(57)【要約】【課題】  耐久性の高い放電ランプ用カソード部品支持棒を提供する。【解決手段】  コバルト成分をＣｏ換算で０．００５〜０．１ｗｔ％含有するタングステン合金からなる放電ランプ用カソード部品支持棒において、カソード部品支持棒は線径１〜２０ｍｍを有し、タングステンの結晶粒径を単位面積３００μｍ×３００μｍにおける面積比で観察したとき円周方向断面は１〜８０μｍの範囲が９０％以上、側面方向断面が１０〜１２０μｍの範囲が９０％以上、であることを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コバルト成分をＣｏ換算で０．００５〜０．１ｗｔ％含有するタングステン合金からなる放電ランプ用カソード部品支持棒において、カソード部品支持棒は線径１〜２０ｍｍを有し、タングステンの結晶粒径を単位面積３００μｍ×３００μｍにおける面積比で観察したとき円周方向断面は１〜８０μｍの範囲が９０％以上、側面方向断面が１０〜１２０μｍの範囲が９０％以上、であることを特徴とする放電ランプ用カソード部品支持棒。
【請求項２】
コバルト成分がタングステンとの固溶体を形成していることを特徴とする請求項１記載の放電ランプ用カソード部品支持棒。
【請求項３】
タングステンの結晶粒径は円周方向断面はアスペクト比３未満、側面方向断面はアスペクト比３以上であることを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項に記載の放電ランプ用カソード部品支持棒。
【請求項４】
Ａｌ含有量が０．００１〜０．０１０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の放電ランプ用カソード部品支持棒。
【請求項５】
Ｓｉ含有量が０．０１〜０．０５ｗｔ％であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の放電ランプ用カソード部品支持棒。
【請求項６】
Ｋ含有量が０．００５〜０．０３０ｗｔ％であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の放電ランプ用カソード部品支持棒。
【請求項７】
Ｍｏ含有量が０．０３ｗｔ％以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の放電ランプ用カソード部品支持棒。
【請求項８】
Ｆｅ含有量が０．０２ｗｔ％以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の放電ランプ用カソード部品支持棒。
【請求項９】
比重が１７〜１９ｇ／ｃｍ３の範囲内であることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の放電ランプ用カソード部品支持棒。
【請求項１０】
表面粗さＲａが５μｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載の放電ランプ用カソード部品支持棒。
【請求項１１】
放電ランプの印加電圧が１００Ｖ以上であることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の放電ランプ用カソード部品支持棒。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放電ランプ用カソード部品支持棒に関する。
【背景技術】
【０００２】
放電ランプは、大きく分けて低圧放電ランプと高圧放電ランプの２種類に分けられる。低圧放電ランプは、一般照明、道路やトンネルなどに使われる特殊照明、塗料硬化装置、ＵＶ硬化装置、殺菌装置、半導体などの光洗浄装置など様々なアーク放電型の放電ランプが挙げられる。また、高圧放電ランプは、上下水の処理装置、一般照明、競技場などの屋外照明、ＵＶ硬化装置、半導体やプリント基板などの露光装置、ウエハ検査装置、プロジェクタなどの高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、超高圧水銀ランプ、キセノンランプ、ナトリウムランプなどが挙げられる。このように放電ランプは、照明装置や製造装置などの様々なものに用いられている。
放電ランプ用カソード部品には、従来から酸化トリウム（ＴｈＯ２）を含有したタングステン合金が使用されている。特開２００２−２２６９３５号公報（特許文献１）には、トリウムおよびトリウム化合物の平均粒径を０．３μｍ以下と微細分散させることにより耐変形性を向上させたトリウム含有タングステン合金が開示されている。
一方、放電ランプのカソード部品は、支持棒と呼ばれる部品に接合されて放電ランプを構成している。放電ランプは、１０Ｖ以上、さらには数１００Ｖの電圧をかけてエミッション特性を発揮している。そのため、カソード部品を支える支持棒にも高温強度が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２２６９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、０．３μｍ以下と微細なトリウムを均一分散させるのは製造工程の負荷が大きかった。トリウムの分散状態が不均一であるとカソード部品内でのエミッションの発生箇所の不均一さにつながり、この点からも長寿命化が困難となっていた。また、トリウム自体は放射性元素であることから、環境への悪影響から、トリウム自体を使用しないカソード部品支持棒の開発が求められていた。
本発明は、このような問題を解決するためのものであり、例えば、１０Ｖ以上の高電圧がかかる放電ランプにおいて長寿命を成し得ることを可能とし、かつトリウム成分を使用しないカソード部品支持棒を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の放電ランプ用カソード部品支持棒は、コバルト成分をＣｏ換算で０．００５〜０．１ｗｔ％含有するタングステン合金からなる放電ランプ用カソード部品支持棒において、カソード部品支持棒は線径１〜２０ｍｍを有し、タングステンの結晶粒径を単位面積３００μｍ×３００μｍにおける面積比で観察したとき円周方向断面は１〜８０μｍの範囲が９０％以上、側面方向断面が１０〜１２０μｍの範囲が９０％以上、であることを特徴とするものである。
また、コバルト成分がタングステンとの固溶体を形成していることが好ましい。また、タングステンの結晶粒径は円周方向断面はアスペクト比３未満、側面方向断面はアスペクト比３以上であることが好ましい。
また、Ａｌ含有量が０．００１〜０．０１０ｗｔ％であることが好ましい。また、Ｓｉ含有量が０．０１〜０．０５ｗｔ％であることが好ましい。また、Ｋ含有量が０．００５〜０．０３０ｗｔ％であることが好ましい。また、Ｍｏ含有量が０．０３ｗｔ％以下であることが好ましい。また、Ｆｅ含有量が０．０２ｗｔ％以下であることが好ましい。また、比重が１７〜１９ｇ／ｃｍ３の範囲内であることが好ましい。また、表面粗さＲａが５μｍ以下であることが好ましい。また、放電ランプの印加電圧が１００Ｖ以上であることが好ましい。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の放電ランプ用カソード部品は、タングステン結晶サイズを断面方向および側面方向断面の両方を制御しているので、高温強度に優れている。そのため、それを用いた放電ランプは長寿命化を成し得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明のカソード部品支持棒の一例を示す図。
【図２】円周方向断面の一例を示す図。
【図３】側面方向断面の一例を示す図。
【図４】本発明の放電ランプの一例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の放電ランプ用カソード部品支持棒は、コバルト成分をＣｏ換算で０．００５〜０．１ｗｔ％含有するタングステン合金からなる放電ランプ用カソード部品支持棒において、カソード部品支持棒は線径１〜２０ｍｍを有し、タングステンの結晶粒径を単位面積３００μｍ×３００μｍにおける面積比で観察したとき円周方向断面は１〜８０μｍの範囲が９０％以上、側面方向断面が１０〜１２０μｍの範囲が９０％以上、であることを特徴とするものである。
まず、コバルト成分とは、金属コバルト、酸化コバルトの１種または２種である。コバルト成分をＣｏ換算で０．００５〜０．１ｗｔ％含有することが好ましい。０．００５ｗｔ％未満では添加の効果が小さく、０．１ｗｔ％を超えると焼結性および加工性が低下する。そのため、コバルト成分の含有量はＣｏ換算で０．０１〜０．０５ｗｔ％の範囲が好ましい。
【０００９】
また、カソード部品支持棒は、線径１〜２０ｍｍを有しているものである。図１に本発明の放電ランプ用カソード部品支持棒の一例を示した。図中、１はカソード部品支持棒、２は胴体部、３は先端部、である。胴体部２は円柱形状であり、胴体部２の直径１〜２０ｍｍである。また、胴体部２の長さは１０〜６００ｍｍであることが好ましい。前述のように放電ランプの用途は様々な分野があり、そこに求められる明るさも様々である。そのため、求められる明るさに応じて、カソード部品支持棒の胴体部の太さを変えていく。また、胴体部の長さに関しても放電ランプのサイズに合わせて変えていくものとする。
また、先端部３は、図１に示したように平坦面が例示される。先端部は、カソード部品との接合面として使われる。なお、先端部はカソード部品と接合するために形状であれば平坦面に限定されるものではなく、凸部、凹部、Ｒ形状であってもよい。
【００１０】
また、胴体部のタングステンの結晶粒径を単位面積３００μｍ×３００μｍにおける面積比で観察したとき円周方向断面は１〜８０μｍの範囲が９０％以上、側面方向断面が１０〜１２０μｍの範囲が９０％以上、であることが必要である。
図２に円周方向断面の一例、図３に側面方向断面の一例を示した。円周方向断面は図２に示したように側面に垂直に断面をとる。側面に垂直であれば、断面をとる箇所は任意である。また、胴体部長さの中心の断面で測定することが好ましい。また、側面方向断面は、側面に平行な断面をとるものとする。また、胴体部長さの中心の断面を円周方向断面とし、その中点に垂直方向に側面方向断面をとることが好ましい。
本発明では、タングステン結晶を単位面積３００μｍ×３００μｍにおける面積比で観察したとき円周方向断面は１〜８０μｍの範囲が９０％以上となることを特徴とするものである。１〜８０μｍの範囲のタングステン結晶が面積比で９０％以上であるということは、単位面積３００μｍ×３００μｍにおいて１μｍ未満および８０μｍを超えるタングステン結晶粒子が面積比で１０％未満であることを示す。つまり、１μｍ未満と微小な結晶と８０μｍを超える粗大な結晶の割合が少ないことを意味する。また、１〜８０μｍの範囲のタングステン結晶が面積比で１００％であることが好ましい。
【００１１】
また、タングステン結晶を単位面積３００μｍ×３００μｍにおける面積比で観察したとき側面方向断面は１０〜１２０μｍの範囲が９０％以上、であることを特徴とするものである。１０〜１２０μｍの範囲のタングステン結晶粒子が面積比で９０％以上であるということは、単位面積３００μｍ×３００μｍにおいて１０μｍ未満および１２０μｍを超えるタングステン結晶粒子が面積比で１０％未満であることを示す。また、１０〜１２０μｍの範囲が１００％であることが好ましい。
【００１２】
タングステンの結晶粒子のサイズは、カソード部品支持棒の強度、特に高温強度に影響する。また、Ｃｏ成分は、タングステンと固溶体を形成することが好ましい。固溶体を形成すると、Ｃｏはタングステン結晶内に分散することになる。タングステン結晶サイズを上記のようにしておくと、コバルト成分が分散されるタングステン結晶の均一性を３次元的に制御することができる。つまり、単に一方向の断面組織ではなく、円周方向断面および側面方向断面の両方を制御することにより、タングステン結晶同士の粒界を３次元的に均一に存在させることができる。その結果、コバルト成分の分散状態を均一化できる。また、均一分散という観点からすると、タングステン結晶を単位面積３００μｍ×３００μｍにおける面積比で観察したとき、タングステン結晶２〜３０μｍが９０％以上、かつ側面方向断面が１５〜５０μｍが９０％以上となることが好ましい。
【００１３】
また、タングステンの結晶粒径は円周方向断面がアスペクト比３未満、側面方向断面がアスペクト比３以上であることが好ましい。円周方向断面のタングステン結晶のアスペクト比が３未満であると、胴体部の円周方向断面のタングステン結晶は、楕円形状または円形形状に近い結晶構造となる。また、側面方向断面のタングステン結晶のアスペクト比が３以上であると、胴体部の側面方向断面のタングステン結晶は長細い繊維状の結晶構造となる。アスペクト比３以上の繊維状の結晶が束（焼結体）となることにより強度を向上させることができる。また、強度を向上させるという観点からすると円周方向断面のアスペクト比を３以上と繊維状組織にすることが考えられる。円周方向断面および側面方向断面の両方がアスペクト比３以上であると強度は上がるが、加工性は低下する。繊維状結晶がランダムに配向なると、線引き加工時のダイスと接触による断線の発生し易くなる。側面方向断面のみが繊維状であればダイスとの接触がスムーズであり、線引き加工での断線を抑制することができる。また、繊維状結晶がランダムに配向なると、先端を先細る形状に加工する際に、砥石とタングステン結晶の接触角度がランダムになり、削れる量にバラツキが生じる。削れる量にバラツキが生じると先端部を均一に加工するのに時間がかかる。また、砥石との接触角度がランダムであると砥石の消耗が速くなり、その結果、コストアップの要因となる。
【００１４】
また、Ａｌ含有量が０．００１〜０．０１０ｗｔ％であることが好ましい。また、Ｓｉ含有量が０．０１〜０．０５ｗｔ％であることが好ましい。また、Ｋ含有量が０．００５〜０．０３０ｗｔ％であることが好ましい。Ｋ（カリウム）、Ａｌ（アルミニウム）、Ｓｉ（珪素）はドープ材として機能するものであり、添加により再結晶組織の制御に効果がある。再結晶組織の制御により、タングステン結晶サイズの制御やコバルト成分の分散状態の制御を行い易い。また、Ｋ、Ａｌ、Ｓｉは、これらの１種でもよいし、２種以上を含有させてもよい。
また、Ｍｏ含有量が０．０３ｗｔ％以下、Ｆｅ含有量が０．０２ｗｔ％以下であることが好ましい。本発明のタングステン合金は、不純物金属成分を合計で０．１ｗｔ％以下（ゼロ含む）含有していてもよいものである。不純物金属成分の中でＭｏ（モリブデン）とＦｅ（鉄）は原料中または製造工程中に混合され易い成分である。Ｍｏが０．０３ｗｔ％（３００ｗｔｐｐｍ）を超えるまたはＦｅが０．０２ｗｔ％（２００ｗｔｐｐｍ）を超えると、タングステン合金の高温強度が低下するおそれがある。また、ＭｏおよびＦｅ以外の不純物としては、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｃが挙げられる。それぞれ、Ｎｉ（ニッケル）は５０ｗｔｐｐｍ以下、Ｃｒ（クロム）は５０ｗｔｐｐｍ以下、Ｃｕ（銅）は５０ｗｔｐｐｍ以下、Ｃａ（カルシウム）は５０ｗｔｐｐｍ以下、Ｍｇ（マグネシウム）は５０ｗｔｐｐｍ以下、Ｎａ（ナトリウム）は２０ｗｔｐｐｍ以下、Ｃ（炭素）は５０ｗｔｐｐｍ以下が好ましい。また、不純物成分は、それぞれ０％（検出限界以下）であることが好ましい。
なお、各成分の分析方法は、次の通りである。また、Ｋ、Ｎａは酸分解−原子吸光法により分析する。また、Ｃｏ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｃａ、Ｍｇは酸分解−ＩＣＰ発光分光法により分析する。また、Ｃは高周波誘導加熱炉燃焼−赤外線吸収法により分析する。
【００１５】
また、比重が１７〜１９ｇ／ｃｍ３の範囲内であることが好ましい。比重が１７ｇ／ｃｍ３未満であると密度の低い、空隙が多い状態となり部品としての強度が低下する。また、比重が１９ｇ／ｃｍ３を超えるとそれ以上の効果が得られない。
また、表面粗さＲａが５μｍ以下であることが好ましい。特に、先端部に関しては表面粗さＲａは５μｍ以下、さらには３μｍ以下と小さいことが好ましい。先端部はカソード部品と接合して使用される。接合には、ろう付けや拡散接合など様々な方法が適用される。先端部を平坦面とすることにより、カソード部品の位置ずれを低減することができる。
【００１６】
以上のような放電ランプ用カソード部品支持棒であれば、様々な放電ランプに適用することができる。そのため、印加電圧が１００Ｖ以上と大きな電圧をかけても長寿命を成し得ることができる。また、前述のような低圧放電ランプや高圧放電ランプなど、特に使用制限を受けるものではなく。また、胴体部の線径が１〜２０ｍｍと、線径が１ｍｍ以上５ｍｍ未満の細いものから、５ｍｍ以上２０ｍｍ以下の太いものまで適用可能である。
【００１７】
次に、製造方法について説明する。本発明のカソード部品支持棒は、前述の構成を有すれば製造方法は特に限定されるものではないが、効率よく得るための製造方法として次のものが挙げられる。
まず、タングステン合金の製造方法として、コバルト成分を含有したタングステン合金粉末の調製を行う。タングステン合金粉末の調製には、湿式法が好ましい。
湿式法は、まず、タングステン成分粉末を調製する工程を行う。タングステン成分粉末は、タングステン酸アンモニウム（ＡＰＴ）粉末、金属タングステン粉末、酸化タングステン粉末が挙げられる。タングステン成分粉末は、これら１種でもよいし、２種以上を用いてもよい。また、タングステン酸アンモニウム粉末が比較的価格が安いことから望ましい。また、タングステン成分粉末は平均粒径５μｍ以下が好ましい。
また、タングステン酸アンモニウム粉末を使うときは、タングステン酸アンモニウム粉末を大気中または不活性雰囲気（窒素、アルゴンなど）中で４００〜６００℃に加熱して、タングステン酸アンモニウム粉末を酸化タングステン粉末に変化させる。４００℃未満では、酸化タングステンへの変化が十分でなく、６００℃を超えると酸化タングステンの粒子が粗大になりやすい。この工程により、酸化タングステン粉末を調製する。
次に、コバルト成分粉末と酸化タングステン粉末を溶液中に添加する工程を行う。コバルト成分粉末は、金属コバルト粉末、酸化コバルト粉末、塩化コバルト粉末が挙げられる。この中では、塩化コバルト粉末が好ましい。塩化コバルト粉末は液体中で均一に混合し易い成分である。この工程により、コバルト成分と酸化タングステン粉末を含有した溶液を調製する。また、最終的に目的とするコバルト濃度と同じか、若干多めの濃度となるように添加することが好ましい。また、コバルト成分粉末は平均粒径５μｍ以下が好ましい。また、溶液は純水であることが好ましい。
また、必要に応じ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｋから選ばれる１種以上のドープ材を所定量添加するものとする。
【００１８】
次に、コバルト成分と酸化タングステン粉末を含有した溶液の液体成分を蒸発させる工程を行う。次に、大気雰囲気中で４００〜９００℃で加熱して、塩化コバルトなどのコバルト成分を酸化コバルトとする分解工程を行う。この工程により、酸化コバルト粉末と酸化タングステン粉末が混合した混合粉末を調製することができる。また、出来上がった酸化コバルト粉末と酸化タングステン粉末が混合した混合粉末の酸化コバルト濃度を測定し、濃度が低い場合には、酸化タングステン粉末を追加することが好ましい。
次に、酸化コバルト粉末と酸化タングステン粉末が混合した混合粉末を水素などの還元雰囲気中、７５０〜９５０℃で加熱して酸化タングステン粉末を金属タングステン粉末に還元する工程を行う。この工程により、酸化コバルトまたは金属コバルト粉末を含有するタングステン粉末を調製することができる。
【００１９】
次に、得られたコバルト成分を含有するタングステン粉末を使って成形体を調製する。成形体を形成する際は、必要に応じ、バインダーを使うものとする。また、成形体は直径１．３〜２５ｍｍの円柱形状であることが好ましい。また、成形体の長さは任意である。
次に、成形体を予備焼結する工程を行う。予備焼結は１２５０〜１５００℃で行うことが好ましい。この工程により、予備焼結体を得ることができる。
次に、予備焼結体を通電焼結する工程を行う。通電焼結は、焼結体が２１００〜２５００℃の温度になるように通電することが好ましい。温度が２１００℃未満では十分な緻密化ができず強度が低下する。また、２５００℃を超えると、コバルト成分粒子およびタングステン粒子が粒成長し過ぎて目的とする結晶組織が得られない。この工程により、コバルト成分含有タングステン焼結体を得ることができる。また、予備焼結体が円柱形状であれば焼結体も円柱形状になる。
【００２０】
次に、円柱状焼結体（インゴット）を、鍛造加工、圧延加工、線引加工などにより、線径を調製していく工程を行うものとする。その際の加工率は３０〜７０％の範囲であることが好ましい。この加工率とは、加工前の円柱状焼結体の断面積をＡ、加工後の円柱状焼結体の断面積をＢとしたとき、加工率＝［（Ａ−Ｂ）／Ａ］×１００％、により求めるものである。また、線径の調製は複数回の加工により行うことが好ましい。複数回の加工を行うことにより、加工前の円柱状焼結体のポアをつぶし密度の高いカソード部品を得ることができる。
例えば、直径２５ｍｍの円柱状焼結体を直径２０ｍｍの円柱状焼結体に加工した場合を使って説明する。直径２５ｍｍの円の断面積Ａは４６０．６ｍｍ２、直径２０ｍｍの円の断面積Ｂは３１４ｍｍ２であるから加工率は３２％＝［（４６０．６−３１４）／４６０．６］×１００％となる。このとき直径２５ｍｍから直径２０ｍｍへの加工を複数回の線引加工などにより加工することが好ましい。
また、加工率が３０％未満と低いと、結晶組織が加工方向に十分延ばされず、タングステン結晶およびコバルト成分粒子が目的とするサイズになり難くなる。また、加工率が３０％未満と小さいと加工前の円柱状焼結体内部のポアが十分につぶれず、そのまま残存する恐れがある。内部ポアが残存するとカソード部品支持棒の耐久性などが低下する原因となる。一方、加工率が７０％を超えて大きいと、加工し過ぎにより断線して歩留まりが低下する恐れがある。このため、加工率は３０〜７０％、好ましくは３５〜５５％である。
また、線径を１〜２０ｍｍに加工した後、必要な長さに切断することにより、カソード部品支持棒となる。また、必要に応じ、研磨加工、熱処理、形状加工を行うものとする。
以上のような製造方法によれば、本発明の放電ランプ用カソード部品支持棒を効率的に製造することができる。
【００２１】
（実施例）
（実施例１〜５）
平均粒径３μｍのタングステン酸アンモニウム（ＡＰＴ）粉末を大気中５００℃に加熱して、タングステン酸アンモニウム粉末を酸化タングステン粉末に変化させた。次に、酸化タングステン粉末に、平均粒径２μｍの硝酸コバルト粉末を添加し、純水を添加し、その後、２０時間以上攪拌して均一に混合した。
また、必要に応じ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｋからなるドープ材を添加して、さらに攪拌して均一混合した。
次に、水分を完全に蒸発させ、塩化コバルト粉末と酸化タングステン粉末が均一に混合した混合粉末を得た。次に大気中５００℃で加熱して塩化コバルト粉末を酸化コバルトに変化させた。
次に、水素雰囲気中（還元雰囲気中）８００℃で熱処理して酸化タングステン粉末を金属タングステン粉末に還元した。これにより、酸化コバルト粉末と金属タングステン粉末の混合粉末（第一原料粉末）を用意した。
また、これとは別に、平均粒径２μｍのタングステン酸アンモニウム（ＡＰＴ）粉末を窒素雰囲気中４５０℃に加熱して、タングステン酸アンモニウム粉末を酸化タングステン粉末に変化させた。次に、水素雰囲気中（還元雰囲気中）７００℃で熱処理して酸化タングステン粉末を金属タングステン粉末に還元した。これにより、金属タングステン粉末（第二原料粉末）を用意した。
次に、第一原料粉末に第二原料粉末を添加して、コバルト成分がＣｏ換算で０．００８ｗｔ％のタングステン粉末を実施例１として用意した。同様に、コバルト成分がＣｏ換算で０．０１ｗｔ％のタングステン粉末を実施例２、コバルト成分がＣｏ換算で０．０２ｗｔ％のタングステン粉末を実施例３、コバルト成分がＣｏ換算で０．０３ｗｔ％のタングステン粉末を実施例４、コバルト成分がＣｏ換算で０．０５ｗｔ％のタングステン粉末を実施例５、として用意した。
また、Ａｌ、Ｓｉ、Ｋの含有量は表１のようにした。
【００２２】
【表１】
2013182739.tif 000003
【００２３】
次に、各実施例にかかる原料粉末を用いて表２に示す条件により、円柱状焼結体（インゴット）を得、所定の加工率により放電ランプ用カソード部品支持棒を調製した。また、線径の調製には、複数回の線引加工により調製した。また、表面粗さをＲａ５μｍ以下になるように研磨した。
【００２４】
【表２】
2013182739.tif 000004
【００２５】
（比較例１〜２）
コバルト成分の含有量をＣｏ換算で０．５ｗｔ％にしたタングステン粉末を用意して、表３に示す条件で放電ランプ用カソード部品支持棒を調製した。また、線径の調製には、複数回の線引加工により調製した。また、表面粗さをＲａ５μｍ以下になるように研磨した。
【００２６】
【表３】
2013182739.tif 000005
【００２７】
実施例１〜５および比較例１〜３に関するカソード部品支持棒に対して、胴体部のタングステン結晶粒径およびアスペクト比、コバルト成分粒子の粒径、不純物Ｍｏ量およびＦｅ量、比重を調べた。
胴体部のタングステン結晶粒径およびアスペクト比、に関しては、胴体部の中心を通る円周断面および側面方向断面を切り出し、任意の単位面積３００μｍ×３００μｍについて調べた。また、Ｍｏ量およびＦｅ量はＩＣＰ分析法により行った。また、比重はアルキメデス法により行った。表４、表５にその結果を示す。
【００２８】
【表４】
2013182739.tif 000006
【００２９】
【表５】
2013182739.tif 000007
【００３０】
また、タングステン合金中のＣｏはタングステン結晶内に固溶体として存在していた。
また、実施例１〜５および比較例１〜２のカソード部品支持棒に対して、耐久性試験を実施した。耐久性試験は、カソード部品支持棒に通電して１７００℃で３０分加熱した後で、３点曲げ強度を実施した。また、室温（２５℃）での３点曲げ強度も調べた。
また、参考例１として、酸化トリウムを２ｗｔ％含有するタングステン合金とする以外は実施例１と同様の条件でカソード部品支持棒を作製して同様の測定を行った。その結果を表６に示す。
【００３１】
【表６】
2013182739.tif 000008
【００３２】
表から分かる通り、本実施例に係るカソード部品支持棒は高温強度に優れることが分かった。
【符号の説明】
【００３３】
１…カソード部品支持棒
２…胴体部
３…先端部
４…円周方向断面
５…側面方向断面
６…放電ランプ
７…カソード部品
８…ガラス管
【図１】
2013182739.tif 000009
【図２】
2013182739.tif 000010
【図３】
2013182739.tif 000011
【図４】
2013182739.tif 000012