JPS63146331A - Ｘ線管用回転陽極タ−ゲツト - Google Patents
Ｘ線管用回転陽極タ−ゲツトInfo
- Publication number
- JPS63146331A JPS63146331A JP29232686A JP29232686A JPS63146331A JP S63146331 A JPS63146331 A JP S63146331A JP 29232686 A JP29232686 A JP 29232686A JP 29232686 A JP29232686 A JP 29232686A JP S63146331 A JPS63146331 A JP S63146331A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ray tube
- ceramics
- rotating anode
- graphite
- target
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明はＸ線管用回転陽極ターゲットに係り、特に、熱
容量が大きく、１１ｆｉｋで高速回転に適するセラミッ
クスと黒鉛の積層基板の構造に関する。
容量が大きく、１１ｆｉｋで高速回転に適するセラミッ
クスと黒鉛の積層基板の構造に関する。
Ｘ線管用回転陽極ターゲットは入力の増加に伴い、熱容
量の大きいものが望まれている。熱容量はターゲット素
材の質量及び比熱に比例するが従来から突稜のある金属
ターゲット（タングステン−レニウム／モリブデン）で
は重量的に限界がある。軽量ターゲットには黒鉛基板に
タングステン合金を被覆した特公昭４６−３４８６３４
８６３号公報ある。さらに軽量、高強度を狙いとしたタ
ーゲットとして特開昭５９−１１）６５４２号公報の熱
伝導率の大きいセラミックスと黒鉛とを積層した複合基
板ターゲットがある。黒鉛に比べてセラミックスを強度
部材として黒鉛と複合化したものは常温での回転強度は
大きいが、実使用条件での熱応力に対してさらに考慮が
必要である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のターゲットは熱負荷をかけた高側回転の使用に対
して強度が十分でない。 本発明の目的は従来の熱伝導率の大きいセラミックスと
黒鉛との積層複合基板のターゲットの高熱伝導性を生か
し１強度的に信頼性を確保することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 上記目的は、黒鉛とＭｋ’ｌするセラミックスが径方向
に互いに異なる特性をもつ二重構造に４−成され、内周
部と外周部がそれぞれの役割を果すように組成を変える
ことで達成される。すなわち、内周部の回転軸を取付け
る軸孔の周辺は熱応力及び遠心応力等が集中するため、
強度が必要である。 一方、外周部は強度に比べ熱伝導性を優先すればよい。 〔作用〕 Ｘ線管用回転陽極ターゲットは対向晧極から放出される
電子線を受けてＸ線を発生する。このとき電子線のエネ
ルギのほとんどが熱に変換されるため、入力の増加に伴
いターゲットは火熱容量化と共に高熱伝導性が要求され
る。また、電子照射面は局部的に高温になるため、高速
回転によって温度分率を均一にし、かつ、熱放出量を増
加させる必要がある。そこで、軽量、高強度で熱容量の
大きいターゲットとして高熱伝導性のＢｅＯ入りＳｉＣ
と黒鉛の積層基板を用いたものが提案されているが、特
に１回転軸を取付ける軸孔周辺の強度に信頼性がない、
これは、熱伝導性のよいセラミックスは焼結助剤や製造
条件によっても、多少異なるが、焼結密度が小さく、材
質的にバラツキが発生しやすい、そこで、応力集中する
軸孔の周辺を強靭性、外周部は高熱伝導性の二重構造の
セラミックスで構成することで、信頼性の高い、軽量、
富強で、熱容量の大きいターゲットが可能となる。しか
し、一般には、特性の異なるセラミックスは製造条件等
が異なるため、セラミックスを二重構造にするには複雑
な製造工程をとらねばならないが１本発明では主原料を
ＳｉＣとし、強靭性をもたせるためにＡＱＮ、高熱伝導
性をもたせるために［ｌｅＯの焼結助剤を用いて製造す
ることで、工程が単純化できる。 〔実施例〕 以下１本発明の一実施例を図により説明する。 ターゲット基板は土黒鉛３と下黒鉛４が上下面を構成し
、セラミックス１０をサンドインチしている。さらに、
土黒鉛３の外周部傾斜面にはＸ線発生材料２が被覆され
、基板の中心には回転軸を取付ける軸孔１がある。ここ
で、セラミックス１０は軸孔１の周辺が強靭性セラミッ
クス５、外周部が高熱伝導性セラミックス６で構成され
ている。 強靭性セラミックス５はＡＩＩＮ、高熱伝導性セラミッ
クス６はＢｏｏをそれぞれ焼結助剤としたＳｉＣである
。これらのセラミックスを造粒、成形後、黒鉛をスペー
サとして上・下に配置してホットプレスを行う、この時
、黒鉛スペーサとセラミックスはろう材なしで強固に接
続するため、ターゲット基板に最適な黒鉛とセラミック
スの積層複合基板が得られる。この複合基板をターゲッ
ト形状に加工し、外周部傾斜面にＸ線発生材料２を被覆
する。Ｘ＠発生材料２は溶射、ｒ’ＶＤ。 ＣＶＤ等の一般的な成膜法を用いることができるが１本
発明では気相から金属を析出するＣＶＤ法でタングステ
ン−レニウム合金を被覆した１本実施例によれば、Ｓｉ
Ｃを主原料にして、特性の異なる二種類のセラミックス
を同一ホットプレスで行ったが、内周側のＡＱＮ入りＳ
ｉＣの焼結密度は理論値に近く、焼結助剤として強度向
上に効果がある。さらに、内周及び外門の二種類のセラ
ミックスは拡散して一体化しているため境界はなくい、
一方、 Ｘ、Ｓａ発生材料２はＣＶＤ法で成膜を行った
が、黒鉛表面の凹部に十分に入り込んで析出するため、
被１漠の密着性に効果がある。 〔発明の効果〕 本発明によれば、熱応力２機械的応力等の集中する軸孔
周辺部を強靭化しているので１例えば、従来の高熱伝導
性セラミックスと黒鉛の積層複合基板ターゲットに比べ
１．６倍程度の強度向上があるので、１速回転仕様のタ
ーゲットとして信頼性が高い。
量の大きいものが望まれている。熱容量はターゲット素
材の質量及び比熱に比例するが従来から突稜のある金属
ターゲット（タングステン−レニウム／モリブデン）で
は重量的に限界がある。軽量ターゲットには黒鉛基板に
タングステン合金を被覆した特公昭４６−３４８６３４
８６３号公報ある。さらに軽量、高強度を狙いとしたタ
ーゲットとして特開昭５９−１１）６５４２号公報の熱
伝導率の大きいセラミックスと黒鉛とを積層した複合基
板ターゲットがある。黒鉛に比べてセラミックスを強度
部材として黒鉛と複合化したものは常温での回転強度は
大きいが、実使用条件での熱応力に対してさらに考慮が
必要である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のターゲットは熱負荷をかけた高側回転の使用に対
して強度が十分でない。 本発明の目的は従来の熱伝導率の大きいセラミックスと
黒鉛との積層複合基板のターゲットの高熱伝導性を生か
し１強度的に信頼性を確保することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 上記目的は、黒鉛とＭｋ’ｌするセラミックスが径方向
に互いに異なる特性をもつ二重構造に４−成され、内周
部と外周部がそれぞれの役割を果すように組成を変える
ことで達成される。すなわち、内周部の回転軸を取付け
る軸孔の周辺は熱応力及び遠心応力等が集中するため、
強度が必要である。 一方、外周部は強度に比べ熱伝導性を優先すればよい。 〔作用〕 Ｘ線管用回転陽極ターゲットは対向晧極から放出される
電子線を受けてＸ線を発生する。このとき電子線のエネ
ルギのほとんどが熱に変換されるため、入力の増加に伴
いターゲットは火熱容量化と共に高熱伝導性が要求され
る。また、電子照射面は局部的に高温になるため、高速
回転によって温度分率を均一にし、かつ、熱放出量を増
加させる必要がある。そこで、軽量、高強度で熱容量の
大きいターゲットとして高熱伝導性のＢｅＯ入りＳｉＣ
と黒鉛の積層基板を用いたものが提案されているが、特
に１回転軸を取付ける軸孔周辺の強度に信頼性がない、
これは、熱伝導性のよいセラミックスは焼結助剤や製造
条件によっても、多少異なるが、焼結密度が小さく、材
質的にバラツキが発生しやすい、そこで、応力集中する
軸孔の周辺を強靭性、外周部は高熱伝導性の二重構造の
セラミックスで構成することで、信頼性の高い、軽量、
富強で、熱容量の大きいターゲットが可能となる。しか
し、一般には、特性の異なるセラミックスは製造条件等
が異なるため、セラミックスを二重構造にするには複雑
な製造工程をとらねばならないが１本発明では主原料を
ＳｉＣとし、強靭性をもたせるためにＡＱＮ、高熱伝導
性をもたせるために［ｌｅＯの焼結助剤を用いて製造す
ることで、工程が単純化できる。 〔実施例〕 以下１本発明の一実施例を図により説明する。 ターゲット基板は土黒鉛３と下黒鉛４が上下面を構成し
、セラミックス１０をサンドインチしている。さらに、
土黒鉛３の外周部傾斜面にはＸ線発生材料２が被覆され
、基板の中心には回転軸を取付ける軸孔１がある。ここ
で、セラミックス１０は軸孔１の周辺が強靭性セラミッ
クス５、外周部が高熱伝導性セラミックス６で構成され
ている。 強靭性セラミックス５はＡＩＩＮ、高熱伝導性セラミッ
クス６はＢｏｏをそれぞれ焼結助剤としたＳｉＣである
。これらのセラミックスを造粒、成形後、黒鉛をスペー
サとして上・下に配置してホットプレスを行う、この時
、黒鉛スペーサとセラミックスはろう材なしで強固に接
続するため、ターゲット基板に最適な黒鉛とセラミック
スの積層複合基板が得られる。この複合基板をターゲッ
ト形状に加工し、外周部傾斜面にＸ線発生材料２を被覆
する。Ｘ＠発生材料２は溶射、ｒ’ＶＤ。 ＣＶＤ等の一般的な成膜法を用いることができるが１本
発明では気相から金属を析出するＣＶＤ法でタングステ
ン−レニウム合金を被覆した１本実施例によれば、Ｓｉ
Ｃを主原料にして、特性の異なる二種類のセラミックス
を同一ホットプレスで行ったが、内周側のＡＱＮ入りＳ
ｉＣの焼結密度は理論値に近く、焼結助剤として強度向
上に効果がある。さらに、内周及び外門の二種類のセラ
ミックスは拡散して一体化しているため境界はなくい、
一方、 Ｘ、Ｓａ発生材料２はＣＶＤ法で成膜を行った
が、黒鉛表面の凹部に十分に入り込んで析出するため、
被１漠の密着性に効果がある。 〔発明の効果〕 本発明によれば、熱応力２機械的応力等の集中する軸孔
周辺部を強靭化しているので１例えば、従来の高熱伝導
性セラミックスと黒鉛の積層複合基板ターゲットに比べ
１．６倍程度の強度向上があるので、１速回転仕様のタ
ーゲットとして信頼性が高い。
図は本発明の一実施例のＸ線管用回転陽極ターゲットの
断面図である。 １・・・軸穴、２・・・Ｘ線発生材料、３・・・土黒鉛
、４・・・下黒鉛、５・・・強靭性セラミックス、６・
・・高熱伝導性セラミックス、１０・・・セラミックス
。
断面図である。 １・・・軸穴、２・・・Ｘ線発生材料、３・・・土黒鉛
、４・・・下黒鉛、５・・・強靭性セラミックス、６・
・・高熱伝導性セラミックス、１０・・・セラミックス
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、セラミックスと黒鉛を積層し、中心に回転軸を取付
ける軸孔、外周部傾斜面がＸ線発生材料より成るＸ線管
用回転陽極ターゲットにおいて、前記セラミックスが径
方向に互いに異なる特性をもつ二重構造で構成され、か
つ、前記セラミックスの上・下面は前記黒鉛であること
を特徴とするＸ線管用回転陽極ターゲット。 ２、特許請求の範囲第１項において、 前記セラミックスは内周部が強靭性、外周部が多熱伝導
性の二重構造で構成されることを特徴とするＸ線管用回
転陽極ターゲット。 ３、特許請求の範囲第１項において、 前記セラミックスは内周部がＡｌＮ入り ＳｉＣ、外周部がＢｅＯ入りＳｉＣの二重構造で径方向
に一体化していることを特徴とするＸ線管用回転陽極タ
ーゲット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29232686A JPS63146331A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | Ｘ線管用回転陽極タ−ゲツト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29232686A JPS63146331A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | Ｘ線管用回転陽極タ−ゲツト |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63146331A true JPS63146331A (ja) | 1988-06-18 |
Family
ID=17780333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29232686A Pending JPS63146331A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | Ｘ線管用回転陽極タ−ゲツト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63146331A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2655190A1 (fr) * | 1989-11-28 | 1991-05-31 | Gen Electric Cgr | Anode pour tube a rayons x a resistance mecanique elevee. |
| JP2007087943A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-04-05 | General Electric Co <Ge> | 複合ｘ線ターゲットについてのシステム、方法及び装置 |
-
1986
- 1986-12-10 JP JP29232686A patent/JPS63146331A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2655190A1 (fr) * | 1989-11-28 | 1991-05-31 | Gen Electric Cgr | Anode pour tube a rayons x a resistance mecanique elevee. |
| US5125020A (en) * | 1989-11-28 | 1992-06-23 | General Electric Cgr S.A. | Anode for x-ray tube with high mechanical strength |
| JP2007087943A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-04-05 | General Electric Co <Ge> | 複合ｘ線ターゲットについてのシステム、方法及び装置 |
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