JP2000123767A - Ｘ線管用ターゲットおよびそれを用いたｘ線管 - Google Patents
Ｘ線管用ターゲットおよびそれを用いたｘ線管Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 Ｘ線管の特性を維持した上で、Ｘ線管用ター
ゲットの製造コストを削減するために、製造プロセスの
簡略化に大きく寄与する脱ガス処理工程の簡略化を実現
可能にする。 【解決手段】 電子線照射部２とそれを支持する支持部
３とを具備するＸ線管用ターゲット１である。電子線照
射部２を除くターゲット１の構成部位である支持部３
は、モリブデンを基材とし、これに 1〜20重量% の範囲
のタングステンを含有させたモリブデン−タングステン
合金で構成されている。
ゲットの製造コストを削減するために、製造プロセスの
簡略化に大きく寄与する脱ガス処理工程の簡略化を実現
可能にする。 【解決手段】 電子線照射部２とそれを支持する支持部
３とを具備するＸ線管用ターゲット１である。電子線照
射部２を除くターゲット１の構成部位である支持部３
は、モリブデンを基材とし、これに 1〜20重量% の範囲
のタングステンを含有させたモリブデン−タングステン
合金で構成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、Ｘ線管用ターゲッ
トおよびそれを用いたＸ線管に係り、特に高速電子の入
射ビームで衝撃してＸ線を発生させる回転電極型Ｘ線管
用のターゲットおよびそれを用いた回転電極型Ｘ線管に
関する。
トおよびそれを用いたＸ線管に係り、特に高速電子の入
射ビームで衝撃してＸ線を発生させる回転電極型Ｘ線管
用のターゲットおよびそれを用いた回転電極型Ｘ線管に
関する。
【０００２】
【従来の技術】Ｘ線管用ターゲットの電子線照射面に
は、一般的にタングステン系の材料が用いられている。
具体的には、電子線照射面が受ける電子衝撃は非常に高
エネルギーであることから、その損傷を緩和するため
に、タングステンにレニウムを 3〜10重量% 程度添加し
たタングステン−レニウム合金が使用されている。
は、一般的にタングステン系の材料が用いられている。
具体的には、電子線照射面が受ける電子衝撃は非常に高
エネルギーであることから、その損傷を緩和するため
に、タングステンにレニウムを 3〜10重量% 程度添加し
たタングステン−レニウム合金が使用されている。
【０００３】ただし、タングステンは高比重であり、タ
ングステン−レニウム合金などのタングステン系部材で
ターゲット全体を作製すると高重量化しすぎて、Ｘ線管
としたときのターゲットの保持機構や装置全体の補強が
必要となる。そこで、焦点面となる電子線照射部のみを
タングステン−レニウム合金で構成し、この電子線照射
部以外の部分、すなわち電子線照射部を支持する部分な
どには、タングステンより低比重の材料、例えばモリブ
デン系の材料が一般的に用いられている。
ングステン−レニウム合金などのタングステン系部材で
ターゲット全体を作製すると高重量化しすぎて、Ｘ線管
としたときのターゲットの保持機構や装置全体の補強が
必要となる。そこで、焦点面となる電子線照射部のみを
タングステン−レニウム合金で構成し、この電子線照射
部以外の部分、すなわち電子線照射部を支持する部分な
どには、タングステンより低比重の材料、例えばモリブ
デン系の材料が一般的に用いられている。
【０００４】このように、例えば高速電子の入射ビーム
で衝撃してＸ線を発生させる回転電極型Ｘ線管用のター
ゲットには、例えばタングステン−レニウム合金からな
る電子線照射部と、モリブデンを基材とする材料からな
る支持部とを有する複合ターゲットが用いられている。
このような複合ターゲットに対する要求特性としては、
Ｘ線発生能力に優れていることは当然として、 (1)常温
で行うロータとの固定時に発生する応力、使用中に発生
する回転応力、さらには熱応力に耐え得る強度を有して
いること、 (2)脱ガス特性に優れること、などが挙げら
れる。
で衝撃してＸ線を発生させる回転電極型Ｘ線管用のター
ゲットには、例えばタングステン−レニウム合金からな
る電子線照射部と、モリブデンを基材とする材料からな
る支持部とを有する複合ターゲットが用いられている。
このような複合ターゲットに対する要求特性としては、
Ｘ線発生能力に優れていることは当然として、 (1)常温
で行うロータとの固定時に発生する応力、使用中に発生
する回転応力、さらには熱応力に耐え得る強度を有して
いること、 (2)脱ガス特性に優れること、などが挙げら
れる。
【０００５】上記した (1)の特性に対して、モリブデン
は高温で再結晶に伴う脆化を起すため、モリブデンに
0.5重量% 程度のチタンまたはその酸化物や炭化物と0.0
7重量% 程度のジルコニウムまたはその酸化物や炭化物
とを添加して強度を向上させたＴＺＭ系合金、あるいは
Ｎｂなどを添加した固溶型合金が用いられている。
は高温で再結晶に伴う脆化を起すため、モリブデンに
0.5重量% 程度のチタンまたはその酸化物や炭化物と0.0
7重量% 程度のジルコニウムまたはその酸化物や炭化物
とを添加して強度を向上させたＴＺＭ系合金、あるいは
Ｎｂなどを添加した固溶型合金が用いられている。
【０００６】また、 (2)の特性については、モリブデン
合金からのガス放出によりターゲットの特性が左右され
るため、高温・高真空下で脱ガス処理を行い、使用中の
ガス発生に起因する耐電圧不良などを防止している。従
来のＴＺＭ系合金やＮｂなどを添加したモリブデン合金
を用いた場合には、ターゲットを最終形状に仕上げた後
に、脱ガス処理として 1×10-3Pa以下の高真空下にて14
00〜1800℃の高温で 3〜10時間程度の熱処理を実施して
いる。このような高温・高真空下での長時間熱処理をＸ
線管用ターゲットに施した後にＸ線管に組み込まれてお
り、医療用などの様々なＸ線発生装置に使用されてい
る。
合金からのガス放出によりターゲットの特性が左右され
るため、高温・高真空下で脱ガス処理を行い、使用中の
ガス発生に起因する耐電圧不良などを防止している。従
来のＴＺＭ系合金やＮｂなどを添加したモリブデン合金
を用いた場合には、ターゲットを最終形状に仕上げた後
に、脱ガス処理として 1×10-3Pa以下の高真空下にて14
00〜1800℃の高温で 3〜10時間程度の熱処理を実施して
いる。このような高温・高真空下での長時間熱処理をＸ
線管用ターゲットに施した後にＸ線管に組み込まれてお
り、医療用などの様々なＸ線発生装置に使用されてい
る。
【０００７】ところで、上述した従来のＸ線管用ターゲ
ットに用いられているモリブデン合金のうち、ＴＺＭ系
合金は結晶粒界や粒内に存在する酸化チタンや炭化チタ
ン、あるいは酸化ジルコニウムや炭化ジルコニウムがモ
リブデンの再結晶を防ぎ、高温での強度などを向上させ
ている。しかしながら、これらの添加剤は炭化物と酸化
物との反応、炭化物と酸素との反応、あるいは酸化物と
炭素との反応によって、ＣＯガスやＣＯ2 ガスを発生さ
せる（例えば、 3ＴｉＣ＋ 2ＴｉＯ2 → 5Ｔｉ＋ＣＯ2
＋ 2ＣＯ）ため、脱ガス処理としての高温・高真空下で
の長時間熱処理を厳しく管理された条件下で実施する必
要がある。
ットに用いられているモリブデン合金のうち、ＴＺＭ系
合金は結晶粒界や粒内に存在する酸化チタンや炭化チタ
ン、あるいは酸化ジルコニウムや炭化ジルコニウムがモ
リブデンの再結晶を防ぎ、高温での強度などを向上させ
ている。しかしながら、これらの添加剤は炭化物と酸化
物との反応、炭化物と酸素との反応、あるいは酸化物と
炭素との反応によって、ＣＯガスやＣＯ2 ガスを発生さ
せる（例えば、 3ＴｉＣ＋ 2ＴｉＯ2 → 5Ｔｉ＋ＣＯ2
＋ 2ＣＯ）ため、脱ガス処理としての高温・高真空下で
の長時間熱処理を厳しく管理された条件下で実施する必
要がある。
【０００８】また、Ｎｂなどを添加したモリブデン合金
においても、Ｎｂは酸素や水素といった元素を表面吸着
しやすいことから、同様に高温・高真空下で長時間の脱
ガス処理を厳しく管理された条件下で実施する必要があ
る。
においても、Ｎｂは酸素や水素といった元素を表面吸着
しやすいことから、同様に高温・高真空下で長時間の脱
ガス処理を厳しく管理された条件下で実施する必要があ
る。
【０００９】このような高温・高真空下での長時間の脱
ガス処理は、Ｘ線管の特性を維持する上で重要であるこ
とから、従来のＸ線管用ターゲットでは脱ガス処理を簡
略化することができず、これがＸ線管用ターゲットの製
造コストを増加させる要因となっている。チタンやジル
コニウムを含むモリブデン合金についは、これらの仕事
関数が低いことからも、脱ガス処理を簡略化することが
できない。
ガス処理は、Ｘ線管の特性を維持する上で重要であるこ
とから、従来のＸ線管用ターゲットでは脱ガス処理を簡
略化することができず、これがＸ線管用ターゲットの製
造コストを増加させる要因となっている。チタンやジル
コニウムを含むモリブデン合金についは、これらの仕事
関数が低いことからも、脱ガス処理を簡略化することが
できない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
のＸ線管用ターゲットにおいては、高温・高真空下での
長時間熱処理による脱ガス処理が製造コストの増加要因
となっている。さらに、高温・高真空下で熱処理を行う
ためには、設備の維持にも非常にランニングコストがか
かり、Ｘ線管用ターゲットの製造コストを増加させてい
る。近年、Ｘ線管用ターゲットには製造コストの削減が
求められているが、従来のモリブデン合金を用いたＸ線
管用ターゲットでは、高温・高真空下での長時間熱処理
による脱ガス処理の簡略化が製造コストを削減する上で
の課題となっている。
のＸ線管用ターゲットにおいては、高温・高真空下での
長時間熱処理による脱ガス処理が製造コストの増加要因
となっている。さらに、高温・高真空下で熱処理を行う
ためには、設備の維持にも非常にランニングコストがか
かり、Ｘ線管用ターゲットの製造コストを増加させてい
る。近年、Ｘ線管用ターゲットには製造コストの削減が
求められているが、従来のモリブデン合金を用いたＸ線
管用ターゲットでは、高温・高真空下での長時間熱処理
による脱ガス処理の簡略化が製造コストを削減する上で
の課題となっている。
【００１１】本発明はこのような課題に対処するために
なされたもので、Ｘ線管の特性を維持した上でＸ線管用
ターゲットの製造コストを削減するために、製造プロセ
スの簡略化に大きく寄与する脱ガス処理工程の簡略化を
可能としたＸ線管用ターゲット、およびそれを用いたＸ
線管を提供することを目的としている。
なされたもので、Ｘ線管の特性を維持した上でＸ線管用
ターゲットの製造コストを削減するために、製造プロセ
スの簡略化に大きく寄与する脱ガス処理工程の簡略化を
可能としたＸ線管用ターゲット、およびそれを用いたＸ
線管を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明のＸ線管用ターゲ
ットは、請求項１に記載したように、電子線照射部と、
前記電子線照射部を支持する支持部とを具備するＸ線管
用ターゲットにおいて、前記支持部はモリブデンを基材
とし、これに 1〜20重量% の範囲のタングステンを含有
させた複合材からなることを特徴としている。
ットは、請求項１に記載したように、電子線照射部と、
前記電子線照射部を支持する支持部とを具備するＸ線管
用ターゲットにおいて、前記支持部はモリブデンを基材
とし、これに 1〜20重量% の範囲のタングステンを含有
させた複合材からなることを特徴としている。
【００１３】本発明のＸ線管用ターゲットは、さらに請
求項２に記載したように、支持部を構成する複合材は単
位面積当りの結晶個数が 3〜 100個／mm2 の範囲である
ことを特徴としている。このような構成を実現する上
で、支持部を構成する複合材は請求項３に記載したよう
に酸素含有量が 0.5〜30ppm の範囲であること、さらに
請求項４に記載したように、炭素含有量が 0.5〜10ppm
の範囲であることが好ましい。本発明のＸ線管用ターゲ
ットは、請求項８に記載したように、回転電極型Ｘ線管
に用いられるターゲットに好適である。
求項２に記載したように、支持部を構成する複合材は単
位面積当りの結晶個数が 3〜 100個／mm2 の範囲である
ことを特徴としている。このような構成を実現する上
で、支持部を構成する複合材は請求項３に記載したよう
に酸素含有量が 0.5〜30ppm の範囲であること、さらに
請求項４に記載したように、炭素含有量が 0.5〜10ppm
の範囲であることが好ましい。本発明のＸ線管用ターゲ
ットは、請求項８に記載したように、回転電極型Ｘ線管
に用いられるターゲットに好適である。
【００１４】本発明のＸ線管は、請求項９に記載したよ
うに、上記した本発明のＸ線管用ターゲットを具備する
ことを特徴としている。また、本発明の回転電極型Ｘ線
管は、請求項１０に記載したように、上記した本発明の
Ｘ線管用ターゲットからなり、かつ軸受を介してロータ
に接続された回転陽極と、前記回転陽極に電子を照射す
る陰極と、前記回転陽極および陰極が配置された真空容
器とを具備することを特徴としている。
うに、上記した本発明のＸ線管用ターゲットを具備する
ことを特徴としている。また、本発明の回転電極型Ｘ線
管は、請求項１０に記載したように、上記した本発明の
Ｘ線管用ターゲットからなり、かつ軸受を介してロータ
に接続された回転陽極と、前記回転陽極に電子を照射す
る陰極と、前記回転陽極および陰極が配置された真空容
器とを具備することを特徴としている。
【００１５】本発明のＸ線管用ターゲットにおいては、
電子線照射部以外の部分に、モリブデンを基材とし、こ
れに 1〜20重量% の範囲のタングステンを含有させた複
合材を用いている。モリブデンは、それ単体では高温下
での再結晶により強度低下を招くが、タングステンを含
有させることにより高温強度などを大幅に向上させるこ
とができる。本発明のＸ線管用ターゲットは、このよう
なモリブデンとタングステンとの複合材（例えば合金）
を用いたものである。
電子線照射部以外の部分に、モリブデンを基材とし、こ
れに 1〜20重量% の範囲のタングステンを含有させた複
合材を用いている。モリブデンは、それ単体では高温下
での再結晶により強度低下を招くが、タングステンを含
有させることにより高温強度などを大幅に向上させるこ
とができる。本発明のＸ線管用ターゲットは、このよう
なモリブデンとタングステンとの複合材（例えば合金）
を用いたものである。
【００１６】さらに、タングステンは従来の酸化チタン
や炭化チタン、あるいは酸化ジルコニウムや炭化ジルコ
ニウムとは異なり、ガス放出量の増加原因となることが
ないため、比較的低温で短時間の熱処理によって、脱ガ
ス処理を完了させることができる。このように、Ｘ線管
用ターゲットの脱ガス処理工程を簡略化することを可能
にすることによって、その製造コストを大幅に削減する
ことができる。
や炭化チタン、あるいは酸化ジルコニウムや炭化ジルコ
ニウムとは異なり、ガス放出量の増加原因となることが
ないため、比較的低温で短時間の熱処理によって、脱ガ
ス処理を完了させることができる。このように、Ｘ線管
用ターゲットの脱ガス処理工程を簡略化することを可能
にすることによって、その製造コストを大幅に削減する
ことができる。
【００１７】特に、モリブデンとタングステンとの複合
材（例えば合金）の単位面積当りの結晶個数を 3〜 100
個／mm2 の範囲に制御することによって、ガス放出量を
低減することができるため、より一層脱ガス処理工程を
簡略化することが可能となる。さらに、比較的低温で短
時間の脱ガス処理によって、Ｘ線管用ターゲットの特性
を向上させることができる。
材（例えば合金）の単位面積当りの結晶個数を 3〜 100
個／mm2 の範囲に制御することによって、ガス放出量を
低減することができるため、より一層脱ガス処理工程を
簡略化することが可能となる。さらに、比較的低温で短
時間の脱ガス処理によって、Ｘ線管用ターゲットの特性
を向上させることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施するための形
態について説明する。
態について説明する。
【００１９】図１は本発明のＸ線管用ターゲットを回転
電極型Ｘ線管用ターゲットに適用した一実施形態の構造
を示す断面図である。同図に示すＸ線管用ターゲット１
は、例えばタングステンにレニウムを 3〜10重量% の範
囲で添加したタングステン−レニウム合金（ 3〜 10wt%
Ｒｅ−Ｗ合金）からなる電子線照射面２を有している。
なお、電子線照射面２の構成材料は、必ずしもＲｅ−Ｗ
合金に限定されるものではなく、他のＷ合金を使用する
ことも可能である。
電極型Ｘ線管用ターゲットに適用した一実施形態の構造
を示す断面図である。同図に示すＸ線管用ターゲット１
は、例えばタングステンにレニウムを 3〜10重量% の範
囲で添加したタングステン−レニウム合金（ 3〜 10wt%
Ｒｅ−Ｗ合金）からなる電子線照射面２を有している。
なお、電子線照射面２の構成材料は、必ずしもＲｅ−Ｗ
合金に限定されるものではなく、他のＷ合金を使用する
ことも可能である。
【００２０】このようなＸ線管用ターゲット１におい
て、電子線照射面２以外の部分、具体的には電子線照射
部２を支持している部分（支持部３）は、モリブデン
（Ｍｏ）を基材とし、これに 1〜20重量% の範囲のタン
グステン（Ｗ）を含有させた複合材により構成されてい
る。この複合材は例えば 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合金として
用いられるものである。
て、電子線照射面２以外の部分、具体的には電子線照射
部２を支持している部分（支持部３）は、モリブデン
（Ｍｏ）を基材とし、これに 1〜20重量% の範囲のタン
グステン（Ｗ）を含有させた複合材により構成されてい
る。この複合材は例えば 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合金として
用いられるものである。
【００２１】前述したように、Ｍｏはそれ単体では高温
下での再結晶により強度低下を招くが、Ｗを含有させる
ことにより高温強度などを大幅に向上させることができ
る。さらに、Ｗは従来の添加剤に比べてガス放出量が少
なく、それ自体がガス放出量の増加原因となることがな
いため、比較的低温で短時間の熱処理により脱ガス処理
を完了させることができる。すなわち、従来の高温・高
真空下での長時間熱処理に比べて、脱ガス処理工程を簡
略化することが可能となる。
下での再結晶により強度低下を招くが、Ｗを含有させる
ことにより高温強度などを大幅に向上させることができ
る。さらに、Ｗは従来の添加剤に比べてガス放出量が少
なく、それ自体がガス放出量の増加原因となることがな
いため、比較的低温で短時間の熱処理により脱ガス処理
を完了させることができる。すなわち、従来の高温・高
真空下での長時間熱処理に比べて、脱ガス処理工程を簡
略化することが可能となる。
【００２２】このように、Ｘ線管用ターゲット１は電子
線照射面２以外の部分に、従来のＴＺＭ系合金やＮｂな
どを添加した固溶型合金に匹敵する高温強度が得られ、
かつ脱ガス処理の簡略化が可能な 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合
金を用いている。従って、回転電極型Ｘ線管などに用い
られるターゲットに要求される強度特性を満足させると
共に、Ｘ線管の耐電圧特性などを維持した上で、製造プ
ロセスの簡略化に大きく寄与する脱ガス処理工程の簡略
化を実現することが可能となる。
線照射面２以外の部分に、従来のＴＺＭ系合金やＮｂな
どを添加した固溶型合金に匹敵する高温強度が得られ、
かつ脱ガス処理の簡略化が可能な 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合
金を用いている。従って、回転電極型Ｘ線管などに用い
られるターゲットに要求される強度特性を満足させると
共に、Ｘ線管の耐電圧特性などを維持した上で、製造プ
ロセスの簡略化に大きく寄与する脱ガス処理工程の簡略
化を実現することが可能となる。
【００２３】Ｍｏに添加するＷ量は、上述したように 1
〜20重量% の範囲とする。Ｗの含有量が 1重量% 未満で
あると強度の向上効果を十分に得ることができない。一
方、Ｗ含有量が20重量% を超えると加工性が低下した
り、またターゲット重量の増加を招き、回転電極型Ｘ線
管に適用した際にロータへの負担が増大してしまう。Ｗ
含有量は 3〜10重量% の範囲とすることがさらに好まし
い。
〜20重量% の範囲とする。Ｗの含有量が 1重量% 未満で
あると強度の向上効果を十分に得ることができない。一
方、Ｗ含有量が20重量% を超えると加工性が低下した
り、またターゲット重量の増加を招き、回転電極型Ｘ線
管に適用した際にロータへの負担が増大してしまう。Ｗ
含有量は 3〜10重量% の範囲とすることがさらに好まし
い。
【００２４】なお、 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合金は支持部３
に限らず、従来のターゲットでＭｏ合金が用いられてい
た部位に適用することができる。具体的には、電子線照
射面２以外の全ての部位に 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合金を使
用することができる。
に限らず、従来のターゲットでＭｏ合金が用いられてい
た部位に適用することができる。具体的には、電子線照
射面２以外の全ての部位に 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合金を使
用することができる。
【００２５】支持部３を構成する 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合
金は、単位面積当りの結晶個数を 3〜 100個／mm2 の範
囲に制御することが好ましい。すなわち、 1〜 20wt%Ｗ
−Ｍｏ合金中の単位面積当りの結晶個数は脱ガス特性に
大きく影響する。単位面積当りの結晶個数が少ないほ
ど、結晶粒界などに存在する不純物がガス成分として放
出されにくくなる。ただし、結晶個数が少なすぎると強
度劣化が起こりやすくなるため、 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合
金中の単位面積当りの結晶個数は 3〜 100個／mm2 の範
囲に制御することが好ましく、さらに10〜50個／mm2 の
範囲に制御することが望ましい。
金は、単位面積当りの結晶個数を 3〜 100個／mm2 の範
囲に制御することが好ましい。すなわち、 1〜 20wt%Ｗ
−Ｍｏ合金中の単位面積当りの結晶個数は脱ガス特性に
大きく影響する。単位面積当りの結晶個数が少ないほ
ど、結晶粒界などに存在する不純物がガス成分として放
出されにくくなる。ただし、結晶個数が少なすぎると強
度劣化が起こりやすくなるため、 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合
金中の単位面積当りの結晶個数は 3〜 100個／mm2 の範
囲に制御することが好ましく、さらに10〜50個／mm2 の
範囲に制御することが望ましい。
【００２６】1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合金中の単位面積当り
の結晶個数の制御には、製造過程での熱処理条件なども
影響するものの、特に 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合金中に含ま
れる酸素量および炭素量が重要である。すなわち、酸素
含有量および炭素含有量が少なすぎると、単位面積当り
の結晶個数が減少する。一方、酸素含有量および炭素含
有量が多すぎると、単位面積当りの結晶個数が増加して
しまう。
の結晶個数の制御には、製造過程での熱処理条件なども
影響するものの、特に 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合金中に含ま
れる酸素量および炭素量が重要である。すなわち、酸素
含有量および炭素含有量が少なすぎると、単位面積当り
の結晶個数が減少する。一方、酸素含有量および炭素含
有量が多すぎると、単位面積当りの結晶個数が増加して
しまう。
【００２７】上記した 3〜 100個／mm2 の範囲に単位面
積当りの結晶個数を制御する上で、1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ
合金中の酸素含有量は 0.5〜30ppm の範囲とすることが
好ましく、さらに 5〜15ppm の範囲とすることがより好
ましい。同様に、 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合金中の炭素含有
量は 0.5〜10ppm の範囲とすることが好ましく、さらに
1〜3ppmの範囲とすることがより好ましい。
積当りの結晶個数を制御する上で、1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ
合金中の酸素含有量は 0.5〜30ppm の範囲とすることが
好ましく、さらに 5〜15ppm の範囲とすることがより好
ましい。同様に、 1〜 20wt%Ｗ−Ｍｏ合金中の炭素含有
量は 0.5〜10ppm の範囲とすることが好ましく、さらに
1〜3ppmの範囲とすることがより好ましい。
【００２８】上述した実施形態のＸ線管用ターゲット１
は、電子線照射面２を耐衝撃性に優れるＲｅ−Ｗ合金で
構成し、それ以外の支持部３にはＭｏの高温強度などを
向上させると共に、従来の添加剤に比べてガス放出量が
少なく、それ自体がガス放出量の増加原因となることが
ないＷを 1〜20重量% の範囲で含有させたＭｏ合金を使
用しているため、回転電極型Ｘ線管などに用いられるタ
ーゲットに要求される強度特性を満足させた上で、比較
的低温で短時間の熱処理（脱ガス処理）によりＸ線管の
耐電圧特性などを維持することが可能となる。
は、電子線照射面２を耐衝撃性に優れるＲｅ−Ｗ合金で
構成し、それ以外の支持部３にはＭｏの高温強度などを
向上させると共に、従来の添加剤に比べてガス放出量が
少なく、それ自体がガス放出量の増加原因となることが
ないＷを 1〜20重量% の範囲で含有させたＭｏ合金を使
用しているため、回転電極型Ｘ線管などに用いられるタ
ーゲットに要求される強度特性を満足させた上で、比較
的低温で短時間の熱処理（脱ガス処理）によりＸ線管の
耐電圧特性などを維持することが可能となる。
【００２９】このように、Ｘ線管用ターゲット１の脱ガ
ス処理工程を簡略化することを可能にすることによっ
て、製造プロセスの簡略化、ひいては製造コストの削減
が実現可能となる。Ｘ線管用ターゲット１の脱ガス処理
工程は、例えば10-2Pa以下の真空下にて1000〜1300℃の
温度で 1〜 3時間実施することにより、Ｘ線管の特性を
十分に維持することができる。
ス処理工程を簡略化することを可能にすることによっ
て、製造プロセスの簡略化、ひいては製造コストの削減
が実現可能となる。Ｘ線管用ターゲット１の脱ガス処理
工程は、例えば10-2Pa以下の真空下にて1000〜1300℃の
温度で 1〜 3時間実施することにより、Ｘ線管の特性を
十分に維持することができる。
【００３０】上述したように、 1×10-3Pa以下の高真空
下にて1400〜1800℃の高温で 3〜10時間熱処理を実施し
ていた従来の脱ガス処理と比べて、本発明のＸ線管用タ
ーゲット１の脱ガス処理工程の条件は大幅に下げること
ができる。これは脱ガス処理工程自体の簡略化と共に、
設備の維持に要するランニングコストなどを低減するこ
とができる。これらによって、Ｘ線管用ターゲット１の
製造コストを大幅に低減することが可能となる。
下にて1400〜1800℃の高温で 3〜10時間熱処理を実施し
ていた従来の脱ガス処理と比べて、本発明のＸ線管用タ
ーゲット１の脱ガス処理工程の条件は大幅に下げること
ができる。これは脱ガス処理工程自体の簡略化と共に、
設備の維持に要するランニングコストなどを低減するこ
とができる。これらによって、Ｘ線管用ターゲット１の
製造コストを大幅に低減することが可能となる。
【００３１】本発明のＸ線管用ターゲット１は、回転電
極型Ｘ線管用のターゲットとして好適であるが、必ずし
もこれに限定されるものではない。すなわち、本発明の
Ｘ線管は上述したようなＸ線管用ターゲット１を具備す
るものである。
極型Ｘ線管用のターゲットとして好適であるが、必ずし
もこれに限定されるものではない。すなわち、本発明の
Ｘ線管は上述したようなＸ線管用ターゲット１を具備す
るものである。
【００３２】本発明のＸ線管の具体例としては、上述し
たＸ線管用ターゲット１からなり、かつ軸受を介してロ
ータに接続された回転陽極と、この回転陽極に電子を照
射する陰極と、これら回転陽極および陰極が配置された
真空容器とを具備する回転電極型Ｘ線管が挙げられる。
このようなＸ線管によれば、Ｘ線の放射特性やその信頼
性などを維持した上で、製造コストを削減することがで
き、医療用などの様々なＸ線発生装置に有効に使用し得
るものである。
たＸ線管用ターゲット１からなり、かつ軸受を介してロ
ータに接続された回転陽極と、この回転陽極に電子を照
射する陰極と、これら回転陽極および陰極が配置された
真空容器とを具備する回転電極型Ｘ線管が挙げられる。
このようなＸ線管によれば、Ｘ線の放射特性やその信頼
性などを維持した上で、製造コストを削減することがで
き、医療用などの様々なＸ線発生装置に有効に使用し得
るものである。
【００３３】
【実施例】次に、本発明の具体的な実施例について説明
する。
する。
【００３４】実施例１ まず、平均粒径が約 4μm のＭｏ粉末と酸素含有量およ
び炭素含有量が異なる平均粒径が約 1.5μm のＷ粉末と
を、種々の配合比でボールミルにより混合し、Ｗ量、酸
素含有量および炭素含有量が異なる複数の混合粉末を調
製した。
び炭素含有量が異なる平均粒径が約 1.5μm のＷ粉末と
を、種々の配合比でボールミルにより混合し、Ｗ量、酸
素含有量および炭素含有量が異なる複数の混合粉末を調
製した。
【００３５】次に、これら混合粉末と平均粒径が 3μm
の 10wt%Ｒｅ−Ｗ粉末とを積層成形した。これら複数の
成形体をそれぞれ真空中にて2000〜2200℃で焼結し、得
られた焼結体に鍛造加工を施した後、さらに所定の寸法
形状まで機械加工して、それぞれＸ線管用ターゲットを
作製した。
の 10wt%Ｒｅ−Ｗ粉末とを積層成形した。これら複数の
成形体をそれぞれ真空中にて2000〜2200℃で焼結し、得
られた焼結体に鍛造加工を施した後、さらに所定の寸法
形状まで機械加工して、それぞれＸ線管用ターゲットを
作製した。
【００３６】このようにして得た各Ｘ線管用ターゲット
の結晶個数、酸素含有量、炭素含有量およびガス放出量
を測定した。その結果を表１に示す。なお、ガス放出量
はターゲット加熱中の加熱室内の真空度変化（積分値）
により測定した。
の結晶個数、酸素含有量、炭素含有量およびガス放出量
を測定した。その結果を表１に示す。なお、ガス放出量
はターゲット加熱中の加熱室内の真空度変化（積分値）
により測定した。
【００３７】
【表１】 次に、上記した各Ｘ線管用ターゲットに1400℃× 2時間
の条件で脱ガス処理を施した。この脱ガス処理条件は、
従来のＸ線管用ターゲットにおける脱ガス処理条件（18
00℃× 4時間）に比べて低温、短時間としたものであ
る。このような条件下で脱ガス処理を施したＸ線管用タ
ーゲットをそれぞれ用いて、Ｘ線管を組み立てて耐電圧
試験を実施した。その結果を表２に示す。試験結果は、
放電回数を従来処理のＴＺＭ系ターゲットを用いたＸ線
管と比較した。
の条件で脱ガス処理を施した。この脱ガス処理条件は、
従来のＸ線管用ターゲットにおける脱ガス処理条件（18
00℃× 4時間）に比べて低温、短時間としたものであ
る。このような条件下で脱ガス処理を施したＸ線管用タ
ーゲットをそれぞれ用いて、Ｘ線管を組み立てて耐電圧
試験を実施した。その結果を表２に示す。試験結果は、
放電回数を従来処理のＴＺＭ系ターゲットを用いたＸ線
管と比較した。
【００３８】
【表２】 表１から明らかなように、Ｗ−Ｍｏ合金を用いた実施例
１による各ターゲットはガス放出量が少ないことが分か
る。従って、表２から明らかなように、そのようなター
ゲットを用いた実施例１による各Ｘ線管は、ターゲット
に対する脱ガス処理条件を1400℃× 2時間としているに
もかかわらず、従来処理のＴＺＭ系ターゲットを用いた
Ｘ線管と同等もしくはそれ以上の放電特性を有してい
た。
１による各ターゲットはガス放出量が少ないことが分か
る。従って、表２から明らかなように、そのようなター
ゲットを用いた実施例１による各Ｘ線管は、ターゲット
に対する脱ガス処理条件を1400℃× 2時間としているに
もかかわらず、従来処理のＴＺＭ系ターゲットを用いた
Ｘ線管と同等もしくはそれ以上の放電特性を有してい
た。
【００３９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のＸ線管用ターゲットによれば、Ｘ線管の特性を維持し
た上で、製造プロセスの簡略化に大きく寄与する脱ガス
処理工程の簡略化が実現可能となる。従って、Ｘ線管用
ターゲットの製造工数や製造コストを大幅に削減するこ
とができる。また、このようなＸ線管用ターゲットを用
いた本発明のＸ線管によれば、Ｘ線の放射特性やその信
頼性などを維持した上で、製造コストを削減することが
可能となる。
のＸ線管用ターゲットによれば、Ｘ線管の特性を維持し
た上で、製造プロセスの簡略化に大きく寄与する脱ガス
処理工程の簡略化が実現可能となる。従って、Ｘ線管用
ターゲットの製造工数や製造コストを大幅に削減するこ
とができる。また、このようなＸ線管用ターゲットを用
いた本発明のＸ線管によれば、Ｘ線の放射特性やその信
頼性などを維持した上で、製造コストを削減することが
可能となる。
【図１】 本発明のＸ線管用ターゲットを回転電極型Ｘ
線管用のターゲットに適用した一実施形態の構造を示す
断面図である。
線管用のターゲットに適用した一実施形態の構造を示す
断面図である。
１……Ｘ線管用ターゲット ２……電子線照射部 ３……支持部
Claims (10)
- 【請求項１】 電子線照射部と、前記電子線照射部を支
持する支持部とを具備するＸ線管用ターゲットにおい
て、 前記支持部は、モリブデンを基材とし、これに 1〜20重
量% の範囲のタングステンを含有させた複合材からなる
ことを特徴とするＸ線管用ターゲット。 - 【請求項２】 請求項１記載のＸ線管用ターゲットにお
いて、 前記支持部を構成する前記複合材は、単位面積当りの結
晶個数が 3〜 100個／mm2 の範囲であることを特徴とす
るＸ線管用ターゲット。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２記載のＸ線管用
ターゲットにおいて、 前記支持部を構成する前記複合材は、酸素含有量が 0.5
〜30ppm の範囲であることを特徴とするＸ線管用ターゲ
ット。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２記載のＸ線管用
ターゲットにおいて、 前記支持部を構成する前記複合材は、炭素含有量が 0.5
〜10ppm の範囲であることを特徴とするＸ線管用ターゲ
ット。 - 【請求項５】 請求項１記載のＸ線管用ターゲットにお
いて、 前記電子線照射部はタングステン−レニウム合金からな
ることを特徴とするＸ線管用ターゲット。 - 【請求項６】 請求項１記載のＸ線管用ターゲットにお
いて、 前記電子線照射部および支持部は、粉末を積層成形後、
焼結して得られたことを特徴とするＸ線管用ターゲッ
ト。 - 【請求項７】 請求項１記載のＸ線管用ターゲットにお
いて、 10-2Pa以下の真空下にて1000〜1300℃の温度で 1〜 3時
間の脱ガス処理工程を経て得られたことを特徴とするＸ
線管用ターゲット。 - 【請求項８】 請求項１ないし請求項７のいずれか１項
記載のＸ線管用ターゲットにおいて、 回転電極型Ｘ線管に用いられるターゲットであることを
特徴とするＸ線管用ターゲット。 - 【請求項９】 請求項１ないし請求項７のいずれか１項
記載のＸ線管用ターゲットを具備することを特徴とする
Ｘ線管。 - 【請求項１０】 請求項８記載のＸ線管用ターゲットか
らなり、かつ軸受を介してロータに接続された回転陽極
と、前記回転陽極に電子を照射する陰極と、前記回転陽
極および陰極が配置された真空容器とを具備することを
特徴とする回転電極型Ｘ線管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10295483A JP2000123767A (ja) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | Ｘ線管用ターゲットおよびそれを用いたｘ線管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10295483A JP2000123767A (ja) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | Ｘ線管用ターゲットおよびそれを用いたｘ線管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000123767A true JP2000123767A (ja) | 2000-04-28 |
Family
ID=17821202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10295483A Withdrawn JP2000123767A (ja) | 1998-10-16 | 1998-10-16 | Ｘ線管用ターゲットおよびそれを用いたｘ線管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000123767A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110293223A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-10-01 | 金堆城钼业股份有限公司 | 一种蝶形钼钨双金属复合旋转靶的制备方法 |
-
1998
- 1998-10-16 JP JP10295483A patent/JP2000123767A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110293223A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-10-01 | 金堆城钼业股份有限公司 | 一种蝶形钼钨双金属复合旋转靶的制备方法 |
| CN110293223B (zh) * | 2019-07-23 | 2022-03-22 | 金堆城钼业股份有限公司 | 一种蝶形钼钨双金属复合旋转靶的制备方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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