軸どうしの
間隔が1.00mm以下である、エレクトロスラグ再溶
解(ESR)により溶製することを特徴とするシャドウ
マスク用Fe−Ni系合金。5. Ni: 30 to 50% by weight, Mn:
0.5% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities, and the distance between the main axes of dendrites in the structure of the ingot is 1.00 mm or less. Melting by electroslag remelting (ESR). Fe-Ni alloy for shadow masks.
0.5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からなる
シャドウマスク用Fe−Ni系合金をエレクトロスラグ
再溶解により溶製するにあたり、インゴット直径を12
50mm以下にすることを特徴とするシャドウマスク用
Fe−Ni系合金の製造方法。6. Ni: 30 to 50% by weight, Mn:
In order to melt the Fe-Ni-based alloy for a shadow mask consisting of Fe and unavoidable impurities of 0.5% or less by electroslag remelting, the ingot diameter should be 12 or less.
A method for producing an Fe-Ni-based alloy for a shadow mask, wherein the thickness is 50 mm or less.
0.5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からな
り、エッチング直前の合金薄板の圧延方向に直角な断面
において、Ni濃度差が0.7%以上である偏析帯が板
幅方向100mm当たり1.0個以下であるシャドウマ
スク用Fe−Ni系合金をエレクトロスラグ再溶解によ
り溶製するにあたり、インゴットの直径を1250mm
以下にすることを特徴とするシャドウマスク用Fe−N
i系合金の製造方法。7. Ni: 30 to 50% by weight, Mn:
0.5% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities, and in a cross section perpendicular to the rolling direction of the alloy thin plate immediately before etching, a segregation zone having a Ni concentration difference of 0.7% or more is 1% per 100 mm in the sheet width direction. In melting the Fe-Ni-based alloy for shadow masks of not more than 0.0 by electroslag remelting, the diameter of the ingot was 1250 mm.
Fe-N for shadow mask, characterized by the following:
A method for producing an i-based alloy.
0.5%以下、残部がFe及び不可避的不純物からな
り、インゴットの組織における樹枝状晶の主軸どうしの
間隔が1.00mm以下であるシャドウマスク用Fe−
Ni系合金をエレクトロスラグ再溶解により溶製するに
あたり、インゴット直径を1250mm以下にすること
を特徴とするシャドウマスク用Fe−Ni系合金の製造
方法。8. Ni: 30 to 50% by weight, Mn:
0.5% or less, the balance being Fe and unavoidable impurities, and the distance between the main axes of the dendrites in the ingot structure is 1.00 mm or less.
A method for producing an Fe-Ni alloy for a shadow mask, wherein the ingot diameter is 1250 mm or less when the Ni alloy is melted by electroslag remelting.
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP27621899A JP2001098345A (en) | 1999-09-29 | 1999-09-29 | Fe-Ni alloy for shadow mask and method for producing the same |
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1999
- 1999-09-29 JP JP27621899A patent/JP2001098345A/en active Pending
-
2000
- 2000-07-07 KR KR10-2002-7004063A patent/KR100497590B1/en not_active Expired - Fee Related
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| KR20020053816A (en) | 2002-07-05 |
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