JP7443472B2 - 真空対応x線遮蔽体 - Google Patents
真空対応x線遮蔽体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7443472B2 JP7443472B2 JP2022186257A JP2022186257A JP7443472B2 JP 7443472 B2 JP7443472 B2 JP 7443472B2 JP 2022186257 A JP2022186257 A JP 2022186257A JP 2022186257 A JP2022186257 A JP 2022186257A JP 7443472 B2 JP7443472 B2 JP 7443472B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ray
- shell
- vacuum
- shield
- ray shield
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 109
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 82
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 22
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 22
- 238000011049 filling Methods 0.000 claims description 21
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 19
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 16
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 15
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 15
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 15
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 12
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 10
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 8
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 8
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 7
- 238000005253 cladding Methods 0.000 claims description 6
- 238000004846 x-ray emission Methods 0.000 claims description 5
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 claims description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 3
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 239000011257 shell material Substances 0.000 description 77
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 36
- 230000008569 process Effects 0.000 description 17
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 16
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 14
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 10
- 238000004627 transmission electron microscopy Methods 0.000 description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 2
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 238000011112 process operation Methods 0.000 description 2
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 1
- 102000006391 Ion Pumps Human genes 0.000 description 1
- 108010083687 Ion Pumps Proteins 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 1
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 238000001803 electron scattering Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003116 impacting effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002843 nonmetals Chemical class 0.000 description 1
- 238000010943 off-gassing Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- -1 polymers Chemical class 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000005258 radioactive decay Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000011163 secondary particle Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013169 thromboelastometry Methods 0.000 description 1
- JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N uranium(0) Chemical compound [U] JFALSRSLKYAFGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
- G21F5/02—Transportable or portable shielded containers with provision for restricted exposure of a radiation source within the container
- G21F5/04—Means for controlling exposure, e.g. time, size of aperture
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/16—Vessels; Containers
- H01J37/165—Means associated with the vessel for preventing the generation of or for shielding unwanted radiation, e.g. X-rays
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F3/00—Shielding characterised by its physical form, e.g. granules, or shape of the material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
- B22F10/10—Formation of a green body
- B22F10/14—Formation of a green body by jetting of binder onto a bed of metal powder
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
- B22F10/20—Direct sintering or melting
- B22F10/28—Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
- B22F10/80—Data acquisition or data processing
- B22F10/85—Data acquisition or data processing for controlling or regulating additive manufacturing processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F5/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the special shape of the product
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y50/00—Data acquisition or data processing for additive manufacturing
- B33Y50/02—Data acquisition or data processing for additive manufacturing for controlling or regulating additive manufacturing processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
- B33Y80/00—Products made by additive manufacturing
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F1/00—Shielding characterised by the composition of the materials
- G21F1/02—Selection of uniform shielding materials
- G21F1/10—Organic substances; Dispersions in organic carriers
- G21F1/103—Dispersions in organic carriers
- G21F1/106—Dispersions in organic carriers metallic dispersions
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F5/00—Transportable or portable shielded containers
- G21F5/06—Details of, or accessories to, the containers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/18—Vacuum locks ; Means for obtaining or maintaining the desired pressure within the vessel
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F1/00—Shielding characterised by the composition of the materials
- G21F1/02—Selection of uniform shielding materials
- G21F1/10—Organic substances; Dispersions in organic carriers
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21F—PROTECTION AGAINST X-RADIATION, GAMMA RADIATION, CORPUSCULAR RADIATION OR PARTICLE BOMBARDMENT; TREATING RADIOACTIVELY CONTAMINATED MATERIAL; DECONTAMINATION ARRANGEMENTS THEREFOR
- G21F1/00—Shielding characterised by the composition of the materials
- G21F1/02—Selection of uniform shielding materials
- G21F1/10—Organic substances; Dispersions in organic carriers
- G21F1/103—Dispersions in organic carriers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
Description
本出願は、2021年11月23日に出願された「Vacuum Compatible X-Ray Shield」と題する米国出願第17/533,610号の優先権を主張する。
X線遮蔽は、人員の安全上の理由から、X線発生機器の周囲でよく用いられる。X線は、電子顕微鏡(例えば、TEM及びSEM)、集束イオンビームマシン、他の分析機器(例えば、電子散乱、X線回折、又は同様の技法を実行する)、又は高エネルギー粒子ビームが材料に作用する他の機器で発生し得る。
図1A~1Bは、電子顕微鏡の一部の断面図101~102であり、本明細書に記載の開示された技術の例のための背景を提供する。例示の目的で、図1A~1Bは一般的なTEM構成を示しているが、開示の技術は他の機器にも同様に適用することができる。
「積層造形」(場合によっては「3Dプリンティング」)という用語は、層ごとの材料堆積を用いてオブジェクトを作製するプロセスを指し、オブジェクトの形状は、事前に形成された金型ではなく、コンピュータによって指示された材料の堆積によって定義される。つまり、追加の材料層を堆積させる基部として基板を使用することはできるが、積層造形では金型を使用せずに形状を作製する。
図2は、真空エンクロージャの外部に配置されたX線遮蔽を図示する断面図200である。図2は、図1Aのものとほぼ同様の代表的な電子顕微鏡を示している。X線発生場所215は、カラム軸205に沿ってサンプルエンクロージャ210内に位置し、サンプルエンクロージャ210は、ポンプカプラ230を介してポンプ240に結合されており、図1A~1Bに関連して説明したものと同様の構成である。図示の装置は、やはり図1Aのものと同様の電子光学系222、228及び磁極片224、226を含む。
図5は、X線遮蔽体を作製するための第1の例示的な方法のフローチャート500である。この方法では、シェルが作製され、漏れ検査され、充填され、かつ密封されて、超高真空エンクロージャ内での配置に適したX線遮蔽体を得る。
いくつかの例では、開示された技術を適用して、電子顕微鏡又は他のX線発生機器からのX線放出を低減することができる。電子顕微鏡又は他の機器は、真空エンクロージャ内に位置するX線発生場所を有し得る。X線遮蔽体は、図5若しくは図7の、それぞれの図に示すような方法によって、又は本明細書に記載の変形若しくは拡張のいずれかを任意の組み合わせで使用して製造することができる。次に、真空エンクロージャの内部容積内にX線遮蔽体を固定することができる。いくつかの例では、X線遮蔽体は、例えば、X線発生場所と真空ポンプとの間の経路に沿ってポンプカプラ内に位置決めすることができ、ポンプカプラの吸気口を通りX線遮蔽体の長手方向軸に平行に放出されるX線の、第1の閾値の割合よりも多くをブロックするように配向することができる。様々な例では、第1の閾値の割合は、50%、80%、90%、95%、98%、又は99%であり得る。
図6A~6Dは、開示された技術による第1の例示的なX線遮蔽体のビュー601~604である。ビュー601~602は、X線遮蔽体の切り欠き図である。例示を明確にするために、X線遮蔽材はビュー601~602から省略されているが、以下に説明される。
図7は、開示された技術による第2の例示的な方法のフローチャート700である。この方法は、図5で説明した変形又は拡張のいくつかを組み込んでいる。プロセスブロック710では、積層造形によって剛性シェルを作製することができる。シェルはチャンバを画定することができ、1つ以上のポートを有し得る。プロセスブロック720では、ブロック730での漏れ検査を容易にするために、シェルの内部と外部とを一時的に互いに隔離することができる。ブロック720では、ポートをキャッピングして封鎖すること、又はポートをHe漏れ検出器に結合することによる、任意の組み合わせで実行することができる。ブロック730で、シェルを検査して、シェルに所定の漏れ速度閾値までの漏れがないことを確認することができる。
図8は、X線遮蔽体を組み込んだ装置800のブロック図である。装置800は、X線発生場所815が存在する真空エンクロージャ802を有する。X線遮蔽体850はまた、真空エンクロージャ802内に位置し得、X線遮蔽材854を包有する逆真空ボトル852を含み得る。
図9は、開示された技術による第3の例示的な方法のフローチャート900である。プロセスブロック910では、X線遮蔽材を包有する逆真空ボトルを電子顕微鏡の真空エンクロージャ内部に設置することができる。次に、プロセスブロック920では、真空エンクロージャを10-9mbar以下の圧力までポンピングして下げることができる。
図10A~10Bは、開示された技術による第2の例示的なX線遮蔽体のビュー1001~1002である。図6A~6Dの例とは対照的に、本遮蔽体1050は、2つのポート1022を有する。図10A~10Bは両方とも、シェル1010を示している(例えば、510と同様のプロセスブロックで作製される)。ポートキャップ及びX線遮蔽材は、例示を明確にするために、図10A~10Bから省略されている。
図15は、X線遮蔽体の製造を制御するための説明された例、技法、及び技術が実装され得る、好適なコンピューティングシステム1500の一般化された例を示している。コンピューティングシステム1500は、様々な汎用又は専用コンピューティングシステムでイノベーションを実装できるため、本開示の使用又は機能の範囲に関する制限を示唆することを意図しない。コンピューティングシステム1500は、積層造形プロセス、別の製造プロセス、漏れ検査プロセス、ポンピングプロセス、又は電子顕微鏡若しくは関連する計装の動作を制御することができ、又は、測定データ若しくは動作データを取得、処理、出力、若しくは保存することができる。
本出願及び特許請求の範囲において使用される、「a」、「an」、及び「the」という単数形は、文脈上他に明確に指示されない限り、複数形も含む。加えて、「含む」という用語は、「備える」を意味する。更に、「結合された」という用語は、結合された項目間の中間要素の存在を排除するものではない。更に、本明細書で使用される「又は」及び「及び/又は」という用語は、句中の任意の1つの項目又は項目の組み合わせを意味する。
項目1.X線遮蔽体を製造する方法であって、
チャンバを画定しかつ1つ以上のポートを有する、シェルを作製することと、
シェルを検査して、シェルに漏れがないことを確認することと、
検査されたシェルにX線遮蔽材を充填することと、
充填されたシェルの1つ以上のポートを密封することと、を含む、方法。
項目2.シェルが、積層造形プロセスによって作製される、項目1に記載の方法。
項目3.積層造形プロセスが、直接金属レーザ焼結(DMLS)、選択的レーザ溶融(SLM)、電子ビーム溶融(EBM)、又は結合剤噴射(BJ)を含む、項目2に記載の方法。
項目4.
検査を含む期間中、シェルの周りの環境からチャンバを一時的に隔離することを更に含む、先行項目のいずれかに記載の方法。
項目5.検査することが、10-7mbar・l/s以下の漏れ速度閾値を有する、先行項目のいずれかに記載の方法。
項目6.シェルが、剛性である、先行項目のいずれかに記載の方法。
項目7.シェルが、ステンレス鋼を含む、先行項目のいずれかに記載の方法。
項目8.シェルが、0.1~1.0mmの範囲の壁厚の中央値を有する、先行項目のいずれかに記載の方法。
項目9.X線遮蔽材が、金属を含み、充填作業が、溶融状態の金属をチャンバ内に導入することを含む、先行項目のいずれかに記載の方法。
項目10.X線遮蔽材が、金属粒子を担持した樹脂を含む、項目1~8のいずれか1項に記載の方法。
項目11.1つ以上のポートが、充填作業中にX線遮蔽材をチャンバ内に導入するために使用される第1のポートと、充填作業中にチャンバから排される流体を排出するために使用される第2のポートと、を含む、先行項目のいずれかに記載の方法。
項目12.密封することが、1つ以上のポートの各々上にそれぞれのキャップを溶接することを含む、先行項目のいずれかに記載の方法。
項目13.剛性シェルが、第1の平均原子番号Z1の材料を含み、方法が、
Z1より小さい平均原子番号Z2の別の材料で剛性シェルをクラッディングすることを更に含む、先行項目のいずれかに記載の方法。
項目14.真空エンクロージャ内に収容された電子顕微鏡からのX線放出を低減する方法であって、方法が、
項目1に記載の方法によってX線遮蔽体を製造することと、
真空エンクロージャの内部容積内にX線遮蔽体を固定することと、を含む、方法。
項目15.X線遮蔽体が、電子顕微鏡のポンプカプラ内に固定され、かつポンプカプラの吸気口を通りポンプカプラの長手方向軸に平行に放出されるX線の少なくとも80%をブロックするように配向される、項目14に記載の方法。
項目16.装置であって、
真空エンクロージャと、
真空エンクロージャ内に位置決めされているX線遮蔽体と、を備え、X線遮蔽体が、
X線遮蔽材を包有する逆真空ボトルを備える、装置。
項目17.装置が、カラム軸を有する電子顕微鏡であり、装置が、
ポンプカプラを更に備え、X線遮蔽体が、ポンプカプラ内に位置決めされており、かつ真空エンクロージャ内のX線発生場所から放出されてポンプカプラの吸気口を通るX線の少なくとも80%をブロックするように配向されている、項目16に記載の装置。
項目18.ポンプカプラの真空コンダクタンスが、X線遮蔽体によって、X線遮蔽体がない場合と比較して最大20%減少する、項目17に記載の装置。
項目19.真空容器内の圧力が10-9mbar未満である、項目16~18のいずれか1項に記載の装置。
項目20.X線遮蔽材が、少なくとも50重量%の鉛を含む、項目16~19のいずれか1項に記載の装置。
項目21.逆真空ボトルが、ステンレス鋼を含む、項目16~20のいずれか1項に記載の装置。
項目22.ステンレス鋼が、14以下の平均原子番号の材料でクラッディングされている、項目21に記載の装置。
項目23.X線遮蔽体が、ねじれた細長い部材を含む、項目16~22のいずれか1項に記載の装置。
項目24.方法であって、
電子顕微鏡の真空エンクロージャ内部にX線遮蔽材を包有する逆真空ボトルを設置することと、
真空エンクロージャを10-9mbar未満の圧力までポンピングすることと、を含む、方法。
項目25.真空容器が、ポンプカプラを備え、設置することが、ポンプカプラ内に逆真空ボトルを固定することを含む、項目24に記載の方法。
Claims (24)
- X線遮蔽体を製造する方法であって、
チャンバを画定しかつ1つ以上のポートを有する、シェルを作製することと、
前記シェルを検査して、前記シェルに漏れがないことを確認することと、
前記検査されたシェルにX線遮蔽材を充填することと、
前記充填されたシェルの前記1つ以上のポートを密封することと、を含み、
前記1つ以上のポートが、前記充填の作業中に前記X線遮蔽材を前記チャンバ内に導入するために使用される第1のポートと、前記充填の作業中に前記チャンバから排される流体を排出するために使用される第2のポートと、を含む、方法。 - 前記シェルが、積層造形プロセスによって作製される、請求項1に記載の方法。
- 前記積層造形プロセスが、直接金属レーザ焼結(DMLS)、選択的レーザ溶融(SLM)、電子ビーム溶融(EBM)、又は結合剤噴射(BJ)を含む、請求項2に記載の方法。
- 前記検査を含む期間中、前記シェルの周りの環境から前記チャンバを一時的に隔離することを更に含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記検査することが、10-7mbar・l/s以下の漏れ速度閾値を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記シェルが、剛性である、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記シェルが、ステンレス鋼を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記シェルが、0.1~1.0mmの範囲の壁厚の中央値を有する、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記X線遮蔽材が、金属を含み、前記充填の作業が、溶融状態の前記金属を前記チャンバ内に導入することを含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記X線遮蔽材が、金属粒子を担持した樹脂を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記密封することが、前記1つ以上のポートの各々上にそれぞれのキャップを溶接することを含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
- 剛性の前記シェルが、第1の平均原子番号Z1の材料を含み、前記方法が、
Z1より小さい平均原子番号Z2の別の材料で剛性の前記シェルをクラッディングすることを更に含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。 - 真空エンクロージャ内に収容された電子顕微鏡からのX線放出を低減する方法であって、前記方法が、
請求項1に記載の方法によってX線遮蔽体を製造することと、
前記真空エンクロージャの内部容積内に前記X線遮蔽体を固定することと、を含む、方法。 - 前記X線遮蔽体が、前記電子顕微鏡のポンプカプラ内に固定され、かつ前記ポンプカプラの吸気口を通り前記ポンプカプラの長手方向軸に平行に放出されるX線の少なくとも80%をブロックするように配向される、請求項13に記載の方法。
- 装置であって、
真空エンクロージャと、
前記真空エンクロージャ内に位置決めされているX線遮蔽体と、を備え、
前記X線遮蔽体が、X線遮蔽材を包有する逆真空ボトルを備え、前記逆真空ボトルはチャンバを画定しかつ1つ以上のポートを有し、前記1つ以上のポートが、前記X線遮蔽材を前記チャンバ内に導入するための第1のポートと、前記チャンバから排される流体を排出するための第2のポートと、を備える、装置。 - 前記装置が、カラム軸を有する電子顕微鏡であり、前記装置が、
ポンプカプラを更に備え、前記X線遮蔽体が、前記ポンプカプラ内に位置決めされており、かつ前記真空エンクロージャ内のX線発生場所から放出されて前記ポンプカプラの吸気口を通るX線の少なくとも80%をブロックするように配向されている、請求項15に記載の装置。 - 前記ポンプカプラの真空コンダクタンスが、前記X線遮蔽体によって、前記X線遮蔽体がない場合と比較して最大20%減少する、請求項16に記載の装置。
- 真空容器内の圧力が10-9mbar未満である、請求項15~17のいずれか1項に記載の装置。
- 前記X線遮蔽材が、少なくとも50重量%の鉛を含む、請求項15~17のいずれか1項に記載の装置。
- 前記逆真空ボトルが、ステンレス鋼を含む、請求項15~17のいずれか1項に記載の装置。
- 前記ステンレス鋼が、14以下の平均原子番号の材料でクラッディングされている、請求項20に記載の装置。
- 前記X線遮蔽体が、ねじれた細長い部材を含む、請求項15~17のいずれか1項に記載の装置。
- 方法であって、
電子顕微鏡の真空エンクロージャの内部にX線遮蔽材を包有する逆真空ボトルを設置することであって、前記逆真空ボトルは請求項1~3いずれか1項記載の方法によって製造された前記X線遮蔽体である、ことと、
前記真空エンクロージャを10-9mbar未満の圧力までポンピングすることと、を含む、方法。 - 真空容器が、ポンプカプラを備え、前記設置することが、前記ポンプカプラ内に前記逆真空ボトルを固定することを含む、請求項23に記載の方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2024024371A JP2024059773A (ja) | 2021-11-23 | 2024-02-21 | 真空対応x線遮蔽体 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US17/533,610 US11972920B2 (en) | 2021-11-23 | 2021-11-23 | Vacuum compatible X-ray shield |
US17/533,610 | 2021-11-23 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2024024371A Division JP2024059773A (ja) | 2021-11-23 | 2024-02-21 | 真空対応x線遮蔽体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2023076814A JP2023076814A (ja) | 2023-06-02 |
JP7443472B2 true JP7443472B2 (ja) | 2024-03-05 |
Family
ID=86047758
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2022186257A Active JP7443472B2 (ja) | 2021-11-23 | 2022-11-22 | 真空対応x線遮蔽体 |
JP2024024371A Pending JP2024059773A (ja) | 2021-11-23 | 2024-02-21 | 真空対応x線遮蔽体 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2024024371A Pending JP2024059773A (ja) | 2021-11-23 | 2024-02-21 | 真空対応x線遮蔽体 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11972920B2 (ja) |
EP (1) | EP4184527A3 (ja) |
JP (2) | JP7443472B2 (ja) |
CN (1) | CN116140642A (ja) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009142896A (ja) | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Dae Ryuk Can Co Ltd | 角形ネックドイン缶容器の製造装置及びその製造方法 |
JP2013122398A (ja) | 2011-12-09 | 2013-06-20 | Fujix Ltd | 放射線遮蔽体及び当該放射線遮蔽体を用いた放射線遮蔽製品 |
JP2015076321A (ja) | 2013-10-10 | 2015-04-20 | 日本電子株式会社 | 真空装置 |
JP2020073867A (ja) | 2018-08-21 | 2020-05-14 | エフ イー アイ カンパニFei Company | 真空伝導率を改善するためのx線および粒子遮蔽体 |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2981786A (en) | 1957-12-05 | 1961-04-25 | Sylvania Electric Prod | Electrical shield |
GB957814A (en) | 1962-03-20 | 1964-05-13 | Atomic Energy Authority Uk | Improvements in or relating to neutron shielding |
US3322993A (en) | 1963-05-23 | 1967-05-30 | Chirana Praha | Getter body mounted on low thermal conductivity supports |
DE2855905A1 (de) | 1978-12-23 | 1980-06-26 | Licentia Gmbh | Vorrichtung mit einer roentgenroehre |
JPS5911880B2 (ja) | 1980-11-13 | 1984-03-19 | 高エネルギ−物理学研究所長 | 透明放射線遮蔽材料およびその製造法 |
JPS6132947A (ja) | 1984-07-25 | 1986-02-15 | Hitachi Ltd | 荷電粒子線装置用超高真空装置 |
US4750805A (en) | 1987-02-11 | 1988-06-14 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Helically slit high-Z cable sheathing and method of using same |
DE3908966A1 (de) | 1989-03-18 | 1990-09-20 | Philips Patentverwaltung | Anordnung zur erzeugung eines roentgen- oder gammastrahls mit geringem querschnitt und veraenderbarer lage |
JPH0562898U (ja) | 1991-09-20 | 1993-08-20 | 新菱冷熱工業株式会社 | 原子力施設における放射線漏洩防止装置 |
JP2567898Y2 (ja) | 1991-09-30 | 1998-04-08 | 日本電気株式会社 | 直熱型ディスペンサカソード |
US6749337B1 (en) | 2000-01-26 | 2004-06-15 | Varian Medical Systems, Inc. | X-ray tube and method of manufacture |
DE10160402A1 (de) | 2001-12-10 | 2003-06-18 | Leo Elektronenmikroskopie Gmbh | Gerät, das eine ionisierende Strahlung erzeugt |
WO2006070586A1 (ja) | 2004-12-27 | 2006-07-06 | Hamamatsu Photonics K.K. | X線管及びx線源 |
EP2179436B1 (en) | 2007-07-05 | 2014-01-01 | Newton Scientific, Inc. | Compact high voltage x-ray source system and method for x-ray inspection applications |
JP2009068973A (ja) * | 2007-09-12 | 2009-04-02 | Hamamatsu Photonics Kk | 電子線照射装置 |
CN102565110B (zh) | 2010-12-31 | 2015-04-01 | 同方威视技术股份有限公司 | 一种背散射成像用射线束的扫描装置和方法 |
ES2624977T3 (es) * | 2011-07-04 | 2017-07-18 | Tetra Laval Holdings & Finance Sa | Un emisor de haz de electrones con una brida de refrigeración, y un método de refrigeración de un emisor de haz de electrones |
CN203150150U (zh) * | 2012-11-22 | 2013-08-21 | 上海西门子医疗器械有限公司 | 高能射线防护件及高能射线设备 |
US20140270091A1 (en) | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Lee L. Nemeth | Rotating drum collimator |
JP5855294B1 (ja) | 2015-02-06 | 2016-02-09 | 株式会社日立製作所 | イオンポンプおよびそれを用いた荷電粒子線装置 |
DE102015213503B4 (de) | 2015-07-17 | 2017-06-14 | Siemens Healthcare Gmbh | Magnetische Schirmung eines Röntgenstrahlers |
EP3438005B1 (en) | 2017-08-02 | 2023-05-31 | StemRad Ltd. | Material configuration enabling flexibility of a structure using rigid components |
US10734187B2 (en) | 2017-11-16 | 2020-08-04 | Uih-Rt Us Llc | Target assembly, apparatus incorporating same, and method for manufacturing same |
-
2021
- 2021-11-23 US US17/533,610 patent/US11972920B2/en active Active
-
2022
- 2022-11-21 EP EP22208535.9A patent/EP4184527A3/en active Pending
- 2022-11-21 CN CN202211454500.3A patent/CN116140642A/zh active Pending
- 2022-11-22 JP JP2022186257A patent/JP7443472B2/ja active Active
-
2024
- 2024-02-21 JP JP2024024371A patent/JP2024059773A/ja active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009142896A (ja) | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Dae Ryuk Can Co Ltd | 角形ネックドイン缶容器の製造装置及びその製造方法 |
JP2013122398A (ja) | 2011-12-09 | 2013-06-20 | Fujix Ltd | 放射線遮蔽体及び当該放射線遮蔽体を用いた放射線遮蔽製品 |
JP2015076321A (ja) | 2013-10-10 | 2015-04-20 | 日本電子株式会社 | 真空装置 |
JP2020073867A (ja) | 2018-08-21 | 2020-05-14 | エフ イー アイ カンパニFei Company | 真空伝導率を改善するためのx線および粒子遮蔽体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11972920B2 (en) | 2024-04-30 |
US20230162942A1 (en) | 2023-05-25 |
JP2023076814A (ja) | 2023-06-02 |
EP4184527A2 (en) | 2023-05-24 |
CN116140642A (zh) | 2023-05-23 |
EP4184527A3 (en) | 2023-07-26 |
JP2024059773A (ja) | 2024-05-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4980900B2 (ja) | ターゲットアセンブリ | |
Lange et al. | A cryogenic electrostatic trap for long-time storage of keV ion beams | |
Konishi et al. | Synchrotron radiation beamline to study radioactive materials at the Photon Factory | |
Babutzka | Design and development for the Rearsection of the KATRIN experiment | |
KR20160072846A (ko) | 의료용 동위원소를 생산하는 디바이스 및 방법 | |
CA2766543A1 (en) | Isotope production system with separated shielding | |
JP7443472B2 (ja) | 真空対応x線遮蔽体 | |
Aloy et al. | Stability analysis of relativistic jets from collapsars and its implications on the short-term variability of gamma-ray bursts | |
Schollmeier et al. | A 7.2 keV spherical x-ray crystal backlighter for two-frame, two-color backlighting at Sandia’s Z Pulsed Power Facility | |
Tamenori | Development of a differential pumping system for soft X-ray beamlines for windowless experiments under normal atmospheric conditions | |
JP2016037910A (ja) | 非蒸発型ゲッター及び非蒸発型ゲッターポンプ | |
Voisin et al. | Connecting the ISM to TeV PWNe and PWN candidates | |
Schmidt et al. | A new x-ray interface and surface scattering environmental cell design for in situ studies of radioactive and atmosphere-sensitive samples | |
Tomimatsu et al. | Relativistic acceleration of magnetically driven jets | |
Louchart et al. | The PRESPEC liquid-hydrogen target for in-beam gamma spectroscopy of exotic nuclei at GSI | |
Sinn et al. | X-ray optics and beam transport | |
JP7257286B2 (ja) | 真空伝導率を改善するためのx線および粒子遮蔽体 | |
KR101964510B1 (ko) | 방사선 계측 환경 개선 방법 및 방사선 계측 챔버 | |
Luo et al. | A simulation study of a windowless gas-stripping room in an E//B neutral particle analyzer | |
Brun et al. | Physical models and mathematical simulation of laser-driven implosion and their relations with experiments | |
Chemerisov et al. | Design and Construction of Experiment for Direct Electron Irradiation of Uranyl Sulfate Solution: Bubble Formation and Thermal Hydraulics Studies | |
Veness | The ATLAS beam vacuum system | |
Hsiung et al. | Ultrahigh vacuum technologies developed for a large aluminum accelerator vacuum system | |
JPH04215240A (ja) | 荷電粒子線装置 | |
Malyshev et al. | Method and setup for photodesorption measurements for a nonevaporable-getter-coated vacuum chamber |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221208 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230927 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20231003 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231227 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240123 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240221 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7443472 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |