JPS63146331A - X線管用回転陽極タ−ゲツト - Google Patents
X線管用回転陽極タ−ゲツトInfo
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- JPS63146331A JPS63146331A JP29232686A JP29232686A JPS63146331A JP S63146331 A JPS63146331 A JP S63146331A JP 29232686 A JP29232686 A JP 29232686A JP 29232686 A JP29232686 A JP 29232686A JP S63146331 A JPS63146331 A JP S63146331A
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- graphite
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- ray tube
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- Pending
Links
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明はX線管用回転陽極ターゲットに係り、特に、熱
容量が大きく、11fikで高速回転に適するセラミッ
クスと黒鉛の積層基板の構造に関する。
容量が大きく、11fikで高速回転に適するセラミッ
クスと黒鉛の積層基板の構造に関する。
X線管用回転陽極ターゲットは入力の増加に伴い、熱容
量の大きいものが望まれている。熱容量はターゲット素
材の質量及び比熱に比例するが従来から突稜のある金属
ターゲット(タングステン−レニウム/モリブデン)で
は重量的に限界がある。軽量ターゲットには黒鉛基板に
タングステン合金を被覆した特公昭46−348634
863号公報ある。さらに軽量、高強度を狙いとしたタ
ーゲットとして特開昭59−11)6542号公報の熱
伝導率の大きいセラミックスと黒鉛とを積層した複合基
板ターゲットがある。黒鉛に比べてセラミックスを強度
部材として黒鉛と複合化したものは常温での回転強度は
大きいが、実使用条件での熱応力に対してさらに考慮が
必要である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のターゲットは熱負荷をかけた高側回転の使用に対
して強度が十分でない。 本発明の目的は従来の熱伝導率の大きいセラミックスと
黒鉛との積層複合基板のターゲットの高熱伝導性を生か
し1強度的に信頼性を確保することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 上記目的は、黒鉛とMk’lするセラミックスが径方向
に互いに異なる特性をもつ二重構造に4−成され、内周
部と外周部がそれぞれの役割を果すように組成を変える
ことで達成される。すなわち、内周部の回転軸を取付け
る軸孔の周辺は熱応力及び遠心応力等が集中するため、
強度が必要である。 一方、外周部は強度に比べ熱伝導性を優先すればよい。 〔作用〕 X線管用回転陽極ターゲットは対向晧極から放出される
電子線を受けてX線を発生する。このとき電子線のエネ
ルギのほとんどが熱に変換されるため、入力の増加に伴
いターゲットは火熱容量化と共に高熱伝導性が要求され
る。また、電子照射面は局部的に高温になるため、高速
回転によって温度分率を均一にし、かつ、熱放出量を増
加させる必要がある。そこで、軽量、高強度で熱容量の
大きいターゲットとして高熱伝導性のBeO入りSiC
と黒鉛の積層基板を用いたものが提案されているが、特
に1回転軸を取付ける軸孔周辺の強度に信頼性がない、
これは、熱伝導性のよいセラミックスは焼結助剤や製造
条件によっても、多少異なるが、焼結密度が小さく、材
質的にバラツキが発生しやすい、そこで、応力集中する
軸孔の周辺を強靭性、外周部は高熱伝導性の二重構造の
セラミックスで構成することで、信頼性の高い、軽量、
富強で、熱容量の大きいターゲットが可能となる。しか
し、一般には、特性の異なるセラミックスは製造条件等
が異なるため、セラミックスを二重構造にするには複雑
な製造工程をとらねばならないが1本発明では主原料を
SiCとし、強靭性をもたせるためにAQN、高熱伝導
性をもたせるために[leOの焼結助剤を用いて製造す
ることで、工程が単純化できる。 〔実施例〕 以下1本発明の一実施例を図により説明する。 ターゲット基板は土黒鉛3と下黒鉛4が上下面を構成し
、セラミックス10をサンドインチしている。さらに、
土黒鉛3の外周部傾斜面にはX線発生材料2が被覆され
、基板の中心には回転軸を取付ける軸孔1がある。ここ
で、セラミックス10は軸孔1の周辺が強靭性セラミッ
クス5、外周部が高熱伝導性セラミックス6で構成され
ている。 強靭性セラミックス5はAIIN、高熱伝導性セラミッ
クス6はBooをそれぞれ焼結助剤としたSiCである
。これらのセラミックスを造粒、成形後、黒鉛をスペー
サとして上・下に配置してホットプレスを行う、この時
、黒鉛スペーサとセラミックスはろう材なしで強固に接
続するため、ターゲット基板に最適な黒鉛とセラミック
スの積層複合基板が得られる。この複合基板をターゲッ
ト形状に加工し、外周部傾斜面にX線発生材料2を被覆
する。X@発生材料2は溶射、r’VD。 CVD等の一般的な成膜法を用いることができるが1本
発明では気相から金属を析出するCVD法でタングステ
ン−レニウム合金を被覆した1本実施例によれば、Si
Cを主原料にして、特性の異なる二種類のセラミックス
を同一ホットプレスで行ったが、内周側のAQN入りS
iCの焼結密度は理論値に近く、焼結助剤として強度向
上に効果がある。さらに、内周及び外門の二種類のセラ
ミックスは拡散して一体化しているため境界はなくい、
一方、 X、Sa発生材料2はCVD法で成膜を行った
が、黒鉛表面の凹部に十分に入り込んで析出するため、
被1漠の密着性に効果がある。 〔発明の効果〕 本発明によれば、熱応力2機械的応力等の集中する軸孔
周辺部を強靭化しているので1例えば、従来の高熱伝導
性セラミックスと黒鉛の積層複合基板ターゲットに比べ
1.6倍程度の強度向上があるので、1速回転仕様のタ
ーゲットとして信頼性が高い。
量の大きいものが望まれている。熱容量はターゲット素
材の質量及び比熱に比例するが従来から突稜のある金属
ターゲット(タングステン−レニウム/モリブデン)で
は重量的に限界がある。軽量ターゲットには黒鉛基板に
タングステン合金を被覆した特公昭46−348634
863号公報ある。さらに軽量、高強度を狙いとしたタ
ーゲットとして特開昭59−11)6542号公報の熱
伝導率の大きいセラミックスと黒鉛とを積層した複合基
板ターゲットがある。黒鉛に比べてセラミックスを強度
部材として黒鉛と複合化したものは常温での回転強度は
大きいが、実使用条件での熱応力に対してさらに考慮が
必要である。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のターゲットは熱負荷をかけた高側回転の使用に対
して強度が十分でない。 本発明の目的は従来の熱伝導率の大きいセラミックスと
黒鉛との積層複合基板のターゲットの高熱伝導性を生か
し1強度的に信頼性を確保することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 上記目的は、黒鉛とMk’lするセラミックスが径方向
に互いに異なる特性をもつ二重構造に4−成され、内周
部と外周部がそれぞれの役割を果すように組成を変える
ことで達成される。すなわち、内周部の回転軸を取付け
る軸孔の周辺は熱応力及び遠心応力等が集中するため、
強度が必要である。 一方、外周部は強度に比べ熱伝導性を優先すればよい。 〔作用〕 X線管用回転陽極ターゲットは対向晧極から放出される
電子線を受けてX線を発生する。このとき電子線のエネ
ルギのほとんどが熱に変換されるため、入力の増加に伴
いターゲットは火熱容量化と共に高熱伝導性が要求され
る。また、電子照射面は局部的に高温になるため、高速
回転によって温度分率を均一にし、かつ、熱放出量を増
加させる必要がある。そこで、軽量、高強度で熱容量の
大きいターゲットとして高熱伝導性のBeO入りSiC
と黒鉛の積層基板を用いたものが提案されているが、特
に1回転軸を取付ける軸孔周辺の強度に信頼性がない、
これは、熱伝導性のよいセラミックスは焼結助剤や製造
条件によっても、多少異なるが、焼結密度が小さく、材
質的にバラツキが発生しやすい、そこで、応力集中する
軸孔の周辺を強靭性、外周部は高熱伝導性の二重構造の
セラミックスで構成することで、信頼性の高い、軽量、
富強で、熱容量の大きいターゲットが可能となる。しか
し、一般には、特性の異なるセラミックスは製造条件等
が異なるため、セラミックスを二重構造にするには複雑
な製造工程をとらねばならないが1本発明では主原料を
SiCとし、強靭性をもたせるためにAQN、高熱伝導
性をもたせるために[leOの焼結助剤を用いて製造す
ることで、工程が単純化できる。 〔実施例〕 以下1本発明の一実施例を図により説明する。 ターゲット基板は土黒鉛3と下黒鉛4が上下面を構成し
、セラミックス10をサンドインチしている。さらに、
土黒鉛3の外周部傾斜面にはX線発生材料2が被覆され
、基板の中心には回転軸を取付ける軸孔1がある。ここ
で、セラミックス10は軸孔1の周辺が強靭性セラミッ
クス5、外周部が高熱伝導性セラミックス6で構成され
ている。 強靭性セラミックス5はAIIN、高熱伝導性セラミッ
クス6はBooをそれぞれ焼結助剤としたSiCである
。これらのセラミックスを造粒、成形後、黒鉛をスペー
サとして上・下に配置してホットプレスを行う、この時
、黒鉛スペーサとセラミックスはろう材なしで強固に接
続するため、ターゲット基板に最適な黒鉛とセラミック
スの積層複合基板が得られる。この複合基板をターゲッ
ト形状に加工し、外周部傾斜面にX線発生材料2を被覆
する。X@発生材料2は溶射、r’VD。 CVD等の一般的な成膜法を用いることができるが1本
発明では気相から金属を析出するCVD法でタングステ
ン−レニウム合金を被覆した1本実施例によれば、Si
Cを主原料にして、特性の異なる二種類のセラミックス
を同一ホットプレスで行ったが、内周側のAQN入りS
iCの焼結密度は理論値に近く、焼結助剤として強度向
上に効果がある。さらに、内周及び外門の二種類のセラ
ミックスは拡散して一体化しているため境界はなくい、
一方、 X、Sa発生材料2はCVD法で成膜を行った
が、黒鉛表面の凹部に十分に入り込んで析出するため、
被1漠の密着性に効果がある。 〔発明の効果〕 本発明によれば、熱応力2機械的応力等の集中する軸孔
周辺部を強靭化しているので1例えば、従来の高熱伝導
性セラミックスと黒鉛の積層複合基板ターゲットに比べ
1.6倍程度の強度向上があるので、1速回転仕様のタ
ーゲットとして信頼性が高い。
図は本発明の一実施例のX線管用回転陽極ターゲットの
断面図である。 1・・・軸穴、2・・・X線発生材料、3・・・土黒鉛
、4・・・下黒鉛、5・・・強靭性セラミックス、6・
・・高熱伝導性セラミックス、10・・・セラミックス
。
断面図である。 1・・・軸穴、2・・・X線発生材料、3・・・土黒鉛
、4・・・下黒鉛、5・・・強靭性セラミックス、6・
・・高熱伝導性セラミックス、10・・・セラミックス
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、セラミックスと黒鉛を積層し、中心に回転軸を取付
ける軸孔、外周部傾斜面がX線発生材料より成るX線管
用回転陽極ターゲットにおいて、前記セラミックスが径
方向に互いに異なる特性をもつ二重構造で構成され、か
つ、前記セラミックスの上・下面は前記黒鉛であること
を特徴とするX線管用回転陽極ターゲット。 2、特許請求の範囲第1項において、 前記セラミックスは内周部が強靭性、外周部が多熱伝導
性の二重構造で構成されることを特徴とするX線管用回
転陽極ターゲット。 3、特許請求の範囲第1項において、 前記セラミックスは内周部がAlN入り SiC、外周部がBeO入りSiCの二重構造で径方向
に一体化していることを特徴とするX線管用回転陽極タ
ーゲット。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29232686A JPS63146331A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | X線管用回転陽極タ−ゲツト |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP29232686A JPS63146331A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | X線管用回転陽極タ−ゲツト |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63146331A true JPS63146331A (ja) | 1988-06-18 |
Family
ID=17780333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP29232686A Pending JPS63146331A (ja) | 1986-12-10 | 1986-12-10 | X線管用回転陽極タ−ゲツト |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63146331A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2655190A1 (fr) * | 1989-11-28 | 1991-05-31 | Gen Electric Cgr | Anode pour tube a rayons x a resistance mecanique elevee. |
JP2007087943A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-04-05 | General Electric Co <Ge> | 複合x線ターゲットについてのシステム、方法及び装置 |
-
1986
- 1986-12-10 JP JP29232686A patent/JPS63146331A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2655190A1 (fr) * | 1989-11-28 | 1991-05-31 | Gen Electric Cgr | Anode pour tube a rayons x a resistance mecanique elevee. |
US5125020A (en) * | 1989-11-28 | 1992-06-23 | General Electric Cgr S.A. | Anode for x-ray tube with high mechanical strength |
JP2007087943A (ja) * | 2005-09-15 | 2007-04-05 | General Electric Co <Ge> | 複合x線ターゲットについてのシステム、方法及び装置 |
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