KR102450045B1

KR102450045B1 - 입자 빔을 사용하는 몰리브데넘을 조사하기 위한 표적 시스템

Info

Publication number: KR102450045B1
Application number: KR1020167030654A
Authority: KR
Inventors: 스테판 케이. 자이슬러; 빅토이르 하네마이어; 케네스 알. 버클리
Original assignee: 트라이엄프
Priority date: 2014-04-24
Filing date: 2015-04-24
Publication date: 2022-10-05
Also published as: WO2015161385A1; CN106538071B; JP6697396B2; KR20170039076A; PL3135082T3; AU2020203637B2; JP2017514137A; HUE054163T2; EP3135082B1; ES2870602T3; AU2020203637A1; AU2015251477A1; US20170048962A1; EP3135082A4; CA2946048C; DK3135082T3; CA2946048A1; EP3135082A1; PT3135082T; US11178747B2

Abstract

가속기로부터의 하전된 입자들을 갖는 몰리브데넘의 조사용 표적 시스템은 테크네튬 및 몰리브데넘 방사선동위원소를 생성시킨다. 표적 시스템은 백킹 물질에 대해 브레이징 합금으로 브레이징된 몰리브데넘-100 물질을 포함한다. 백킹 물질은 바람직하게는 분산-강화된 구리 복합체를 포함한다. 브레이징 합금은 구리 및 인을 포함한다.

Description

입자 빔을 사용하는 몰리브데넘을 조사하기 위한 표적 시스템{TARGET SYSTEM FOR IRRADIATION OF MOLYBDENUM WITH PARTICLE BEAMS}

본 개시내용은, 사이클로트론(cyclotron)으로 예시되는 입자 가속기들을 사용하는, 몰리브데넘-100으로부터 테크네튬-99m 및 몰리브데넘-99의 생산에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시내용은 테크네튬 및 몰리브데넘 방사선동위원소를 생성시키기 위해 하전된 입자들을 사용하는 몰리브데넘을 조사하기 위한 표적 시스템에 관한 것이다.

테크네튬-99m(Tc-99m)은 핵 의료 진단을 위해 광범위하게 사용되는 방사성동위원소이다. 이것은 140 KeV의 감마선을 방출하며, 대략 6시간의 반감기를 갖고 분해된다. 통상의 진단 절차들은, Tc-99m을 사용하는 적합한 트레이서(tracer) 분자를 표지화하고, 방사선-의약물(radiopharmaceutical)을 환자의 신체에 주입하고, 방사선 장비로 이미지화하는 것을 포함한다.

최근, Tc-99m은 몰리브데넘-99/테크네튬-99m 발생기(generator)의 형태로 공급된다. 모(parent) 동위원소 몰리브데넘-99(Mo-99)는 원자로에서 생성된다. Mo-99는 66시간의 반감기를 가지며, 이로 인해 그것이 의료 시설들에 대해 전세계적으로 배분될 수 있게 된다. Mo-99/Tc-99m 발생기는 칼럼 크로마토그래피를 사용하여 Mo-99로부터 Tc-99m을 분리한다. Mo-99는 몰리브데이트, MoO₄ ^2-의 형태로 산성 알루미나 칼럼들 위에 적재된다. Mo-99가 분해됨에 따라, 이것은 퍼테크네테이트(pertechnetate), TcO₄ ^-를 형성하며, 이는 염수를 사용하여 발생기 칼럼으로부터 선택적으로 소듐 퍼테크네테이트로서 용출될 수 있다. 그 다음, 소듐 퍼테크네테이트를 함유하는 용액은 전형적으로 방사선-화학적 '키트'에 첨가되어서 기관(organ)-특이적 방사선-의약물을 형성한다.

Mo-99의 전세계적 공급을 생성하는 일부 원자로들에서는 그들의 수명의 끝에 근접하고 있다. 주요 시설들 중 일부, 예컨대 캐나다 온타리오 소재의 Chalk River Laboratories에서의 반응기들, 및 네덜란드에서의 Petten 원자로는, 의료 용도들을 위한 Mo-99의 전세계적인 부족이 초래되는 실질적인 셧-다운(shut-down) 기간들을 가졌다. Mo-99의 신뢰할만한 장기간 공급과 관련하여 유의적인 우려들이 잔존한다.

Mo-100 표적들과 상호작용하도록 가속기들에 의해 발생된 가속화된 입자들의 빔을 사용함으로써 소량의 방사성동위원소들이 오직 연구 목적을 위해 생성될 수 있으며, 여기서 이들은 Mo-100이 Mo-99으로 전환하게 되는 핵 전환을 초래한다. 그러나, 이러한 시스템들의 확장성(scalability)은 다수의 문제점들에 의해 제한된다. 예를 들면, 표적 물질에 의한 가속화된 입자들의 흡수는 열 에너지의 동시 발생을 초래하며, 이는 표적 시스템에 대한 그리고 시스템 성분들에 대한 손상을 피하기 위해 소멸될 필요가 있다. 표적들로부터 열 적재를 제거하기 위해 일부 소규모 시스템들, 수냉각이 사용될 수 있고, 따라서 표적 물질이 하우징되어 있는 표적 어셈블리가 구성되며, 가속화된 입자들과의 충격(bombardment) 도중 열 소멸을 최대화하기 위하여 높은 열 전도성을 갖는 물질이 사용될 수 있다. 은 및 구리는 소규모 표적 어셈블리의 제조에 사용될 수 있다. 그러나, 은 및 구리 둘다는 연장된 기간 동안 상승된 온도에 노출되는 경우 100℃만큼 낮은 온도에서 어닐링된다. 더욱이, 이들 화합물들은 500℃ 초과의 온도에서 신속하고 완전하게 어닐링된다. 이러한 어닐링으로 인해, 표적 어셈블리 및 그 안에 하우징된 표적들이 수냉각의 기계적 응력을 견딜 수 없게 된다. 추가로, 표적 물질 그 자체는 가속화된 입자들과의 충격 도중 열 응력에 의해 변형될 수 있다.

본 개시내용의 예시적인 실시양태들은, 사이클로트론과 같은 가속기로부터 입자들을 사용하는 조사(irradiation)에 의해 몰리브데넘 금속으로부터 테크네튬 및 몰리브데넘 방사성동위원소들의 생성, 예컨대 몰리브데넘-100(Mo-100)으로부터 Tc-99m 및 Mo-99의 생성을 위한 표적 시스템에 관한 것이다.

본 개시내용의 일부 예시적인 실시양태들은, 가속화된 입자들과의 충격을 위해 Mo-100 표적을 안에 하우징하기 위한 표적 홀더, 및 상기 표적 홀더와 체결된 충격 표적을 포함하는 표적 어셈블리에 관한 것이다.

일부 예시적인 실시양태들은, 가속화된 입자들과의 충격을 위한 표적 어셈블리들을 조립하고 제조하는 방법들에 관한 것이다.

본원에 묘사된 도면은 선택된 실시양태들의 오직 예시적인 목적들이며, 본 개시내용의 범위를 제한하고자 하는 것은 아니다.
도 1은 본원에 개시된 예시적인 Mo-100 표적 어셈블리의 3개 구성요소들의 투시도이다.
도 2는 도 1에 제시된 2개 구성요소들의 어셈블리를 보여주는 투시도이다.
도 3은, 구성요소들이 제자리에 고정되는 탄탈륨 추로 조립되어 있는, 도 1에 제시된 3개 구성요소들의 투시도이다.
도 4는 예시적인 조립된 Mo-100 표적 어셈블리의 측면도이다.
도 5는 예시적인 조립된 Mo-100 표적 어셈블리의 평면도이다.
도 6은 예시적인 조립된 Mo-100 표적 어셈블리의 투시도이다.

400℃ 초과까지 가열된다면 몰리브데넘이 산소와 신속하게 반응하게 됨에 따라, 금속성 몰리브데넘 표적들의 제조는 일반적으로 공정에서 상승된 온도가 요구된다면 불활성 분위기 하에서 실시될 것을 필요로 한다. 불활성 분위기 대신에, 아르곤 중의 수소로 예시되는 환원성 기체 혼합물은 산화로부터 몰리브데넘을 보호하도록 그리고 표적 물질 내에 함유된 임의의 몰리브데넘 산화물이 몰리브데넘 금속으로 환원하도록 적용될 수 있다.

다른 물질들에 대한 몰리브데넘과 같은 내화성 금속의 접합은 전형적으로 복잡한 다단계 공정들을 포함한다. 이러한 금속들의 솔더링 또는 브레이징에는, 통상적으로 접합되는 표면들의 집중적인 예비-처리(탈지(degreasing), 샌딩(sanding), 화학적 에칭, 적합한 금속으로의 예비-코팅), 및 공격적인, 때로는 독성 플럭스(flux) 물질들의 적용이 요구된다. Mo-100의 임의의 솔더링 또는 브레이징은 오직 산소의 배제 하에서 달성될 수 있다.

본 개시내용의 예시적인 실시양태는, 높은 열 전도성 및 높은 기계적 강도의 배킹 물질로 노(furnace) 브레이징되는 금속성 Mo-100 몸체로 이루어진 표적 시스템을 제조하는 방법에 관한 것이다. 방법은 일반적으로 하기 단계들을 포함할 수 있다:

1. 기계적 디바이스를 사용하여 다량의 몰리브데넘 분말을 가압하여서 목적하는 두께와 크기를 갖는 가압된 Mo-100 플레이트를 형성하는 단계.

2. 가압된 Mo-100 플레이트를 약 1300℃ 내지 약 2100℃의 온도에서 약 2 내지 약 20시간 동안 불활성 또는 환원성 분위기에서 소결하는 단계.

3. 소결된 Mo-100 플레이트와 배킹 물질 사이에서 높은 기계적 강도, 높은 열 전도성 및 높은 연성(ductility)의 결합을 생성시키는 데 적합한 브레이징 충전제를 사용하는, GLIDCOP(등록상표) 금속 매트릭스 복합체 합금들(GLIDCOP는 미국 펜실베니아주 홀소플(Hollsopple) 소재의 North American Hoganas High Alloys LLC의 등록된 상표임)로 예시되는 분산 강화된 구리 복합체 물질로 제조된 배킹 상에, 소결된 플레이트를 진공 하에서 또는 대안적으로 불활성 또는 환원성 분위기에서 약 500℃ 내지 약 1000℃의 온도에서 노 내에서 브레이징하는 단계.

본원에 개시된 예시적인 실시양태들은, GE PETTRACE(등록상표)로 예시되는 사이클로트론과 같은 작은 의료용 사이클로트론에서 16.5 MeV 양성자, 예컨대 130 μA 이하 빔 전류(beam current)를 사용하는 몰리브데넘 표적의 조사에 의해 Tc-99m의 생산을 위한 고체 몰리브데넘 표적의 제조를 참조하여 기재되고 있다(PETTRACE는 미국 뉴욕주 쉐넥터디 소재의 General Electric Company Corp.의 등록된 상표명임). PETTRACE(등록상표) 사이클로트론을 사용하기에 적합한 표적 어셈블리는 약 30 mm의 외부 직경 및 약 1.3 mm의 두께를 갖는 예시적인 표적 홀더를 포함할 수 있다. 예시적인 표적 홀더에는 약 20 mm의 직경 및 약 0.7 mm의 깊이를 갖는 오목부(recess)가 제공된다. 약 18.5 mm 내지 약 19.5 mm의 직경 및 약 0.6 mm의 두께를 갖는 소결된 Mo-100 디스크는 예시적인 표적 홀더의 오목부 내에 하우징되며, 브레이싱(braising)에 의해 표적 홀더에 고정적으로 체결된다.

소결된 Mo-100 표적을 하우징하는 예시적인 표적 어셈블리를 생성하기 위한 예시적인 방법의 제 1 단계는 Mo-100 표적 디스크의 생산에 관한 것이다. 선택된 양의 상업용 Mo-100 분말은 원통형 공구 및 다이 세트를 사용하여 원통형 디스크 형태 내에 전달된다. 그 다음, Mo-100 분말을 안에 함유하는 원통형 공구 및 다이 세트에 수력학적 압력으로 압력이 인가되며, 이로 인해 Mo-100 분말이 압축된 디스크 내에 가압된다. 압축된 Mo-100 디스크는 다이로부터 제거되고, 추가 가공을 위해 세라믹 용기에 전달된다.

예를 들어, 20-mm 직경 압축된 Mo-100 디스크들은, (1) 20-mm 직경 스페이서(spacer) 펠릿을 수용하고 위치시키기 위한 오목부를 갖는 베이스로서, 상기 베이스는 20-mm 직경을 갖는 내부 보어(bore)로 원통형 슬리브(sleeve)를 수용하여 탈착 가능하게 체결하기 위해 구성화된(configure) 베이스, (2) 원통형 슬리브, 및 적어도 2개의 20-mm 직경 스페이서 펠릿들을 포함하는 경화된 스틸 원통형 공구 및 다이 세트로 제조될 수 있다. 적합한 원통형 공구 및 다이 세트는 Access International(미국 뉴져지주 리빙스톤 소재)로부터 20-mm 직경 ID 건조 가압 다이 세트로 예시된다. 적은 양의 바셀린(Vaseline) 윤활제는 2개의 스페이서 펠릿들의 상부, 하부 및 측부 표면들 위에 분배된다. 스페이서 펠릿들 중 하나는 베이스의 오목부 내에 배치된 후, 원통형 슬리브는 스페이서 펠릿에 걸쳐 스립화되며(slip), 이어서 베이스와 체결된다. 그 다음, 적합한 양의 예비-칭량된 풍부한 Mo-100 분말은 원통형 슬리브 내의 강(cavity) 내에 부어지고, 제자리에 다져 넣는다(tamp into place). 20-mm 직경 Mo-100 디스크를 제조하기 위한 적합한 양의 Mo-100 분말은 약 1.6 g이다. 또한, 0.3 g 내지 3.0 g, 예컨대 0.3 g, 0.5 g, 0.75 g, 1.0 g, 1.25 g, 1.5 g, 1.75 g, 2.0 g, 2.25 g, 2.5 g, 2.75 g, 3 g의 양이 적합하다. 그 다음, Mo-100 분말의 최상부에 잔존할 때까지, 제 2 스페이서 펠릿은 원통형 슬리브 내의 강 내에 삽입된다. 그 다음, 공구 및 다이 세트가 제공될 수 있는 피스톤이 슬리브의 강 내에 삽입되어서 제 2 스페이서 펠릿의 최상부를 체결하며, 이어서 피스톤에 손 압력이 인가되어서 2개의 스페이서 펠릿들 사이에 Mo-100 분말을 샌드위치시킨다. 그 다음, 조립된 원통형 공구 및 다이 세트는 펠릿 프레스, 또는 수력학적 프레스, 또는 기계적 프레스 등에 전달된다. 적합한 펠릿 프레스는 Access International로부터 입수 가능한 빌트-인 수력학적 펌프를 갖는 40-톤 실험실 펠릿 프레스로 예시된다. 조립된 원통형 공구 및 다이 세트는 펠릿 프레스 내에 설치된 후, 선택된 압력은 약 30초 동안 공구 및 다이 세트에 인가된다. 적합한 압력은 약 30,000 lbs이다. 또한, 2,000 lbs 내지 100,000 lbs의 범위, 예컨대 2,000 lbs, 5,000 lbs, 10,000 lbs, 15,000 lbs, 20,000 lbs, 25,000 lbs, 30,000 lbs, 35,000 lbs, 40,000 lbs, 45,000 lbs, 50,000 lbs, 65,000 lbs, 60,000 lbs, 65,000 lbs, 70,000 lbs, 75,000 lbs, 80,000 lbs, 85,000 lbs, 90,000 lbs, 95,000 lbs, 100,000 lbs의 압력이 적합하다. 압력이 해제된 후, 원통형 공구 및 다이 세트가 펠릿 프레스로부터 제거되고, 공구 및 다이 세트는 해체되고, 가압된 Mo-100 디스크는 콘테이너 내로 제거된다.

예시적인 방법의 제 2 단계는 5시간 동안 약 1700℃의 온도에서 수소/아르곤 분위기(예컨대, 2%/98% 혼합물) 하에서 노 내에서 가압된 Mo-100 디스크의 소결에 관한 것이다. 예를 들어, 예시적인 공정의 하나의 단계에서 생성된 가압된 Mo-100 디스크들은 편평한 바닥 페이스(bottom face)를 갖는 알루미나 보트(boat) 내에 배치될 수 있다. 알루미나 조각은, 노 내에 후속적으로 배치되는 알루미나 보트 내에 각각 가압된 Mo-100 디스크의 최상부에 중량에 따라 배치되며, 이후 2%/98% 수소/아르곤 기체 혼합물의 유동은 약 2 PSI의 압력 및 약 2 L/분의 유량에서 시작된다. 그 다음, 온도는 5℃/분의 속도에서 주변 온도, 예컨대 22℃로부터 1,300℃까지 급격하게 변동된다. 그 다음, 온도는 2℃/분의 속도에서 1,300℃로부터 1,700℃까지 급격하게 변동된다. 그 다음, 노는 5시간 동안 1,700℃에서 고정된 후, 이것은 2℃/분의 속도에서 1,700℃로부터 1,300℃까지 냉각되며, 이어서 5℃/분의 속도에서 주변 온도까지 냉각된다. 그 다음, 냉각된 소결된 Mo-100 디스크들은 가속화된 입자들과의 충격에 대한 적합성에 대해 검정된다. 편평하지만 어떠한 균열의 증거도 나타내지 않은 오직 소결된 Mo-100 디스크들만이 예시적인 방법의 제 3 단계를 위해 선택된다.

예시적인 방법의 제 3 단계는 예시적인 표적 어셈블리의 제조에 관한 것이다. 표적 홀더(20)(도 1, 2)는 소결된 플레이트를 정합시키기에 충분하게 큰 크기의 오목부를 갖는 GLIDCOP(등록상표) AL-15로 예시되는 분산 강화된 구리 복합체 배킹으로부터 제조된다. PETTRACE(등록상표) 사이클로트론을 위한 표적 홀더(예컨대, 도 1, 2에서의 품목(20))에 적합한 크기는 약 1.3 mm의 두께와 함께 30 mm의 외부 직경이며, 약 20 mm의 직경 및 약 0.7 mm의 깊이를 갖는 오목부를 갖는다. 표적 홀더의 오목부는 예컨대 매우 미세한 사지(砂紙)(emery paper) 또는 강모(鋼毛)(steel wool)로 조면화된 후, 표적 홀더는 세정 용액 중에서 세척되고, 건조되고, 이어서 메탄올 중에 배치되고, 약 5분 동안 초음파처리된 후, 건조된다. 그 다음, 약 12 mm의 직경을 갖는 한 조각의 적합한 브레이징 물질(30)은 표적 홀더(20)의 오목부 내에 배치된다. 적합한 브레이징 물질들은 SIL-FOS(등록상표)(SIL-FOS는 미국 뉴욕주 화이트 플레인즈 소재의 Handy & Harman Corp.의 등록된 상표명임)로 예시되는 은-구리-인 브레이징 충전제들이다. 이어서, 소결된 Mo-100 디스크는 브레이징 물질의 최상부에 배치된 후, 탄탈륨 펠릿으로 예시되는 추(50)(도 3)는 적층된 구성요소들이 브레이징 공정 도중 이동되지 않도록 소결된 Mo-100 디스크의 최상부에 배치된다. 표적 어셈블리는 아르곤/수소 분위기(예컨대, 98%:2%) 하에서 브레이징 노 내에서 대략 750℃까지 가열되며, 1시간 동안 이 온도로 유지된 후, 실온까지 냉각된다.

적절한 브레이징 충전제 금속의 선택은 GLIDCOP(등록상표) 배킹 물질들에 대한 소결된 Mo-100 디스크의 성공적인 접합(joining)을 위해 특별히 중요하다는 것이 주지되어야 한다. 예를 들어, 상표명 Mattiphos(캐나다 온타리오주 브램튼 소재의 Johnson Matthey Ltd.) 하에서 미국에서 판매된 SIL-FOS(등록상표) 제품은 근사치 조성 Ag 2-18%, Cu 75-92%, P 5-7.25%의 은-구리-인 물질들의 군을 포함하며, 이는 구리 및 특정 구리 합금들을 브레이징하는 데 주로 사용된다. SIL-FOS(등록상표)는 로드, 스트립, 와이어 또는 호일로서 상업적으로 입수 가능하다. SIL-FOS(등록상표)는 약 644℃ 내지 약 800℃의 범위에서 용융하며, 대략 700℃의 유동점(flow point)을 갖는다. SIL-FOS(등록상표)로 브레이징된 접합부들는 매우 연성이다. 순수한 구리에 적용된다면, 인은 자가-플럭싱 능력을 가능하게 한다. 황동, 청동 및 다른 구리 합금들에는 별개의 플럭스가 필요하지만, GLIDCOP(등록상표)는 오직 SIL-FOS(등록상표)로 브레이징될 수 있으며, 따라서 브레이징 후에 세정 절차를 위한 요구가 제거된다. 비록 SIL-FOS(등록상표) 유형 브레이징 충전제들이 초기에 구리-구리 브레이징을 위해 개발되었지만, 이들은 또한 몰리브데넘과 같은 일부 내화성 금속들에 결합된 것으로 밝혀졌다. GLIDCOP(등록상표)로 브레이징되는 몰리브데넘 몸체는 호일, 플레이트, 펠릿, 가압된, 소결된 또는 임의의 다른 자가-지지 구조로서 존재할 수 있다.

앞서 기재된 공정은, 사이클로트론으로부터의 양성자들과 같이 높은 동력 입자 빔을 갖는 Mo-100의 조사를 위한 예시적인 Mo-100 표적 시스템(10)(도 4, 5, 6)을 산출한다. 예시적인 Mo-100 표적 시스템(10)은 (i) 분산-강화된 구리 복합체를 포함하는 배킹 물질(20), (ii) 자가-지지 소결된 Mo-100 표적 물질(40), 및 (iii) 배킹 물질(20)과 Mo-100 표적 물질(40) 사이에 개재되고 이들을 체결하는 브레이징된 물질(30)을 포함한다.

배킹 물질로서의 분산-강화된 구리 복합체의 선택은 높은 열 전도성을 갖는 다른 물질들과 비교되는 몇몇 장점들을 제공한다.

앞서 기재된 브레이징 공정은 소결된 몰리브데넘 플레이트를 GLIDCOP(등록상표) 배킹에 신뢰적으로 접합시킨다. SIL-FOS(등록상표)는 균일한 기계적 고체를 제공하지만, 어셈블리의 2개의 구성요소들 사이에 연성 계면을 제공한다. 브레이징 접합부의 이 연성은 조사 조건들 하에서 그의 연성에 대해 주요 역할을 담당한다. 높은 에너지 양성자와의 충격 도중, 입사 빔은 주로 몰리브데넘에서 흡수되며, 이는 몰리브데넘 플레이트에서의 실질적인 온도 상승을 야기시킨다. 몰리브데넘(4.8 μm/m·K) 및 GLIDCOP(등록상표)(16.6 μm/m·K)의 열 팽창 계수는 현저하게 다르다. 빔 가열된 몰리브데넘과 냉각된 GLIDCOP(등록상표) 배킹 사이의 열 응력 효과들은 연성 SIL-FOS(등록상표) 계면 층에 의해 완화되며, 따라서 배킹에 대한 몰리브데넘 플레이트의 접착을 타협하지 않고서 어셈블리의 기계적 안정성에 기여한다.

본원에 개시된 예시적인 실시양태들이 PETTRACE(등록상표) 사이클로트론과의 그들의 사용을 참조하여 특정화되고 있지만, 이들 분야에서의 숙련자에게는, 가속화된 입자들을 발생시키는 다른 장치와의 사용에 적합한 표적 홀더들 및 가압된 Mo-100 디스크들을 생성시키기 위하여, 표적 홀더들 및 가압된 Mo-100 디스크들의 치수들이 개질될 수 있음을 이해할 것이다.

Claims

소결된 몰리브데넘-100 디스크;
상기 소결된 몰리브데넘-100 디스크를 안에 수용하기 위한 편평한 표면을 갖는 오목부가 제공된 표적 홀더; 및
구리 및 인의 브레이징 합금을 포함하는 중간층
을 포함하며,
중간층은 상기 소결된 몰리브데넘-100 디스크 및 상기 표적 홀더 내 오목부의 편평한 표면 사이에서 맞물리게 브레이징된 브레이징 합금을 포함하고; 그리고
표적 홀더는 분산 강화된 구리 복합체를 포함하는,
몰리브데넘-100 표적 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 분산 강화된 구리 복합체는 알루미늄 산화물 세라믹 입자를 포함하는 몰리브데넘-100 표적 어셈블리.
제1항에 있어서,
상기 브레이징 합금은 2-18중량% 범위의 은, 75-92중량% 범위의 구리, 및 5-7.25중량% 범위의 인을 포함하는 몰리브데넘-100 표적 어셈블리.
가압된 몰리브데넘-100 디스크를 제조하는 단계;
상기 가압된 몰리브데넘-100 디스크를 소결하는 단계;
표적 홀더에 제공된 오목부 내에 상기 소결된 몰리브데넘-100 디스크를 브레이징하는 단계
를 포함하며,
표적 홀더는 분산 강화된 구리 복합체를 포함하는
제1항의 몰리브데넘-100 표적 어셈블리의 제조방법.
제4항에 있어서,
가압된 몰리브데넘-100 디스크를 제조하는 단계는,
선택된 양의 몰리브데넘-100 분말을 원통형 공구 및 다이 세트 내에 배치하는 단계; 및
그에 대하여 선택된 압력을 적어도 30초 동안 인가하는 단계
를 포함하는
몰리브데넘-100 표적 어셈블리의 제조방법.
제5항에 있어서,
선택된 양의 몰리브데넘-100 분말은 0.3 g 내지 3 g의 범위로부터 선택되는 몰리브데넘-100 표적 어셈블리의 제조방법.
제5항에 있어서,
선택된 양의 몰리브데넘-100 분말은 1.6 g인 몰리브데넘-100 표적 어셈블리의 제조방법.
제5항에 있어서,
선택된 압력은 907.2 내지 45,359.3 Kg(2,000 lbs 내지 100,000 lbs)의 범위로부터 선택되는 몰리브데넘-100 표적 어셈블리의 제조방법.
제5항에 있어서,
선택된 압력은 13,607.8 Kg(30,000 lbs)인 몰리브데넘-100 표적 어셈블리의 제조방법.
제4항에 있어서,
가압된 몰리브데넘-100 디스크를 소결하는 단계는,
온도를 5℃/분의 속도로 주변온도로부터 1,300℃까지 증가시키는 단계;
온도를 2℃/분의 속도로 1,300℃로부터 1,700℃까지 증가시키는 단계;
온도를 5시간 동안 1,700℃에서 유지하는 단계;
온도를 2℃/분의 속도로 1,700℃로부터 1,300℃까지 감소시키는 단계; 및
온도를 5℃의 속도로 1,300℃로부터 주변온도까지 감소시키는 단계
를 포함하는
몰리브데넘-100 표적 어셈블리의 제조방법.