[發明專利]用于陽極靶盤的釬焊裝置及方法

有效

• 申請號: 202011162502.6
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112317907B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 聶西鵬;劉燦彬
• 申請（專利權）人: 西門子愛克斯射線真空技術（無錫）有限公司
• 主分類號: B23K3/047
• 分類號: B23K3/047;B23K3/08;B23K1/002;B23K1/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 李慧

本公開涉及了一種釬焊裝置及方法，用于對X射線發生器的陽極靶盤進行釬焊處理，其中釬焊裝置包括：真空部，至少為由合金組成的靶盤主體、釬焊料以及基體在釬焊處理中提供的真空環境；感應釬焊部，對所述真空部中的所述靶盤主體、所述釬焊料和所述基體施加感應電流以加熱至所述釬焊料的熔點以上的溫度，通過所述釬焊料的熔化并產生的反應使所述基體與所述靶盤主體焊接；以及定向能焊接部，將產生的定向的能量束作用于所述靶盤主體上確定的溫度較低的位置進行加熱。實現了更為有效和高質量的將包括石墨的基體與例如由鉬合金組成的靶盤進行焊接，以提供陽極靶盤的使用壽命和性能。

技術領域

本發明涉及醫療器械技術領域，特別是涉及一種陽極或陽極靶盤的加工技術。

背景技術

X射線發生器是一種將電源輸入轉換為X射線的真空管?？衫玫腦射線的可控源造就了放射新成像技術的誕生，即一種對部分不透明的物體通過穿透的射線進行成像。與其它離子輻射源不同，X射線只有當X射線發生器通電后產生。X射線發生器被廣泛使用于計算機斷層掃描(CT)設備，X射線衍射設備，X射線醫學影像成像設備以及工業探傷領域。由于高性能的CT掃描設備和血管造影系統的持續增長的需求，驅動著高性能的醫用X射線發生器的發展。

X射線發生器中使用的真空管包括一用于將電子發射到真空的陰極燈絲，以及一用于接收被發射電子的陽極并產生X射線，從而在X射線發生器中形成被稱為線束的電子流。提供被稱為管電壓的高電壓電源連接于陽極與陰極燈絲之間，以將電子加速。管電壓或X射線發生器的陰極與陽極之間施加的電壓通常在30至200千伏之間。

陽極靶盤是X射線發生器的重要部件，在X射線發生器工作時，需承受來自X射線發生器陰極端的電子轟擊產生X射線。一般陽極靶盤由鉬合金為底，并可在接收X射線轟擊的軌跡區域還覆蓋鎢錸層，以提高耐用性。但在X射線發生器的功率提升后，由純金屬靶盤因較小的熱容量和高密度，使陽極靶盤難以在極端高溫下能保持一定的產品性能。

發明內容

有鑒于此，本公開一方面提出了一種高效的陽極靶盤進行釬焊處理的釬焊裝置，將例如石墨作為基體通過釬焊處理，將靶盤主體快速升溫，使石墨焊接至由鉬合金組成的陽極靶盤的預設位置，即陽極靶盤上用于接收陰極出射的X射線轟擊的軌跡區域。該釬焊裝置，包括：真空部，至少為由合金組成的靶盤主體、釬焊料以及與所述靶盤主體的表面相釬焊的基體在釬焊處理中提供的真空環境；感應釬焊部，對所述真空部中的所述靶盤主體、所述釬焊料和所述基體施加感應電流以至少加熱所述釬焊料至熔點以上的溫度，通過所述釬焊料的熔化并產生的反應使所述基體與所述靶盤主體焊接；以及定向能焊接部，將產生的定向的能量束作用于所述靶盤主體上確定的溫度較低的位置進行加熱。

可選地，該釬焊裝置還包括：傳感器，設置為測量所述靶盤主體在所述釬焊處理中的溫度信息；以及控制器，設置為接收所述傳感器反饋的溫度信息，確定所述靶盤主體上溫度較低的位置，并控制所述定向能焊接部將產生的定向的能量束作用于所述位置。

可選地，該釬焊裝置的所述感應釬焊部包括感應加熱器，通過所述感應加熱器對所述真空部中的所述靶盤主體、所述釬焊料和所述基體產生中頻感應電流以進行加熱。

可選地，該釬焊裝置的所述定向能焊接部包括電子束焊接器或激光焊接器。

可選地，該釬焊裝置還包括：堆疊部，被設置于所述真空部內，使多個所述靶盤主體通過所述堆疊部進行堆疊，并對位于所述堆疊部的最上層的靶盤主體與釬焊料以及基體進行釬焊處理。

可選地，該釬焊裝置的所述真空部包括：第一真空室，為所述釬焊處理提供真空環境；以及第二真空室，為完成所述釬焊處理的所述靶盤主體提供真空的冷卻環境，其中，所述第一真空室與所述第二真空室之間設置能夠開閉的閥門，在所述閥門被打開時，所述第一真空室與所述第二真空室連通，使位于所述第一真空室的所述靶盤主體被移送至所述第二真空室進行冷卻。

可選地，該釬焊裝置的所述第一真空室包括一密封的石英鐘罩，以通過所述石英鐘罩觀察在所述釬焊處理中，所述釬焊料于所述靶盤主體上呈現的狀態。