DE102013101231A1

DE102013101231A1 - Schwingungsreibverschleiß für eine Rotorbefestigungsverbindung und Verfahren für ihre Herstellung

Info

Publication number: DE102013101231A1
Application number: DE201310101231
Authority: DE
Inventors: Ian Strider Hunt; Andrew Thomas Triscari
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2012-02-07
Filing date: 2013-02-07
Publication date: 2013-08-08
Also published as: US8897420B1

Abstract

Eine Röntgenröhre beinhaltet eine Kathode zum Emittieren von Elektronen, eine Lageranordnung, die eine drehbare Welle mit einer Rotornabe aufweist, eine Targetanordnung, die an der drehbaren Welle angebracht und zum Empfangen der emittierten Elektronen positioniert ist, um davon Röntgenstrahlen zu erzeugen, einen an der Rotornabe an einer Anbringungsfläche angebrachten Rotor, wobei die Anbringungsfläche ein erstes Material aufweist, das gegen ein zweites Material zusammengedrückt wird, und eine erste Verschleißschutzbeschichtung, die an dem ersten Material oder dem zweiten Material angebracht ist und zwischen dem ersten Material und dem zweiten Material positioniert ist.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Ausführungsformen der Erfindung betreffen allgemein Röntgenröhren und speziell eine Beschichtung zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß für eine Rotorbefestigungsverbindung und ein Verfahren für ihre Herstellung.
Computertomografie/Röntgen-Bildgebungssysteme beinhalten gewöhnlich eine Röntgenröhre, einen Detektor und eine Gantryanordnung zum Tragen der Röntgenröhre und des Detektors. Im Betrieb befindet sich zwischen der Röntgenröhre und dem Detektor ein Bildgebungstisch, auf dem ein Objekt liegt. Die Röntgenröhre emittiert gewöhnlich Strahlung, wie z.B. Röntgenstrahlen, in Richtung auf das Objekt. Die Strahlung durchstrahlt gewöhnlich das Objekt auf dem Bildgebungstisch und fällt auf den Detektor. Beim Durchstrahlen des Objekts verursachen die Innenstrukturen des Objekts räumliche Unterschiede in der am Detektor empfangenen Strahlung. Der Detektor setzt die empfangene Strahlung in elektrische Signale um und sendet dann die empfangenen Daten und das System übersetzt die Strahlungsunterschiede in ein Bild, das zur Beurteilung der Innenstruktur des Objekts verwendet werden kann. Der Fachmann erkennt, dass das Objekt u.a. ein Patient in einem medizinischen Bildgebungsvorgang und ein lebloses Objekt wie z.B. ein Paket in einem Röntgenscanner oder Computertomografie-(CT-)Gepäckscanner sein kann.
Eine typische Röntgenröhre weist eine Kathode auf, die einen fokussierten energiereichen Elektronenstrahl liefert, der über einen Vakuumspalt zwischen Kathode und Anode beschleunigt wird und bei Auftreffen auf ein bereitgestelltes aktives Material oder Target Röntgenstrahlen erzeugt. Aufgrund der hohen Temperaturen, die beim Auftreffen des Elektronenstrahls auf das Target erzeugt werden, wird die Targetanordnung gewöhnlich mit einer hoher Drehzahl gedreht, um den Wärmefluss über eine größere erweiterte Fläche zu verteilen. Das Target ist an einer Trägerwelle montiert, die wiederum in Rollenlagern gelagert ist, die im typischen Fall fest auf einer Grundplatte montiert sind.
Von daher weist die Röntgenröhre auch ein Drehsystem auf, das das Target zwecks Verteilung der an einem Brennpunkt auf dem Target erzeugten Wärme dreht. Das rotierende Subsystem wird gewöhnlich von einem Induktionsmotor gedreht, der einen zylindrischen Rotor hat, der in eine Achse eingebaut ist, die ein scheibenförmiges Target trägt, sowie eine eiserne Statorkonstruktion mit Kupferwicklungen, die einen länglichen Hals der Röntgenröhre umgibt. Der Rotor des rotierenden Subsystems wird vom Stator angetrieben.
Während der Herstellung kann der Rotor mithilfe von z.B. einer Schweiß- oder Schraubverbindung an der Achse des rotierenden Subsystems angebracht werden. Im Fall einer geschweißten Anbringung kann eine geeignete Verbindung zum Anfügen des Rotors an die Achse im typischen Fall mit üblichen und bekannten Schweißverfahren hergestellt werden. Schweißverbindungen können aber sowohl hinsichtlich des Fertigungsprozesses als auch bezüglich Inspektions- und Nacharbeitskosten kostspielig sein. Die Kosten einer Schweißverbindung für den Rotor sind auch deshalb höher, weil das Schweißen oft in einer reinen Umgebung durchgeführt werden muss, wobei besondere Sorgfalt erforderlich ist, um die Reinheit aufrecht zu erhalten und die Partikelemission zu verringern.
Im Fall einer Schraubverbindung können die Fertigungs- und Montagekosten im Vergleich mit einer Schweißverbindung insgesamt bedeutend geringer sein. Derartige Schraubverbindungen sind aber aus einer Reihe von Gründen gegenüber Abnutzung und vorzeitigem Ausfall anfällig. Erstens kann es zwischen Bauteilen zu relativen Bewegungen kommen, die zumindest teilweise auf einer mangelnden Übereinstimmung von Wärmeausdehnungskoeffizienten der Materialien beruht, die sich im typischen Fall auf beiden Seiten der Schraubverbindung befinden. Wenn die Teile während des Betriebs der Röntgenröhre heiß werden, führt die mangelnde Übereinstimmung der Wärmeausdehnungskoeffizienten zu einer mangelnden Übereinstimmung des Ausdehnungsbetrags der Bauteile, so dass sich die Bauteile im Verhältnis zueinander gleitend verschieben können. Das zeigt sich gewöhnlich in der Form von radial ausgerichtetem Schwingungsreibverschleiß, der an der Stirnfläche der Materialien auftritt, aus denen die Schraubverbindung zusammengesetzt ist.
Zweitens kann die zyklische Art der Belastung der Verbindung auch eine relative Bewegung in den Verbindungen verursachen. Weil das Target gewöhnlich mit einer hohen Drehzahl um seine Achse gedreht wird, im typischen Fall 100 Hz oder mehr, und weil die Röntgenröhre selbst mit einer hohen Drehzahl an einer Gantry gedreht wird, im typischen Fall 2 Hz oder mehr, können an den Grenzflächen, die den Rotor mit der Lagerachse oder -welle verbinden, enorme periodische oder zyklische Belastungen erzeugt werden. Daher werden aufgrund der Targetrotation periodische Hochfrequenzbelastungen auf die Verbindung und aufgrund der Röhrendrehung an der CT-Gantry eine gewisse unvermeidbare restliche Unwucht der rotierenden Bauteile und niederfrequente periodische Belastungen ausgeübt. Derartige Belastungen können das Verbiegen der Rotorverbindungskomponenten und dadurch das Auftreten kleiner relativer Umfangsbewegungen hervorrufen, wodurch umfangsmäßig ausgerichteter Schwingungsreibverschleiß verursacht wird, der an der Stirnfläche der Materialien auftritt, aus denen die Schraubverbindung zusammengesetzt ist.
Um den in der Schraubverbindung auftretenden Grad des Schwingungsreibverschleißes zu reduzieren, können Teile auch zusammengepresst werden, um den Druck zwischen Bauteilen zu erhöhen. Daher kann eine Übermaßpassung ausgebildet werden, die den Rotor mit dem Lagerschaft koppelt oder anderweitig daran anbringt, die dann auch noch miteinander verschraubt werden. Obwohl die Verbindung dann verbessert ist, kann es in ihr noch zu Schwingungsreibverschleiß und Partikelerzeugung kommen. Partikel können nämlich an jeder Grenzfläche erzeugt werden, wo Materialien in einer Schraubverbindung oder in Übermaßpassung zusammengepresst werden. Und die Wirkung kann bei beschleunigter Gantry- und/oder beschleunigter Targetdrehung erhöht werden, was beim schnelleren Drehen von Röntgenröhren an Gantrys und beim schnelleren Drehen von Targets in Röntgenröhren zu mehr Schwingungsreibverschleiß und Partikelerzeugung führt.
Schwebstoffe in einer Röntgenröhre können, wie in der Technik bekannt ist, die Leistung und Lebensdauer auf verschiedenerlei Weise beeinträchtigen, zum Beispiel durch beschleunigte Lagerabnutzung, falls die Verschleißpartikel in das Lager fallen, und elektrische Entladungsaktivität in der Hochspannungsumgebung der Röntgenröhre. Diese Probleme verkürzen beide die Nutzungsdauer der Röntgenröhre.
Dementsprechend wäre eine Röntgenröhre vorteilhaft, die ohne eine Verkürzung ihrer Lebensdauer aufgrund von Partikelerzeugung an Anschlussverbindungen in der Röntgenröhre mit einer hohen Geschwindigkeit an einer Gantry und mit einer hohen Targetdrehzahl gedreht werden könnte.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Ausführungsformen der Erfindung sehen eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Anbringen eines Rotors an einem Lager mit einem geringeren Grad an Partikelerzeugung an Grenzflächen von Anbringungsstellen davon vor.
Nach einem Aspekt der Erfindung beinhaltet eine Röntgenröhre eine Kathode zum Emittieren von Elektronen, eine Lageranordnung, die eine drehbare Welle mit einer Rotornabe aufweist, eine Targetanordnung, die an der drehbaren Welle angebracht und zum Empfangen der emittierten Elektronen positioniert ist, um davon Röntgenstrahlen zu erzeugen, einen an der Rotornabe an einer Anbringungsfläche angebrachten Rotor, wobei die Anbringungsfläche ein erstes Material aufweist, das gegen ein zweites Material zusammengedrückt wird, und eine erste Verschleißschutzbeschichtung, die an dem ersten Material oder dem zweiten Material angebracht ist und zwischen dem ersten Material und dem zweiten Material positioniert ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung beinhaltet ein Verfahren zur Herstellung einer Anodenanordnung für eine Röntgenröhre das Aufbringen einer ersten Verschleißschutzbeschichtung auf ein erstes Material oder ein zweites Material und das Anbringen eines Rotors an einer drehbaren Lagerwelle an einer Grenzfläche, die aus dem ersten Material und dem zweiten Material besteht, wobei der Rotor das erste Material umfasst und die drehbare Lagerwelle das zweite Material umfasst.
Noch ein weiterer Aspekt der Erfindung beinhaltet ein Röntgen-Bildgebungssystem, das eine Gantry, einen an der Gantry angebrachten Detektor und eine an der Gantry angebrachte Röntgenröhre beinhaltet, wobei die Röntgenröhre eine Lageranordnung mit einer drehbaren Lagerwelle und einer daran angebrachten Rotornabe, ein an einem ersten Ende der drehbaren Lagerwelle angebrachtes Röntgen-Target, einen an einem zweiten Ende der drehbaren Lagerwelle an einer Kontaktstelle angebrachten Rotor und eine erste Beschichtung zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß beinhaltet, wobei die Kontaktstelle ein erstes Material umfasst, das an einem zweiten Material angebracht ist, und wobei die erste Beschichtung zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß an dem ersten Material oder dem zweiten Material an der Kontaktstelle angebracht ist und zwischen dem ersten Material und dem zweiten Material positioniert ist.
Aus der folgenden ausführlichen Beschreibung und den Zeichnungen werden noch diverse weitere Merkmale und Vorteile offensichtlich.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Zeichnungen veranschaulichen eine bevorzugte Ausführungsform, die im Vorliegenden zur Durchführung der Erfindung in Betracht gezogen wird.
In den Zeichnungen zeigt:
1 ein Blockdiagramm eines Bildgebungssystems, das von der Integration einer Ausführungsform der Erfindung profitieren kann,
2 eine Schnittansicht einer Röntgenröhre oder -quelle, in die Ausführungsformen der Erfindung integriert sind,
3 eine Rotor/Lager-Anbringungsanordnung nach einer Ausführungsform der Erfindung,
4 eine Rotor/Lager-Anbringungsanordnung nach einer Ausführungsform der Erfindung,
5 eine Rotor/Lager-Anbringungsanordnung nach einer Ausführungsform der Erfindung,
6 eine bildhafte Darstellung eines CT-Systems zur Verwendung mit einem nichtinvasiven Paketkontrollsystem.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
1 ist ein Blockdiagramm einer Ausführungsform eines Bildgebungssystems 10, das zum Erfassen von Originalbilddaten und zum Verarbeiten der Bilddaten zur Anzeige und/oder Analyse erfindungsgemäß ausgelegt ist. Der Fachmann erkennt, dass die Erfindung auf zahlreiche medizinische Bildgebungssysteme anwendbar ist, die eine Röntgenröhre einsetzen, wie z.B. Röntgen- oder Mammografiesysteme. Andere Bildgebungssysteme wie z.B. Computertomografie-Systeme (CT-Systeme) und digitale Radiografiesysteme (DR-Systeme) profitieren ebenfalls von der Erfindung. Zum Beispiel können in einem CT-System die Röntgenquelle 12 und der Detektor 18 an einer Gantry (nicht gezeigt) montiert sein und mit einer hohen Drehzahl von z.B. 2 Hz oder mehr um das Objekt 16 gedreht werden. Die folgende Besprechung des Röntgensystems 10 ist lediglich ein Beispiel für eine derartige Implementierung und es ist vorgesehen, dass sie bezüglich der Modalität nicht beschränkend ist.
Wie in 1 gezeigt, beinhaltet das Röntgensystem 10 eine Röntgenquelle 12, die zum Projizieren eines Bündels von Röntgenstrahlen 14 durch ein Objekt 16 ausgelegt ist. Das Objekt 16 kann ein menschliches Subjekt, Gepäckstücke oder andere zu scannende Objekte sein. Die Röntgenquelle 12 kann eine konventionelle Röntgenröhre sein, die Röntgenstrahlen mit einem Energiespektrum erzeugt, das im typischen Fall von 30 keV bis 200 keV reicht. Die Röntgenstrahlen 14 durchstrahlen das Objekt 16 und fallen auf einen Detektor 18, nachdem sie von dem Objekt gedämpft wurden. Jeder Detektor im Detektor 18 erzeugt ein analoges elektrisches Signal, das die Stärke eines auftreffenden Röntgenstrahls und somit des gedämpften Strahls beim Durchstrahlen des Objekts 16 darstellt. In einer Ausführungsform ist der Detektor 18 ein Detektor auf Szintillationsbasis, es ist aber auch vorgesehen, dass auch Detektoren des Typs mit direkter Umwandlung (z.B. CZT-Detektoren usw.) eingesetzt werden können.
Ein Prozessor 20 empfängt die Signale vom Detektor 18 und erzeugt ein Bild, das dem gescannten Objekt 16 entspricht. Ein Computer 22 kommuniziert mit dem Prozessor 20, um es einem Bediener, der die Bedienkonsole 24 benutzt, zu ermöglichen, die Scanparameter zu bestimmen und das erzeugte Bild anzuzeigen. Das heißt, die Bedienkonsole 24 beinhaltet eine Form von Benutzeroberfläche, wie z.B. eine Tastatur, eine Maus, einen sprachgesteuerten Controller oder eine andere geeignete Eingabevorrichtung, die es einem Bediener ermöglicht, das Röntgensystem 10 zu steuern und das rekonstruierte Bild oder andere Daten vom Computer 22 auf einem Anzeigegerät 26 anzuzeigen. Außerdem ermöglicht die Konsole 24 es einem Bediener, das erzeugte Bild in einer Speichereinrichtung 28 zu speichern, die Festplatten, Flash-Speicher, CDs usw. beinhalten können. Der Bediener kann die Konsole 24 auch dazu benutzen, dem Computer 22 Befehle und Anweisungen zum Steuern einer Quellensteuerung 30 zu geben, die Strom- und Zeitsteuerungssignale an die Röntgenquelle 12 anlegt.
2 zeigt einen Schnittteil einer Röntgenquelle oder -röhre 50, die erfindungsgemäß aufgebaut ist. Die Röntgenquelle oder -röhre 50 kann in jedem System verwendet werden, das zur Bildgebung Röntgenstrahlen verwendet, und ist in einem Beispiel die Röntgenquelle 12 von 1. Die Röntgenröhre 50 beinhaltet ein(en) Rahmen oder Gehäuse 52, das ein Vakuum 54 einschließt und in dem eine Anoden- oder Targetanordnung 56, eine Lageranordnung 58, eine Kathode 60 und ein Rotor 62 untergebracht sind. Röntgenstrahlen 14 werden erzeugt, wenn Hochgeschwindigkeitselektronen plötzlich verlangsamt werden, wenn sie von der Kathode 60 über eine Potentialdifferenz von z.B. sechzigtausend Volt oder mehr auf eine Anodenanordnung 56 und speziell auf einen Brennunkt 64 gerichtet werden. Die Elektronen prallen im Brennpunkt 64 auf und Röntgenstrahlen 14 werden von dort in Richtung auf den Detektor ausgestrahlt, wie z.B. den in 1 veranschaulichten Detektor 18. Um eine Überhitzung der Anode 56 durch die Elektronen zu vermeiden, wird die Anode 56 mit einer hohen Drehzahl, z.B. mit 20 bis 250 Hz, um eine Mittellinie 66 gedreht 65.
Die Lageranordnung 58 beinhaltet eine Mittelwelle 68, die an einem ersten Ende 70 am Rotor 63 angebracht ist und an einem zweiten Ende 72 an der Anodenanordnung 56 angebracht ist. Eine vorderer innerer Laufring 74 und ein hinterer innerer Laufring 76 sind rollend mit einer Vielzahl vorderer Kugeln 78 bzw. einer Vielzahl hinterer Kugeln 80 in Eingriff. Die Lageranordnung 58 beinhaltet auch einen vorderen äußeren Laufring 82 und einen hinteren äußeren Laufring 84, die für den/die rollende(n) Eingriff und Positionierung der Vielzahl vorderer Kugeln 78 bzw. der Vielzahl hinterer Kugeln 80 ausgelegt sind. Die Lageranordnung 58 weist einen Schaft 86 auf, der von einer Rückwand 88 der Röntgenröhre 50 getragen wird. Ein Stator (nicht abgebildet) ist radial außerhalb des Rotors 62, der die Anodenanordnung 56 rotierend antreibt, angeordnet und treibt ihn an. Die Anodenanordnung 56 weist ein Target 60 auf, an dem ein Kühlungsmaterial 92 wie z.B. Graphit angebracht ist. Das Target 90 ist an einer Anbringungsstelle oder Kontaktregion 96 an einer Lagernabe 94 angebracht. Eine Rotor/Lager-Anbringungsanordnung 100 ist vorhanden, welche die Mittelwelle 68 und eine Rotornabe 102 beinhaltet, an der der Rotor 62 angebracht ist.
Die Rotor/Lager-Anbringungsanordnung 100 beinhaltet den Rotor 62, der gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen an der Rotornabe 102 angebracht ist, wie in den 3 bis 5 noch weiter veranschaulicht wird. Es ist jedoch zu beachten, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist und dass die Erfindung auf jeden Rotor anwendbar ist, der an einer drehbaren Lagerwelle angebracht ist, wobei zwischen sich berührenden Bauteilen eine relative Bewegung stattfinden kann, bei der eine Partikelerzeugung stattfinden kann. Es ist des Weiteren zu beachten, dass die Erfindung auf jede beliebige Lagerausführung anwendbar ist, wie z.B. ein inneres Drehlager (wie z.B. in den 2, 3 und 4 dargestellt), ein äußeres Drehlager (wie z.B. in 5 dargestellt), die alle jeweils Rollenlager, wie in 2 dargestellt, oder ein Spiralrillenlager (SGB) (nicht gezeigt) aufweisen können.
Die Rotor/Lager-Anbringungsanordnung 100, wobei jetzt auf 3 Bezug genommen wird, weist den Rotor 62 auf, der an der Rotornabe 102 angebracht ist, die wiederum an der Mittelwelle 68 angebracht ist. Die Rotornabe 102 ist in der veranschaulichten Ausführungsform über eine Schweißverbindung 103 an der Mittelwelle angebracht. Es wird aber gleichermaßen erwogen, dass die Rotornabe 102 über eine Schraubverbindung an der Mittelwelle 68 angebracht ist, wobei eine Schraube durch die Rotornabe 102 und in die Mittelwelle 68 eingesetzt ist, wie in der Technik verstanden wird. Die Ausführungsform von 3 entspricht der Rotor/Lager-Anbringungsanordnung 100 von 2 und ist eine Explosionsdarstellung davon. Der Rotor 62 weist gewöhnlich einen Kupferkern 104 auf, der zwischen innerem ferromagnetischen Material 106 und äußerem ferromagnetischem Material 108 positioniert ist, das zum Beispiel einen kohlenstoffhaltigen Stahl wie 1018 Stahl umfassen kann. Der Rotor 62 ist in dieser Ausführungsform über eine Anbringungslippe 110 an der Rotornabe 102 angebracht. Die Anbringungslippe 110 ist über eine Schraubverbindung 112 an der Rotornabe 102 angebracht (die Schraube ist nicht abgebildet, aber die Schraube verläuft entlang einer Mittellinie 114 durch Löcher in der Anbringungslippe 110 und der Rotornabe 102, wie in der Technik allgemein bekannt ist).
Die Rotornabe 102 ist gewöhnlich aus einem Hochtemperaturmetall wie z.B. Molybdän angefertigt, das einen typischen Ausdehnungskoeffizienten von etwa 5e–6/m·°C hat. Kohlenstoffhaltige Stähle wie 1018 Stahl haben einen typischen Ausdehnungskoeffizienten von etwa 8e–6/m·°C oder mehr. Dementsprechend ist die Anbringungslippe 110 aufgrund der nicht übereinstimmenden Wärmeausdehnungskoeffizienten zwischen dem inneren ferromagnetischen Material 106 und der Rotornabe 102 gemäß einer Ausführungsform aus einem Material hergestellt, das einen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem des inneren ferromagnetischen Materials 106 und dem der Rotornabe 102 hat. In einer Ausführungsform ist die Anbringungslippe 110 aus Incoloy 909^® (Incoloy ist eine eingetragene Marke der Inco Alloys International, Inc. of Delaware), das einen Ausdehnungskoeffizienten von etwa 7e–6/m·°C hat. An sich können Materialien verwendet werden, die den Ausdehnungskoeffizienten schrittweise abstufen, um die relativen Ausdehnungskoeffizienten zu minimieren und den Grad der Partikelerzeugung verringern, die in der Schraubverbindung 112 stattfinden kann. In einer weiteren Ausführungsform ist die Anbringungslippe 110 aber auch aus dem gleichen Material wie das innere ferromagnetische Material 106 (in diesem Beispiel 1018 Stahl) hergestellt, was die Notwendigkeit der Anbringung einer Anbringungslippe 110 am inneren ferromagnetischen Material 106 in einem separaten Schritt möglicherweise ausschließt.
Ungeachtet dessen findet gewöhnlich eine Fehlabstimmung der Ausdehnungskoeffizienten in den Materialien statt, die zum Herstellen der Schraubverbindung 112 verwendet werden. Ferner kann, wie in der Technik bekannt ist, die Röntgenröhre 50, wieder Bezug nehmend auf 2, an einer Gantry (nicht gezeigt) positioniert sein und zum Drehen 97 um eine Gantrydrehachse 98 veranlasst werden. Im Betrieb können daher wenigstens zwei Faktoren zusammenkommen und in einer Röntgenröhre relative Teilebewegungen und Schwingungsreibverschleiß verursachen. Erstens wird, wenn die Anode 56 (und der Rotor 62) zur Drehung mit einer hohen Drehzahl wie z.B. 100 Hz oder mehr um die Mittellinie 66 veranlasst wird, den Bauteilen eine hohe Frequenzeinwirkung verliehen. Zweitens wird beim Drehen 97 der Röntgenröhre 50 um die Gantrydrehachse 98 bei typisch 2 Hz oder mehr auf Bauteile des Rotors 62 ein Biegemoment 99 ausgeübt. Von daher findet an Anbringungsstellen aufgrund der hohen Frequenzeinwirkung von 100 Hz oder mehr eine relative Bewegung statt, die noch verstärkt wird, wenn sie durch die vom Moment 99 verursachte niederfrequente Komponente von 2 Hz oder mehr verschlimmert wird. Von daher wird beim Anstieg der Gantrydrehzahlen über 2 Hz die Wirkung von Abnutzung und Schwingungsreibverschleiß von Bauteilen verschlimmert. Daher können, wenn Teile erhitzen und abkühlen und wie beschrieben dynamischer Belastung ausgesetzt werden, die Kontaktteile stellenweise miteinander verschweißen, was zu einer Partikelerzeugung durch Abscheren führt, wodurch Abnutzung, Schwingungsreibverschleiß und schließlich Partikelerzeugung verursacht werden, was zu vorzeitigem Ausfall führen kann.
Von daher können gemäß Ausführungsformen der Erfindung an Materialien, die zur Herstellung von Kontaktstellen verwendet werden, wie z.B. Materialien, die zum Bilden der Schraubverbindung 112 verwendet werden, Materialien zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß ausgebildet oder positioniert sein, um die Partikelerzeugung zu verringern oder auszuschließen. Erfindungsgemäß kann, wobei wieder auf 3 Bezug genommen wird, auf die Schraubverbindung 112 eine Verschleiß- oder Schwingungsreibverschleißschutzbeschichtung 116 auf die Anbringungslippe 110 oder als Beschichtung 118 auf die Rotornabe 102 aufgebracht werden. Erfindungsgemäß können die Beschichtungen 116, 118 Verschleiß- oder Schwindungsreibverschleißschutzbeschichtungen sein, zu denen beispielsweise Chromnitrid, Titannitrid, Kohlenstoff in Diamantform, Wolframkarbid, Wolframcarbid-Kohlenstoff (WC/C), TiCN, TiAlN, AlTiN und ZrN zählen. Ferner ist zwar eine Anzahl von Beispielen bereitgestellt, es wird aber in Betracht gezogen, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist. Gemäß der Erfindung können die Beschichtungen 116, 118 jedes Material für eine Beschichtung beinhalten, das für rotierende Bauteile in einem Vakuum, wie z.B. in einer Röntgenröhre, die aneinander gepresste oder anderweitig aneinander gehaltene Gegenflächen haben, Schwingungsreibverschleiß, Bauteilabnutzung und schließlich Partikelerzeugung verringert. In einem Beispiel können zu den Beschichtungen 116, 118 Materialien zählen, die eine Vickers-Härte von 1750 auf der Vickers HV-Skala haben.
Die Beschichtungen 116, 118 reduzieren Abnutzung und Schwingungsreibverschleiß über einen oder mehrere Prozesse. Erstens ist die Beschichtung härter als das Grundmaterial, auf dem sie haftet, so dass ihre Verschleißrate (adhäsiver und abrasiver Verschleiß) niedriger als die des Grundmaterials ist. Zweitens kann ihr Reibungskoeffizient in einem Vakuum niedriger als der des Grundmaterialsystems sein, wodurch die Abriebwirkung gesenkt wird. Die metallurgische Affinität zwischen den Materialien der Gegenflächen ist auch viel geringer, wenn unterschiedliche Materialien verwendet werden. Diese Faktoren tragen alle dazu bei, die Partikelerzeugung in Hochtemperatur- und Hochvakuumumgebungen, wie sie z.B. in einer Röntgenröhre erfahren werden, bis zu etwa 600°C in einem Vakuum von 1E-6 torr zu reduzieren. Die Partikelerzeugung kann so unter Verwendung vorzugsweise verschiedener Beschichtungen auf jeder Passfläche (z.B. CrN-WC) reduziert werden. In einem weiteren Beispiel werden die Beschichtungen 116, 118 mit einer Dicke von etwa 0,5 bis 6 Mikrometer aufgebracht (obwohl Beschichtungen wie die Beschichtungen 116, 118 für diese und andere Ausführungsformen mit Dicken gezeigt werden, die zwecks Veranschaulichung viel größer als 0,5 bis 5 Mikrometer zu sein scheinen). Es wird ferner in Betracht gezogen, dass für die Beschichtungen 116, 118 und andere hierin beschriebene Beschichtungen jede beliebige Beschichtungsdicke angewendet werden kann und dass die Erfindung nicht auf Beschichtungsdicken von 0,5 bis 5 Mikrometer beschränkt ist, sondern größere oder kleinere Dicken als 0,5 bis 5 Mikrometer haben kann.
Von daher weisen Ausführungsformen der Erfindung ein erstes Material auf, das gegen ein zweites Material gepresst wird, und die einander gegenüberliegenden Materialien sind vorzugsweise aus verschiedenen Materialien. Aufgrund der verschiedenen Materialien wird so die Reibung zwischen den beiden minimiert und der adhäsive Verschleiß ist geringer, weil, verglichen mit einer Grenzfläche von zwei gleichen Materialien, die aneinander gepresst werden, ein Diffusionsschweißungsgrad zwischen den Materialien reduziert wird.
Wie angegeben, veranschaulicht 3 eine Rotor/Lager-Anbringungsanordnung 100, die einen Rotor 62 aufweist, der als an der Rotornabe 102 angebracht abgebildet ist, die wiederum an der Mittelwelle 68 angebracht ist. Das in 3 dargestellte Lager entspricht einem in der Technik gewöhnlich als inneres Drehlager bezeichneten. Das heißt, die Mittelwelle 68 dreht sich um die Mittellinie 66 und stationäre Bauteile (in 3 nicht gezeigt) sind radial außerhalb der Oberfläche 120 der Mittelwelle 68 positioniert. Die stationären Bauteile können äußere Lagerlaufringe für ein Rollenlager aufweisen, sind aber nicht darauf beschränkt, oder sie können eine äußere Lagerkomponente eines Spiralrillenlagers aufweisen.
Erfindungsgemäß kann aber die Rotor/Lager-Anbringungsanordnung 100 mit anderen bekannten Methoden ausgebildet werden. Zum Beispiel zeigt 4 eine Schraubverbindung, die auch eine Übermaßpassung für zusätzliche Stabilität der Verbindung ähnlich der in 3 dargestellten beinhalten kann. In noch einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die in 5 dargestellt wird, kann die Rotor/Lager-Anbringungsanordnung 100 Bauteile eines äußeren Drehlagers sein, wie noch weiter veranschaulicht wird.
Die Teile sind, wobei jetzt auf 4 Bezug genommen wird, im Wesentlichen aneinander arretiert und drehen sich während des Betriebs zusammen. Wie in der Technik bekannt ist, kann die Übermaßpassung zum Beispiel durch Einsetzen der Rotornabe 102 in eine Übermaßpassungsregion 122 hergestellt werden, so dass die Rotornabe 102 radial sowie über eine Schraubverbindung 112 axial in die Anbringungslippe 110 gepresst wird. Gewöhnlich wird die Übermaßpassungsregion 122 unter Verwendung eines Hebels zum Zusammenpressen (d.h. eine Presspassung) der Bauteile gebildet. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann eine Übermaßpassung als Fügeverfahren zum Verbessern und Aufrechterhalten der Auswuchtung an einer Schraubverbindung eingesetzt werden. In einem weiteren Beispiel kann die Übermaßpassungsregion 122 gebildet werden, indem die Anbringungslippe 110 auf eine Übertemperatur erhitzt wird, so dass ein Übermaßpassungsradius 124 der Anbringungslippe 110 sich ausdehnt und größer wird als ein entsprechender Radius der Schraubverbindung 112. Das heißt, die Anbringungslippe 110 kann auf eine Übertemperatur von z.B. 300°C oder mehr erhitzt werden, so dass die Rotornabe 102 während der Montage ohne Übermaß in sie eingepasst werden kann. Beim Abkühlen der Bauteile zieht sich die Anbringungslippe 110 zusammen und bildet mit der Rotornabe 102 eine Übermaßpassung. In einem Beispiel kann die Länge des axialen Kontakts 126 vergrößert sein, so dass ein Kontaktflächenbetrag groß genug ist, um die Bauteilintegrität aufrecht zu erhalten und während des Betriebs für zusätzliche Übermaßpassungsreibung zu sorgen. Der Fachmann erkennt daher, dass die Länge des axialen Kontakts 126 mithilfe geeigneter und bekannter Methoden so ausgebildet werden kann, dass während des Betriebs, wenn die Rotornabe 102 und die Anbringungslippe 110 auf Betriebstemperatur sind, ausreichend Übermaß beibehalten wird.
In Verbindung mit der Übermaßpassungsregion 122, weiter Bezug nehmend auf 4, kann eine axial ausgebildete Schraubverbindung 112 zur Anbringung des Rotors 62 an der Rotornabe 102 verwendet werden. Erfindungsgemäß kann eine Anbringungslippen-Stirnseitenbeschichtung 128 auf die Anbringungslippe 110 aufgebracht werden oder eine Rotornaben-Stirnseitenbeschichtung 130 auf die Rotornabe 102 aufgebracht werden. Auf diese Weise verringert bei der Anbringung der Anbringungslippe 119 an der Rotornabe 102 über Schrauben durch die Mittellinie 114 eine Beschichtung 128 oder 130, die wie abgebildet an der einen oder der anderen Stelle aufgebracht ist, Schwingungsreibverschleiß und Partikelerzeugung, da der Reibungskoeffizient dazwischen niedrig ist und sie Materialien hat, die chemisch nicht verträglich sind, um Diffusionsschweißen zu verhindern. Ferner können auch noch weitere Beschichtungen als eine Rotornaben-Außendurchmesserbeschichtung 132 oder eine Anbringungslippen-Innendurchmesserbeschichtung 134 an den radialen Stirnseiten entlang auf die Übermaßpassungsregion 122 aufgebracht werden.
Ferner beinhalten Ausführungsformen der Erfindung auf jeden Teil aufgebrachte Beschichtungen, so dass eine erste Beschichtung gegen eine zweite Beschichtung gepresst wird, die von der ersten Beschichtung verschieden ist. Zum Beispiel kann in einer Ausführungsform die Beschichtung 134 auf die Anbringungslippe 110 aufgebracht werden und die Beschichtung 132 kann auf die Rotornabe 102 aufgebracht werden, so dass die Beschichtung 134 gegen die Beschichtung 132 gepresst wird, wenn die Übermaßpassung hergestellt wird. In dieser Ausführungsform sind die Beschichtungen 134 und 132 vorzugsweise aus verschiedenen Materialien.
Jede beliebige der vier Beschichtungen 128–134 kann aus einem der oben dargelegten Materialtypen hergestellt werden und in einer bevorzugten Ausführungsform werden Beschichtungen 128–134 so aus den beschriebenen Materialien ausgewählt (oder es wird überhaupt kein Material aufgetragen), dass alle Materialflächen mit verschiedenen aneinander anliegenden Materialien zusammengedrückt werden.
In 5, auf die jetzt Bezug genommen wird, ist ein äußeres Drehlager 136 dargestellt. In dieser Ausführungsform ist der Rotor 62 in einer stirnseitigen Schraubverbindung ähnlich der in Bezug auf 3 beschriebenen angebracht. Es wird aber in Betracht gezogen, dass diese Ausführungsform ebenfalls eine Übermaßpassung ähnlich der in 4 veranschaulichten aufweisen könnte. Des Weiteren und wie angegeben kann das äußere Drehlager 136 beispielsweise ein Rollenlager oder ein Spiralrillenlager sein.
Das äußere Drehlager 136 weist eine mittlere stationäre Welle 138 auf, die eine an einem äußeren Drehlager 142 angebrachte Rotornabe oder Schubnabe 140 hat. Die Anbringungslippe 110 ist an dem Rotor 62 angebracht und entlang der Mittellinie 114 ist eine Schraubverbindung ausgebildet. Der Axialbegrenzer 144 ist an der mittleren stationären Welle 138 angebracht und verhindert die axiale Verschiebung des Rotors 62 und der anderen Bauteile während des Betriebs. Das äußere Drehlager 136 kann in einer Ausführungsform mit Spiralrillenlager in einem Spalt 146 z.B. Gallium oder ein anderes flüssiges Metall aufweisen. Oder stattdessen können Rollenlager zwischen dem äußeren Drehlager 142 und der mittleren stationären Welle 138 vorgesehen sein, um ein Rollenlager zu bilden, wie weiter oben beschrieben wurde.
Gemäß dieser Ausführungsform können Beschichtungen auf Bauteile an der Grenzfläche zwischen Anbringungslippe 110 und Schubnabe 140 aufgetragen sein. Die Anbringungslippe 110 weist die Beschichtung 148 auf und/oder die Schubnabe 140 weist die Beschichtung 150 auf, so dass zum Bilden der Schraubverbindung 112 unterschiedliche Materialien verwendet werden. Von daher und wie oben mit Bezug auf die Figuren beschrieben können die Beschichtungen 148 und 150 auf eine oder beide Stellen aufgetragen werden, um Schwingungsreibverschleiß und Abnutzung zu reduzieren.
So kann gemäß den dargestellten Ausführungsformen ein Rotor mithilfe von Übermaßpassungen, Schraubverbindungen oder Kombinationen davon an einer Rotornabe oder Schubnabe angebracht werden. An Stellen, an denen Kontaktpunkte oder -flächen gebildet werden, können Verschleißschutzbeschichtungen oder Beschichtungen zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß auf eine Kontaktfläche, die andere Kontaktfläche oder beide aufgebracht werden. Von daher weisen Ausführungsformen der Erfindung ein erstes Material auf, das gegen ein zweites Material gepresst wird, und die einander gegenüberliegenden Materialien sind vorzugsweise verschiedene Materialien. Aufgrund der verschiedenen Materialien ist daher die Reibung zwischen den beiden minimiert und der adhäsive Verschleiß ist reduziert, weil, verglichen damit, wenn zwei gleiche Materialien gegeneinander gepresst werden, ein gewisser Grad von Diffusionsschweißen zwischen den Materialien verringert wird.
Die beschriebenen Ausführungsformen sind zwar für eine Röntgenröhrenanwendung und für eine Verbindung, die ein Röntgenröhrentarget an einer Lagernabe befestigt, es ist aber zu beachten, dass die Erfindung nicht darauf beschränkt ist und es in Betracht gezogen wird, dass die Erfindung auf jedwede rotierenden Bauteile anwendbar ist, wo Schwingungsreibverschleiß stattfinden und Partikelerzeugung verursachen kann.
6 ist eine bildhafte Darstellung eines Röntgensystems 500 zur Verwendung mit einem nichtinvasiven Paketkontrollsystem. Das Röntgensystem 500 beinhaltet eine Gantry 502 mit einer Öffnung 504 in ihr, durch welche Pakete oder Gepäckstücke hindurchgeführt werden können. In der Gantry 502 ist eine elektromagnetische Hochfrequenz-Energiequelle wie z.B. eine Röntgenröhre 506 und eine Detektoranordnung 508 untergebracht. Ein Fördersystem 510 ist ebenfalls bereitgestellt und weist ein von der Konstruktion 514 getragenes Förderband 512 auf, um Pakete oder Gepäckstücke 516 zum Scannen automatisch und kontinuierlich durch die Öffnung 504 hindurchzuführen. Die Objekte 516 werden vom Förderband 512 durch die Öffnung 504 befördert, dann werden Bilddaten erfasst und das Förderband 512 entfernt die Pakete 516 kontrolliert und kontinuierlich aus der Öffnung 504. Infolgedessen können Postprüfer, Gepäckabfertiger und anderes Sicherheitspersonal den Inhalt der Pakete 516 nichtinvasiv auf Sprengstoffe, Messer, Schusswaffen, Schmuggelware usw. untersuchen. Der Fachmann erkennt, dass die Gantry 502 stationär oder drehbar sein kann. Im Fall einer drehbaren Gantry 502 kann das System für den Betrieb als CT-System zum Gepäckscannen oder für andere industrielle oder medizinische Anwendungen ausgelegt sein.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung beinhaltet eine Röntgenröhre eine Kathode zum Emittieren von Elektronen, eine Lageranordnung, die eine drehbare Welle mit einer Rotornabe aufweist, eine Targetanordnung, die an der drehbaren Welle angebracht und zum Empfangen der emittierten Elektronen positioniert ist, um davon Röntgenstrahlen zu erzeugen, einen an der Rotornabe an einer Anbringungsfläche angebrachten Rotor, wobei die Anbringungsfläche ein erstes Material aufweist, das gegen ein zweites Material zusammengedrückt wird, und eine erste Verschleißschutzbeschichtung, die an dem ersten Material oder dem zweiten Material angebracht ist und zwischen dem ersten Material und dem zweiten Material positioniert ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung beinhaltet ein Verfahren zur Herstellung einer Anodenanordnung für eine Röntgenröhre das Aufbringen einer ersten Verschleißschutzbeschichtung auf ein erstes Material oder ein zweites Material und das Anbringen eines Rotors an einer drehbaren Lagerwelle an einer Grenzfläche, die aus dem ersten Material und dem zweiten Material besteht, wobei der Rotor das erste Material umfasst und die drehbare Lagerwelle das zweite Material umfasst.
Noch eine weitere Ausführungsform der Erfindung beinhaltet ein Röntgen-Bildgebungssystem, das eine Gantry, einen an der Gantry angebrachten Detektor und eine an der Gantry angebrachte Röntgenröhre beinhaltet, wobei die Röntgenröhre eine Lageranordnung mit einer drehbaren Lagerwelle und einer daran angebrachten Rotornabe, ein an einem ersten Ende der drehbaren Lagerwelle angebrachtes Röntgen-Target, einen an einem zweiten Ende der drehbaren Lagerwelle an einer Kontaktstelle angebrachten Rotor und eine erste Beschichtung zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß beinhaltet, wobei die Kontaktstelle ein erstes Material umfasst, das an einem zweiten Material angebracht ist, und wobei die erste Beschichtung zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß an dem ersten Material oder dem zweiten Material an der Kontaktstelle angebracht ist und zwischen dem ersten Material und dem zweiten Material positioniert ist.
Die Erfindung wurde bezüglich der bevorzugten Ausführungsform beschrieben und es wird anerkannt, dass auch andere Äquivalente, Alternativen und Modifikationen außer den ausdrücklich genannten möglich sind und innerhalb des Umfangs der angehängten Ansprüche liegen.
Eine Röntgenröhre beinhaltet eine Kathode zum Emittieren von Elektronen, eine Lageranordnung, die eine drehbare Welle mit einer Rotornabe aufweist, eine Targetanordnung, die an der drehbaren Welle angebracht und zum Empfangen der emittierten Elektronen positioniert ist, um davon Röntgenstrahlen zu erzeugen, einen an der Rotornabe an einer Anbringungsfläche angebrachten Rotor, wobei die Anbringungsfläche ein erstes Material aufweist, das gegen ein zweites Material zusammengedrückt wird, und eine erste Verschleißschutzbeschichtung, die an dem ersten Material oder dem zweiten Material angebracht ist und zwischen dem ersten Material und dem zweiten Material positioniert ist.

Claims

Röntgenröhre, umfassend: Kathode zum Emittieren von Elektronen, eine Lageranordnung, die eine drehbare Welle mit einer Rotornabe aufweist, eine Targetanordnung, die an der drehbaren Welle angebracht und zum Empfangen der emittierten Elektronen positioniert ist, um davon Röntgenstrahlen zu erzeugen, einen an der Rotornabe an einer Anbringungsfläche angebrachten Rotor, wobei die Anbringungsfläche ein erstes Material aufweist, das gegen ein zweites Material zusammengedrückt wird, und eine erste Verschleißschutzbeschichtung, die an dem ersten Material oder dem zweiten Material angebracht ist und zwischen dem ersten Material und dem zweiten Material positioniert ist.
Röntgenröhre nach Anspruch 1, wobei die erste Verschleißschutzbeschichtung Titannitrid ist.
Röntgenröhre nach Anspruch 1 wobei die erste Verschleißschutzbeschichtung eines der Folgenden ist: Chromnitrid, Titandioxid, Aluminiumoxid, Kohlenstoff in Diamantform, Wolframkarbid, WC/C, TiCN, TiAlN, AlTiN und ZrN.
Röntgenröhre nach Anspruch 1, wobei der Rotor über eine Schraubverbindung und/oder eine Übermaßpassungsverbindung an der Rotornabe angebracht ist.
Röntgenröhre nach Anspruch 5, wobei die Rotornabe über eine Schraubverbindung oder eine Übermaßpassungsverbindung an einer drehbaren Welle der Lageranordnung angebracht ist.
Röntgenröhre nach Anspruch 6, wobei die drehbare Welle eine drehbare Welle eines inneren Drehlagers ist.
Röntgenröhre nach Anspruch 5, wobei die drehbare Welle eine drehbare Welle eines äußeren Drehlagers ist.
Röntgenröhre nach Anspruch 1, die eine zweite, von der ersten Verschleißschutzbeschichtung verschiedene Verschleißschutzbeschichtung aufweist, die auf dem jeweils anderen von erstem Material und zweitem Material positioniert ist.
Röntgenröhre nach Anspruch 8, wobei die zweite Verschleißschutzbeschichtung eines der Folgenden ist: Chromnitrid, Titandioxid, Aluminiumoxid, Kohlenstoff in Diamantform, Wolframkarbid, WC/C, TiCN, TiAlN, AlTiN und ZrN.
Verfahren zum Herstellen einer Anodenanordnung für eine Röntgenröhre, umfassend: Aufbringen einer ersten Verschleißschutzbeschichtung auf ein erstes Material oder ein zweites Material und Anbringen eines Rotors an einer drehbaren Lagerwelle an einer Grenzfläche, die aus dem ersten Material und dem zweiten Material besteht, wobei der Rotor das erste Material umfasst und die drehbare Lagerwelle das zweite Material umfasst.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Anbringen des Rotors an der drehbaren Lagerwelle das Anbringen über eine Schraubverbindung oder eine Schrumpfsitzverbindung umfasst.
Verfahren nach Anspruch 10, das das Aufbringen einer zweiten Verschleißschutzbeschichtung auf das jeweils andere von erstem Material und zweitem Material aufweist.
Verfahren nach Anspruch 12, wobei die zweite Verschleißschutzbeschichtung von der ersten Verschleißschutzbeschichtung verschieden ist.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Aufbringen der ersten Verschleißschutzbeschichtung das Aufbringen von einem der Folgenden umfasst: Chromnitrid, Titandioxid, Aluminiumoxid, Kohlenstoff in Diamantform, Wolframkarbid, WC/C, TiCN, TiAlN, AlTiN und ZrN.
Röntgen-Bildgebungssystem, umfassend: eine Gantry, einen an der Gantry angebrachten Detektor und eine an der Gantry angebrachte Röntgenröhre, wobei die Röntgenröhre Folgendes umfasst: eine Lageranordnung mit einer drehbaren Lagerwelle und einer daran angebrachten Rotornabe, ein an einem ersten Ende der drehbaren Lagerwelle angebrachtes Röntgen-Target, einen an einem zweiten Ende der drehbaren Lagerwelle an einer Kontaktstelle angebrachten Rotor und eine erste Beschichtung zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß, wobei die Kontaktstelle ein erstes Material umfasst, das an einem zweiten Material angebracht ist, und wobei die erste Beschichtung zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß an dem ersten Material oder dem zweiten Material an der Kontaktstelle angebracht ist und zwischen dem ersten Material und dem zweiten Material positioniert ist.
Röntgen-Bildgebungssystem nach Anspruch 15, wobei die erste Beschichtung zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß eines der Folgenden ist: Chromnitrid, Titannitrid, Kohlenstoff in Diamantform und Wolframkarbid, WC/C, TiCN, TiAlN, AlTiN und ZrN.
Röntgen-Bildgebungssystem nach Anspruch 15, wobei die Lagernabe an der Kontaktstelle direkt an der Targetnabe angebracht ist und wobei die Lagernabe das erste Material und die Targetnabe das zweite Material ist.
Röntgen-Bildgebungssystem nach Anspruch 15, das eine Wärmebarriere umfasst, wobei: die Lagernabe an einer ersten Anbringungsstelle an der Wärmebarriere angebracht ist, die Targetnabe an einer zweiten Anbringungsstelle an der Wärmebarriere angebracht ist, das erste Material aus der Wärmebarriere besteht, das zweite Material aus der Targetnabe oder der Lagernabe besteht und die Kontaktstelle die erste Anbringungsstelle oder die zweite Anbringungsstelle ist.
Röntgen-Bildgebungssystem nach Anspruch 15, das eine zweite Beschichtung zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß aufweist, die an dem jeweils anderen vom ersten Material und vom zweiten Material angebracht ist, wobei das Material zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß von dem ersten Material zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß verschieden ist.
Röntgen-Bildgebungssystem nach Anspruch 19, wobei die erste Beschichtung zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß und die zweite Beschichtung zum Schutz vor Schwingungsreibverschleiß aus einem der Folgenden bestehen: Chromnitrid, Titannitrid, Kohlenstoff in Diamantform, Wolframkarbid, WC/C, TiCN, TiAlN, AlTiN und ZrN.