JPS61140043A - X線管のx線出射窓 - Google Patents

X線管のx線出射窓

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JPS61140043A
JPS61140043A JP59262551A JP26255184A JPS61140043A JP S61140043 A JPS61140043 A JP S61140043A JP 59262551 A JP59262551 A JP 59262551A JP 26255184 A JP26255184 A JP 26255184A JP S61140043 A JPS61140043 A JP S61140043A
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JP
Japan
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ray
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thin
fused
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Pending
Application number
JP59262551A
Other languages
English (en)
Inventor
Atsushi Onoe
篤 尾上
Masami Kimura
政美 木村
Masayasu Yamaguchi
正泰 山口
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Pioneer Corp
Original Assignee
Pioneer Electronic Corp
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Publication date
Application filed by Pioneer Electronic Corp filed Critical Pioneer Electronic Corp
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Publication of JPS61140043A publication Critical patent/JPS61140043A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J35/00X-ray tubes
    • H01J35/02Details
    • H01J35/16Vessels; Containers; Shields associated therewith
    • H01J35/18Windows

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  • Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 LLL 本発明は、ベリリウム薄板を基にして構成されたX線管
のX線出射窓に関する。
11え1 X線発生装置はXNIA管と、高電圧発生装置と、制御
装置とから構成されており、X線管は該X線発生装置の
X線を発生させる真空管装置である。
第1図にかかるX線管の封入型ものの概略断面を示ず。
内部を真空にした真空容器1の中で陰樗のタングステン
フィラメント2に電流を通じて加熱し熱電子を放出させ
、対陰極3である例えば金属ターゲットの陽極と陰極の
間に高電圧発生装置により高電圧を印加して熱電子を陽
極の金属ターゲットに衝突させX線を発生せしめる。該
X線は容器に設けられたX線を出射させるためのX線出
射窓4を通過して外部へ出る。工業用の分析用X線管の
場合には比較的長い波長の水性X線を使用することがあ
るので、X線出射窓を形成する物質はマイカ、ベリリウ
ム等のX線透過率高いものが使用されている。第2図は
X線出射窓に用いるベリリウム(以下、Beと記載する
。)、AI、及びマイカの薄板各々−X線を通過させた
場合のX線の波長のX線透過率特性を示すグラフである
。Aは板厚0.025mmのBe薄板の特性曲線、Bは
板厚0.13m’mのBe薄板の特性曲線、Cは板厚0
.013mmのマイカ薄板の特性曲線、Dは板厚1.0
2mmのBel板の特性曲線、及びEは板厚0.025
mmの△1簿板のX線透過率特性曲線をそれぞれ示す。
このグラフより、X線出射窓用物質としては極薄いBe
薄板が適することが分る。
ベリリウムは比重が比較的小さく軽い、硬度が大きく堅
い、比熱が大きく熱伝導率が良い、核的性質が良い、音
の伝播速成が早い等数々の優れた特徴を持った金属であ
るけれども、加工性が他の金属と比較して苔しく劣る。
特に延性が乏しく常温での圧延は通常の方法ではほとん
ど出来ない。
従来からX線管のX線出射窓用のBe薄板を得る手段と
して第3図(a)に示す熱間圧延方法や、第3図(b)
に示す真空蒸着方法等が用いられていた。
熱間圧延方法においては、第3図(a)の工程に示され
るようにBe薄板が形成される。まず、粉末化工程S!
にてBeインゴットを粉砕して200メシユ以下の粉末
とし、次に真空ホットプレス工程S2によってBeホッ
トプレスブロックを作る。次に、得られた[3eホツト
プレスブロツクをステンレス鋼等の板でサンドイッチし
て周辺を溶接した後、該ブロックを加熱しつつローラ間
に繰返し通過せしめ徐々に該ブロックを所望の厚さに圧
延する熱間交差圧延工程S3によってBe薄板を仕上げ
ていた。
また、真空蒸着力法においては、第3図(’b )に示
すスローチャートの如く、まず、基板r$備工程S n
にて基板となる銅、アルミニウム等の板を用意し、次に
蒸着工程S 12において真空装置の真空雰囲気中でB
eを該基板上に所望の厚さに蒸着し、しかるのちにエツ
チング等の手段で基板を取除く除去工程S 13を経て
Be薄板を得ていた。
熱間圧延方法によるBe薄板の製造は、煩Xtな工程を
必要としているので1qられた3e薄板は非常に高価な
ものになってしまう。同時に熱間圧延方法は、粉末化工
程や熱間交差圧延工程等においてBeが熱せられる機会
が多いため人体に有害な酸化ベリリウムを多く発生させ
る。また、酸化ベリリウムの発生によって高純度の86
g板を得ることが難しので、熱間圧延方法による3e薄
板はxsoa:auoi°8−ゞ゛4−ゞ“°101都
合の良い814板とは言えなかった。高純度のBe薄板
を得ようとした場合、各工程を不活性ガスや真空雰囲気
に保つ必要が在り、さらに高価なものになってしまう等
の欠点が在った。
また真空M着方法の場合は高純度の薄板は1qられるも
のの材料の歩留が悪いという欠点を持つと同時に機械的
強度が熱間圧延方法によるBeと比較して著しく劣ると
いう等の欠点が在った。
R」Jと漿1一 本発明の目的は機械的強度の高いX線出射窓を提供する
ことである。
本発明によるX線管のX線出射窓は、融体超急冷法によ
って生成されたベリリウムを冷間圧延したベリリウム薄
板からなることを特徴とする。
実施例 以下、本発明の一実施例を添附図面をに基づいて説明す
る。
第4図はBe薄板の融体超急冷法及び冷間圧延法による
Be薄板の製法を示すフローチャートである。かかる融
体超急冷法では、Beインゴットを融解してBeの熔融
体として融体超急冷法&S2+によってBed帯を作る
。次に得られたBe1ff帯を冷間圧延工程322によ
って冷間圧延してBe薄板を仕上げる。
第5図(a)及び(b)は融体超急冷工程S2+による
Be薄帯の製法及び装置の概略を示した図である。加熱
容器31内にBefln材を入れ加熱装置32で融解し
、加熱容器31内をAr等の不活性ガスで加圧して熔M
Be20をノズル孔から噴出させ、回転している冷却用
ロール33表面に吹付は熔融Be2Oを急冷せしめてB
e薄帯21を得る。第5図(a)には近接した一対の冷
」用ロール間の微小間隙に熔融Beを噴出ぼしめる双ロ
ール方法、第5図(1))には単一の冷W用ロール表面
に熔融Beを噴出せしめる単ロール方法による融体超急
冷法[3e簿帯の製法を示している。
また、熔融Beを急激に冷却凝固Vしめ3e薄帯又は線
材を得る融体超急冷工程はこれら双ロール方法、単ロー
ル方法に限定されるものではなく、例えば第6図(a>
ないしくf)に概略を示すその他の融体超急冷法でも良
い。すなわち、第6図(a)の如き滴下する熔!Be2
Oを一対の6朗板間にて瞬時にプレスし急冷するピスト
ンアンビ方法や、第6図(b)の如き水平に回転する冷
却ドラム42の垂直内側壁に熔融Be2Oを噴出せしめ
急冷する回転ドラム法や、第6図(C)の如き垂直に回
転する冷却ドラム43の水平内側壁に熔融Beを噴出せ
しめ急冷する内壁法や、第6図(d)の如き冷却用液体
44中に仲良した冷」用ノズル45に熔融Be2Oを噴
出せしめ急冷する溶湯噴射法や、第6図(e)の如き回
転する冷却ローラ46の外側面を熔融8e20溜池に接
触せしめ急冷引出しする熔II引法や、第6図(f)の
如き熔融Be2Oを回転する冷IJ]ローラ47の外側
面に滴下せしめ急冷する滴下掃引法等の融体超急冷法に
よりBe薄帯21を(qでもよい。なお、第5図の装置
と同−又は対応する部分については同じ参照符号を用い
ていおり、上記以外の部分は第5図の装置と同様であり
、以下の実施例についても同様である。
さらに、より高純度のB、 e薄帯21を得るためには
、融体超急冷装置全体を不活性ガスまたは真空雰囲気に
すればよい。
次に冷間圧延工程S22においては、融体超急冷工程に
よって得られたBe薄帯21を第7図に示すように近接
した一対の冷却ロール35間の微小間隙に通過せしめ冷
間圧延してBeta板23を1qる。第7図には一方向
一段圧延を示したが、得ようとする形状によって交差圧
延方法や多段圧延機械等を用いてもよい。
このようにして極薄化したBe薄板を所定の形状に成形
してX線出射窓を得る。
かかる融体超急冷法の単ロール又は双ロール法によって
得られたBe1l帯は厚さが30〜70μmの多結晶体
であり、各々の結晶粒径は10μm以下と非常に小さい
。また液体状態から凝固する際の方向が一定方向である
ため比較的71Q 111正しく結晶粒子が並んでいる
。つまり結晶粒子の配向性が良い。
H* (7) * fJ JEE t Ri (D *
 ? * y“−yv:xo*=    。
によるBe粉末の粒径は70μm前後と結晶粒が非常に
大きく、また結晶の方向はランダムなので、吸着ガスの
端も多く、熱間圧延でなければ延性を示さない。しかし
融体超急冷法による[3e薄板は上記したような微細構
造組織を持つため冷間圧延でも充分な延性を示し、従来
非常に困難とされていた厚さ10μm以下の高純度Be
薄板を容易に得ることが出来る。また、引張り強度等の
機械的強度も従来の真空蒸着方法によるBel板よりも
大きく、かつ熱間圧延によるBel板と同様に若しくは
それ以上のBel板を得ることが出来る。
このよして得られた極薄いBe板はX線出射窓として極
めて優れた性質を有するものである。
第8図は融体超急冷法により(qられたBe簿帯を冷間
圧延工程で圧延した場合の圧延回数とBe薄板厚との関
係を示したグラフである。曲線△が半径100mmの冷
却ロールのBe薄板に対する圧延荷重1000kqの場
合、曲線Bが半径50mmの冷却ロールのBe薄板に対
する圧延荷重1000kCIの場合、曲線Cが半径5Q
mmの冷却ロールのBe77IJ板に対する圧延荷重2
000kqの場合の各々の各圧延回数とBe板厚の関係
を示す。
この結果からも分るようにロール径は小さく圧延荷重は
大きい方が好ましい。ロール径と圧延荷重を適当に選ぶ
ことにより圧延回数を減らすこともできる。
上記実施例では融体超急冷法Be薄帯に冷間圧延を施し
たものについて説明したが、融体超急冷法によらず真空
蒸着等のPVD方法やCVD方法によって得られたBe
l板に関しての冷間圧延を施した場合には、やはり圧延
の効果による伸び及びBel板の厚さの減少は見られる
。しかしながら融体超急冷法で得たBe薄板に比べると
同一条件下の冷間圧延よる伸びは小さくまた得られた冷
間圧延薄板の強度も劣る。
また冷間圧延工程の際、一般に被圧延物の表面にはロー
ル而が転写されているが、外見上、真空蒸着方法で得ら
れるものとおなじような梨地のBe薄板を得たいのなら
ば、仕上の際に仕り面が梨地の冷却ロールを用いればよ
い。
発明の効果 上記した如く本発明によれば、機械的強度が小さいとい
う問題を克服しかつ真空蒸着方法により得られるような
高純度のBe簿板からはっているので、強く、優れたX
線透過特性を有するX線出射窓が得られる。また、その
製造工程に於いて熱間交差圧延のような複雑な製造工程
を必要としないために製造コストを減らすことが出来る
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のX線管の概略断面図であり、第2図はx
11出射窓物質の透過率を示ずグラフであり、第3図(
a)及び(b)は熱間圧延方法及び真空蒸着方法を示す
フローチャートであり、第4図は本発明によるベリリウ
ム薄板の製造方法を示すフローチャートであり、第5図
(a)及び(bは融体超急冷法によるベリリウム薄帯の
製法を示す概略断面図であり、第6図(a)ないしくf
)は種々の融体超急冷法を示す説明図であり、第7図は
冷間圧延方法を示す概略断面図であり、第8図は8eR
9帯の厚さと伸び率との関係を示すグラフである。 主要部分の符号の説明 1・・・・・・真空容器 2・・・・・・タングステンフィラメント3・・・・・
・対陰極 4・・・・・・X線出射窓 20・・・・・・ベリリウム 21・・・・・・ベリリウム薄帯 30・・・・・・冷却ローラ 31・・・・・・加熱容器 32・・・・・・加熱装置 35・・・・・・圧延ローラ

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 融体超急冷法によつて生成されたベリリウムを冷間圧延
    したベリリウム薄板からなることを特徴とするX線管の
    X線出射窓。
JP59262551A 1984-12-12 1984-12-12 X線管のx線出射窓 Pending JPS61140043A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59262551A JPS61140043A (ja) 1984-12-12 1984-12-12 X線管のx線出射窓

Applications Claiming Priority (1)

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JP59262551A JPS61140043A (ja) 1984-12-12 1984-12-12 X線管のx線出射窓

Publications (1)

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JPS61140043A true JPS61140043A (ja) 1986-06-27

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ID=17377377

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59262551A Pending JPS61140043A (ja) 1984-12-12 1984-12-12 X線管のx線出射窓

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JP (1) JPS61140043A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001068053A (ja) * 1999-07-17 2001-03-16 Bruker Saxonia Analytik Gmbh 電子源による電離箱

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001068053A (ja) * 1999-07-17 2001-03-16 Bruker Saxonia Analytik Gmbh 電子源による電離箱

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