如图1所示，冷阴极荧光灯做成在玻璃管1内两端配置有通过端子2与外 部连接的电极3的结构，该玻璃管1的内面涂敷荧光体4，并且封入由稀有气 体和微量汞构成的封入气体5而构成。向该两端的电极3施加高电场，在低压 汞蒸气中产生辉光放电，使通过该放电激励的汞产生紫外线，并且通过该紫外 线激励玻璃管1内面的荧光体4使其发光。这里使用的电极近年来采用能获得 空心阴极效应的形成为有底圆筒状的电极。这种情况下，端子2通过钎焊等方 式粘接于有底圆筒状电极3的底部。
近年来，这种构造的冷阴极灯用作液晶显示器的背光源用光源，此外，最 近，还适用于液晶电视和汽车导航系统的液晶显示器等，其需求越来越扩大。 进而，虽然在一个产品中所使用的冷阴极荧光灯的数量在15英寸以下的液晶 显示器等中大概为1根，但是在用于大型监视器和电视时不能获得所需的亮度， 因此可使用多根冷阴极荧光灯。由此，其需求急速扩大。
虽然如上所述冷阴极荧光灯的需求正在扩大，但是在液晶显示器等的性能 提高的要求中，对冷阴极荧光灯及其所使用的电极也提出了以下事项：
(1)根据产品的薄型化和轻量化的要求，冷阴极荧光灯也要求小径化， 并且与此同时，电极也需要进一步的小型化，并需要优良的造形性。
(2)液晶显示器等需要低功耗化，需要冷阴极荧光灯的高效率化。从灯 的亮度与灯内径大致成反比例增加的角度考虑，除了需要进一步小型化之外， 还需要电极采用电子发射性更高的材料，即功函数低且阴极压降低的材料。
(3)在液晶显示器等中，每一根灯需要一台变换器。因此，如果冷阴极 荧光灯高亮度化，则每一台液晶显示器所使用的灯的数量可以减少，同时可以 降低成本。从这个观点考虑，也需要冷阴极荧光灯的高亮度化，还需要电极采 用阴极效应电压低的材料。
(4)由于液晶显示器的产品寿命中冷阴极荧光灯的寿命成为主要原因， 因此需要冷阴极荧光灯具有更长的寿命。因此，作为电极，希望采用难以溅射 的材料。
(5)在液晶显示器等中，各制造商之间的竞争激烈，即使满足上述(1)～ (4)的特性，由于不能以高成本来制造产品，因此希望价格尽量便宜。
作为冷阴极荧光灯用的电极材料，以往使用容易加工的便宜的镍，但是镍 电极存在以下问题：当欲增加用于高亮度化的电子发射量而使放电电流上升 时，镍电极会因管内的气体离子而发生溅射，电极急剧消耗寿命缩短。此外， 放电电流的上升导致功耗增加，由此也需要采用不同于镍的阴极压降更低的材 料作为电极。
另外，提出有在有底圆筒状镍电极的内周面上设置功函数比镍更低的物质 层，增加电子发射量(例如参见日本专利公开平10-144255号公报和日本专利 公开2002-289138号公报)。但是，这种电极需要覆盖功函数低的物质层的工序， 此外，由于电极的基材是镍因而容易损耗，尽管最近通过加大底部厚度而实现 产品化的电极开始上市，但仍然满足不了上述全部要求事项。
进而，作为功函数低并且不易溅射的高熔点金属，也正在尝试着使用钼或 钨作为电极材料。具体地说，使用钼作为电极材料的冷阴极荧光灯用电极是通 过从钼的压延板进行冲切、深冲造形成有底圆筒状，由于熔点比镍高并且放电 特性优良，因此满足上述(1)～(4)的要求。
但是，钼的压延板容易出现各向异性、延展性差因而导致塑性加工困难， 进而材料成品率不好因而导致高成本，不能满足上述(5)的要求。此外，由 于造形法的限制而只能获得圆筒部和底部的厚度比大概为1∶2的产品，限制 了形状的设计自由度。此外，采用钨作为电极，由于钨比较硬而且延展性差， 因而不能进行深冲加工，所以实际上不能实现大量生产。
近年来，对于液晶显示器等，上述(1)～(5)的要求，即小型化、高亮 度化、低功耗化的要求进一步提高，期待放电特性优良的电极材料。
此外，对于上述钼和钨，为了研究其放电特性，以测试样品的等级(test sample level)用上述钼或钨的压延板制成一端开口的有底圆筒形状的电极而进 行放电试验可知，一部分电极在底部呈现可以认为是由溅射造成的大的破坏 孔。针对其原因进行研究发现，钼和钨为高熔点金属，在一端开口的有底圆筒 形状的电极中，汞蒸气难以到达电极底部，成为稀有气体放电而给电极施加高 温热经历，通过这种高温热经历而产生被称为二次再结晶化的结晶粒粗大化， 此外还发现，在这样呈现粗大化的结晶粒的电极中，当放电电流上升时，尽管 采用了高熔点金属，也容易发生由溅射引起的材料的飞散，从而发生了上述的 破坏。

为此，本发明的目的是提供一种有底圆筒状的冷阴极荧光灯用电极，其即 使在施加高温热经历的环境下，也可以防止被称为二次再结晶化的结晶粒粗大 化，以提高产品寿命，并且进一步提高了放电特性以实现高亮度化和低功耗化。
本发明的冷阴极荧光灯用电极其特征在于在Mo或W的基体中呈现出金 属碳化物和气孔分散的金属组织，所述金属碳化物的量为1～50体积％，而且 密度比为80～96％。此外，本发明的冷阴极荧光灯用电极的其它方案的特征在 于，在由含有W的Mo合金相(alloy phase)和含有Mo的W合金相构成的斑 状组织的基体中呈现出金属碳化物和气孔分散的金属组织，Mo和W的量按体 积比为Mo∶W＝10∶90～90∶10，并且上述金属碳化物的量为1～50体积％， 而且密度比为80～96％。
此外，在本发明的冷阴极荧光灯用电极中，优选是含有5质量％以下的Ni， 此外，优选是平均结晶粒径为3～10μm，最大结晶粒径为20μm以下。
根据本发明的冷阴极荧光灯用电极，通过在Mo或W的基体中，或者在 由含有W的Mo合金相和含有Mo的W合金相构成的斑状组织的基体中，形 成分散有功函数小的金属碳化物的金属组织，从而可进一步提高放电特性，并 且即使在施加高温热经历的环境下，也可以抑制被称为二次再结晶化的结晶粒 粗大化，并防止伴随着放电电流的上升而发生溅射，由此，可以提高电极产品 的寿命。

图1是表示冷阴极荧光灯的结构的剖面图。
图2A～2F是表示合适地制造本发明的冷阴极荧光灯用电极的填充工序、 加压成形工序以及拔模工序的剖面图。
图3A和3B是本发明的冷阴极荧光灯用电极的剖面光学显微镜照片，图3A 是结晶粒生长试验前的照片，图3B是结晶粒生长试验后的照片。
图4A和4B是现有的冷阴极荧光灯用电极的剖面光学显微镜照片，图4A 是结晶粒生长试验前的照片，图4B是结晶粒生长试验后的照片。

在本发明的冷阴极荧光灯用电极中，能够通过采用功函数低且高熔点的钼 或钨作为基体来确保电极的放电特性，并且通过将功函数更低且稳定的金属碳 化物分散在基体中来进一步提高电极的放电特性，并且通过分散于基体中的金 属碳化物的钉扎效应(pinning effect)来抑制结晶粒的二次再结晶化。
呈现这种金属组织的冷阴极荧光灯用电极可以通过以下方式获得：在功函 数低且高熔点的钼粉末或钨粉末中混合碳化物粉末而构成原料粉末，并对原料 粉末进行烧结。此外，通过烧结原料粉末而获得的冷阴极荧光灯用电极，成为 因原料是金属粉末而形成的具有气孔和凹凸的表面，与通过对压延板进行冲切 和深冲而造形的结构相比表面积变大，结果电离效应变大。此外，由于基体中 残留的气孔通过钉扎效应来抑制结晶粒的粗大化，因此也可获得防止结晶粒的 二次再结晶化的效果。但是，当密度比超过96％时，烧结体中残留的气孔缺乏， 而且由于独立气孔增加而使电离效应提高的效果不足，并且通过气孔来防止各 个相的二次再结晶化的效果不足，接近于通过对压延板的冲切和深冲所造形的 结构。另一方面，在密度比不到80％的情况下，电极的机械强度明显变弱，在 之后的灯制造工序中进行操作时容易发生破损。因此作为冷阴极荧光灯用电 极，希望密度比为80～96％。
当上述金属碳化物的分散量不到1体积％时，放电特性的提高不足，而且 通过钉扎效应来抑制结晶粒的生长的效果也不足。另一方面，当金属碳化物的 量超过50体积％时，将会防碍通过烧结对形成基体的钼粉末和钨粉末进行扩 散结合，使电极的密度显著下降。
如上所述在本发明的冷阴极荧光灯用电极中，通过将金属碳化物分散在基 体中来抑制结晶粒的二次再结晶化，但由于当使用粗大的粉末作为原料粉末时 在该部分中产生结晶粒的二次再结晶化，因此原料粉末优选采用粒径为10μm 以下的粉末。另一方面，粒径不到1μm的粉末容易咬入金属模间隙。因此， 原料粉末的粒径在1～10μm范围内是合适的。当采用这种原料粉末时烧结后 得到的基体结晶粒成为平均结晶粒径为3～10μm、最大结晶粒径为20μm以下 的微细的结晶粒，并通过上述金属碳化物的钉扎效应抑制二次再结晶化来维持 这种结晶粒，因此可以更长时间维持优良的放电特性。
进而，在本发明中，当使用钼粉末和钨粉末的混合粉末作为原料粉末，并 将基体构成为含有W的Mo合金相和含有Mo的W合金相的斑状组织时，可 以通过相互的合金相防止结晶粒的二次再结晶化，因此更为优选。此时，Mo 和W的量优选体积比为Mo∶W＝10∶90～90∶10。这是因为，如果Mo和W 的量脱离了这个范围，那么某一合金相会变得过多，通过另一合金相实现的结 晶粒的二次再结晶化抑制效果变得不足。
此外，本发明中的金属碳化物可以采用功函数比基体的钼(功函数：4.2eV) 和钨(功函数：4.5eV)低的碳化钛(功函数：3.5eV)、碳化钼(功函数：3.8eV)、 碳化钨(功函数：3.7eV)、碳化钒(功函数：3.8eV)、碳化锆(功函数：3.4eV)、 碳化铌(功函数：3.8eV)、碳化钽(功函数：3.8eV)、碳化铪(功函数：3.4eV) 中的至少一种，其中优选稳定性优良的碳化钛。
在本发明中，通过含有少量的低熔点的镍，可以几乎不会降低电极的寿命 和电极的放电特性地降低烧结温度，这是合适的。将镍以镍粉末的形式添加到 钼粉末和/或钨粉末中是很简便的。即，由于以镍粉末的形式添加的Ni比Mo 和W的熔点低，因此烧结时熔融将钼粉末和钨粉末表面浸湿并使表面活性化， 促进粉末间窄路(neck)的形成和生长。越是增加镍粉末的添加量，就越能在 低温下进行烧结，即使通过添加0.4质量％左右使烧结温度降低到1450℃左右， 也能够获得密度比80％以上的电极，可以减少烧结工序所消耗的热能，并且也 可以抑制炉的损耗。但是，如果冷阴极荧光灯用电极中的Ni量超过5质量％， 则在电极表面出现Ni浓度高的部分(富Ni相)，钼和钨的面积减少，使电子 发射性降低。因此，冷阴极荧光灯用电极中的Ni量必须超过0且为5质量％ 以下。
此外，虽然本发明的冷阴极荧光灯用电极可以用现有公知方法制造，但例 如也可以使用向原料粉末中加入与用通常的模压法所加入的量相等或更多的粘 合剂等的原料从而进行模压成型的方法，适当地进行制造。下面，具体说明利 用这种方法的制造工序。
在如上所述的制造方法中，要求使用微小的金属模，并使由钼粉末和钨粉 末构成的金属粉末在该金属模的间隙流动，因此，优选是向金属粉末中添加捶 打金属粉末时的空隙率以上的粘合剂，并进行混匀。作为粘合剂的添加量，优 选为40体积％以上。如果粘合剂量不到40体积％，则原料的流动性不充分， 不能进行均匀的金属粉末的填充。另一方面，如果超过60体积％地添加粘合 剂，则后面的脱粘合剂工序需要的时间长，导致制造成本增加。此外，由于在 成形体中含有过剩的粘合剂的量，反而不能进行金属粉末的均匀填充，并且脱 粘合剂工序和烧结工序中的形状稳定性受损，容易发生模具变形。因此，粘合 剂的添加量优选为40～60体积％。
更优选是这种粘合剂由热塑性树脂和蜡构成。热塑性树脂用于给原料赋予 可塑性，可以采用聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚缩醛、聚乙烯醋酸乙烯酯等。 添加蜡是为了防止原料特别是金属粉末和金属模(含有冲模(dies)和冲头 (punch))之间的金属接触，以在加压成形时实现金属粉末的均匀流动，并且 为了减少拔模时的成形体和金属模之间的摩擦使得容易拔模，可采用石蜡、尿 烷蜡、棕榈蜡等。具有这种作用的热塑性树脂和蜡，如果以20∶80～60∶40 的范围来构成的话，便成为优选的粘合剂。
将上述粘合剂添加到由上述钼粉末或/和钨粉末构成的金属粉末中进行混匀 而得到原料M。这种原料M是利用如图2A～2F所示的金属模来成形的。首 先，将规定量的原料M填充到冲模14的模孔14a中之后(图2A)，如图2B 和2C所示，使用形成电极形状成形体的底部的第一冲头11、形成电极形状成 形体的内径部的第二冲头12、以及给电极形状成形体的开口端面加压的第三冲 头13，将第一冲头11相对于冲模14固定，而且对第二冲头12加压以便压入 原料，并且一边利用第三冲头13对原料施加背压，一边使模孔14a内的原料 成形。为了拔出所获得的电极形状成形体15，首先，将第一冲头11、第二冲 头12和第三冲头13与电极形状成形体15一起从冲模14向上方拔出(图2D)， 然后，从电极形状成形体15向上方拔出第二冲头12(图2E)。接着，使第二、 第三冲头12、13上升并离开电极形状成形体15(图2F)。另外，图2B和2C 中记载的是从后方通过挤压成形，但是也可以使第一冲头11上升并从前方进 行挤压。不过，在任何情况下，当利用第三冲头13给原料施加背压的同时成 形时，都可以使电极形状成形体的端部的高度均匀成形，并且原料的密度在成 形体中也是均匀的，因此较为优选。
在上述成形工序中，由于必须使原料流动来填充微小的金属模的间隙，因 此必须在给原料加压之前将原料加热到粘合剂中包含的热塑性树脂的软化点以 上的温度。如果不加热或者即使加热也是不到热塑性树脂的软化点的温度的 话，则原料的流动性缺乏，原料不能均匀致密地填充微小的金属模的间隙。此 外，更优选加热到原料的流动性为最大的热塑性树脂的熔点以上的温度。这种 加热可以通过在金属模内部设置加热器等，在将原料填充到金属模之后加热， 也可以预先加热原料后再进行供给。
如在一般的模压法中可以实现的那样，将原料作为某一程度大小的造粒粉 末，采用通过送料器(粉箱)等粉末供给装置进行的填充方法来进行供给。但 是，由于用于形成作为目标的冷阴极荧光灯用电极的挤压模的模孔是微小的， 因此如果造粒成适合于一般挤压成型法中使用的粉末供给装置的粉末大小时难 以均匀致密地填充造粒粉末。另一方面，当减小造粒粉末的粒径时，原料粉末 的流动性降低，难以调整到大小适当的造粒粉末。因此，优选是如图2A所示， 事先将与一次填充量相当的量的原料汇聚成一个放入模孔中大小的小球 (pellet)，以小球为单位供给原料。此外，在以小球为单位供给原料的情况下， 由于即使预先加热原料也容易供给，从这一点考虑也是优选的。
由于如上所述得到的电极形状成形体含有40～60体积％的粘合剂成分， 所以为了除去粘合剂，将电极形状成形体加热到粘合剂成分的热分解温度，进 行脱粘合剂工序。尽管粘合剂由热塑性树脂和蜡构成，但是当热塑性树脂和蜡 的热分解温度附近的升温速度较快时，热塑性树脂和蜡将急剧气化而膨胀，引 起成形体的模具变形，因此必须至少在热塑性树脂和蜡的热分解温度附近进行 缓慢升温。从这一点考虑，脱粘合剂工序优选采用两个阶段的加热保持工序， 即，作为第一阶段，暂时保持在蜡的升华温度附近，除去粘合剂成分中的蜡部 分，之后作为第二阶段，再次保持在热塑性树脂的热分解温度附近，除去热塑 性树脂成分。此外，由于伴随着热分解逐渐产生气体，所以优选热塑性树脂和 蜡配合热分解温度不同的多种使用。
但是，在该工序中，当除去所有粘合剂成分时，此时没有开始发生金属粉 末相互间的结合，因此角部等的金属粉末脱落下来。因此，必须残留极大部分 粘合剂成分。残留的粘合剂成分如后所述残留在烧结体中，含在残留的粘合剂 成分中的C成为含有成分。因此，通过测量C的含有量，可以鉴定残留的粘 合剂的量。烧结体中残留的C量不到0.01质量％的情况下，残留的粘合剂成 分缺乏，会产生金属粉末脱落。因此，必须残留粘合剂成分使得烧结体中的C 量为0.01质量％以上。另一方面，如后所述烧结体中的C量的上限必须为0.5 质量％。这种C量的调整，例如可以通过调整上述两个阶段的加热保持工序中 的保持时间来控制，并可以通过使各个阶段的保持时间在30～180分的范围内 来实现。
在除去上述粘合剂之后的电极形状成形体中，金属粉末相互间未扩散，处 于金属未结合的状态，因此是极脆的。因此为了使金属粉末相互间发生金属扩 散结合而进行烧结。烧结温度在1500℃以上合适。另外，在含有Ni的实施方 式中，烧结温度优选在1450℃以上。在烧结工序中，作为金属粉末，如上所 述使用微细且凹凸少的金属粉末，所以金属粉末的接触面积大，因此通过烧结 容易进行致密化，在上述温度下能够获得密度比为80％以上的致密烧结体。但 是，在烧结温度低于上述温度范围下限时通过烧结实现的致密化不能进行，只 能得到低密度且强度低的烧结体。另一方面，当烧结温度超过1800℃时，由 于炉损耗加剧，因此希望烧结温度上限为上述温度。在烧结环境中当含有氧或 碳时会氧化或碳化金属粉末表面使得烧结难以进行，当含有氢时会使钼粉末吸 收氢而膨胀，因此必须采用不含有上述元素的惰性气体或真空环境(减压环 境)。此外，减压环境中，在压力为1MPa以上的减压环境的情况下，必须导 入惰性气体作为载体气体以避免上述不良情况。
实施例
准备表1和2中所示粒径的钼粉末和钨粉末、金属碳化物粉末、镍粉末。 此外，作为粘合剂，准备将聚缩醛(软化点：110℃，熔点：180℃)和石蜡(软 化点：39℃，熔点：61℃)以4∶6的比例混合的粘合剂。将它们以表1或2 所示的比例配合、混匀并调制原料，将其形成为小球。将这些小球加热到200℃ 供给到预先加热到140℃的金属模中进行压粉成形，在冷却到40℃后，进行 拔模从而制成电极形状压粉体。将得到的压粉体加热到250℃并保持60分钟 之后，升温并在450℃保持60～120分钟，进行脱粘合剂处理。然后，在氩气 环境中以表1和表2所示的温度保持60分钟，进行烧结。对得到的电极形状 成形体，测定EPMA下的元素分析、密度比和剖面光学显微镜照片下的平均 结晶粒径。此外，使用得到的电极形状成形体来组装冷阴极荧光灯，在电极间 距离：100mm、封入的氩气的压力：100torr的条件下，对用于得到6mA的放 电电流所需的放电电压进行测定。进而，使用电极形状成形体在0.07torr的氩 气压力下，以放电电压DC3kV、放电电流10mA、电极间距离50mm对电极连 续给予溅射放电5小时后，测定溅射量(损耗量)，以100％钼的电极的情况作 为100的指数进行评价。另外，溅射指数是表示成为越低越难于溅射越良好的 电极的指数。其结果一并示于表1和表2中。

表2
  试料   编号   添加比例    体积％   烧结温度   ℃   组成    体积％   平价   钨粉末   钼粉末   金属碳化物粉末   镍粉末   (质量％)   W   Mo  Mo/(W+Mo)   金属碳化物   Ni (质量％)   密度比   ％   最大结晶粒径   μm   放电电压   V   溅射指数   粒径   μm   粒径   μm   种类   种类   04   剩余部分   3   10.0   TiC   0.0   2000   剩余部分   10.0   TiC 0.0   91   7   383   67   37   剩余部分   3   10.0   TiC   0.5   1600   剩余部分   10.0   TiC 0.5   91   7   384   68   38   剩余部分   3   10.0   TiC   1.0   1600   剩余部分   10.0   TiC 1.0   92   8   383   68   39   剩余部分   3   10.0   TiC   3.0   1600   剩余部分   10.0   TiC 3.0   92   9   383   67   40   剩余部分   3   10.0   TiC   5.0   1600   剩余部分   10.0   TiC 5.0   94   10   384   69   41   剩余部分   3   10.0   TiC   6.0   1600   剩余部分   10.0   TiC 6.0   95   30   390   72   11   剩余部分   3   10.0   TiC   0.0   1800   剩余部分   10.0   TiC 0.0   91   7   397   75   42   剩余部分   3   10.0   TiC   0.5   1450   剩余部分   10.0   TiC 0.5   91   7   396   74   43   剩余部分   3   10.0   TiC   1.0   1450   剩余部分   10.0   TiC 1.0   92   8   396   74   44   剩余部分   3   10.0   TiC   3.0   1450   剩余部分   10.0   TiC 3.0   92   9   395   74   45   剩余部分   3   10.0   TiC   5.0   1450   剩余部分   10.0   TiC 5.0   94   10   396   76   46   剩余部分   3   10.0   TiC   6.0   1450   剩余部分   10.0   TiC 6.0   95   28   401   82   18   剩余部分   3   45.0   3   10.0   TiC   0.0   1800   剩余部分   45.0  50.0   10.0   TiC 0.0   83   5   369   52   47   剩余部分   3   45.0   3   10.0   TiC   0.5   1450   剩余部分   45.0  50.0   10.0   TiC 0.5   85   5   369   53   48   剩余部分   3   44.9   3   10.0   TiC   1.0   1450   剩余部分   44.9  50.0   10.0   TiC 1.0   90   7   368   51   49   剩余部分   3   44.8   3   10.0   TiC   3.0   1450   剩余部分   44.8  50.0   10.0   TiC 3.0   92   8   367   53   50   剩余部分   3   44.7   3   10.0   TiC   5.0   1450   剩余部分   44.7  50.0   10.0   TiC 5.0   93   10   369   55   51   剩余部分   3   44.7   3   10.0   TiC   6.0   1450   剩余部分   44.7  50.0   10.0   TiC 6.0   95   25   378   64   52   剩余部分   3   100   TiC   1400   剩余部分   10.0   TiC   71   3   412   84   53   剩余部分   3   10.0   TiC   1550   剩余部分   10.0   TiC   80   5   399   77   11   剩余部分   3   10.0   TiC   1800   剩余部分   10.0   TiC   91   5   397   75   54   剩余部分   3   10.0   TiC   2000   剩余部分   10.0   TiC   95   7   397   76   55   剩余部分   3   10.0   TiC   2200   剩余部分   10.0   TiC   96   10   398   78   56   剩余部分   3   10.0   TiC   2500   剩余部分   10.0   TiC   98   40   409   87   57   剩余部分   1   10.0   TiC   2000   剩余部分   10.0   TiC   91   5   382   66   04   剩余部分   3   10.0   TiC   2000   剩余部分   10.0   TiC   91   7   383   67   58   剩余部分   5   10.0   TiC   2000   剩余部分   10.0   TiC   90   10   285   68   59   剩余部分   10   10.0   TiC   2000   剩余部分   10.0   TiC   88   15   387   71   60   剩余部分   15   10.0   TiC   2000   剩余部分   10.0   TiC   85   30   399   79   61   剩余部分   1   10.0   TiC   1800   剩余部分   10.0   TiC   91   5   396   72   11   剩余部分   3   10.0   TiC   1800   剩余部分   10.0   TiC   91   5   397   75   62   剩余部分   5   10.0   TiC   1800   剩余部分   10.0   TiC   90   10   397   75   63   剩余部分   10   10.0   TiC   1800   剩余部分   10.0   TiC   88   15   398   77   64   剩余部分   15   10.0   TiC   1800   剩余部分   10.0   TiC   85   30   401   83   65   剩余部分   1   45.0   1   10.0   TiC   1800   剩余部分   45.0  50.0   10.0   TiC   85   4   367   49   18   剩余部分   3   45.0   3   10.0   TiC   1800   剩余部分   45.0  50.0   10.0   TiC   83   5   369   52   66   剩余部分   5   45.0   5   10.0   TiC   1800   剩余部分   45.0  50.0   10.0   TiC   83   8   370   52   67   剩余部分   10   45.0   10   10.0   TiC   1800   剩余部分   45.0  50.0   10.0   TiC   82   13   369   55   68   剩余部分   15   45.0   15   10.0   TiC   1800   剩余部分   45.0  50.0   10.0   TiC   80   20   389   63
进而，对于得到的电极形状成形体的试料编号11和08，在氩气环境中、 在1400℃保持60分钟，进行结晶粒生长试验。其剖面光学显微镜照片示于图 3A、3B和图4A、4B中。另外，图3A、图4A是结晶粒生长试验前的照片， 图3B和图4B是结晶粒生长试验后的照片。
表1的试料编号01～21的试料是研究金属碳化物(TiC)的含有量的影响 的例子。在不含TiC的试料编号01和08中，最大结晶粒径为25μm以上，放 电电压也为超过430V的大值，溅射指数也为超过80的大值。另一方面，在含 有1体积％以上的TiC的试料编号02～06、09～13中，最大结晶粒径小到10μm 以下，放电电压也是低于420V左右的良好的值，溅射指数也是低于80左右的 良好的值。但是，在超过50体积％地含有TiC的试料编号07和14中，最大 结晶粒径小到4μm，但密度比低于80％，不能进行致密化，其结果是，放电 电压和溅射指数显示显著增加的倾向。进而，从图3A、3B和图4A、4B中看 出，在本发明的试料编号11中，没有看见结晶粒径的生长，与此相对，在试 料编号08中，观测到结晶粒径的生长。从这些结果可确认，当分散了TiC时， 放电电压和溅射指数有效降低，并且有效地防止结晶粒的二次再结晶化，以及 TiC的分散量在1～50体积％的范围内这些效果较大。
表1的试料编号15～21的试料为研究钨粉末和钼粉末混合提供的情况 (Mo∶W＝50∶50(体积比))的金属碳化物(TiC)的含有量的影响的例子。在 不含TiC的试料编号15中，成为含有Mo的W相和含有W的Mo相的斑状 组织，与基体只为钨的单相的试料(试料编号01)或只为钼的单相的试料(试 料编号08)的情况相比，最大结晶粒径被抑制为较小，放电电压和溅射指数也 呈现良好的值。当在这个试料编号15的基体中分散1体积％以上的TiC时， 最大结晶粒径被抑制为更小，并且放电电压和溅射指数也降低到更小的值。但 是，在超过50体积％地含有TiC的试料编号21的试料中，密度比低于80％， 不能进行致密化，其结果是，放电电压和溅射指数呈现显著增加倾向。从这些 结果可确认，即使在含有Mo的W相和含有W的Mo相的斑状组织中，也可 以通过含有1～50体积％的TiC使结晶粒的微细化和放电电压以及溅射指数有 效降低。
表1的试料编号11、18和22～29的试料是研究含有10体积％的TiC的 情况的钨粉末和钼粉末的含有比率的影响的例子。在Mo∶W＝5∶95的试料编号22 中，烧结温度为1800℃时不能进行致密化，密度比低于80％，放电电压为超 过400V的值。另一方面，在作为Mo∶W＝10∶90～90∶10(体积比)的范围内的 试料编号18和23～28中发现，密度比提高并超过80％，放电电压降低，并且 溅射指数降低，放电特性得到改善。但是，在超过Mo∶W＝90∶10(体积比)的 试料编号29中，Mo的量变多，与不含W的试料编号11的试料的放电特性相 同，没有发现放电特性改善的效果。由此可确认，与Mo和W的比率在 Mo∶W＝10∶90～90∶10(体积比)的范围内未成为斑状组织的情况相比，在混合 钨粉末和钼粉末并成为斑状组织的情况下，放电特性得到改善。
表1的试料编号11和30～36的试料是研究金属碳化物的种类的影响的例 子。如表1所示可确认，无论金属碳化物是TiC、MoC、WC、ZrC、VC、TaC、 NbC、和HfC中的任何一种，密度比、最大结晶粒径、放电电压、溅射指数都 呈现同等且良好的特性。
表2的试料编号04、11、18和37～51的试料是研究Ni的含有的影响的 例子。在不含镍粉末的试料编号04、11和18也可以得到良好的特性，但是当 像试料编号37～40、42～45和47～50那样含有Ni时，即使降低烧结温度(含 有W的情况为1600℃，含有Mo的情况为1450℃)，密度比、最大结晶粒径、 放电电压和溅射指数也都呈现良好值。另一方面，在Ni的含有量超过5.0质量 ％的试料编号41、46和51的试料中，最大结晶粒径超过20μm，放电电压和 溅射指数显著增加。从这些结果可确认，Ni的含有量为5.0质量％以下的情况 下，即使降低烧结温度，也可以充分地进行致密化，密度比为80％以上，并发 挥良好的放电特性。
表2的试料编号11和52～56的试料是研究密度比的影响的例子。在烧结 温度为1400℃的试料编号52中，密度比为71％，放电电压为412V。另一方 面，在烧结温度超过1550℃的试料编号11和53～55中，密度比变为80～96 ％，放电电压呈现不到400V的良好值，溅射指数也呈现低于80的良好值。但 是，在试料编号56中，是密度比为98％，最大结晶粒径被粗大化至40μm， 放电电压超过400V，溅射指数为超过80的大值。从这些结果可确认，密度比 在80～96％范围内可以发挥良好的放电特性。
表2的试料编号04、11、18和57～68的试料是研究钼粉末和钨粉末的粒 径的影响的例子。在粒径为10μm以下的试料编号04和57～59的试料(钨的 例子)、试料编号11和61～63的试料(钼的例子)、试料编号18和65～67的 试料(钨和钼的斑状组织的例子)中，密度比、最大结晶粒径、放电电压和溅 射指数良好，与此相比，在粒径超过10μm的试料编号60、64和68中，最大 结晶粒径大到超过20μm，放电电压增加，并且溅射指数也增加。从这些结果 可确认，钼粉末和钨粉末的粒径为10μm以下时，可以得到微细的结晶粒，并 可以发挥良好的放电特性。