JPH0361301B2 - - Google Patents
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- JPH0361301B2 JPH0361301B2 JP62017129A JP1712987A JPH0361301B2 JP H0361301 B2 JPH0361301 B2 JP H0361301B2 JP 62017129 A JP62017129 A JP 62017129A JP 1712987 A JP1712987 A JP 1712987A JP H0361301 B2 JPH0361301 B2 JP H0361301B2
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J35/00—X-ray tubes
- H01J35/02—Details
- H01J35/04—Electrodes ; Mutual position thereof; Constructional adaptations therefor
- H01J35/08—Anodes; Anti cathodes
- H01J35/10—Rotary anodes; Arrangements for rotating anodes; Cooling rotary anodes
- H01J35/108—Substrates for and bonding of emissive target, e.g. composite structures
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2235/00—X-ray tubes
- H01J2235/08—Targets (anodes) and X-ray converters
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- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
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- Y10T428/30—Self-sustaining carbon mass or layer with impregnant or other layer
Description
本発明は、タングステンのような耐火金属の層
が固定又は堆積された炭素質材料の支持体により
形成されるデイスクから構成される型のＸ線管の
回転ターゲツト用支持体に係る。より特定的に
は、本発明は高速度（20000rpm以上）で回転す
るターゲツト用支持体に係る。 ほとんどの場合、支持体に使用されている炭素
質材料は、支持体に（例えばはんだづけにより）
固定されるか又は（例えば気相から）堆積される
耐火金属の膨張係数と適合する膨張係数を有する
多結晶グラフアイトから選択される。 このような多結晶グラフアイトの重大な欠点
は、ターゲツトの速度が一たん例えば20000rpm
というような非常に大きい値になると、十分なレ
ベルの機械的強度が得られないという点にある。 更に、炭素繊維及び炭素マトリツクスから構成
される複合材料（以下、炭素／炭素複合体と呼称
する）は上記多結晶グラフアイトよりも著しく高
いレベルの機械的強度を有するという事実も知ら
れている。従つて、このような複合材料を支持体
として使用し、その機械的強度によりデイスクが
遠心力の作用下で破裂するのを阻止することが予
測できる。しかしながら、該複合材料の膨張係数
は一般に使用されている耐火金属の膨張係数に適
合しない。 本発明の主要な目的は、選択された耐火金属の
熱特性と適合する熱特性を有しており且つ著しく
高いレベルの機械的強度を有する支持体を製造す
ることにある。 この目的は、Ｘ線管の回転ターゲツト用耐火金
属層を受容するべく構成された炭素質材料の支持
体から構成される本発明により達せられ、該支持
体は、炭素／炭素複合体から成る部分と、該耐火
金属を受容するべく構成された多結晶グラフアイ
トから成る部分との２部分を相互に固定すること
により形成されていることを特徴とする。 ２部分は、相互に積み重ねられた状態に上下に
配置されるか、又は一方が他方を囲繞するように
配置され得る。 上下に配置する場合、２部分は、 −相互に並置し、はんだづけ又は気相炭素浸透の
ような任意の適当な結合方法により相互に機械
的に固定してもよいし、あるいは −さねつぎ型結合又は埋込みにより相互に係合さ
せ、相互に機械的に固定してもよい。 熱接触は、はんだづけ、気相炭素浸透、粉末状
金属もしくはグラフアイト、PAPYEX（出願人名
義の登録商標）シートのような可撓性グラフアイ
トシートの挿入等、任意の適当な方法により２部
分間で相互に形成される。 囲繞配置の場合、複合材料の部分が多結晶グラ
フアイト部分を帯状に囲繞するように配置され
る。巻き付け作業により支持体を形成してもよ
い。 多結晶グラフアイトは一般に、以下の特性を有
する群から選択される。 −相対密度＞1.8 −曲げ抵抗＞40MPa −室温〜1000℃の膨張係数：４〜６×10-6／℃。 炭素／炭素複合体は一般に、繊維密度が0.5よ
りも高く且つ以下の特性を有するクロース又はフ
エルトの基質を有する群から選択される。 −相対密度＞1.7 −曲げ抵抗＞150MPa −室温〜1000℃の膨張係数：0.5〜２×10-6／℃。 以下、添付図面を参考に本発明の支持体を備え
るターゲツトアセンブリの非限定的な具体例につ
いて説明する。 第１図中、アセンブリはロツド２に固定された
ターゲツト１から構成されている。ターゲツトの
支持体は、多結晶グラフアイト部分４と並置され
た炭素／炭素複合体部分３により形成されてい
る。耐火金属５は、多結晶グラフアイト部分に固
定されている。２部分は、例えばチタン合金のは
んだ６により相互に固定され、同時に相互間に熱
接触が形成される。別の方法として、はんだ６を
使用せずに気相炭素浸透を使用してもよい。 第２図中、アセンブリはロツド２に固定された
ターゲツト１から構成されている。ターゲツトの
支持体は、さねつぎ型結合７により多結晶グラフ
アイト部分４に機械的に固定された炭素／炭素複
合体部分３により形成されている。耐火金属５
は、部分４に固定されている。２部分間の熱接触
は、はんだ、又はジルコニウムのような粉末状金
属、又は粉末状グラフアイト等（参照番号８）に
より形成される。 第３図中、アセンブリはロツド２に固定された
ターゲツト１から構成されている。ターゲツトの
支持体は、多結晶グラフアイト部分４を収容する
皿状の炭素／炭素複合体部分３により形成されて
いる。耐火金属５は部分４に固定されている。２
部分間の熱接触は、はんだ、又は粉末状金属、又
は粉末状グラフアイト、又は可撓性グラフアイト
シート（参照番号８）により形成される。 第４図中、アセンブリはロツド２に固定された
ターゲツト１から構成されている。ターゲツトの
支持体は、多結晶グラフアイトの環状皿４が埋込
まれた炭素／炭素複合体部分３により形成されて
いる。それ自体環状の形態を有する耐火金属５は
環４に埋込まれている。 炭素／炭素複合体と多結晶グラフアイト間、及
び多結晶グラフアイトと耐火金属間の機械的及び
熱結合は、例えばはんだづけ（夫々９及び１０）
により形成される。 第５図中、アセンブリはロツド２に固定された
ターゲツト１から構成されている。ターゲツトの
支持体は、多結晶グラフアイトの平坦なデイスク
４を囲繞する炭素／炭素複合体部分３により形成
されている。耐火金属５は部分４に固定されてい
る。２部分は巻き付けにより相互に固定されてい
る。 規定のターゲツト構成に関して第１，２及び３
図に示したアセンブリにおいて、耐火金属を支持
している多結晶グラフアイトから形成される部分
の厚さは最小であり、炭素／炭素複合体の部分の
厚さは最大である。 従つて、例えば多結晶グラフアイトの厚さが２
〜８mmの範囲のとき、炭素／炭素複合体の厚さは
10〜20mmの範囲である。 耐火金属の厚さは一般に、はんだづけにより固
定するか化学的気相堆積により堆積するかによつ
て異なる。はんだづけの場合、耐火金属の厚さは
３〜８mmの範囲であり、化学的気相堆積の場合、
0.4〜１mmの範囲である。 以下、非限定的に示した実施例により本発明を
詳細に説明する。 実施例 第３図に示すような一連の対陰極用支持体を製
造した。各支持体は直径120mmとして、多結晶グ
ラフアイト部分の最大厚さは８mm、炭素／炭素複
合体部分の厚さは15mmとした。 本願出願人由来の組成1116PTの多結晶グラフ
アイトは、以下の特性を有する。 −密度 1.82ｇ／cm3 −曲げ強さ 65MPa −衝撃強さ 1500N.m-1 −膨張係数 5.5×10-6℃-1（20〜1500℃）。 炭素／炭素複合体はAEROLOR（出願人名義の
登録商標）とし、因みにAEROLOR22は以下の
特性を有する。 −密度 1.75ｇ／cm3 −曲げ強さ 180MPa −衝撃強さ 15000N.m-1 −膨張係数 1.8×10-6℃-1（20〜15000℃）。 ２部分間の熱接触は、仏国特許公開明細書FR
−Ａ−1249498中に記載されているようなジルコ
ニウムはんだにより形成した。 支持体の半分の多結晶グラフアイト部分には、
化学的気相堆積により厚さ1.0mmのタングステン
層を被覆した。 被覆した支持体及び被覆なしの支持体に対して
破裂試験を実施し、得られた結果を、同一厚さの
タングステンを被覆しているか又はしていない多
結晶グラフアイト単独の従来の支持体で得られた
結果と比較した。 得られた全結果を以下の第１表に示した。
が固定又は堆積された炭素質材料の支持体により
形成されるデイスクから構成される型のＸ線管の
回転ターゲツト用支持体に係る。より特定的に
は、本発明は高速度（20000rpm以上）で回転す
るターゲツト用支持体に係る。 ほとんどの場合、支持体に使用されている炭素
質材料は、支持体に（例えばはんだづけにより）
固定されるか又は（例えば気相から）堆積される
耐火金属の膨張係数と適合する膨張係数を有する
多結晶グラフアイトから選択される。 このような多結晶グラフアイトの重大な欠点
は、ターゲツトの速度が一たん例えば20000rpm
というような非常に大きい値になると、十分なレ
ベルの機械的強度が得られないという点にある。 更に、炭素繊維及び炭素マトリツクスから構成
される複合材料（以下、炭素／炭素複合体と呼称
する）は上記多結晶グラフアイトよりも著しく高
いレベルの機械的強度を有するという事実も知ら
れている。従つて、このような複合材料を支持体
として使用し、その機械的強度によりデイスクが
遠心力の作用下で破裂するのを阻止することが予
測できる。しかしながら、該複合材料の膨張係数
は一般に使用されている耐火金属の膨張係数に適
合しない。 本発明の主要な目的は、選択された耐火金属の
熱特性と適合する熱特性を有しており且つ著しく
高いレベルの機械的強度を有する支持体を製造す
ることにある。 この目的は、Ｘ線管の回転ターゲツト用耐火金
属層を受容するべく構成された炭素質材料の支持
体から構成される本発明により達せられ、該支持
体は、炭素／炭素複合体から成る部分と、該耐火
金属を受容するべく構成された多結晶グラフアイ
トから成る部分との２部分を相互に固定すること
により形成されていることを特徴とする。 ２部分は、相互に積み重ねられた状態に上下に
配置されるか、又は一方が他方を囲繞するように
配置され得る。 上下に配置する場合、２部分は、 −相互に並置し、はんだづけ又は気相炭素浸透の
ような任意の適当な結合方法により相互に機械
的に固定してもよいし、あるいは −さねつぎ型結合又は埋込みにより相互に係合さ
せ、相互に機械的に固定してもよい。 熱接触は、はんだづけ、気相炭素浸透、粉末状
金属もしくはグラフアイト、PAPYEX（出願人名
義の登録商標）シートのような可撓性グラフアイ
トシートの挿入等、任意の適当な方法により２部
分間で相互に形成される。 囲繞配置の場合、複合材料の部分が多結晶グラ
フアイト部分を帯状に囲繞するように配置され
る。巻き付け作業により支持体を形成してもよ
い。 多結晶グラフアイトは一般に、以下の特性を有
する群から選択される。 −相対密度＞1.8 −曲げ抵抗＞40MPa −室温〜1000℃の膨張係数：４〜６×10-6／℃。 炭素／炭素複合体は一般に、繊維密度が0.5よ
りも高く且つ以下の特性を有するクロース又はフ
エルトの基質を有する群から選択される。 −相対密度＞1.7 −曲げ抵抗＞150MPa −室温〜1000℃の膨張係数：0.5〜２×10-6／℃。 以下、添付図面を参考に本発明の支持体を備え
るターゲツトアセンブリの非限定的な具体例につ
いて説明する。 第１図中、アセンブリはロツド２に固定された
ターゲツト１から構成されている。ターゲツトの
支持体は、多結晶グラフアイト部分４と並置され
た炭素／炭素複合体部分３により形成されてい
る。耐火金属５は、多結晶グラフアイト部分に固
定されている。２部分は、例えばチタン合金のは
んだ６により相互に固定され、同時に相互間に熱
接触が形成される。別の方法として、はんだ６を
使用せずに気相炭素浸透を使用してもよい。 第２図中、アセンブリはロツド２に固定された
ターゲツト１から構成されている。ターゲツトの
支持体は、さねつぎ型結合７により多結晶グラフ
アイト部分４に機械的に固定された炭素／炭素複
合体部分３により形成されている。耐火金属５
は、部分４に固定されている。２部分間の熱接触
は、はんだ、又はジルコニウムのような粉末状金
属、又は粉末状グラフアイト等（参照番号８）に
より形成される。 第３図中、アセンブリはロツド２に固定された
ターゲツト１から構成されている。ターゲツトの
支持体は、多結晶グラフアイト部分４を収容する
皿状の炭素／炭素複合体部分３により形成されて
いる。耐火金属５は部分４に固定されている。２
部分間の熱接触は、はんだ、又は粉末状金属、又
は粉末状グラフアイト、又は可撓性グラフアイト
シート（参照番号８）により形成される。 第４図中、アセンブリはロツド２に固定された
ターゲツト１から構成されている。ターゲツトの
支持体は、多結晶グラフアイトの環状皿４が埋込
まれた炭素／炭素複合体部分３により形成されて
いる。それ自体環状の形態を有する耐火金属５は
環４に埋込まれている。 炭素／炭素複合体と多結晶グラフアイト間、及
び多結晶グラフアイトと耐火金属間の機械的及び
熱結合は、例えばはんだづけ（夫々９及び１０）
により形成される。 第５図中、アセンブリはロツド２に固定された
ターゲツト１から構成されている。ターゲツトの
支持体は、多結晶グラフアイトの平坦なデイスク
４を囲繞する炭素／炭素複合体部分３により形成
されている。耐火金属５は部分４に固定されてい
る。２部分は巻き付けにより相互に固定されてい
る。 規定のターゲツト構成に関して第１，２及び３
図に示したアセンブリにおいて、耐火金属を支持
している多結晶グラフアイトから形成される部分
の厚さは最小であり、炭素／炭素複合体の部分の
厚さは最大である。 従つて、例えば多結晶グラフアイトの厚さが２
〜８mmの範囲のとき、炭素／炭素複合体の厚さは
10〜20mmの範囲である。 耐火金属の厚さは一般に、はんだづけにより固
定するか化学的気相堆積により堆積するかによつ
て異なる。はんだづけの場合、耐火金属の厚さは
３〜８mmの範囲であり、化学的気相堆積の場合、
0.4〜１mmの範囲である。 以下、非限定的に示した実施例により本発明を
詳細に説明する。 実施例 第３図に示すような一連の対陰極用支持体を製
造した。各支持体は直径120mmとして、多結晶グ
ラフアイト部分の最大厚さは８mm、炭素／炭素複
合体部分の厚さは15mmとした。 本願出願人由来の組成1116PTの多結晶グラフ
アイトは、以下の特性を有する。 −密度 1.82ｇ／cm3 −曲げ強さ 65MPa −衝撃強さ 1500N.m-1 −膨張係数 5.5×10-6℃-1（20〜1500℃）。 炭素／炭素複合体はAEROLOR（出願人名義の
登録商標）とし、因みにAEROLOR22は以下の
特性を有する。 −密度 1.75ｇ／cm3 −曲げ強さ 180MPa −衝撃強さ 15000N.m-1 −膨張係数 1.8×10-6℃-1（20〜15000℃）。 ２部分間の熱接触は、仏国特許公開明細書FR
−Ａ−1249498中に記載されているようなジルコ
ニウムはんだにより形成した。 支持体の半分の多結晶グラフアイト部分には、
化学的気相堆積により厚さ1.0mmのタングステン
層を被覆した。 被覆した支持体及び被覆なしの支持体に対して
破裂試験を実施し、得られた結果を、同一厚さの
タングステンを被覆しているか又はしていない多
結晶グラフアイト単独の従来の支持体で得られた
結果と比較した。 得られた全結果を以下の第１表に示した。
【表】
タングステンを １mm被覆した従来
１mm被覆した本発 の多結晶グラフア
明の支持体 イト支持体
１mm被覆した本発 の多結晶グラフア
明の支持体 イト支持体
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ Ｘ線管の回転ターゲツト用耐火金属層を受容
するべく構成された炭素質材料の支持体であつ
て、炭素／炭素複合体から成る部分と、耐火金属
層を受容するべく構成された多結晶グラフアイト
から成る部分との２部分を相互に固定することに
より形成されていることを特徴とする支持体。 ２ 前記２部分が相互に積み重ねられるように配
置されており、相互間の熱接触がはんだづけ、気
相炭素浸透、粉末状金属もしくはグラフアイト挿
入又は可撓性グラフアイトシートの挿入のような
任意の適当な方法により形成されることを特徴と
する特許請求の範囲第１項に記載の支持体。 ３ 前記２部分が、相互に並置されており、はん
だづけ又は気相炭素浸透のような任意の適当な結
合方法により相互に機械的に固定されていること
を特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の支持
体。 ４ 前記２部分が、さねつぎ型の結合により相互
に機械的に固定されていることを特徴とする特許
請求の範囲第２項に記載の支持体。 ５ 前記２部分が埋込みにより相互に機械的に固
定されていることを特徴とする特許請求の範囲第
２項に記載の支持体。 ６ 炭素／炭素複合体部分の厚さが、多結晶グラ
フアイト部分の厚さよりも大であることを特徴と
する特許請求の範囲第２項から第５項のいずれか
に記載の支持体。 ７ 炭素／炭素複合体部分が、多結晶グラフアイ
ト部分を帯状に囲繞していることを特徴とする特
許請求の範囲第１項に記載の支持体。 ８ 前記２部分が巻き付けにより相互に固定され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第７項に
記載の支持体。 ９ 炭素質材料の支持体と、前記支持体によつて
支持されたＸ線管の回転ターゲツト用耐火金属層
とからなるＸ線管用回転ターゲツトであつて、前
記支持体は、炭素／炭素複合体から成る部分と、
耐火金属層を受容するべく構成された多結晶グラ
フアイトから成る部分との２部分を相互に固定す
ることにより形成されていることを特徴とするＸ
線管用回転ターゲツト。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8601647 | 1986-01-30 | ||
| FR8601647A FR2593638B1 (fr) | 1986-01-30 | 1986-01-30 | Support pour anticathode tournante de tubes a rayons x |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63164150A JPS63164150A (ja) | 1988-07-07 |
| JPH0361301B2 true JPH0361301B2 (ja) | 1991-09-19 |
Family
ID=9331874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62017129A Granted JPS63164150A (ja) | 1986-01-30 | 1987-01-27 | Ｘ線管の回転タ−ゲツト用支持体 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4847883A (ja) |
| EP (1) | EP0236241B1 (ja) |
| JP (1) | JPS63164150A (ja) |
| AT (1) | ATE49323T1 (ja) |
| CA (1) | CA1264801A (ja) |
| DE (1) | DE3761346D1 (ja) |
| ES (1) | ES2012408B3 (ja) |
| FR (1) | FR2593638B1 (ja) |
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