技術領域:
本發明的實施方式涉及鎢合金、以及使用該鎢合金的鎢合金部件、放電燈用電極部件、放電燈、發射管和磁控管。
背景技術:
:鎢合金部件因鎢的高溫強度而被應用在各式各樣的領域中。例如,用作放電燈、發射管、磁控管。在放電燈(HID燈)中,鎢合金部件被用作陰極電極、電極支承棒、線圈部件等。在發射管中,鎢合金部件被用作絲極(日文:フィラメント)或者網狀柵極(日文:メッシュグリッド)等。在磁控管中,鎢合金部件被用作線圈部件等。這些鎢合金部件采取具有規定形狀的燒結體、線材、將線材形成為線圈狀的線圈部件的形狀。以往,使用日本專利特開2002-226935號公報(專利文獻1)所記載的含有釷(或釷化合物)的鎢合金作為這些鎢合金部件。專利文獻1的鎢合金是使釷粒子和釷化合物粒子以平均粒徑在0.3μm以下進行微細分散,以提高抗變形性的合金。含釷的鎢合金因其射極特性和高溫下的機械強度優異,所以使用在前述的領域中。但是,因為釷或釷化合物是放射性物質,所以考慮到對環境的影響,期待不使用釷的鎢合金部件。在日本專利特開2011-103240號公報(專利文獻2)中,開發出含有硼化鑭(LaB6)的鎢合金部件作為不使用釷的鎢合金部件。另外,在專利文獻3中記載了使用了含有氧化鑭(La2O3)、和HfO2或ZrO2的鎢合金的短路電弧型高壓放電燈。通過專利文獻3記載的鎢合金不能得到足夠的發射特性。這是因為氧化鑭的熔點為2300℃左右,較低,在提高施加電壓或者電流密度,使部件達到高溫時,氧化鑭早早就被蒸發,發射特性下降?,F有技術文獻專利文獻專利文獻1:日本專利特開2002-226935號公報專利文獻2:日本專利特開2011-103240號公報專利文獻3:日本專利第4741190號專利公報技術實現要素:發明所要解決的技術問題例如,將鎢合金部件用途之一的放電燈大致分成低壓放電燈和高壓放電燈這兩種。低壓放電燈可列舉普通照明、使用在道路或者隧道等的特殊照明、涂料固化裝置、UV固化裝置、殺菌裝置、半導體等的光清潔裝置等的各種各樣的電弧放電型的放電燈。另外,高壓放電燈可列舉:供水和排水的處理裝置、普通照明、競技場等的室外照明、UV固化裝置、半導體或者印刷基板等的曝光裝置、晶片檢查裝置、投影儀等的高壓汞燈、金屬鹵化物燈、超高壓汞燈、氙燈、鈉燈等。放電燈根據其用途施加10V以上的電壓。對專利文獻2所記載的含有硼化鑭的鎢合金以不到100V施加電壓,能夠獲得與含釷的鎢合金同等的壽命。但是,隨著電壓增大到100V以上,發射特性降低,其結果壽命也大大縮短。關于發射管和磁控管,也同樣存在隨著施加電壓的增大,不能獲得足夠的特性的問題。本發明是為了解決上述問題而進行的發明,其目的在于提供不使用作為放射性物質的釷,具有與含釷的鎢合金相同或在其以上的特性的鎢合金、使用鎢合金的鎢合金部件、放電燈、發射管和磁控管。解決技術問題所采用的技術方案根據實施方式,提供一種含有W成分和含HfC的Hf成分的鎢合金。Hf成分的以HfC換算計的含量為0.1wt%~5wt%,較好范圍為0.1wt%~3wt%。另外,HfC粒子的平均一次粒徑較好在15μm以下。實施方式的鎢合金部件的特征為含有以HfC換算計為0.1~3wt%的Hf。另外,較好含有選自Hf、HfC、C的至少二種以上。另外,將Hf、HfC和C的總量以HfCx換算時,較好為x<1。另外,將Hf、HfC和C的總量以HfCx換算時,較好為0<x<1。另外,將Hf、HfC和C的總量以HfCx換算時,較好為0.2<x<0.7。此外,將鎢合金部件的表面部的碳量記作C1(wt%),將中心部的碳量記作C2(wt%)時,較好是C1<C2。此外,較好是含有0.01wt%以下的K、Si和Al中的至少一種。此外,將Hf含量記作100質量份時,Zr含量較好是10質量份以下。此外,鎢的平均結晶粒徑較好是1~100μm。另外,實施方式的鎢合金部件較好用于放電燈用部件、發射管用部件、磁控管用部件的至少1種。此外,實施方式的放電燈的特征是使用了實施方式的鎢合金部件。此外,實施方式的發射管的特征是使用了實施方式的鎢合金部件。此外,實施方式的磁控管的特征是使用了實施方式的鎢合金部件。實施方式的放電燈用電極部件的特征是:在由鎢合金形成的放電燈用電極部件中,鎢合金含有以HfC換算計為0.1~5wt%的Hf成分,并且Hf成分中HfC粒子的平均粒徑在15μm以下。此外,HfC粒子的平均粒徑較好在5μm以下、且最大徑在15μm以下。此外,Hf成分較好是以HfC和金屬Hf這兩種存在。此外,Hf成分較好是金屬Hf存在于HfC粒子的表面。此外,較好是在Hf成分中,金屬Hf的一部分或全部固溶于鎢中。此外,將Hf成分的總含量記作100質量份時,成為HfC粒子的Hf的比例較好是25~75質量。此外,鎢合金較好是含有0.01wt%以下的由K、Si、Al中的至少一種構成的摻雜材料。此外,鎢合金較好是含有2wt%以下的Ti、Zr、V、Nb、Ta、Mo、稀土元素中的至少一種。此外,線徑較好是0.1~30mm。此外,鎢合金的維氏硬度Hv較好在330~700的范圍內。此外,放電燈用電極部件較好是具有將前端制成錐形狀的前端部和圓柱狀的主體部。此外,在觀察主體部的圓周方向截面的結晶組織時,每單位面積300μm×300μm上,1~80μm的鎢結晶的面積率較好是90%以上。此外,在觀察主體部的側面方向截面的結晶組織時,每單位面積300μm×300μm上,2~120μm的鎢結晶的面積率較好是90%以上。此外,實施方式的放電燈的特征是使用了實施方式的放電燈用電極部件。此外,放電燈的施加電壓較好是100V以上。發明的效果實施方式的鎢合金因為不含有作為放射性物質的釷(包括氧化釷),所以對環境沒有惡劣影響。而且,實施方式的鎢合金具有與含釷的鎢合金相同或在其以上的特性。因此,可以將使用該鎢合金的鎢合金部件、放電燈用電極部件、放電燈、發射管、磁控管制成對環境友好的制品。附圖說明圖1是顯示第一實施方式的鎢合金部件的一例的圖。圖2是顯示第一實施方式的鎢合金部件的其他例的圖。圖3是顯示第一實施方式的放電燈的一例的圖。圖4是顯示第一實施方式的磁控管用部件的一例的圖。圖5是顯示第二實施方式的放電燈用電極部件的一例的圖。圖6是顯示第二實施方式的放電燈用電極部件的其他例的圖。圖7是顯示第二實施方式的放電燈用電極部件的主體部的圓周方向截面的一例的圖。圖8是顯示第二實施方式的放電燈用電極部件的主體部的側面方向截面的一例的圖。圖9是顯示第二實施方式的放電燈的一例的圖。圖10是顯示實施例1和比較例1的發射電流密度-施加電壓的關系的圖。具體實施方式(第一實施方式)根據實施方式1,提供一種含有W成分和含HfC的Hf成分的鎢合金。Hf成分的以HfC換算計的含量為0.1wt%~3wt%。Hf成分因為至少含有HfC,所以也可以含有HfC以外的含Hf化合物、Hf單質等。作為含Hf化合物的例子,包括HfO2。第一實施方式的鎢合金構件的特征是:為由含有以HfC換算計為0.1wt%~3wt%的Hf成分的鎢合金構成的部件。通過含有以HfC(碳化鉿)換算計為0.1~3wt%的Hf(鉿)成分,能提高發射特性和強度等的特性。即,如果Hf成分含量以HfC換算計低于0.1wt%,則添加的效果不夠,如果超過3wt%,則特性降低。此外,Hf成分含量以HfC換算計較好為0.5~2.5wt%。此外,鎢合金所含的HfC成分較好含有Hf、HfC、C中的至少兩種以上。即,作為HfC成分,以Hf和HfC的組合、Hf和C(碳)的組合、HfC和C(碳)的組合、Hf和HfC和C(碳)的組合的任意一種含有HfC成分。如果比較各自的熔點,金屬Hf為2230℃,HfC為3920℃,鎢為3400℃(參見巖波書店的《理化學事典》)。金屬釷的熔點為1750℃、氧化釷(ThO2)的熔點為3220±50℃。鉿與釷相比,熔點較高,所以與含釷的鎢合金相比,能夠使高溫強度相同或在其以上。另外,將Hf、HfC和C(碳)的總量以HfCx換算時,較好為x<1。x<1意味著鎢合金中所含的HfC成分不是都以HfC的形態存在,而是其中一部分形成為金屬Hf。金屬Hf的功函數為3.9,與金屬Th的功函數3.4同等,所以能夠使發射特性提高。另外,金屬鉿因為與鎢形成固溶體,所以是提高強度的有效的元素。另外,將Hf、HfC和C的總量以HfCx換算時,較好為0<x<1。關于x<1,如前所述。另外,0<x的意思是作為鎢合金中所含的HfC成分,存在HfC或C中的任一種。HfC或C具有除去鎢合金所含的雜質氧的脫氧效果。因為通過減少雜質氧能降低鎢合金部件的電阻,所以能夠提高作為電極的特性。另外,將Hf、HfC和C的總量以HfCx換算時,較好為0.2<x<0.7。如果在該范圍內,金屬Hf、HfC或C能平衡存在,發射特性、強度、電阻、壽命等的特性提高。此外,鎢合金部件中的Hf、HfC、C的含量的測定方法采用ICP分析法及燃燒-紅外線吸收法。如果采用ICP分析法,可測定將Hf的Hf量和HfC的Hf量合計而得的Hf量。同樣,通過燃燒-紅外線吸收法能夠測定將HfC的碳量、和單獨存在的碳量或者以作為其他碳化物存在的碳量合計而得的碳量。在實施方式中,通過ICP分析法和燃燒-紅外線吸收法測定Hf量、C量,將其換算成HfCx。此外,也可以含有0.01wt%以下的K、Si和Al中的至少一種。K(鉀)、Si(硅)、Al(鋁)都為摻雜材料,通過添加這些摻雜材料能夠提高重結晶特性。通過提高重結晶特性,在進行重結晶熱處理時就容易獲得均勻的重結晶組織。此外,對于摻雜材料的含量的下限無特別限定,但較好為0.001wt%以上。如果不到0.001wt%,添加的效果會減??;如果超過0.01wt%,燒結性和加工性會變差,量產性下降。此外,將Hf含量記作100質量份時,Zr含量較好是10質量份以下。該Hf含量表示Hf和HfC的總計的Hf量。Zr(鋯)的熔點高達1850℃,所以即使鎢合金部件中含有Zr,惡劣影響也少。此外,在市售的Hf粉等中,根據粉的等級也會包含數十個百分點的Zr。使用除去了雜質的高純度Hf粉或高純度HfC粉在提高特性上是有效的。但是,原料的高純度化會成為成本上升的原因。將Hf記作100重量份時,如果Zr(鋯)含量在10質量份以下,則不會使特性過度下降。此外,將鎢合金部件的表面部的碳量記作C1(wt%),將中心部的碳量記作C2(wt%)時,較好是C1<C2。表面部表示從鎢合金的表面開始到20μm為止的部分。此外,中心部是指鎢合金部件的截面的中心部分。此外,該碳量是將HfC等的碳化物的碳和單獨存在的碳這兩者合計而得的值,通過燃燒-紅外線吸收法進行分析。表面部的碳量C1<中心部的碳量C2表示表面部的碳通過脫氧而成為CO2,并跑到系統外。此外,表面部的碳量減少表示成為表面部的Hf量相對增加的狀態。為此,使用Hf作為射極材料時,特別有效。此外,鎢的平均結晶粒徑較好是1~100μm。鎢合金部件較好為燒結體。如果為燒結體,通過利用成形工序則能制成各式各樣形狀的部件。通過實施鍛造工序、壓延工序、拉絲工序等容易將燒結體加工成線材(包括絲極)和線圈部件等。此外,鎢結晶在為燒結體時,是長寬比不到3的結晶在90%以上的各向同性結晶組織。此外,如果進行拉絲加工,則形成長寬比為3以上的結晶在90%以上的扁平結晶組織。此外,鎢結晶的粒徑的計算方法是利用金屬顯微鏡等的放大照片來拍攝結晶組織。對于此處顯示的一個鎢結晶,測定最大弗雷特直徑(日文:最大フェレ一徑),將其作為粒徑。對任意的100粒進行該操作,將其平均值作為平均結晶粒徑。另外,如果鎢的平均結晶粒徑小于1μm,則較難使Hf、HfC或C的分散成分達到均勻分散的狀態。分散成分存在于鎢結晶之間的晶界上。因此,如果鎢的平均結晶粒徑小到低于1μm,則晶界變小,難以使分散成分均勻分散。另外,如果鎢的平均結晶粒徑大于100μm,作為燒結體的強度下降。為此,鎢的平均結晶粒徑較好是1~100μm,更好為10~60μm。從均勻分散的觀點看,Hf、HfC或C的分散成分的平均粒徑較好小于鎢的平均結晶粒徑。另外,關于分散成分的平均粒徑也可使用最大弗雷特直徑。另外,鎢的平均結晶粒徑定為A(μm)、分散成分的平均粒徑定為B(μm)時,較好B/A≤0.5。Hf、HfC或C的分散成分存在于鎢結晶之間的晶界,能夠起到射極材料或者晶界強化材料的功能。通過將分散成分的平均粒徑減小到鎢的平均結晶粒徑的1/2以下,能夠使分散成分容易地均勻分散在鎢結晶晶界,減少特性的參差不齊。前述的鎢合金和鎢合金部件較好用于放電燈用部件、發射管用部件、磁控管用部件的至少1種。作為放電燈用部件,可列舉放電燈所用的陰極電極、電極支承棒、線圈部件。圖1和圖2顯示了放電燈用陰極電極的一例。圖中的1是陰極電極,2為電極主體部,3為電極前端部。陰極電極1由鎢合金的燒結體形成。此外,電極前端部3的前端可以是圖1所示的梯形狀(截錐體形狀),也可以是圖2所示的三角狀(圓錐體形狀)。根據需要,對前端部進行研磨加工。此外,電極主體部2較好是直徑2~35mm的圓柱狀,電極主體部2的長度較好是10~600mm。圖3顯示了放電燈的一例。圖中1為陰極電極,4為放電燈,5為電極支承棒,6為玻璃管。在放電燈4中,以使電極前端部相向的方式配置一對陰極電極1。陰極電極1與電極支承棒5接合。此外,在玻璃管6的內部設置有未圖示的熒光體層。此外,根據需要在玻璃管的內部封入汞、鹵素、氬氣(或者氖氣)等。此外,實施方式的鎢合金部件用作電極支承棒5的情況下,可以整個電極支承棒是實施方式的鎢合金,也可以是與陰極電極接合的部分使用實施方式的鎢合金,而剩余部分與其他引線材料接合的形狀。此外,根據放電燈的種類,也存在將線圈部件安裝在電極支承棒上作為電極使用的放電燈。也可以使用實施方式的鎢合金作為該線圈部件。另外,實施方式的放電燈是使用了實施方式的鎢合金部件的放電燈。對于放電燈的種類無特別限定,可以適用于低壓放電燈和高壓放電燈中的任一種。此外,低壓放電燈可列舉普通照明、使用在道路或者隧道等的特殊照明、涂料固化裝置、UV固化裝置、殺菌裝置、半導體等的光清潔裝置等的各種各樣的電弧放電型的放電燈。另外,高壓放電燈可列舉:供水和排水的處理裝置、普通照明、競技場等的室外照明、UV固化裝置、半導體或者印刷基板等的曝光裝置、晶片檢查裝置、投影儀等的高壓汞燈、金屬鹵化物燈、超高壓汞燈、氙燈、鈉燈等。此外,實施方式的鎢合金部件作為發射管用部件也是適合的。作為發射管用部件,可列舉絲極或者網狀柵極。此外,網狀柵極可以是將線材編織成網狀的網狀柵極,也可以是在燒結體板上形成有多個孔的網狀柵極。實施方式的發射管因為使用了實施方式的鎢合金部件作為發射管用部件,所以特性比較理想。此外,實施方式的鎢合金部件作為磁控管用部件也是適合的。作為磁控管用部件,可列舉線圈部件。圖4顯示了作為磁控管用部件的一例的磁控管用陰極構造體。圖中7為線圈部件,8為上部支承部件,9為下部支承部件,10為支承棒,11為磁控管用陰極構造體。上部支承部件8和下部支承部件9通過支承棒10成為一體。支承棒10的周圍配置有線圈部件7,與上部支承部件8和下部支承部件9成為一體。這樣的磁控管用部件適合于微波爐。此外,線圈部件使用的鎢線材的線徑較好是0.1~1mm。另外,線圈部件的直徑較好是2~6mm。在使用實施方式的鎢合金部件作為磁控管用部件時,顯示優異的發射特性和高溫強度。為此能夠使使用了鎢合金部件的磁控管的可靠性提高。接著,對第一實施方式的鎢合金及鎢合金部件的制造方法進行說明。第一實施方式的鎢合金及鎢合金部件只要具有前述的構造,對其制造方法就沒有特定限定,作為高效的制造方法可例舉以下的方法。首先準備作為原料的鎢粉末。鎢粉末的平均粒徑較好為1~10μm。平均粒徑不到1μm,鎢粉末容易凝集,很難均勻分散HfC成分。如果超過10μm,作為燒結體的平均結晶粒徑則有可能超過100μm。此外,純度根據目標用途不同而不同,但較好是99.0wt%以上、更好是99.9wt%以上的高純度鎢粉末。然后,準備作為HfC成分的HfC粉末。另外,也可使用Hf粉末和碳粉末的混合物來代替HfC粉末。此外,也可不單獨使用HfC粉末,而是使用在HfC粉末中混合了Hf粉末或碳粉末的1~2種而得的粉末。其中,較好使用HfC粉末。HfC粉末在燒結工序中,一部分碳發生分解,與鎢粉末中的雜質氧反應,生成二氧化碳,釋放到系統以外,對鎢合金的均勻化有貢獻,所以較為理想。在使用Hf粉末和碳粉末的混合粉末的情況下,必須將Hf粉末和碳粉末這兩者均勻混合,因此制造工序的負荷增加。此外,因為金屬Hf容易氧化,所以較好使用HfC粉末。此外,HfC成分粉末的平均粒徑較好是0.5~5μm。如果平均粒徑不到0.5μm,則HfC粉末的凝集增大,很難使其均勻分散。此外,如果超過5μm,則很難使其在鎢結晶的晶界上均勻分散。此外,若從均勻分散的觀點考慮,較好是HfC粉末的平均粒徑≤鎢粉末的平均粒徑。此外,在將HfC粉末或Hf粉末中的Hf量記作100質量份時,Zr較好是在10質量份以下。在HfC粉末或Hf粉末中存在Zr成分作為雜質含有的情況。如果相對于Hf量,Zr量在10質量份以下,則不會妨礙Hf成分對于特性的好處。此外,Zr量越少越好,但是原料的高純度化會成為成本上升的主要因素。因此,Zr量更好是0.1~3質量份的范圍。此外,根據需要,可以添加選自K、Si、Al的一種以上的摻雜材料。其添加量較好為0.1質量%以下。然后將各原料粉末均勻混合。混合工序較好使用球磨機等的混合機進行?;旌瞎ば蜉^好是進行8小時以上、更好是20小時以上。此外,根據需要,也可以與有機粘合劑、有機溶劑混合制成漿料。此外,根據需要也可進行造粒工序。然后以模具壓制制成成形體。根據需要對成形體進行脫脂工序。接著,進行燒結工序。燒結工序較好是在氫等的還原氣氛、氮等的惰性氣氛或真空中進行。此外,燒結條件較好是在溫度1400~3000℃下進行1~20小時。如果燒結溫度不到1400℃或燒結時間不到1小時,則燒結不充分,燒結體的強度下降。此外,如果燒結溫度超過3000℃或者燒結時間超過20小時,則鎢結晶可能會過度粒生長。另外,通過在惰性氣氛或者真空中進行燒結,燒結體表面部的碳容易排出到系統外。此外,燒結工序是通電燒結、常壓燒結、加壓燒結等,對此無特別限定。接著,進行將燒結體(鎢合金)加工為部件的工序。作為用于加工成部件的工序,可例舉鍛造工序、壓延工序、拉絲工序、切割工序、研磨工序等。此外,在加工為線圈部件時,可例舉盤繞工序(日文:コイリング工程)。此外,在制作作為發射管用部件的網狀柵極時,可例舉將絲極加工成網狀的工序。接著,在對部件加工后,根據需要進行矯正熱處理。矯正熱處理較好在還原氣氛、惰性氣氛或者真空中以1300~2500℃范圍進行。通過矯正熱處理能緩和加工成部件的工序中所產生的內部應力,以提高部件的強度。(第二實施方式)通過第二實施方式,提供含有W成分和含HfC粒子的Hf成分的鎢合金、使用了鎢合金的鎢合金部件、放電燈、發射管和磁控管。Hf成分的以HfC換算計的含量為0.1wt%~5wt%。另外,HfC粒子的平均一次粒徑在15μm以下。Hf成分因為至少含有HfC,所以也可以含有HfC以外的含Hf化合物、Hf單質等。作為含Hf化合物的例子,包括HfO2。第二實施方式的放電燈用電極部件的特征是:在由鎢合金形成的放電燈用電極部件中,鎢合金含有以HfC換算計為0.1~5wt%的Hf成分,并且Hf成分中HfC粒子的平均粒徑在15μm以下。圖5和圖6顯示了實施方式的放電燈用電極部件的一例。圖中,21是放電燈用電極部件,22是具有錐形的前端部的放電燈用電極部件,23是前端部,24是主體部。放電燈用電極部件21是圓柱狀,將其前端部23加工為錐形,形成放電燈用電極部件22。加工為錐形之前的放電燈用電極部件21通常為圓柱形狀,但也可以是四棱柱形狀。首先,鎢合金含有以HfC換算計為0.1~5wt%的Hf成分。Hf成分可例舉HfC、Hf這兩種。HfC(碳化鉿)的情況下,C/Hf的原子比不限定于1,可以包括C/Hf的原子比在0.6~1的范圍的物質。此外,Hf成分是以HfC(C/Hf原子比=1)換算計為0.1~5wt%的含有成分。Hf成分是在放電燈用電極部件中作為射極材料發揮作用的成分。Hf成分的含量以HfC換算計不到0.1wt%時,發射特性不夠。另一方面,如果超過5wt%,則有可能導致強度下降等。因此,Hf成分以HfC換算計較好是0.3~3.0wt%,更好是0.5~2.5wt%。此外,Hf成分如前所述作為HfC或Hf存在。其中,HfC的一次粒子必須是平均粒徑為15μm以下的粒子。即,HfC是HfC粒子是重要的。HfC粒子存在于鎢結晶粒子之間的晶界上。為此,如果HfC粒子過大,鎢結晶粒子之間的間隙則會增大,成為密度下降和強度下降的原因。此外,如果存在于鎢結晶粒子之間的晶界上,HfC粒子不僅起到發射材料的功能,還能起到分散強化材料的功能,所以還可獲得電極部件的強度提高。此外,HfC粒子的一次粒子的平均粒徑較好在5μm以下、且最大徑在15μm以下。另外,HfC粒子的一次粒子的平均粒徑較好在0.1~3μm。此外,最大徑較好在1~10μm以下。在平均粒徑不到0.1μm或最大徑不到1μm的小的HfC粒子的情況下,因為發射所產生的消耗會早早消耗完。為了延長作為電極的壽命,較好HfC粒子的平均粒徑在0.1μm以上或最大徑在1μm以上。此外,HfC粒子的分散狀態較好是:在200μm的任意直線上存在2~30個HfC粒子的范圍。如果HfC粒子的個數在每200μm直線上不到2個(0~1個),則部分區域HfC粒子變少,發射的不均勻性增大。相反,如果HfC粒子的個數在每200μm直線上多達超過30個(31個以上),則部分區域的HfC粒子過多,有可能出現強度下降等的惡劣影響。另外,HfC粒子的分散狀態的測定方法是通過對鎢合金的任意截面進行放大拍攝。放大照片的倍率在1000倍以上。在放大照片上畫200μm的任意直線(線粗度0.5mm),計算該線上所存在的HfC粒子的個數。此外,HfC粒子的二次粒子的最大徑較好在100μm以下。HfC粒子的二次粒子是指一次粒子的凝集體。如果二次粒子超過100μm,較大時,鎢合金部件的強度則會下降。為此,HfC粒子的二次粒子的最大徑在100μm以下,較好在50μm以下,更好是小到20μm以下。此外,Hf成分中,Hf(金屬Hf)存在各式各樣的分散狀態。第一分散狀態是作為金屬Hf粒子存在的狀態。金屬Hf粒子與HfC粒子同樣,存在于鎢結晶粒子之間的晶界上。通過存在于鎢結晶粒子之間的晶界上,金屬Hf粒子也起到發射材料和分散強化材料的功能。為此,金屬Hf粒子的一次粒徑的平均粒徑較好在15μm以下,更好在10μm以下,進一步更好是0.1~3μm。此外,最大徑較好在15μm以下,更好在10μm以下。此外,關于金屬Hf粒子,在制作鎢合金時,可以采用預先將HfC粒子和金屬Hf粒子混合的方法,也可以采用在制造工序中對HfC粒子進行脫碳的方法。另外,如果使用脫碳的方法,因為也能獲得與鎢中的氧反應,作為二氧化碳排出到系統外的脫氧效果,所以較為理想。如果能夠脫氧,因能降低鎢合金的電阻,所以作為電極可提高導電性。另外,金屬Hf粒子的一部分可以變為HfO2粒子。第二分散狀態是金屬Hf存在于HfC粒子的表面的狀態。與第一分散狀態相同,在制作鎢合金的燒結體時,碳從HfC粒子表面脫碳,成為在表面形成有金屬Hf被膜的狀態。即使是帶有金屬Hf被膜的HfC粒子,也顯示優異的發射特性。此外,帶有金屬Hf被膜的HfC粒子的一次粒徑的平均粒徑較好在15μm以下,更好在10μm以下,進一步更好是0.1~3μm。此外,最大徑較好在15μm以下,更好在10μm以下。第三分散狀態是金屬Hf的一部分或者全部固溶在鎢中的狀態。金屬Hf是與鎢形成固溶體的組合。通過形成固溶體能夠提高鎢合金的強度。此外,有無固溶的測定方法可通過XRD分析來進行。首先,測定Hf成分和碳的含量。此外,根據Hf成分中的Hf量和碳量進行HfC換算,確認到HfCx、x<1。然后,進行XRD分析確認沒有檢出金屬Hf的峰。盡管HfCx、x<1、以未變成碳化鉿的鉿存在,沒有檢出金屬Hf的峰意味著金屬Hf固溶于鎢中。另一方面,HfCx、x<1、以未變成碳化鉿的鉿存在,并且還檢出了金屬Hf的峰,意味著是金屬Hf沒有固溶而是存在于鎢結晶之間的晶界上的第一分散狀態。此外,第二分散狀態可通過使用EPMA(電子探針顯微分析儀)或TEM(透射型電子顯微鏡)進行分析。金屬Hf的分散狀態可以是第一分散狀態、第二分散狀態、第三分散狀態中的任意一種或者兩種以上的組合。此外,將Hf成分的總含量(Hf含量)記作100質量份時,成為HfC粒子的Hf的比例較好是25~75質量份。當然,Hf成分也可以全部都是HfC粒子。如果是HfC粒子就能獲得發射特性。另一方面,通過使金屬Hf分散,能夠提高鎢合金的導電性和強度。但是,如果Hf的全部為金屬Hf,發射特性和高溫強度則降低。金屬Hf的熔點為2230℃,HfC的熔點為3920℃,金屬鎢的熔點為3400℃。因為HfC的熔點更高,所以以規定量含有HfC的鎢合金的高溫強度提高。此外,HfC的表面電流密度與ThO2大致相等,所以可流通與含氧化釷的鎢合金同樣的電流。因此,即使作為放電燈,也能夠以與含氧化釷的鎢合金電極同樣的電流密度相對應,所以不需要改變控制電路等的設計。因此,將Hf成分的總含量記作100質量份時,HfC粒子的比例較好是25~75質量份。進一步更好是35~65質量份。另外,分析HfC和金屬Hf的含量的方法是通過ICP分析法測定鎢合金中的總Hf量。然后,通過燃燒-紅外線吸收法測定鎢合金中的總碳量。在鎢合金是與Hf成分形成的二元體系的情況下,可認為所測定的總碳量全部變成HfC。因此,根據所測定的總Hf量和總碳量的比較,可測定Hf成分中的HfC量。采用該方法的情況下,以C/Hf=2來計算HfC量。此外,HfC粒子的尺寸的測定通過下述方法測定:在鎢合金燒結體的任意截面上拍攝放大照片,將其中顯示出的HfC粒子的最長的對角線作為HfC粒子的粒徑。進行該操作,測定50個HfC粒子,將其平均值作為HfC粒子的平均粒徑。此外,將HfC粒子的粒徑(最長的對角線)中的最大的值作為HfC粒子的最大徑。此外,鎢合金可以含有0.01wt%以下的由K、Si、Al中的至少一種構成的摻雜材料。K(鉀)、Si(硅)、Al(鋁)都為摻雜材料,通過添加這些摻雜材料能夠提高重結晶特性。通過提高重結晶特性,在進行重結晶熱處理時就容易獲得均勻的重結晶組織。此外,對于摻雜材料的含量的下限無特別限定,但較好為0.001wt%以上。如果不到0.001wt%,添加的效果會減小;如果超過0.01wt%,燒結性和加工性會變差,量產性下降。此外,鎢合金可以含有2wt%以下的Ti、Zr、V、Nb、Ta、Mo、稀土類元素中的至少一種。Ti、Zr、V、Nb、Ta、Mo、稀土元素的至少一種分別可以采用金屬單質、氧化物、碳化物中的任一種形態。此外,也可含有兩種以上。即使在含有兩種以上的情況下,其總量也較好在2wt%以下。這些含有成分主要起到分散強化材料的功能。HfC粒子因為起到發射材料的功能,所以若長時間使用放電燈就會逐漸被消耗。Ti、Zr、V、Nb、Ta、Mo、稀土元素的發射特性弱,所以因發射引起的消耗少,可長期維持作為分散強化材料的功能。對于含量的下限沒有特別限定,但較好在0.01wt%以上。此外,這些成分中,較好是Zr、稀土元素。這些成分是原子半徑在0.16nm以上的大原子,所以是表面電流密度大的成分。換言之,可以說含有原子半徑在0.16nm以上的元素的金屬單質或者其化合物較好。此外,放電燈用電極部件較好是具有將前端制成錐形狀的前端部和圓柱狀的主體部。通過形成錐形,即形成將前端部削尖的形狀就能夠提高作為放電燈用電極部件的特性。如圖6所示,對于前端部23和主體部24的長度比例沒有特別限定,可根據用途進行設定。此外,放電燈用電極部件的線徑φ較好為0.1~30mm。如果不到0.1mm,則不能具有作為電極部件的強度,在組裝到放電燈中時,有可能發生折斷,或在將前端部加工為錐形時,有可能發生折斷。如果超過30mm較大時,如后敘那樣,控制鎢結晶組織的均勻性變得困難。此外,在觀察主體部的圓周方向截面(橫截面)的結晶組織時,每單位面積300μm×300μm上,結晶粒徑為1~80μm的鎢結晶的面積率較好是90%以上。圖7顯示了主體部的圓周方向截面的一例。圖中,24是主體部,25是圓周方向截面。在測定圓周方向截面的結晶組織時,對主體部的長度的中心截面以放大照相的方式進行拍照。此外,在線徑細、一個視野內無法測定單位面積300μm×300μm時,可多次拍攝任意的圓周方向截面。放大照片中,將其中顯示的鎢結晶粒子的最長對角線作為最大徑,測定該最大徑在1~80μm的范圍內的鎢結晶粒子的面積%。主體部的圓周方向截面的鎢結晶在每單位面積上,結晶粒徑為1~80μm的鎢結晶的面積率在90%以上表示結晶粒徑不到1μm的小的鎢結晶及超過80μm的大的鎢結晶少。如果不到1μm的鎢結晶過多,則鎢結晶粒子之間的晶界會變得過小。晶界中HfC粒子的比例如果增大,則在因為發射而HfC粒子消耗時,成為大的缺陷,鎢合金的強度降低。另一方面,如果超過80μm的大的鎢結晶粒子多,則晶界變得過大,鎢合金的強度下降。更好是1~80μm的鎢結晶的面積率在96%以上,進一步更好是面積率為100%。此外,圓周方向的截面的鎢結晶粒子的平均粒徑較好在50μm以下,更好在20μm以下。此外,鎢結晶粒子的平均長寬比較好是小于3。另外,在測定長寬比時,拍攝單位面積300μm×300μm的放大照片,將其中顯示的鎢結晶粒子的最大徑(弗雷特直徑)作為長徑L,將自長徑L的中心垂直延伸的粒徑作為短徑S,將長徑L/短徑S作為長寬比。對50粒進行該操作,將其平均值作為平均長寬比。此外,計算平均粒徑時,將(長徑L+短徑S)/2作為粒徑,將50粒的平均值作為平均粒徑。此外,在觀察主體部的側面方向截面(縱截面)的結晶組織時,每單位面積300μm×300μm上,結晶粒徑為2~120μm的鎢結晶的面積率較好是90%以上。圖8顯示了側面方向截面的一例。圖中,24是主體部,26是側面方向截面。在測定側面方向截面的結晶組織時,測定通過主體部的線徑的中心的截面。此外,在一個視野內無法測定單位面積300μm×300μm時,可多次拍攝任意的側面方向截面。放大照片中,將其中顯示的鎢結晶粒子的最長對角線作為最大徑,測定該最大徑在2~120μm的范圍內的鎢結晶粒子的面積%。主體部的側面方向截面的鎢結晶在每單位面積上結晶粒徑為2~120μm的鎢結晶的面積率在90%以上,表示結晶粒徑不到2μm的小的鎢結晶及超過120μm的大的鎢結晶少。如果不到2μm的鎢結晶過多,則鎢結晶粒子之間的晶界會變得過小。晶界中HfC粒子的比例如果增大,則在因為發射而HfC粒子消耗時,成為大的缺陷,鎢合金的強度降低。另一方面,如果超過120μm的大的鎢結晶粒子多,則晶界變得過大,鎢合金的強度下降。更好是2~120μm的鎢結晶的面積率在96%以上,進一步更好是面積率為100%。此外,側面方向截面的鎢結晶粒子的平均粒徑較好在70μm以下,更好在40μm以下。此外,鎢結晶粒子的平均長寬比較好在3以上。平均粒徑和平均長寬比的測定方法與圓周方向截面相同。如上所述,通過控制鎢結晶粒子的尺寸、Hf成分的尺寸和比例,能夠提供放電特性優異、且強度尤其是高溫強度的鎢合金。因此,放電燈用電極部件的特性也提高。此外,鎢合金的相對密度較好是95.0%以上,更好是98.0%以上。如果相對密度不到95.0%,則氣泡增加,有可能產生強度下降和部分放電等的惡劣影響。另外,相對密度的計算方式是將基于阿基米德法的實測密度除以理論密度而得的值。即、(實測密度/理論密度)×100(%)=相對密度。此外,關于理論密度,是作為鎢的理論密度19.3g/cm3、鉿的理論密度13.31g/cm3、碳化鉿的理論密度12.2g/cm3,根據各自的質量比通過計算而求得的值。例如,在由1wt%的HfC、0.2wt%的Hf、其余為鎢構成的鎢合金的情況下,理論密度是12.2×0.01+13.31×0.002+19.3×0.988=19.21702g/cm3。此外,計算理論密度時,可以不考慮雜質的存在。此外,鎢合金的維氏硬度Hv較好在330以上。Hv更好在330~700的范圍內。如果維氏硬度Hv不到330,則鎢合金過于柔軟,強度降低。另一方面,如果Hv超過700,則鎢合金過硬,難以將前端部加工成錐形狀。此外,如果過硬,則在主體部長的電極部件的情況下,沒有柔軟性而有可能容易折斷。此外,可以使鎢合金的3點彎曲強度高達400MPa以上。此外,放電燈用電極部件的表面粗糙度Ra較好在5μm以下。特別是關于前端部,表面粗糙度Ra較好在5μm以下,更好是小至3μm以下。如果表面凹凸大,則發射特性下降。如果是如上所述的放電燈用電極部件,可適用于各式各樣的放電燈。因此,即使施以施加電壓高達100V以上的電壓,也能實現長壽命。此外,并不受如前所述的低壓放電燈和高壓放電燈等的使用制限。此外,主體部的線徑可為0.1~30mm,從線徑為0.1mm以上3mm以下的細尺寸,超過3mm且在10mm以下的中等尺寸,到超過10mm且在30mm以下的粗線徑都適用。此外,電極主體部的長度較好是10~600mm。圖9顯示了放電燈的一例。圖中22為電極部件(已對前端部進行錐形加工),27為放電燈,28為電極支承棒,29為玻璃管。放電燈27中,以使電極前端部相向的方式配置一對電極部件22。電極部件22與電極支承棒28接合。此外,在玻璃管29的內面設置有未圖示的熒光體層。此外,根據需要在玻璃管的內部封入汞、鹵素、氬氣(或者氖氣)等。此外,實施方式的放電燈是使用了第二實施方式的鎢合金和電極部件的放電燈。對于放電燈的種類無特別限定,可以適用于低壓放電燈和高壓放電燈中的任一種。此外,低壓放電燈可列舉普通照明、使用在道路或者隧道等的特殊照明、涂料固化裝置、UV固化裝置、殺菌裝置、半導體等的光清潔裝置等的各種各樣的電弧放電型的放電燈。另外,高壓放電燈可列舉:供水和排水的處理裝置、普通照明、競技場等的室外照明、UV固化裝置、半導體或者印刷基板等的曝光裝置、晶片檢查裝置、投影儀等的高壓汞燈、金屬鹵化物燈、超高壓汞燈、氙燈、鈉燈等。此外,因為提高了鎢合金的強度,所以也可應用于如汽車用放電燈那樣的伴隨移動(振動)的領域。接著,對制造方法進行說明。第二實施方式的鎢合金和放電燈用電極部件只要具有前述的構造,對其制造方法就沒有特別限定,作為高效獲得制品的制造方法可例舉以下的方法。首先,作為鎢合金的制造方法,進行含有Hf成分的鎢合金粉末的制備。首先,準備作為Hf成分的HfC粉末。HfC粒子的一次粒徑的平均粒徑較好在15μm以下,更好是平均粒徑在5μm以下。此外,較好是使用篩預先將最大徑超過15μm的粒子除去。此外,在欲使最大徑在10μm以下時,使用具有目標篩孔徑的篩除去大的HfC粒子。此外,在欲除去小粒徑的HfC粒子時,也使用具有目標篩孔徑的篩進行除去。此外,在進行過篩前,較好是利用球磨機等對HfC粒子進行粉碎工序。通過進行粉碎工序,能夠破壞凝集體,所以容易進行基于過篩的粒徑控制。接著,進行混合金屬鎢粉末的工序。此外,金屬鎢粉末的平均粒徑較好是0.5~10μm。此外,可以是鎢純度在98.0wt%以上、氧含量在1wt%以下、雜質金屬成分在1wt%以下的鎢粉末。此外,與HfC粒子同樣,較好是通過預先利用球磨機等進行粉碎、過篩的工序,預先除去小粒子和大粒子。在HfC換算時,以達到目標的Hf成分量(HfC換算0.1~3wt%)的條件添加金屬鎢粉末。將HfC粒子和金屬鎢粉末的混合粉末投入混合容器,使混合容器旋轉進行均勻混合。此時,通過將混合容器制成圓筒形狀,使其沿圓周方向旋轉,能夠使其順利地混合。通過該工序,可制備含有HfC粒子的鎢粉末。此外,考慮到在后述的燒結工序時進行脫碳,還可以添加微量的碳粉末。此時,添加的量與脫碳的碳量相同或者其量以下。接著,使用所得的含有HfC粒子的鎢粉末來制備成形體。在形成成形體時,根據需要制成使用粘合劑的成形體。此外,成形體是圓柱形狀時,較好是直徑為0.1~40mm的圓柱形狀。此外,如后所述從板狀的燒結體切割出的情況下,成形體的尺寸是任意的。此外,成形體的長度(厚度)是任意的。接著,進行預燒結成形體的工序。預備燒結較好是在1250~1500℃下進行。通過該工序,能夠得到預備燒結體。接著,進行對預燒結體進行通電燒結的工序。通電燒結較好是以燒結體達到2100~2500℃的溫度條件進行通電。如果溫度不到2100℃,則無法達到充分的致密化,強度降低。此外,如果超過2500℃,則HfC粒子和鎢粒子的粒生長過度,無法得到目標結晶組織。此外,作為其他方法,可使用將成形體在溫度1400~3000℃下燒結1~20小時的方法。如果燒結溫度不到1400℃或燒結時間不到1小時,則燒結不充分,燒結體的強度下降。此外,如果燒結溫度超過3000℃或者燒結時間超過20小時,則鎢結晶可能會過度粒生長。此外,作為燒結氣氛,可例舉在氮或氬等的惰性氣氛中、氫等的還原氣氛中、真空中。如果是這些氣氛,在燒結工序時HfC粒子的碳會脫碳。在脫碳時將鎢粉末中的雜質氧一起除去,所以能夠將鎢合金中的氧含量減小到1wt%以下,進一步減小到0.5wt%以下。如果鎢合金中的氧含量減少,則導電性提高。通過該燒結工序,可得到含有Hf成分的鎢燒結體。此外,如果預燒結體是圓柱形狀,則燒結體也會成為圓柱狀燒結體(鑄錠)。此外,是板狀燒結體的情況下,進行切割成規定尺寸的工序。通過該切割工序,形成圓柱狀燒結體(鑄錠)。接著,通過對圓柱狀燒結體(鑄錠)實施鍛造加工、壓延加工、拉絲加工等,進行制備線徑的工序。此時的加工率較好在30~90%的范圍。該加工率是指將加工前的圓柱狀燒結體的截面積記作A,將加工后的圓柱狀燒結體的截面積記作B時,根據加工率=[(A-B)/A]×100%算出的值。此外,線徑的制備較好是通過多次加工來進行。通過進行多次加工,可將加工前的圓柱狀燒結體的孔隙破壞,得到密度高的電極部件。例如,利用將直徑25mm的圓柱狀燒結體加工成直徑20mm的圓柱狀燒結體的情況進行說明。直徑25mm的圓的截面積A是460.6mm2,直徑20mm的圓的截面積B是314mm2,所以加工率是32%=[(460.6-314)/460.6]×100%。此時,較好是通過多次的拉絲加工等進行從直徑25mm到直徑20mm的加工。此外,如果加工率低到不足30%,則結晶組織在加工方向上無法充分延伸,鎢結晶和釷成分粒子難以達到目標的尺寸。此外,如果加工率小到不足30%,則不能充分破壞加工前的圓柱狀燒結體內部的孔隙,有可能原樣地殘存。如果殘存內部孔隙,則會成為陰極部件的耐久性等下降的原因。另一方面,如果加工率大到超過90%,由于過度加工有可能斷線而成品率下降。因此,加工率為30~90%,較好是35~70%。另外,燒結完成后(日文:焼結上がり)的鎢合金的相對密度在95%以上的情況下,也可以不一定以規定的加工率進行加工。此外,將線徑加工至0.1~30mm后,通過切割成需要的長度,制成電極部件。此外,根據需要,將前端部加工成錐形狀。此外,根據需要進行研磨加工、熱處理(重結晶熱處理等)、形狀加工。此外,重結晶熱處理較好是在還原氣氛、惰性氣氛或真空中以1300~2500℃的范圍進行。通過重結晶熱處理能獲得緩和在加工成電極部件的工序中所產生的內部應力的矯正熱處理的效果,提高部件的強度。根據如上所述的制造方法,能夠高效地制造實施方式的鎢合金和放電燈用電極部件。通過在第一實施方式的鎢合金中特定第二實施方式中所記載的物性,或者在第二實施方式的鎢合金中特定第一實施方式中所記載的物性,能夠期待發射特性的進一步提高。例如,通過在第一實施方式的鎢合金中如第二實施方式那樣對HfC粒子的一次粒徑及二次粒徑、金屬Hf的分散狀態、成為HfC的Hf的比例、相對密度、維氏硬度中的任一種進行特定,能夠提高發射特性。此外,通過在第一實施方式的鎢合金部件中如第二實施方式那樣對截面的結晶組織、表面粗糙度Ra進行特定,能夠提高發射特性。實施例(實施例1)作為原料粉末,在平均粒徑2μm的鎢粉末(純度99.99wt%)中添加一次粒徑的平均粒徑2μm的HfC粉末(純度99.0%)以使其達到1.5wt%。另外,在HfC粉末中,將Hf量記作100質量份時,雜質Zr量為0.8質量份。將原料粉末用球磨機混合12小時,制得了混合原料粉末。接著,將混合原料粉末投入模具中,制作成形體。對所得的成形體在氫氣氛中以1800℃進行10小時的爐燒結。通過該工序,得到縱16mm×橫16mm×長420mm的燒結體。接著,切割出直徑2.4mm×長150mm的圓柱體試樣。對于試樣實施無心研磨加工,使表面粗糙度Ra在5μm以下。接著,作為矯正熱處理,在氫氣氛中實施了1600℃的熱處理。由此制得作為實施例1的鎢合金部件的放電燈用陰極部件。(比較例1)制作了由含有2wt%的ThO2的鎢合金構成的同尺寸的放電燈用陰極部件。對于實施例1的鎢合金部件調查其HfC成分的含量、表面部和中心部的碳量、鎢結晶的平均粒徑。HfC成分的含量的分析通過ICP分析或者燃燒-紅外線吸收法分析Hf量、碳量,換算為HfCx。表面部和中心部的碳量的分析分別是自表面10μm的范圍切取測定用試樣以及自圓柱截面切取測定用試樣,測定碳量而進行。此外,鎢的平均結晶粒徑是在任意的截面組織中測定100粒的最大弗雷特直徑,將其平均值作為平均結晶粒徑。其結果示于表1。[表1]接著,調查了實施例1和比較例1的放電燈用陰極部件的發射特性。發射特性的測定是使施加電壓(V)改變為100V、200V、300V、400V,測定發射電流密度(mA/mm2)。在對陰極部件施加的電流負荷為18±0.5A/W、施加時間為20ms的條件下進行了測定。將其結果示于圖10。根據圖10可知,實施例1與比較例1相比,發射特性優異??芍摻Y果表示實施例1的放電燈用陰極部件不使用作為放射性物質的氧化釷,也顯示出優異的發射特性。另外,測定時陰極部件達到了2100~2200℃。由此可知實施例1的陰極部件的高溫強度和壽命等也優異。(實施例2~5)接著,制備了如表2所示將HfC的添加量、作為摻雜材料的K添加量改變的原料混合粉末。對各原料混合粉末進行模具成形,在氫氣氛中以1500~1900℃燒結7~16小時,得到燒結體。另外,實施例2~3中,使燒結體尺寸與實施例1同樣,進行了切割工序。此外,實施例4~5中,調制成形體尺寸,直接得到直徑2.4mm×長150mm的燒結體。對于各試樣實施無心研磨加工,使表面粗糙度Ra在5μm以下。接著,作為矯正熱處理,在氫氣氛中實施了1400℃~1700℃的熱處理。藉此,制作實施例2~5的放電燈用陰極部件,進行了與實施例1同樣的測定。其結果示于表3。[表2]HfC添加量K添加量實施例20.6無實施例31.0無實施例42.50.005實施例51.3無[表3]接著,在與實施例1同樣的條件下評價了發射特性。其結果示于表4。[表4]根據表可知,本實施例的放電燈用陰極部件中的任一個均顯示出了優異的特性。另外,測定時陰極部件達到了2100~2200℃。由此可知實施例2~5的陰極部件的高溫強度和壽命等也優異。(實施例11~20、比較例11)作為原料粉末,準備了表5所示的鎢粉末(純度99.0wt%以上)和HfC粉末。每個粉末都用球磨機充分拆解,根據需要進行過篩工序以使各自的最大徑達到表5所示的值。[表5]然后,以表6所示的比例混合鎢粉末和HfC粉末,通過球磨機再次混合。接著進行成形,制備了成形體。接著以表6所示的條件進行了燒結工序。得到縱16mm×橫16mm×長420mm的燒結體。[表6]接著,從所得的鎢合金燒結體切割出圓柱狀燒結體(鑄錠),將鍛造加工、壓延加工、拉絲加工適當組合來調整線徑。加工率如表7所示。此外,調整線徑后,切割出規定的長度,將前端部加工成錐形狀。然后,進行表面研磨,研磨至表面粗糙度Ra在5μm以下。接著,在氫氣氛中實施了1600℃的重結晶熱處理。藉此,完成了放電燈用電極部件。[表7]接著,拍攝各放電燈用電極部件的主體部的圓周方向截面(橫截面)和側面方向截面(縱截面)的放大照片,測定了HfC成分的平均粒徑、最大徑、鎢結晶粒子的比例、平均粒徑、長寬比。關于放大照片,分別切割出通過主體部的中心的圓周截面和側面方向截面,對任意的單位面積300μm×300μm進行了調查。其結果示于表8。[表8]接著,對于各放電燈用電極部件,測定了Hf成分中的HfC的比例。此外,算出氧含量、相對密度(%)、維氏硬度(Hv)、3點彎曲強度。關于Hf成分中的HfC的比例,通過ICP分析法測定鎢合金中的Hf量,通過燃燒-紅外線吸收法測定鎢合金中的碳量??烧J為鎢合金中的碳成為HfC。因此,將所檢出的總Hf量記作100重量份,換算形成HfC的Hf量,求出其質量比。此外,鎢合金中的氧含量通過惰性氣體燃燒-紅外線吸收法進行了分析。此外,相對密度通過將根據阿基米德法分析得到的實測密度除以理論密度來算出。另外,理論密度通過前述的計算求得。此外,維氏硬度(Hv)根據JIS-Z-2244求得。此外,3點彎曲強度根據JIS-R-1601求得。其結果示于表9。[表9]本實施例的放電燈用電極部件的密度高,維氏硬度(Hv)和3點彎曲強度也顯示出優異的值。這是因為HfC的一部分發生了脫碳。此外,未形成HfC的Hf成分處于下述任一種狀態:形成了金屬Hf粒子;HfC粒子的表面的一部分形成了金屬Hf;形成了鎢和鉿的固溶體。換言之,作為Hf成分,存在Hf和HfC這兩種。另外,比較例11-1因為HfC粒子大,所以其成為破壞起點而使強度下降。(實施例21~25)接著,作為鎢粉末和HfC粉末使用與實施例12同樣的粉末,準備改為表10所示組成的成分作為第二成分。燒結條件設為在氫氣氛中、以2000℃進行爐燒結,得到鑄錠。對鑄錠以加工率50%進行加工,得到線徑10mm的電極部件。此外,在氫氣氛中實施了1600℃的重結晶熱處理。對各實施例進行了同樣的測定。其結果示于表10~12中。[表10][表11][表12]根據表可發現,通過使用添加元素,分散強化功能得到強化,鎢結晶的粒成長得到抑制,所以強度提高。(實施例11A~25A、比較例11-1A~11-2A及比較例12A)調查了實施例11~25、比較例11-1及比較例11-2的放電燈用電極部件的發射特性。發射特性的測定是使施加電壓(V)改變為100V、200V、300V、400V,測定發射電流密度(mA/mm2)。在對放電燈用電極部件施加的電流負荷為18±0.5A/W、施加時間為20ms的條件下進行了測定。此外,作為比較例12,制作了由含有2wt%的ThO2的鎢合金構成的線徑8mm的放電燈用電極部件。其結果示于表13。[表13]各實施例的放電燈用電極部件盡管沒有使用氧化釷,仍顯示出與使用氧化釷的比較例12相同或在其以上的發射特性。另外,測定時陰極部件達到了2100~2200℃。所以,各實施例的放電燈用電極部件的高溫強度也優異。(實施例26~28)接著,對于實施例11、實施例13、實施例18的放電燈用電極,除了將重結晶熱處理條件改為1800℃以外,用相同的制造方法進行制造,將所制造的放電燈用電極部件作為實施例26(將實施例11的重結晶熱處理條件改為1800℃)、實施例27(將實施例13的重結晶熱處理條件改為1800℃)、實施例28(將實施例18的重結晶熱處理條件改為1800℃)而準備。進行了同樣的測定。其結果示于表14~15。[表14][表15]本實施例的放電燈用電極部件的密度高,維氏硬度(Hv)和3點彎曲強度也顯示出優異的值。這是因為HfC的一部分發生了脫碳。此外,對沒有形成HfC的Hf成分進行了分析,結果是均形成了鎢和鉿的固溶體。換言之,作為Hf成分,存在Hf和HfC這兩種。因此,可知如果使重結晶熱處理溫度達到1700℃以上,則容易使金屬Hf固溶于鎢中。此外,通過與實施例11A同樣的方法測定了發射特性。其結果示于表16。[表16]如上所述,可知通過使金屬Hf全部固溶于鎢中,可提高發射特性。可認為其原因是:通過固溶,金屬Hf容易存在于鎢合金的表面。此外,如上所述,由于發射特性優異,所以不局限于放電燈用電極部件,也能夠使用在要求發射特性的磁控管用部件(線圈部件)、發射管用部件(網狀柵極)等的領域中。符號的說明1…陰極電極、2…電極主體部、3…電極前端部、4…放電燈、5…電極支承棒、6…玻璃管、7…線圈部件、8…上部支承部件、9…下部支承部件、10…支承棒、11…磁控管用陰極構造體、21…放電燈用電極部件、22…具有錐形狀的前端部的放電燈用電極部件、23…前端部、24…主體部、25…圓周方向截面、26…側面方向截面、27…放電燈、28…電極支承棒、29…玻璃管。當前第1頁1 2 3