[发明专利]Ｘ射线管以及阳极靶

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及Ｘ射线管以及阳极靶。

背景技术

输出X射线的Ｘ射线管具有阳极靶。阳极靶利用电子束的撞击来产生Ｘ射线。

具有Ｘ射线管的Ｘ射线装置可用于医疗用的诊断装置或工业用的非破坏检测装置、材料分析装置等多种用途。

旋转阳极型Ｘ射线管中，对于从阴极射出的电子利用固定阴极与旋转阳极靶之间的电位梯度进行加速并集中，较为典型的是具有20至150keV的动能，并与旋转阳极靶的靶面相撞击，从而在靶面上形成作为Ｘ射线发生源的焦点。

若具有较高动能的电子束与阳极靶相撞击，则电子束会因靶材而急速地减速，因而从焦点射出Ｘ射线。靶面由钨或钨合金那样的高熔点金属构成。靶面形成在由钼或钼合金那样的高熔点金属构成的基体(靶本体)上。特别在需要使用高强度的电子束的CT、血管造影等的情况下，由于使用中基体的温度、热应力会升高，因此基体中使用TZM(钼锆钛合金)那样的碳化物强化型的钼合金。转换为Ｘ射线的比例为与阳极靶相撞击的电子动能中的大约1％左右，剩余的动能转换为热能。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平3-95840号公报

专利文献2：日本特开平3-34244号公报

专利文献3：日本特开平5-205675号公报

发明内容

为了使阳极靶上所产生的热易于散发，而在阳极靶表面的一部分上形成有热辐射膜。一般而言，热辐射膜是通过对氧化钛、铝等金属氧化物的混合物使用例如等离子喷射法而形成的。

但是，对于在TZM那样的碳元素含量较高的钼合金的表面上形成有由上述氧化钛、铝等金属氧化物构成的热辐射膜的阳极靶而言，使用中CO气体、CO₂气体的产生量较大，且上述气体会逐渐释放到真空空间中，并最终成为引起Ｘ射线管放电的原因。其结果是，会导致Ｘ射线管的寿命缩短的问题。

如上述专利文献3所记载的那样，预测CO气体的产生原理在于，由于TZM中的碳、金属碳化物与构成热辐射膜的金属氧化物之间的化学反应会产生CO气体。上述专利文献3中还揭示了以下结构：即，为了防止上述反应，利用等离子喷射法在TZM基体与热辐射膜之间形成反应阻挡层(reactive barrier layer)，该反应阻挡层与TZM基体中的碳进行反应而形成碳化物。另外，上述专利文献3还揭示了一些结构：即，为了进一步提高可靠性，在反应阻挡层与热辐射层之间形成比反应阻挡层要薄的保护皮膜。

然后，上述专利文献3所示的结构是基于在使用中使反应阻挡自身发生化学反应的原理而提出的，但可能会在相对于碳的阻挡效果的寿命、与反应阻挡层的基体的紧贴力的寿命等方面存在问题。

本发明的目的在于提供一种能降低使用时的气体发生、并提高寿命的使用了阳极靶的Ｘ射线管，在该阳极靶中，在TZM那样的碳元素含量较高的钼合金的表面、形成有由金属氧化物形成的热辐射膜。

附图说明

图1是表示适用于实施方式的Ｘ射线管的一个例子。

图2是表示适用于实施方式的Ｘ射线管的阳极的一个例子。

图3是表示适用于实施方式的Ｘ射线管的阳极的一个例子。

图4是表示适用于实施方式的Ｘ射线管的阳极的一个例子。

具体实施方式

在实施方式中，Ｘ射线管包括电子射出源、阳极靶、真空密封外壳。电子射出源射出电子。阳极靶包括：靶层，该靶层利用来自所述电子射出源的电子来射出Ｘ射线；以及基体，该基体对所述靶层进行支承，且由碳化物强化型钼合金构成。真空密封外壳中收纳有所述电子射出源及所述阳极靶。阳极靶包括扩散障壁层、及热辐射膜。扩散障壁层在所述基体的表面的一部分上利用粉末冶金法而与所述基体形成为一体，且由碳元素含量低于所述基体的高熔点金属构成。热辐射膜形成在所述扩散障壁层的表面的至少一部分上，且由金属氧化物构成。

接下来，参照附图来说明实施方式。

图1是表示适用于实施方式的旋转阳极型Ｘ射线管的一个例子。

旋转阳极型Ｘ射线管1包括玻璃制的真空密封外壳11、以及在真空密封外壳11内位于偏心位置的阴极12。另外，在真空密封外壳11内还与阴极12相对地配置有伞状的圆盘状旋转体(阳极靶)130。