[发明专利]钨合金、以及使用该钨合金的钨合金部件、放电灯、发射管和磁控管

说明书

本发明的目的是得到一种不使用作为放射性物质的钍也具有与含钍的钨合金相同或在其以上的发射特性的钨合金，以及提供使用该钨合金的放电灯、发射管和磁控管。本发明的钨合金中，在0.1wt％以上3wt％以下的范围内含有以HfC换算计的含有HfC的Hf成分。

本发明专利申请是国际申请号为PCT/JP2012/083106，国际申请日为2012年12月20日，进入中国国家阶段的申请号为201280062477.1，名称为“钨合金、以及使用该钨合金的钨合金部件、放电灯、发射管和磁控管”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明的实施方式涉及钨合金、以及使用该钨合金的钨合金部件、放电灯用电极部件、放电灯、发射管和磁控管。

背景技术

钨合金部件因钨的高温强度而被应用在各式各样的领域中。例如，用作放电灯、发射管、磁控管。在放电灯(HID灯)中，钨合金部件被用作阴极电极、电极支承棒、线圈部件等。在发射管中，钨合金部件被用作丝极(日文：フィラメント)或者网状栅极(日文：メッシュグリッド)等。在磁控管中，钨合金部件被用作线圈部件等。这些钨合金部件采取具有规定形状的烧结体、线材、将线材形成为线圈状的线圈部件的形状。

以往，使用日本专利特开2002-226935号公报(专利文献1)所记载的含有钍(或钍化合物)的钨合金作为这些钨合金部件。专利文献1的钨合金是使钍粒子和钍化合物粒子以平均粒径在0.3μm以下进行微细分散，以提高抗变形性的合金。含钍的钨合金因其射极特性和高温下的机械强度优异，所以使用在前述的领域中。

但是，因为钍或钍化合物是放射性物质，所以考虑到对环境的影响，期待不使用钍的钨合金部件。在日本专利特开2011-103240号公报(专利文献2)中，开发出含有硼化镧(LaB₆)的钨合金部件作为不使用钍的钨合金部件。

另外，在专利文献3中记载了使用了含有氧化镧(La₂O₃)、和HfO₂或ZrO₂的钨合金的短路电弧型高压放电灯。通过专利文献3记载的钨合金不能得到足够的发射特性。这是因为氧化镧的熔点为2300℃左右，较低，在提高施加电压或者电流密度，使部件达到高温时，氧化镧早早就被蒸发，发射特性下降。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2002-226935号公报

专利文献2:日本专利特开2011-103240号公报

专利文献3:日本专利第4741190号专利公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

例如，将钨合金部件用途之一的放电灯大致分成低压放电灯和高压放电灯这两种。低压放电灯可列举普通照明、使用在道路或者隧道等的特殊照明、涂料固化装置、UV固化装置、杀菌装置、半导体等的光清洁装置等的各种各样的电弧放电型的放电灯。另外，高压放电灯可列举：供水和排水的处理装置、普通照明、竞技场等的室外照明、UV固化装置、半导体或者印刷基板等的曝光装置、晶片检查装置、投影仪等的高压汞灯、金属卤化物灯、超高压汞灯、氙灯、钠灯等。

放电灯根据其用途施加10V以上的电压。对专利文献2所记载的含有硼化镧的钨合金以不到100V施加电压，能够获得与含钍的钨合金同等的寿命。但是，随着电压增大到100V以上,发射特性降低，其结果寿命也大大缩短。

关于发射管和磁控管，也同样存在随着施加电压的增大，不能获得足够的特性的问题。

本发明是为了解决上述问题而进行的发明，其目的在于提供不使用作为放射性物质的钍，具有与含钍的钨合金相同或在其以上的特性的钨合金、使用钨合金的钨合金部件、放电灯、发射管和磁控管。