AT504405B1

AT504405B1 - Verfahren zum herstellen eines röntgentargets

Info

Publication number: AT504405B1
Application number: AT0175307A
Authority: AT
Original assignee: Gen Electric
Priority date: 2006-11-02
Filing date: 2007-10-30
Publication date: 2011-09-15
Also published as: US20080107238A1; US7522707B2; AT504405A2; AT504405A3

Description

österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15

Beschreibung

GEBIET DER ERFINDUNG

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Röntgentargets. HINTERGRUND DER ERFINDUNG

[0002] Röntgenbildgebungssysteme umfassen typischerweise einen Röntgenapparat, der dazu Client, einen Strahl aus Röntgenstrahlen zu erzeugen, eine Detektionsvorrichtung und ein Steuersystem, das mit dem Röntgenapparat und der Detektionsvorrichtung verbunden ist. Der Röntgenapparat erzeugt einen Strahl aus Röntgenstrahlen, die mit einem Gegenstand in Wechselwirkung treten und durch einen Betrieb der Detektionsvorrichtung detektiert werden. Ein typisches Beispiel für ein Röntgenbildgebungssystem ist ein Hochleistungs-Computertomographie (CT) - Röntgenbildgebungssystem, das einen Menschen für eine medizinische Bildgebung aufnimmt. Medizinische Röntgenbildgebungssysteme umfassen typischerweise eine Gantry, die in Bezug auf die Person beweglich ist.

[0003] Röntgenapparate umfassen typischerweise auch eine Röntgenröhre, die dazu dient, um einen Strahl aus Röntgenstrahlen zu erzeugen. Eine typische Röntgenröhre umfasst ein Gehäuse, das eine Vakuumkammer bildet. Das Gehäuse trägt innerhalb der Kammer eine Kathodenanordnung mit einem Kathodenfaden. Ein elektrischer Hochspannungskreis ist zwischen der Kathode und einer innerhalb des Gehäuses getragenen Anodenanordnung gebildet. Das Röntgentarget umfasst eine allgemein scheibenförmige Targetkappe. Die Targetkappe ist aus einem hochleitenden, hoch schmelzenden Metall, wie z.B. einer Legierung aus Molybdän, gebildet. Eine ringförmige Brennflächenbahn an der vorderen Fläche der Targetkappe umfasst ein geeignetes Röntgenstrahlen emittierendes Material, wie z.B. eine chemische Spezies mit hohem Molekulargewicht, von einem Typ, der mit energiereichen Elektronen in Wechselwirkung tritt, um Röntgenstrahlen zu emittieren. Das Röntgentarget umfasst auch einen Kühlkörper, der an einer hinteren Fläche der Targetkappe befestigt ist. Der Kühlkörper nimmt intensive Wärme auf, die von der Brennflächenbahn und dem Substrat weggeleitet wird. Typischerweise ist der Kühlkörper aus einem ringförmigen Block aus Grafit gebildet, der an die hintere Fläche der Targetkappe hartgelötet ist. Die Targetkappe ist für eine Rotation um eine Längsachse herum gelagert. Eine Hochgeschwindigkeitsrotation des Röntgentargets wird durch einen Rotor, der mit einem Antriebsmotor verbunden ist, angetrieben.

[0004] Für einen Bildgebungsscan erregt der elektrische Kreis den Kathodenfaden, um energiereiche Elektronen zu erzeugen, die auf der Brennflächenbahn des Röntgentargets aufprallen. Wechselwirkungen zwischen den Elektronen und Spezies mit hohem Molekulargewicht in der Brennflächenbahn emittieren elektromagnetische Wellen mit hoher Frequenz oder Röntgenstrahlen. Röntgenstrahlen, die durch ein Fenster in dem Kammergehäuse geleitet werden, werden für Bildgebungszwecke auf einem Gegenstand fokussiert. Die Elektronenwechselwirkungen setzen intensive Hitze in die Brennflächenbahn und die Targetkappe frei. Das Röntgentarget wird von dem Motor mit einer hoher Drehzahl gedreht, um ein Überhitzen zu vermeiden. Wärme wird auch aus der Brennflächenbahn in das Substrat und dann in den Kühlkörper geleitet. Wärme wird von dem Kühlkörper durch den luftleeren Raum in der Kammer und in das Gehäuse abgeleitet. Das Gehäuse wird durch Eintauchen in ein äußeres Fluidbad gekühlt.

[0005] Herkömmliche Röntgentargets weisen derzeit Materialdichten auf, die im Bereich von etwa 90,0 % bis etwa 95,0 % einer theoretischen Dichte liegen. Röntgentargets, die Materialdichten im Bereich von etwa 90,0 % bis etwa 95,0 % einer theoretischen Dichte aufweisen, sind durch eine restliche Porosität und Porositätsschwankung eingeschränkt. Röntgentargets können mit einem „PSF"-Verfahren durch Kaltpressen (P) einer Form eines Substratmaterials und eines Röntgenstrahlen emittierenden Materials, Sintern (S) der kaltgepressten Form und Nachpressen (Forging = F) der gesinterten Form zu der gewünschten Gestalt erzeugt werden. Röntgentargets, die mit dem PSF-Verfahren hergestellt werden, können Materialdichten im Bereich von etwa 90,0 % bis etwa 95,0 % einer theoretischen Dichte besitzen. 1 /26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 [0006] Röntgentargets, die mit dem PSF-Verfahren hergestellt werden, können eingeschränkt sein durch eine begrenzte Dichte, Dichte-Schwankungen, eine restliche Porosität, Porositätsschwankungen, begrenzte mechanische Festigkeitseigenschaften, Schwankungen mechanischer Festigkeitseigenschaften, eine begrenzte Wärmeleitfähigkeit, begrenzte thermomechanische Eigenschaften, eine begrenzte thermische Belastungskapazität und eine begrenzte mechanische Belastungskapazität. Beispiele für spezielle Eigenschaften, die durch das oben stehende begrenzt sind, umfassen: den Kriechwiderstand, die Zugfestigkeit, die Druckfestigkeit, die Wärmeleitfähigkeit, den Kompressionsmodul, die Fließspannung, die Masse pro Durchmessereinheit, den Röntgentarget-Durchmesser, die thermische Lebensdauer pro Masseneinheit, die mechanische Lebensdauer pro Masseneinheit, die Ermüdungsfestigkeit, die Beständigkeit gegenüber Ermüdungsrissbildung, die Beständigkeit gegenüber Rissbildung, die Lebensdauer der Brennflächenbahn und die Leistung der Brennflächenbahn. Röntgenapparate mit den Röntgentargets, die die oben stehenden Einschränkungen aufweisen, sind durch eine begrenzte Kapazität, bei maximaler Energie zu arbeiten, eine begrenzte Drehgeschwindigkeit des Röntgentargets, eine begrenzte Drehgeschwindigkeit der Gantry, eine begrenzte Röntgenleistung bei maximaler Leistung, eine begrenzte Frequenz der Bestrahlungen bei maximaler Leistung, längere Kühlperioden zwischen den Bestrahlungen und begrenzte Zyklusraten eingeschränkt.

[0007] Die angegebenen Einschränkungen von Röntgentargets, die mit dem PSF-Verfahren hergestellt werden, können drastischer werden, wenn der Durchmesser des Röntgentargets zunimmt. Röntgentargets, die mit dem PSF-Verfahren hergestellt werden, können den Nachteil einer/s CTE-Mismatch-Biegespannung oder -Verzugs infolge von Differenzen zwischen Materialeigenschaften der Brennflächenbahn und dem Substratmaterial, das die Brennflächenbahn trägt, mit sich bringen. Röntgentargets, die mit dem PSF-Verfahren hergestellt werden, sind durch die Einschränkung, dass die Mikrostruktur der Substrat- und Brennflächenbahnmaterialien nicht genau gesteuert sind, eingeschränkt, und somit sind Schwankungen von Materialeigenschaften, wie z. B. der Mikrostruktur, und Schwankungen der Mikrostruktur nicht optimal und unterliegen einer großen Schwankung.

[0008] Die DD 156 560 offenbart ein Verbindungsverfahren für die Bestandteile einer Röntgenröhrendrehanode. Dabei wird eine Achse einer ersten theoretischen Dichte mit einer Drehanode einer zweiten theoretischen Dichte verklammert und gemeinsam im Gesenk umgeformt. Nachteilig ist hier, dass Achse und Drehanode aus unterschiedlichen Materialen bestehen und selbst bei bester Verklammerung nicht vollkommen nahtlos ineinander übergehen. Während des Betriebs kann es daher an den Übergängen von Drehanode zur Achse zu Rissbildungen kommen.

[0009] Die JP 5 283 022 A lehrt ein Sinterverfahren zum Herstellen einer Röntgenanode. Das Dokument gibt keinen Aufschluss darüber, wie die Röntgenanode zu einer Drehanode geändert und dem Problem der Beständigkeit einer Drehanode und der Anodenachse begegnet werden kann.

[0010] Aus den oben angegebenen Gründen und aus weiteren Gründen besteht ein Bedarf an einem verbesserten Röntgentarget. Die Erfindung zielt deshalb darauf ab, ein Verfahren zum Herstellen eines Röntgentargets zu schaffen, welches die Mängel der bisherigen Verfahren vermeidet.

[0011] Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Schritte, dass eine Targetkappen-Zwischenform aus einem Substratmaterial mit einer vorbestimmten Zwischendichte und eine Brennflächenbahnschicht aus einem emittierenden Material mit vorbestimmter Zwischendichte auf einem Abschnitt des Substratmaterials gebildet werden, wobei die Targetkappen-Zwischen-form integral aus einem Scheibenabschnitt und einem Schaft ausgebildet wird; und [0012] die Targetkappen-Zwischenform durch Aufbringen eines Gasdruckes zwischen etwa 35 MPa und 500 MPa bei einer homologen Temperatur zwischen etwa 0,3 der Komponente mit dem niedrigsten Schmelzpunkt und etwa 0,8 der Komponente mit dem höchsten Schmelzpunkt verdichtet wird, um eine Targetkappen-Endform zu bilden, 2/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 [0013] wobei zumindest das Substratmaterial mit einer vorbestimmten Enddichte ausgebildet wird, die höher als die vorbestimmte Zwischendichte ist, oder das emittierende Material mit einer vorbestimmten Enddichte ausgebildet wird, die höher als die Zwischendichte ist.

[0014] Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens umfasst das Ausbilden der Targetkappen-Zwischenform ein Kaltpressen einer Targetkappenform aus dem Substratmaterial, um eine gepresste Targetkappenform zu bilden, wobei das Bilden der Targetkappen-Zwischenform ein Sintern der gepressten Targetkappenform umfasst, um eine gesinterte Targetkappenform zu bilden.

[0015] Bei einer anderen Ausführungsform des Verfahrens wird als Substratmaterial ein hochleitfähiges, hochschmelzendes Metall verwendet, das aus Molybdän, Molybdän umfassende Mischungen, Legierungen aus Molybdän, sowie Mischungen, die Legierungen aus Molybdän umfassen, Wolfram, Wolfram umfassende Mischungen, Legierungen aus Wolfram und Mischungen, die Legierungen aus Wolfram umfassen, gewählt wird.

[0016] Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0017] [0018] [0019] [0020] [0021] [0022] [0023] [0024] [0025] [0026]

Fig. 1 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm eines Röntgenbildgebungssystems 100 gemäß einer Ausführungsform;

Fig. 2 ist eine partielle perspektivische Darstellung eines Röntgenapparats 140 gemäß einer Ausführungsform, wobei Teile weggebrochen sind, Teile im Schnitt dargestellt sind und Teile weggelassen sind;

Fig. 3 ist eine Aufrissansicht des Röntgentargets 250 (allgemein in Fig. 2 gezeigt) gemäß einer Ausführungsform von vorne;

Fig. 4 ist ein Querschnitt des Röntgentargets 250 allgemein entlang der Linie 4-4 in Fig. 3;

Fig. 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 500 zum Herstellen eines Röntgentargets gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht;

Fig. 6 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 600 zum Herstellen eines Röntgentargets gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht;

Fig. 7 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 700 zum Herstellen eines Röntgentargets gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht;

Fig. 8 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 800 zum Herstellen eines Röntgentargets gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht;

Fig. 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 900 zum Herstellen eines Röntgentargets gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht; und

Fig. 10 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 950 zum Herstellen eines Röntgentargets gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

[0027] In der nachfolgenden detaillierten Beschreibung wird auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil hiervon bilden, und in denen spezifische Ausführungsformen, die in der Praxis ausgeführt werden können, illustrativ veranschaulicht sind. Diese Ausführungsformen sind hinreichend genau beschrieben, um es einem Fachmann zu ermöglichen, die Ausführungsformen und die Offenlegung praktisch auszuführen. Es sollte einzusehen sein, dass weitere Ausführungsformen verwendet werden können, und dass logische, mechanische, elektrische oder andere Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Umfang der Ausführungsformen und der Offenlegung abzuweichen. Im Hinblick auf das oben Stehende soll 3/26 österreichisches Patentamt AT504 405B1 2011-09-15 die nachfolgende detaillierte Beschreibung den Umfang der Ausführungsformen oder der Offenlegung nicht einschränken.

[0028] In Fig. 1 ist ein vereinfachtes Blockdiagramm eines Röntgenbildgebungssystems 100 gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht. Es sollte einzusehen sein, dass ein Röntgen-bildgebungssystem 100 gemäß den Ausführungsformen der Offenlegung verschiedene Anordnungen aufweisen kann, die sich von der in Fig. 1 veranschaulichten spezifischen Darstellung unterscheiden. Ein Beispiel für ein Röntgenbildgebungssystem 100 gemäß einer Ausführungsform ist ein Computertomographie (CT)-Röntgenbildgebungssystem zum Abbilden eines Menschen. Andere spezifische Anordnungen eines Röntgenbildgebungssystems 100 gemäß den Ausführungsformen sind vorstellbar. Beispiele für andere Ausführungsformen umfassen Anordnungen für verschiedene medizinische Bildgebungszwecke und für die Untersuchung von Gepäck, Behältern und anderen Objekten.

[0029] Das Röntgenbildgebungssystem 100 umfasst ein Steuersystem 120. Das Röntgenbildgebungssystem 100 umfasst auch einen Röntgenapparat 140. Der Röntgenapparat 140 ist mit einem Steuersystem 120 verbunden und dient dazu, um einen Strahl aus Röntgenstrahlen zum Abbilden eines Gegenstandes (nicht gezeigt) zu erzeugen. Das Röntgenbildgebungssystem 100 umfasst auch eine Detektionsvorrichtung 160. Die Detektionsvorrichtung 160 ist mit dem Steuersystem 120 verbunden und dient dazu, um Röntgenstrahlen zu detektieren, die mit dem Gegenstand (nicht gezeigt) in Wechselwirkung stehen können. In einigen spezifischen Anordnungen kann der Röntgenapparat 140 eine bewegbare Gantry (nicht gezeigt) umfassen, die mit dem Steuersystem 120 verbunden ist, und für eine Bewegung entlang eines vorgeschriebenen Weges dient.

[0030] In Fig. 2 ist eine partielle perspektivische Darstellung eines Röntgenapparats 140 gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht, wobei Teile weggebrochen sind, Teile im Schnitt dargestellt sind und Teile weggelassen sind. Es sollte für einen Fachmann einzusehen sein, dass zum besseren Verständnis verschiedene Elemente von Fig. 2 weggelassen wurden. Der Röntgenapparat 140 kann verschiedene Anordnungen aufweisen, die sich von der in Fig. 2 veranschaulichten spezifischen Darstellung unterscheiden. In der in Fig. 2 veranschaulichten spezifischen Anordnung umfasst der Röntgenapparat 140 eine Röntgenröhre 200. Es sollte einzusehen sein, dass der Röntgenapparat 140 gemäß einer Ausführungsform zusätzlich zu der veranschaulichten Röntgenröhre 200 zusätzliche Elemente (in Fig. 2 nicht gezeigt) umfassen kann, die dem Fachmann bekannt sind und die mit der Röntgenröhre 200 Zusammenwirken, um Röntgenstrahlen zum Abbilden eines Objekts zu erzeugen.

[0031] Die Röntgenröhre 200 umfasst ein/e Glas- oder Metallummantelung oder -gehäuse 210. Innerhalb des Gehäuses 210 liegt ein Vakuum oder ein luftleerer Raum mit einem reduzierten Druck von etwa 10.sup.-5 bis etwa 10.sup.-9 torr. vor. Eine Kathodenanordnung 220 mit einem Kathodenfaden 230 ist innerhalb des Gehäuses 210 gehalten. Der Kathodenfaden 230 ist mit einem selektiv betreibbaren elektrischen Kreis (nicht gezeigt) verbunden. Der elektrische Kreis ist mit einer innerhalb des Gehäuses 210 gehaltenen Anodenanordnung 240 verbunden. Die Anodenanordnung 240 umfasst ein Röntgentarget 250, das in einem festen Abstand von der Kathodenanordnung 220 entlang einer Längsachse 255 beabstandet ist (siehe Fig. 3). Unter Bezugnahme auf Fig. 4 ist der elektrische Kreis selektiv bettreibbar, um ein Spannungspotenzial zwischen dem Kathodenfaden 230 und der Anodenanordnung 240 zu bewirken, das energiereiche Elektronen erzeugt, die auf das Röntgentarget 250 gelenkt werden. Das Röntgentarget 250 umfasst eine Targetkappe 260 mit einem Scheibenabschnitt 265 und einer hinteren Fläche 277, wie unten stehend weiter beschrieben ist. Ein Kühlkörper 270 ist an der hinteren Fläche 277 der Targetkappe 260 befestigt, um Wärme abzuleiten. Das Röntgentarget 250 und die Targetkappe 260 umfassen auch einen Schaft 280, der den Scheibenabschnitt 265 trägt, wie unten stehend weiter beschrieben ist. Der Schaft 280 ist über eine Rotornabe 320 mit einem Rotor 300 verbunden. Der Rotor 300 ist mit einem Motor (nicht gezeigt) verbunden und treibt eine Rotation der Targetkappe 260 um eine Längsachse 255 herum an. Die Targetkappe 260 ist mit einem Befestigungselement 340 an einer Rotationswelle 330 befestigt. Die Rotationswelle 330 ist funktionell durch ein vorderes Lager 350 und ein hinteres Lager 360 gelagert. Eine 4/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 vorbelastete Feder 370 ist um die Rotationswelle 330 herum zwischen dem vorderen Lager 350 und dem hinteren Lager 360 positioniert, um eine Belastung auf den Lagern 350, 360 während einer Wärmeausdehnung und -Schrumpfung der Anodenanordnung 240 aufrechtzuerhalten.

[0032] Fig. 3 ist eine Aufrissansicht des Röntgentargets 250 (allgemein in Fig. 2 gezeigt) gemäß einer Ausführungsform von vorne. Das Röntgentarget 250 umfasst die allgemein scheibenförmige Targetkappe 260. Entlang der Längsachse 255 betrachtet umfasst die Targetkappe 260 einen Scheibenabschnitt 265 mit einer kreisförmigen vorderen Fläche 400, die zu der Kathodenanordnung 220 weist, und einen Kathodenfaden 230 (in Fig. 1 nicht gezeigt). Die vordere Fläche 400 weist darin eine Mitte 420 auf einer Längsachse 255 auf. Die vordere Fläche 400 weist darin eine zentrale Öffnung 440 auf, die mit der Mitte 420 konzentrisch ist. Die vordere Fläche 400 ist um die Mitte 420 symmetrisch und umfasst eine kontinuierliche äußere Kante 460. Die äußere Kante 460 ist von der Mitte 420 in einer radialen Richtung nach außen beab-standet und definiert somit einen äußeren Radius. Die vordere Fläche 400 umfasst eine ringförmige Brennflächenbahn 480. Die Brennflächenbahn 480 weist eine kontinuierliche äußere Brennflächenbahnkante 482 auf. In dem veranschaulichten Aufbau ist die äußere Brennflächenbahnkante 482 durch die äußre Kante 460 definiert. Die äußere Brennflächenbahnkante 482 ist von der Mitte 420 in der radialen Richtung nach außen beabstandet und definiert somit einen äußeren Brennflächenbahnradius. Die Brennflächenbahn 480 weist auch eine innere Brennflächenbahnkante 484 zwischen der Mitte 420 und der äußeren Brennflächenbahnkante 482 auf. Die innere Brennflächenbahnkante 484 ist von der Mitte 420 in der radialen Richtung nach außen beabstandet und definiert somit einen inneren Brennflächenbahnradius. Die Brennflächebahn 480, die zwischen der inneren Brennflächenbahnkante 484 und der äußeren Brennflächenbahnkante 482 definiert ist, ist ein Ring. In der veranschaulichten Anordnung ist die innere Brennflächenbahnkante 484 näher an der äußeren Kante 460 als die Mitte 420, sodass die ringförmige Brennflächenbahn 480 neben der äußeren Kante 460 liegt.

[0033] Fig. 4 ist ein Querschnitt eines Röntgentargets 250 allgemein entlang der Linie 4-4 in Fig. 3. Unter Bezugnahme auf Fig. 4 umfasst das Röntgentarget 250 die Targetkappe 260, die aus einem Substratmaterial 486 gebildet ist. In einer Ausführungsform ist das Substratmaterial 486 ein geeignetes hochleitfähiges, hoch schmelzendes Metall. Zum Beispiel ist das Substratmaterial 486 in einer Ausführungsform aus Molybdän, Molybdän umfassende Mischungen, Legierungen aus Molybdän, Mischungen, die Legierungen aus Molybdän umfassen, Wolfram oder Legierungen aus Wolfram gebildet. In einer Ausführungsform ist das Substratmaterial 486 aus einer TZM-Molybdänlegierung, die geringe Mengen an Titan, Zirconium und Kohlenstoff enthält, einer durch Oxiddispersion gehärteten Molybdänlegierung (ODS -Mo) oder anderen durch Karbiddispersion gehärteten Legierungen gebildet. In einer Ausführungsform umfasst das Substratmaterial 486 ein hochleitfähiges, hoch schmelzendes Metall, das aus Molybdän, Molybdän umfassende Mischungen, Legierungen aus Molybdän, Mischungen, die Legierungen aus Molybdän umfassen, Wolfram, Wolfram umfassende Mischungen, Legierungen aus Wolfram und Mischungen, die Legierungen aus Wolfram umfassen, ausgewählt ist.

[0034] Gemäß einer Ausführungsform ist das Substratmaterial 486 ein dichtes Substratmaterial 488. Gemäß einer Ausführungsform weist das dichte Substratmaterial 488 eine Dichte auf, die größer oder gleich etwa 95,0 % einer theoretischen Dichte ist. Gemäß einer Ausführungsform weist das dichte Substratmaterial 488 eine Dichte auf, die größer oder gleich etwa 96,0 % einer theoretischen Dichte ist. Gemäß einer Ausführungsform weist das dichte Substratmaterial 488 eine Dichte auf, die größer oder gleich etwa 97,0 % einer theoretischen Dichte ist. Gemäß einer Ausführungsform weist das dichte Substratmaterial 488 eine Dichte auf, die größer oder gleich etwa 98,0 % einer theoretischen Dichte ist. Gemäß einer Ausführungsform weist das dichte Substratmaterial 488 eine Dichte auf, die größer oder gleich etwa 99,0 % einer theoretischen Dichte ist. Wie hierin verwendet, bedeutet „Dichte" hierin die minimale Dichte innerhalb des betreffenden Materials.

[0035] Unter Bezugnahme auf Fig. 4 ist die Brennflächenbahn 480 aus einem emittierenden Material 490 gebildet. Das emittierende Material 490 ist ein geeignetes Material, von dem bekannt ist, dass es bei einer Wechselwirkung mit energiereichen Elektronen Röntgenstrahlen 5/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 emittiert. Gemäß einer Ausführungsform ist das emittierende Material 490 eines aus einer Gruppe von chemischen Spezies mit einer hohen Ordnungszahl und einer hohen Schmelztemperatur, von denen bekannt ist, dass sie Röntgenstrahlen emittieren. Beispiele für ein geeignetes emittierendes Material 490 umfassen Wolfram und Legierungen aus Wolfram. In einer spezifischen Ausführungsform ist das emittierende Material 490 eine Wolfram-Rhenium-Legierung.

[0036] Die Brennflächenbahn 480 ist aus einem emittierenden Material 490 in einer Brennflächenbahnschicht 620 auf der vorderen Fläche 400 des Substratmaterials 486 gebildet. Die Brennflächenbahnschicht 492 erstreckt sich zwischen der inneren Brennflächenbahnkante 486 und der äußeren Brennflächenbahnkante 482 in einem Ring an der vorderen Fläche 400. Die Brennflächenbahnschicht 492 aus dem emittierenden Material 490 ist auf der vorderen Fläche 400 des dichten Substratmaterials 488 auf eine geeignete Weise gebildet. In einer Ausführungsform wird die Brennflächenbahnschicht 492 durch Abscheiden des emittierenden Materials 490 auf dem Substratmaterial 486 durch Pulverbeschichten, Plasmaspritzen, Galvanisieren, chemische Aufdampfung oder Aufdampfen im Vakuum gebildet.

[0037] Gemäß einer Ausführungsform ist das emittierende Material 490 ein dichtes emittierendes Material 494. Gemäß einer Ausführungsform weist das dichte emittierende Material 494 eine Dichte auf, die größer oder gleich etwa 95,0 % einer theoretischen Dichte ist. Gemäß einer Ausführungsform weist das dichte emittierende Material 494 eine Dichte auf, die größer oder gleich etwa 96,0 % einer theoretischen Dichte ist. Gemäß einer Ausführungsform weist das dichte emittierende Material 494 eine Dichte auf, die größer oder gleich etwa 97,0 % einer theoretischen Dichte ist. Gemäß einer Ausführungsform weist das dichte emittierende Material 494 eine Dichte auf, die größer oder gleich etwa 98,0 % einer theoretischen Dichte ist. Gemäß einer Ausführungsform weist das dichte emittierende Material 494 eine Dichte auf, die größer oder gleich etwa 99,0 % einer theoretischen Dichte ist. Wie hierin verwendet und oben angegeben, bedeutet „Dichte" hierin die minimale Dichte innerhalb des betreffenden Materials.

[0038] Unter Bezugnahme auf Fig. 4 ist die zentrale Öffnung 440 in der vorderen Fläche 400 durch einen Schnitt der kontinuierlichen inneren Wand 495 mit der vorderen Fläche 400 definiert. Die innere Wand 495 erstreckt sich entlang einer Längsachse 255 in einer parallel beab-standeten Beziehung hierzu und definiert somit einen offenen Hohlraum 497. Der offene Hohlraum 497 nimmt die Rotationswelle 340 auf. Die innere Wand 495 reduziert den Durchmesser im Schaft 280 und endet an einer Schaftnabe 498. Der Schaft 280 weist eine äußere Schaftwand 499 auf, die von der Schaftnabe 498 zurückkehrt und die hintere Fläche 277 schneidet. In der in Fig. 4 veranschaulichten Ausführungsform ist der Schaft 2 80 integral und kontinuierlich aus demselben Substratmaterial 486 gebildet, das die Targetkappe 260 bildet. In einer Ausführungsform ist der Schaft 280 integral aus demselben dichten Substratmaterial 488 gebildet, das die Targetkappe 260 bildet. In einer Ausführungsform (nicht gezeigt) wird der Schaft 280 anfänglich aus einem von dem Substratmaterial 486 getrennten Material gebildet und wird dann mit dem Substratmaterial 486 mit einem bekannten Verfahren, wie z.B. Schweißen, verbunden. Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Schweißen ein Reibschweißen, ein Schwungradreibschweißen und Hartlöten.

[0039] Die hintere Fläche 277 der Targetkappe 260 liegt allgemein parallel und beabstandet entgegengesetzt zu der vorderen Fläche 400. Der Kühlkörper 270 ist integral an der hinteren Fläche 277 in thermischer Verbindung mit dem dichten Substratmaterial 488 befestigt. Der Kühlkörper 270 nimmt intensive Wärme auf, die von der Brennflächenbahn 480 und der vorderen Fläche 400 durch das dichte Substratmaterial 488 weggeleitet wird. In einer Ausführungsform ist der Kühlkörper 270 aus einem ringförmigen Block aus Grafit 275 gebildet. In einer Ausführungsform ist der Kühlkörper 270 aus einem geeigneten Material mit einer ausreichend hohen Wärmekapazität und Wärmeabgabe, um intensive Wärme schnell abzugeben, und einer ausreichenden mechanischen Festigkeit, um Rotationen bei hoher Geschwindigkeit über wiederholte Aufheiz- und Kühlzyklen standzuhalten, gebildet. In einer Ausführungsform ist der Kühlkörper 270 integral an der hinteren Fläche 277 durch Hartlöten befestigt. In einer Ausführungsform ist der Kühlkörper 270 integral an der hinteren Fläche 277 durch Diffusionsschweißen befestigt. 6/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 [0040] Ausführungsformen der Offenlegung sehen ein Röntgenbildgebungssystem 100, einen Röntgenapparat 140, eine Röntgenröhre 200, eine Anodenanordnung 240, ein Röntgentarget 250 und eine Targetkappe 260 wie folgt vor. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die eine erhöhte mechanische Festigkeit ohne verringerte Wärmeleitfähigkeit aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die eine erhöhte mechanische Festigkeit und eine erhöhte Wärmeleitfähigkeit aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die eine erhöhte Zugfestigkeit aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die einen erhöhten Kriechwiderstand aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die eine reduzierte Porosität aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die reduzierte Porositätsschwankungen aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die zunehmend gleichbleibende mechanische Eigenschaften aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die eine verbesserte thermische und mechanische Lebensdauer pro Masseneinheit aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die eine verbesserte Kapazität aufweist, um einer erhöhten thermischen und mechanischen Belastung standzuhalten. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die eine reduzierte Masse pro Durchmessereinheit aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die eine erhöhte Kapazität aufweist, um bei erhöhter maximaler Leistung zu arbeiten und somit eine erhöhte Leistung von Röntgenstrahlen bei maximaler Leistung zu erzeugen. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die eine erhöhte Kapazität aufweist, um mit häufigeren Bestrahlungen bei maximaler Leistung und kürzeren Kühlperioden zwischen Bestrahlungen zu arbeiten. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer weniger massiven Targetkappe vor, die in der Lage ist, erhöhten Drehgeschwindigkeiten standzuhalten, und möglicherweise einen größeren Durchmesser aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die in der Lage ist, erhöhte Drehgeschwindigkeiten der Gantry standzuhalten. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe mit einem verbesserten Kompressionsmodul vor. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe mit einer verbesserten Fließspannung vor. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe mit einer erhöhten Ermüdungsfestigkeit vor. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe mit einer erhöhten Beständigkeit gegenüber Ermüdungsrissbildung vor. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die ein emittierendes Material mit einer erhöhten Beständigkeit gegenüber Ermüdungsrissbildung in der Brennflächenbahnschicht aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die ein Substratmaterial mit einer erhöhten Beständigkeit gegenüber Ermüdungsrissbildung in dem Substratmaterial aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die ein emittierendes Material mit einer erhöhten Beständigkeit gegenüber Ermüdungsrissbildung in der axialen Richtung in der Brennflächenbahnschicht aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die ein Substratmaterial mit einer erhöhten Beständigkeit gegenüber Ermüdungsrissbildung in der axialen Richtung in dem Substratmaterial aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe mit einer erhöhten Beständigkeit gegenüber Rissbildung vor. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe mit einem emittierenden Material mit einer erhöhten Beständigkeit gegenüber Rissbildung in der Brennflächenbahnschicht vor. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe mit einem Substratmaterial mit einer erhöhten Beständigkeit gegenüber Rissbildung in dem Substratmaterial vor. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe mit einem emittierenden Material mit einer erhöhten Beständigkeit gegenüber Rissbildung in der axialen Richtung in der Brennflächenbahnschicht vor. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe mit einem Substratmaterial mit einer erhöhten Beständigkeit gegenüber Rissbildung in der axialen Richtung in dem Substratmaterial vor. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe mit einer erhöhten Wärmeleitfähigkeit vor. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die eine erhöhte Lebensdauer der Brennflächenbahn aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, 7/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 die eine erhöhte Leistung der Brennflächenbahn aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die reduzierte Strahlungsleistungsverluste über die Lebensdauer des Röntgentargets aufweist. Eine Ausführungsform sieht ein Röntgentarget mit einer Targetkappe vor, die eine reduzierte Oberflächenaufrauung über die Lebensdauer des Röntgentargets aufweist.

[0041] Eine Ausführungsform der Offenlegung sieht verschiedene Verbesserungen, Vorteile, Vorzüge, Merkmale und Lösungen vor, die nachfolgend in größerem Detail beschrieben sind. Röntgentargets in Röntgenbildgebungssystemen, wie z.B. Computertomographie (CT)-Syste-me, können mit einer Targetkappe und einer Brennflächenbahn mit einem relativ großen Durchmesser gebildet sein, um erhöhte maximale Energiebelastungen aufzunehmen, und sorgen somit für eine erhöhte Röntgenleistung und Bildauflösung. Der Durchmesser der Röntgentargets kann durch mechanische Faktoren, wie z.B. Einschränkungen der mechanischen Festigkeit, der Wärmeleitfähigkeit und der thermomechanischen Haltbarkeit des Targetkappen-Substratmaterials und des emittierenden Materials, begrenzt sein. Bei Röntgenbildgebungssystemen, wie z.B. Computertomographie (CT)-Systemen, rotiert eine Gantry mit ungefähr drei Umdrehungen pro Sekunde um einen Patienten, und eine Anodenanordnung, die das Röntgentarget umfasst, rotiert mit ungefähr 100 bis 200 Umdrehungen pro Sekunde. Diese Rotationen erzeugen starke Kräfte an dem Röntgentarget und der Targetkappe, die exponentiell zunehmen, wenn der Durchmesser und die Masse der Targetkappe und des Röntgentargets zunehmen. Röntgentargets in Röntgenbildgebungssystemen können auch einen einschränkenden mechanischen Faktor in der Wärmeleitfähigkeit des Targetkappensubstratmaterials und des emittierenden Materials aufweisen. Das Targetkappensubstratmaterial und das emittierende Material müssen in der Lage sein, Wärme bei spezifischen Raten zu leiten, um in der Lage zu sein, Röntgenenergie bei einer zugehörigen minimalen Rate zu emittieren. Einschränkungen der Emissionsrate von Röntgenenergie schränken wiederum die maximale Anzahl von Bildge-bungs-Scans pro Zeiteinheit oder die Verwendungsrate, bei der Röntgenbilder durch das Rönt-genbildgebungssystem erzeugt werden können, ein, und schränkt somit die Brauchbarkeit solcher Röntgenbildgebungssysteme ein. Während Perioden einer kontinuierlichen Verwendung einiger Systeme kann die maximale Verwendungsrate bei maximaler Leistung auch durch die Länge der Zeit, die zwischen Bestrahlungen erforderlich ist, eingeschränkt sein, um Wärme entsprechend von der Anodenanordnung abzuleiten. Ein wiederholter und kontinuierlicher Betrieb eines Röntgensystems bei oder über der maximalen Verwendungsrate kann zu einem vorzeitigen Schaden an Komponenten der Röntgenröhre, insbesondere dem Röntgentarget, führen. Die Temperaturen, die in angrenzenden Komponenten erreicht werden, nehmen mit zunehmendem Abstand, in dem die Komponenten von der Brennflächenbahn angeordnet sind, ab. Überdies ist es wirksam, das Röntgentarget mit einer hohen Geschwindigkeit zu rotieren, um Wärme von dem Kühlkörper schnell abzuleiten. Allerdings behindern oft andere Einschränkungen ein kontinuierliches Rotieren des Röntgentargets, um Wärme abzuleiten. Wenn in einem normalen Betrieb zugelassen würde, dass das Röntgentarget und der Rotor zwischen Bestrahlungen weiter rotieren, würden die Lager schnell verschleißen und vorzeitig Schaden nehmen. Somit verlangsamt oder stoppt das Röntgensystem-Steuersystem unter bestimmten Umständen bei einem üblichen Gebrauch, der eine übermäßige zeitliche Verzögerung zwischen Bestrahlungen verlangt, den Rotor und das Röntgentarget innerhalb von Sekunden. Wenn das Steuersystem bereit ist, einen Scan einzuleiten, bringt es den Rotor und das Röntgentarget so schnell wie möglich zu einer Betriebsdrehgeschwindigkeit zurück. Es werden eine schnelle Beschleunigung und eine schnelle Verzögerung verwendet, da, neben anderen Gründen, eine Anzahl von Resonanzfrequenzen vorhanden sind, die beim Beschleunigen und Bremsen vermieden werden müssen. Während solch einer/m schnellen Beschleunigung und schnellen Bremsen wirken mechanische Beanspruchungen und thermische Beanspruchungen auf die Komponenten der Anodenanordnung ein. Ausführungsformen der Offenlegung sehen Röntgenbildgebungssysteme, Röntgenapparate, Anodenanordnungen, Röntgentargets, Targetkappen und Verfahren zum Herstellen derselben vor, die Verbesserungen, Vorteile, Vorzüge, Merkmale und Lösungen aufweisen, die die oben stehenden Punkte betreffen. 8/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15

AUSFÜHRUNGSFORMEN DES VERFAHRENS

[0042] Im vorhergehenden Abschnitt wurden Apparateausführungsformen beschrieben. Im vorliegenden Abschnitt und unter Bezugnahme auf die beiliegende Reihe von Flussdiagrammen sind Verfahren zum Herstellen von Röntgentargets gemäß Ausführungsformen der Offenlegung beschrieben. Es sollte einzusehen sein, dass andere Ausführungsformen als die hierin spezifisch beschriebenen möglich sind. Es sollte einzusehen sein, dass die Verfahren gemäß den Ausführungsformen Röntgenbildgebungssysteme, Röntgenapparate, Röntgenröhren, Anodenanordnungen und Röntgentargets mit denselben Merkmalen, Verbesserungen und Vorteilen aufweisen, die oben stehend unter Bezugnahme auf die Apparateausführungsformen beschrieben wurden. Ein Fachmann wird einsehen, dass Röntgentargets ohne weiteres unter Verwendung von Targetkappen hergestellt werden können, die mit den Verfahren gemäß den Ausführungsformen erzeugt werden. Es sollte einzusehen sein, dass die Verfahren gemäß den Ausführungsformen von einem Fachmann ohne weiteres angepasst werden können, um Targetkappen, Röntgentargets, Anodenanordnungen, Röntgenröhren, Röntgenapparate und Röntgenbildgebungssysteme zu erzeugen.

[0043] Fig. 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 500 zum Herstellen eines Röntgentargets gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht. Das Verfahren 500 umfasst das Bilden 502 einer Targetkappen-Zwischenform, das aus einem Substratmaterial mit einer Zwischendichte und einer Brennflächenbahnschicht aus einem emittierenden Material mit einer Zwischendichte des emittierenden Materials. Wie hierin verwendet, umfasst eine „Form" eine Anordnung von Schichten aus Substratmaterial und emittierendem Material ungeachtet dessen, ob die Anordnung zu der gewünschten Form nachgepresst wird. Geeignete Substratmaterialien und emittierende Materialien wurden zuvor oben stehend beschrieben. Gemäß einer Ausführungsform ist während des Bildens 502 nur eines von dem Substratmaterial und dem emittierenden Material vorhanden. Die Targetkappen-Zwischenform kann auf eine beliebige geeignete Weise gebildet werden. Gemäß einer Ausführungsform wird die Targetkappen-Zwischenform durch aufeinanderfolgendes Kaltpressen, Sintern und Nachpressen einer Targetkappenform gebildet. Wie hierin verwendet, bedeutet „Kaltpressen" ein uniaxiales Pressen von Materialien einer Form bei Drücken, die von einem anfänglichen Druck bis zu einem Enddruck bei etwa Umgebungstemperatur in der Gegenwart von Umgebungsluft reichen. Gemäß einer Ausführungsform kann die Targetkappen-Zwischenform aus dem Substratmaterial durch Pulvermetallurgieverfahren, Plasmaspritzen, Galvanisieren, chemische Aufdampfung oder Aufdampfen im Vakuum, wie hierin zuvor beschrieben, gebildet werden. Gemäß einer Ausführungsform wird die Brennflächenbahnschicht aus emittierendem Material auf der vorderen Fläche des Substratmaterials auf eine geeignete Weise, wie z. B. durch Pulverbeschichten oder Plasmaspritzen, gebildet. Wie hierin verwendet, bedeutet eine Zwischendichte die Dichte des Substratmaterials in der beim Bilden 502 gebildeten resultierenden Targetkappen-Zwischenform. Wie hierin verwendet, bedeutet die Zwischendichte des emittierenden Materials die Dichte des emittierenden Materials in der beim Bilden 502 gebildeten resultierenden Targetkappen-Zwischenform. Wie zuvor oben stehend erklärt bedeutet eine „Dichte" die minimale Dichte innerhalb des betreffenden Materials.

[0044] Das Verfahren 500 umfasst auch ein Verdichten 504 der Targetkappen-Zwischenform aus Substratmaterial und der Brennflächenbahnschicht aus emittierendem Material durch Aufbringen eines Gasdruckes bei einer erhöhten Temperatur über eine Zeitspanne, um eine Tar-getkappen-Endform aus dichtem Substratmaterial mit einer Enddichte, die größer ist als die Zwischendichte, und eine Brennflächenbahn aus dichtem emittierenden Material mit einer Enddichte des emittierenden Materials, die größer ist als die Zwischendichte des emittierenden Materials, zu bilden. Gemäß einer Ausführungsform wird zumindest eines von dem Substratmaterial und dem emittierenden Material verdichtet. Wie hierin verwendet bedeutet „verdichtet", dass das betreffende Material eine Enddichte aufweist, die höher ist als eine vorhergehende Zwischendichte. Gemäß einer Ausführungsform ist zumindest eines von dem Substratmaterial ein dichtes Substratmaterial mit einer Enddichte, die größer ist als die Zwischendichte, oder das emittierende Material ist ein dichtes emittierendes Material mit einer Enddichte des emittieren- 9/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 den Materials, die größer ist als die Zwischendichte des emittierenden Materials. Gemäß einer Ausführungsform ist nur eines von dem Substratmaterial und dem emittierenden Material während des Verdichtens 504 vorhanden. Wir hierin verwendet, bedeutet ein „dichtes Substratmaterial" ein beim Verdichten 504 gebildetes dichtes Substratmaterial, das eine Enddichte aufweist, die größer ist als die Zwischendichte. Wie hierin verwendet, bedeutet ein „dichtes emittierendes Material" ein beim Verdichten 504 gebildetes dichtes emittierendes Material, das eine Enddichte des emittierenden Materials aufweist, die größer ist als die Zwischendichte des emittierenden Materials.

[0045] Geeignete Gase sind Inertgase oder reduzierende Gase. Die Gasdruck-, Temperatur-und Zeitbereiche können variieren, wie unten stehend weiter beschrieben ist.

[0046] Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte des Substratmaterials und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 95,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 96,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 97,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 98,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 99,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform weist zumindest eines von dem Substratmaterial und dem emittierenden Material eine jeweilige Enddichte oder Enddichte des emittierenden Materials auf, wie oben stehend angegeben ist.

[0047] In einer Ausführungsform umfasst das Verdichten 504 ein heißisostatisches Pressen. Wie hierin verwendet, bedeutet heißisostatisches Pressen das Verdichten einer Form aus einem Substratmaterial und einem emittierenden Material durch Aufbringen eines Gasdruckes bei homologen Temperaturen für eine Zeitspanne, um ein dichtes Substratmaterial mit einer Enddichte, die größer ist als eine Zwischendichte, und eine Dichte des dichten emittierenden Materials mit einer Enddichte des emittierenden Materials, die größer ist als eine Zwischendichte des emittierenden Materials, zu bilden. Wie hierin verwendet, bedeutet eine „homologe Temperatur" das Verhältnis auf einer absoluten Temperaturskaia zwischen einer Prozesstemperatur und dem Schmelzpunkt eines Materials. Gemäß einer Auführungsform ist während des heißisostatischen Pressens nur eines von dem Substratmaterial und dem emittierenden Material vorhanden. Gemäß einer Ausführungsform liegen entweder eines oder beide von dem Substratmaterial und dem emittierenden Material vor dem Verdichten 504 in Form eines Pulvers vor. Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verdichten 504, dass: die Targetkappen-Zwischenform aus einem Substratmaterial und einem emittierenden Material durch Aufbringen eines Gasdruckes zwischen etwa 35 MPa und 500 MPa bei einer homologen Temperatur (Th) zwischen etwa 0,3 der Komponente mit dem niedrigsten Schmelzpunkt und etwa 0,8 der Komponente mit dem höchsten Schmelzpunkt für eine Zeitspanne verdichtet wird. In einer Ausführungsform liegt die Zeitspanne mindestens zwischen etwa einer Minute und mindestens etwa 100 Stunden. In einer Ausführungsform liegt die Zeitspanne mindestens zwischen etwa einer Minute und etwa 100 Stunden. In einer Ausführungsform liegt die Zeitspanne mindestens zwischen etwa 30 Minuten und etwa 100 Stunden. In einer Ausführungsform liegt die Zeitspanne mindestens zwischen etwa 4 Stunden und etwa 100 Stunden. Es sollte einzusehen sein, dass die Druck-, Temperatur- und Zeitbereiche in den Ausführungsformen variieren können.

[0048] Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren 500 eine mechanische Bearbeitung 506 der Targetkappen-Endform, um dem dichten Substratmaterial und dem dichten emittierenden Material eine Bearbeitung zu verleihen. Indem dem dichten Substratmaterial und dem dichten emittierenden Material eine mechanische Bearbeitung verliehen wird, werden gewünschte Eigenschaften, wie z.B. eine gewünschte Korngröße und eine gleichmäßigere Korngrößenverteilung, gebildet oder beeinflusst.

[0049] Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verfahren 500 auch eine maschinelle Endbearbeitung 508 derTargetkappen-Endform auf vorbestimmte Abmessungen. 10/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 [0050] Fig. 6 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 600 zum Herstellen eines Röntgentargets gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht. Das Verfahren 600 umfasst das Bilden 602 einer Targetkappen-Zwischenform aus einem Substratmaterial mit einer Zwischendichte und einer Brennflächenbahnschicht aus einem emittierenden Material mit einer Zwischendichte des emittierenden Materials. Wie hierin verwendet, umfasst eine „Form" eine Anordnung von Schichten aus Substratmaterial und emittierendem Material, ungeachtet dessen, ob die Anordnung zu der gewünschten Form nachgepresst wird. Das Verfahren 600 umfasst, dass die Targetkappen-Zwischenform aus einem Substratmaterial und einem emittierenden Material durch Aufbringen eines Gasdruckes zwischen etwa 35 MPa und etwa 500 MPa bei einer homologen Temperatur (Th) zwischen etwa 0,3 der Komponente mit dem niedrigsten Schmelzpunkt und etwa 0,8 der Komponente mit dem höchsten Schmelzpunkt für eine Zeitspanne verdichtet wird 604, um eine Targetkappen-Endform aus einem dichten Substratmaterial mit einer Enddichte, die größer ist als die Zwischendichte, und einem dichten emittierenden Material mit einer Enddichte des emittierenden Materials, die größer ist als die Zwischendichte des emittierenden Materials, zu bilden. Geeignete Materialien und Bedingungen wurden zuvor oben stehend beschrieben.

[0051] In einer Ausführungsform umfasst das Verdichten 604 ein heißisostatisches Pressen. Das Verfahren 600 umfasst eine mechanische Bearbeitung 606 der Targetkappen-Endform, um dem dichten Substratmaterial und dem dichten emittierenden Material eine mechanische Bearbeitung zu verleihen. Das Verfahren 600 umfasst eine maschinelle Endbearbeitung 608 der Targetkappen-Endform auf vorbestimmte Abmessungen.

[0052] Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte des Substratmaterials und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 95,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 96,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 97,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 98,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 99,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform weist zumindest eines von dem Substratmaterial und dem emittierenden Material eine jeweilige Enddichte oder Enddichte des emittierenden Materials auf, wie oben stehend angegeben ist.

[0053] Fig. 7 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 700 zum Herstellen eines Röntgentargets gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht. Das Verfahren 700 umfasst, dass eine Targetkappenform aus einem Substratmaterial und eine Brennflächenbahnschicht aus einem emittierenden Material kaltgepresst werden 702, um eine gepresste Targetkappe aus einem gepressten Substratmaterial mit einer gepressten Dichte und einem gepressten emittierenden Material mit einer entsprechenden gepressten Dichte des emittierenden Materials zu bilden. Das Verfahren 700 umfasst, dass die gepresste Targetkappenform gesintert wird 704, um eine gesinterte Targetkappenform aus einem gesinterten Substratmaterial mit einer gesinterten Dichte und einem gesinterten emittierenden Material mit einer gesinterten Dichte des emittierenden Materials zu bilden. Das Verfahren 700 umfasst, dass die gesinterte Targetkappenform nachgepresst wird 706, um eine nachgepresste Targetkappenform aus einem nachgepressten Substratmaterial mit einer nachgepressten Dichte und einem nachgepressten emittierenden Material mit einer nachgepressten Dichte des emittierenden Materials zu bilden. Das Verfahren 700 umfasst, dass die nachgepresste Targetkappenform aus nachgepresstem Substratmaterial und das nachgepresste emittierende Material durch Aufbringen eines Gasdruckes zwischen etwa 35 MPa und etwa 500 MPa bei einer homologen Temperatur (Th) zwischen etwa 0,3 der Komponente mit dem niedrigsten Schmelzpunkt und etwa 0,8 der Komponente mit dem höchsten Schmelzpunkt für eine Zeitspanne verdichtet wird 708, um eine Targetkappen-Endform aus einem dichten Substratmaterial mit einer Enddichte, die größer ist als die nachgepresste Dichte, und einem dichten emittierenden Material mit einer Enddichte des emittierenden Materials, die 11/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 größer ist als die Dichte des nachgepressten emittierenden Materials, zu bilden. Geeignete Materialien und Bedingungen wurden zuvor oben stehend beschrieben. Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verdichten 708 ein heißisostatisches Pressen. Das Verfahren 700 umfasst eine mechanische Bearbeitung 710 der Targetkappen-Endform, um dem dichten Substratmaterial und dem dichten emittierenden Material eine mechanische Bearbeitung zu verleihen. Das Verfahren 700 umfasst eine maschinelle Endbearbeitung 712 der Targetkappen-Endform auf vorbestimmte Abmessungen.

[0054] Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte des Substratmaterials und die End-dichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 95,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 96,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 97,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 98,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 99,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform weist zumindest eines von dem Substratmaterial und dem emittierenden Material eine jeweilige Enddichte oder Enddichte des emittierenden Materials auf, wie oben stehend angegeben ist.

[0055] Fig. 8 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 800 zum Herstellen eines Röntgentargets gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht. Das Verfahren 800 umfasst das Kaltpressen 802 einer Targetkappenform aus einem Substratmaterial und einer Brennflächenbahnschicht aus einem emittierenden Material, um eine gepresste Targetkappe aus einem gepressten Substratmaterial mit einer anfänglichen gepressten Dichte und einem gepressten emittierenden Material mit einer entsprechenden gepressten Dichte des emittierenden Materials zu bilden. Das Verfahren 800 umfasst, dass die gepresste Targetkappenform gesintert wird 804, um eine gesinterte Targetkappenform aus einem gesinterten Substratmaterial mit einer gesinterten Dichte und einem gesinterten emittierenden Material mit einer entsprechenden gesinterten Dichte des emittierenden Materials zu bilden. Das Verfahren 800 umfasst, dass die gesinterte Targetkappenform nachgepresst wird 806, um eine nachgepresste Targetkappenform aus nachgepresstem Substratmaterial mit einer nachgepressten Dichte und ein nachgepresstes emittierendes Material mit einer entsprechenden nachgepressten Dichte des emittierenden Materials zu bilden. Das Verfahren 800 umfasst, dass die nachgepresste Targetkappenform durch Aufbringen eines Gasdruckes zwischen etwa 35 MPa und etwa 500 MPa bei einer homologen Temperatur (Th) zwischen etwa 0,3 der Komponente mit dem niedrigsten Schmelzpunkt und etwa 0,8 der Komponente mit dem höchsten Schmelzpunkt für eine Zeitspanne verdichtet wird 808, um eine Targetkappen-Endform aus einem dichten Substratmaterial mit einer Enddichte, die größer ist als die nachgepresste Dichte, und einem dichten emittierenden Material mit einer entsprechenden Enddichte des emittierenden Materials, die größer ist als die nachgepresste Dichte des emittierenden Materials, zu bilden. Das Verfahren 800 umfasst das Schweißen 810 des Scheibenabschnittes der Targetkappen-Endform an einen Schaft. In einer Ausführungsform umfasst das Schweißen 810 ein Reibschweißen, ein Schwungradreibschweißen oder Hartlöten. Das Verfahren 800 umfasst ein Entspannen 812 der Targetkappen-Endform. Es sollte einzusehen sein, dass gemäß einer Ausführungsform das Entspannen öfter als einmal erfolgen kann und an verschiedenen oder zusätzlichen Punkten im Verfahren 800 erfolgen kann. Zum Beispiel kann das Entspannen nach dem Nachpressen 806 erfolgen. Das Verfahren 800 umfasst eine maschinelle Endbearbeitung 814 der Targetkappen-Endform. Das Verfahren 800 umfasst ein Reinigen 816 der Targetkappe. Das Verfahren 800 umfasst ein Vakuumbrennen 818 der Targetkappe. Gemäß einer Ausführungsform wird das Schweißen 810 weggelassen, wenn die Targetkappen-Endform einen Scheibenabschnitt und einen Schaft, der integral aus dem dichten Substratmaterial gebildet ist, umfasst, da ein weiteres Verbinden des Scheibenabschnittes und des Schafts nicht notwendig ist. Geeignete Materialien und Bedingungen wurden zuvor oben stehend beschrieben. 12/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 [0056] Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte des Substratmaterials und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 95,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 96,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 97,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 98,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 99,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform weist zumindest eines von dem Substratmaterial und dem emittierenden Material eine jeweilige Enddichte oder Enddichte des emittierenden Materials auf, wie oben stehend angegeben ist.

[0057] Fig. 9 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 900 zum Herstellen eines Röntgentargets gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht. Das Verfahren 900 umfasst das Kaltpressen 902 einer Targetkappenform, wobei die Targetkappenform ein Substratmaterial umfasst, das integral einen Schaft und einen Scheibenabschnitt bildet, wobei der Scheibenabschnitt eine vordere Fläche mit einer äußeren Kante aufweist, wobei die Targetkappenform eine Brennflächenbahnschicht aus einem emittierenden Material auf der vorderen Fläche umfasst, wobei die Brennflächenbahnschicht eine ringförmige Brennflächenbahn auf der vorderen Fläche neben der äußeren Kante definiert und somit eine gepresste Targetkappenform aus einem gepressten Substratmaterial mit einer kaltgepressten Dichte und einem gepressten emittierenden Material mit einer entsprechenden kaltgepressten Dichte des emittierenden Materials gebildet wird. Das Verfahren 900 umfasst, dass die gepresste Targetkappenform gesintert wird 904, um eine gesinterte Targetkappenform aus einem gesinterten Substratmaterial mit einer gesinterten Dichte und einem gesinterten emittierenden Material mit einer entsprechenden gesinterten Dichte des emittierenden Materials zu erzeugen. Das Verfahren 900 umfasst, dass die gesinterte Targetkappenform nachgepresst wird 906, um eine nachgepresste Targetkappenform aus nachgepresstem Substratmaterial mit einer nachgepressten Dichte und ein nachgepresstes emittierendes Material mit einer entsprechenden nachgepressten Dichte des emittierenden Materials zu erzeugen. Das Verfahren 900 umfasst, dass die nachgepresste Targetkappenform durch heißisostatisches Pressen durch Aufbringen eines Gasdruckes zwischen etwa 35 MPa und etwa 500 MPa bei einer homologen Temperatur (Th) zwischen etwa 0,3 der Komponente mit dem niedrigsten Schmelzpunkt und etwa 0,8 der Komponente mit dem höchsten Schmelzpunkt für eine Zeitspanne verdichtet wird 908, um eine Targetkappen-Endform aus einem dichten Substratmaterial mit einer Enddichte, die größer ist als die nachgepresste Dichte, und einem dichten emittierenden Material mit einer entsprechenden Enddichte des emittierenden Materials, die größer ist als die nachgepresste Dichte des emittierenden Materials, zu bilden. Das Verfahren 900 umfasst ein Entspannen 910 der Targetkappen-Endform. Es sollte einzusehen sein, dass gemäß einer Ausführungsform das Entspannen öfter als einmal erfolgen kann und an verschiedenen oder zusätzlichen Punkten im Verfahren 900 erfolgen kann. Zum Beispiel kann das Entspannen nach dem Nachpressen 906 erfolgen. Es sollte einzusehen sein, dass gemäß alternativen Anordnungen, in denen die Targetkappen-Endform keinen Schaft umfasst, der integral aus dem Substratmaterial gebildet ist, der Scheibenabschnitt der Targetkappen-Endform vor dem Entspannen 910 auf eine geeignete Weise, z. B. durch Schweißen, mit einem Schaft verbunden wird. Gemäß einer Ausführungsform kann das Schweißen, z. B. ein Reibschweißen, ein Schwungradreibschweißen und Hartlöten umfassen. Das Verfahren 900 umfasst eine maschinelle Endbearbeitung 912 der Targetkappen-Endform. Das Verfahren 900 umfasst ein Reinigen 914 der Targetkappe. Das Verfahren 900 umfasst ein Vakuumbrennen 916 der Targetkappe. Geeignete Materialien und Bedingungen wurden zuvor oben stehend beschrieben.

[0058] Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte des Substratmaterials und die End-dichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 95,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 96,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform 13/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 97,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 98,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 99,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform weist zumindest eines von dem Substratmaterial und dem emittierenden Material eine jeweilige Enddichte oder Enddichte des emittierenden Materials auf, wie oben stehend angegeben ist.

[0059] Fig. 10 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren 950 zum Herstellen eines Röntgentargets gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht. Das Verfahren 950 umfasst ein Kaltpressen 952 einer Targetkappenform aus einem Substratmaterial und einer Brennflächenbahnschicht aus einem emittierenden Material, um eine gepresste Targetkappenform aus einem gepressten Substratmaterial mit einer gepressten Dichte und einem gepressten emittierenden Material mit einer entsprechenden gepressten Dichte des emittierenden Materials zu bilden. Wie hierin verwendet und zuvor oben stehend beschrieben, umfasst eine „Form" eine Anordnung von Schichten aus Substratmaterial und emittierendem Material, ungeachtet dessen, ob die Anordnung zu der gewünschten From nachgepresst wird. Das Verfahren 950 umfasst, dass die gepresste Targetkappenform gesintert wird 954, um eine gesinterte Targetkappenform aus einem gesinterten Substratmaterial mit einer gesinterten Dichte und einem gesinterten emittierenden Material mit einer gesinterten Dichte des emittierenden Materials zu bilden. Das Verfahren 950 umfasst, dass die gesinterte Targetkappenform aus gesintertem Substratmaterial und gesintertem emittierenden Material durch Aufbringen eines Gasdruckes zwischen etwa 35 MPa und etwa 500 MPa bei einer homologen Temperatur (Th) zwischen etwa 0,3 der Komponente mit dem niedrigsten Schmelzpunkt und etwa 0,8 der Komponente mit dem höchsten Schmelzpunkt für eine Zeitspanne verdichtet wird 956, um eine Targetkappen-Endform aus einem dichten Substratmaterial mit einer Enddichte, die größer ist als die gesinterte Dichte, und einem dichten emittierenden Material mit einer Enddichte des emittierenden Materials, die größer ist als die gesinterte Dichte des emittierenden Materials, zu bilden. Geeignete Materialien und Bedingungen wurden zuvor oben stehend beschrieben. Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Verdichten 956 ein heißisostatisches Pressen. Das Verfahren 950 umfasst ein Nachpressen 958 der Targetkappen-Endform in eine gewünschte Gestalt. Das Verfahren 950 umfasst eine mechanische Bearbeitung 960 der Targetkappen-Endform, um mindestens einem von dem dichten Substratmaterial und dem dichten emittierenden Material eine Bearbeitung zu verleihen. Es sollte einzusehen sein, dass die Bearbeitung 906 erfolgen kann, um das dichte Substratmaterial und das dichte emittierende Material an einem beliebigen gewünschten Punkt, z. B. vor dem Nachpressen 958, zu veredeln. Das Verfahren 950 umfasst eine maschinelle Endbearbeitung 962 der Targetkappen-Endform auf vorbestimmte Abmessungen.

[0060] Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte des Substratmaterials und die End-dichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 95,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 96,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 97,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 98,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform sind die Enddichte und die Enddichte des emittierenden Materials größer oder gleich etwa 99,0 % einer theoretischen Dichte. Gemäß einer Ausführungsform weist zumindest eines von dem Substratmaterial und dem emittierenden Material eine jeweilige Enddichte oder Enddichte des emittierenden Materials auf, wie oben stehend angegeben ist.

SCHLUSSFOLGERUNGEN

[0061] Röntgentargets, Röntgenapparate und Röntgenbildgebungssysteme gemäß den Ausführungsformen der Offenlegung sind beschrieben. Auch wenn hierin spezifische Ausführungsformen veranschaulicht und beschrieben sind, wird ein Fachmann einsehen, dass eine beliebige Anordnung, von der anzunehmen ist, dass sie denselben Zweck erfüllt, anstelle der gezeig- 14/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 ten spezifisehen Ausführungsformen verwendet werden kann. Diese Anmeldung soll jegliche Anpassungen und Varianten der Ausführungsformen und der Offenlegung abdecken. Zum Beispiel wird ein Fachmann einsehen, dass die Implementierungen, obwohl sie in der Terminologie und mit den Begriffen beschrieben sind, die dem Gebiet von Röntgenbildgebungssyste-men, Röntgenapparaten und Röntgentargets gemeinsam sind, für andere Systeme, Vorrichtungen oder Verfahren vorgenommen werden können, die die erforderliche Funktion vorsehen.

[0062] Insbesondere wird ein Fachmann ohne weiteres einsehen, dass die Bezeichnungen der Verfahren und Vorrichtungen die Ausführungsformen oder die Offenlegung nicht einschränken sollen. Des Weiteren können zusätzliche Verfahren, Schritte und Vorrichtungen den Komponenten hinzugefügt werden, Funktionen zwischen den Komponenten umgestellt werden und neue Komponenten, die zukünftigen Verbesserungen und physikalischen Vorrichtungen, die bei Ausführungsformen verwendet werden, entsprechen, eingeführt werden, ohne vom Umfang der Ausführungsformen und von der Offenlegung abzuweichen. Ein Fachmann wird ohne weiteres erkennen, dass die Ausführungsformen auf zukünftige Röntgenbildgebungssysteme, Röntgenapparate, Anodenanordnungen, Röntgentargets, Targetkappen, verschiedene Substratmaterialien und verschiedene emittierende Materialien anwendbar sind.

[0063] Die in der vorliegenden Offenlegung verwendete Terminologie soll alle Umfelder und alternative Technologien umfassen, die dieselbe hierin beschriebene Funktionalität vorsehen.

TEILELISTE Röntgenbildgebungssystem 100 Steuersystem 120 Röntgenapparat 140 Detektionsvorrichtung 160 Röntgenröhre 200 Gehäuse 210 Kathodenanordnung 220 Kathodenfaden 230 Anodenanordnung 240 Röntgentarget 250 Längsachse 255 Targetkappe 260 Scheibenabschnitt 265 Kühlkörper 270 Grafit 275 hintere Fläche 277 Schaft 280 Rotor 300 Rotornabe 320 Rotationswelle 330 Befestigungselement 340 vorderes Lager 350 hinteres Lager 360 vorbelastete Feder 370 vordere Fläche 420 Mitte 420 zentrale Öffnung 440 kontinuierliche äußere Kante 460 Brennflächenbahn 480 äußere Brennflächenbahnkante 482 innere Brennflächenbahnkante 484 Substratmaterial 486 dichtes Substratmaterial 488 15/26 österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 emittierendes Material 490

Brennflächenbahnschicht 492 dichtes emittierendes Material 494 kontinuierliche innere Wand 495

Hohlraum 497

Schaftnabe 498 äußere Schaftwand 499

Verfahren 500

Bilden 502

Verdichten 504 mechanische Bearbeitung 506 maschinelle Endbearbeitung 508

Verfahren 600

Bilden 602

Verdichten 604 mechanische Bearbeitung 606 maschinelle Endbearbeitung 608

Verfahren 700

Kaltpressen 702

Sintern 704

Nachpressen 706

Verdichten 708 mechanische Bearbeitung 710 maschinelle Endbearbeitung 712

Verfahren 800

Kaltpressen 802

Sintern 804

Nachpressen 806

Verdichten 808

Schweißen 810

Entspannen 812 maschinelle Endbearbeitung 814 Reinigen 816 Vakuumbrennen 818 Verfahren 900 Kaltpressen 902 Sintern 904 Nachpressen 906 Verdichten 908 Entspannen 910 maschinelle Endbearbeitung 912 Reinigen 914 Vakuumbrennen 916 Verfahren 950 Kaltpressen 952 Sintern 954 Verdichten 956 Nachpressen 958 (mechanische) Bearbeitung 960 maschinelle Endbearbeitung 962 16/26

Claims

österreichisches Patentamt AT 504 405 B1 2011-09-15 Patentansprüche 1. Verfahren zum Herstellen eines Röntgentargets (250), welches die Schritte umfasst, dass eine Targetkappen-Zwischenform aus einem Substratmaterial (486) mit einer vorbestimmten Zwischendichte und eine Brennflächenbahnschicht (492) aus einem emittierenden Material (490) mit vorbestimmter Zwischendichte auf einem Abschnitt des Substratmaterials (486) gebildet werden (602), wobei die Targetkappen-Zwischenform integral aus einem Scheibenabschnitt (265) und einem Schaft (280) ausgebildet wird; und die Targetkappen-Zwischenform durch Aufbringen eines Gasdruckes zwischen etwa 35 MPa und 500 MPa bei einer homologen Temperatur zwischen etwa 0,3 der Komponente mit dem niedrigsten Schmelzpunkt und etwa 0,8 der Komponente mit dem höchsten Schmelzpunkt verdichtet wird (604), um eine Targetkappen-Endform zu bilden, wobei zumindest das Substratmaterial (486) mit einer vorbestimmten Enddichte ausgebildet wird, die höher als die vorbestimmte Zwischendichte ist, oder das emittierende Material (490) mit einer vorbestimmten Enddichte ausgebildet wird, die höher als die Zwischendichte ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem das Ausbilden (602) der Targetkappen-Zwischenform ein Kaltpressen (702) einer Targetkappenform aus dem Substratmaterial (486) umfasst, um eine gepresste Targetkappenform zu bilden, und wobei das Bilden (602) der Targetkappen-Zwischenform ein Sintern (704) der gepressten Targetkappenform umfasst, um eine gesinterte Targetkappenform zu bilden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem als Substratmaterial (486) ein hochleitfähiges, hochschmelzendes Metall verwendet wird, das aus Molybdän, Molybdän umfassende Mischungen, Legierungen aus Molybdän, sowie Mischungen, die Legierungen aus Molybdän umfassen, Wolfram, Wolfram umfassende Mischungen, Legierungen aus Wolfram und Mischungen, die Legierungen aus Wolfram umfassen, gewählt wird. Hierzu 9 Blatt Zeichnungen 17/26