Рентгеновская трубка

 

юз Советских

АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Со

Социалистимеских

Республик (11) 433698

IC ПАТЕНТУ (б1) Зависимое от авт. свидетельства(22) Заявлено 06,04.72 (21) 1768813/26-25 (Зф)ПриоРитет07.04.71 . .. (31) 131881 (33) США

Гасударственный «ам«тат

Совета Мннистроа СССР ао делам изобретеннй н открытий (43) Опубликовано 74 Бюллетень № 23 (45) Дата опубликования описания 2О О6 75

Иностранец

Т. С. Киннингэм (США) (72) Автор . изобретения (71) Заявитель

Иностранная фирма

Бендикс Корпорейшн" (США) (54) РЕНТГЕНОВСКАЯ ТРУБКА

Это достигается тем, что катод выполнен в виде одного или нескольких кусков ткани (или листообразного материала со структурой наподобие ткани) с высокой точкой плавления и температурой сублимации (возгонки), с высокой электропроводностью (т. е. низким электрическим сопро. тивлением) и с высоким пределом прочна

Ф сти на растяжение.. . Такими свойствами обладает графитовая ткань, сплетенная- из большого числа отдельных нитей, которые, в свою очередь, образованы из большого числа отдельных волоко@, Высокая разность потенциалов между катодом и анодом эа-б. ставляет расходиться или раздвигаться кончики :. водокон, так что каждое волокно служит эмиттером электронов. Следова тельно, каждый тканевый элемент не будет подвергаться воздействию тока высокой

:плотности, как в известных трубках с ит оль-. натыми катодами.

Трубка дает выход рентгеновского излучения высокой плотности, что дает воэможность получать четкие рентгенограммы.

Высокий предел прочности на растяжение

Изобретение относится к рентгеновским трубкам с автоэлектронной эмиссией.

Известны рентгеновские трубки с авто;электронной эмиссией, которые имеют катоды, состояшие иэ множества заостренных ножей или множества рядов . заостренных игл. Создавать такие катоды затруднительно, так как кромки ножей или кончики игл,. излучаюшие электроны, должны ..: иметь Радиус кривизны 10 10-5 cM. IIpH 10 применении катода, имеюшеГо форму более заостренных ножей или .игл, невозможно

"поддержать достаточно высокую разность

; потенциалов между анодом и. катодом, вслед,ствие понижения импеданса рентгеновской 1а трубки. Кроме того, рентгеновские трубки с .. автоэлектронным типом эмиссии требуют такого высокого напряжения для работы (обычно 100-1000 кв), что каждый раэ часть катода во время работы испаря- тт0 ется, поэтому срок службы автоэмиссионных рентгеновский трубок относительно короток.

Цель изобретения - повышение тепло-! стойкости и прочности на разрыв катода. 25 (51) М. Кл. Н 01) 35/04 (53) УДК 621.386.2/27

{088.8) ..„433698

;такой ткани предотвращает разрыв катода, при работе.

На фиг. 1 показана графитовая ткань, используемая для изготовления катодрв различных рентгеновских трубок; на фиг

2 - холодноэмиссионная рентгеновская трубка, имеющая анод стержневой формы и катод, представляющий собой множество кусочков ткани, отстоящих от анода и рас положенных вдоль оси анода на фиг. 3 -,19 разрез по А-А на фиг..2;: на, фиг. 4рентгеновская трубка, имеющая катод из графитовой. ткани кольцевой формы, который смонтирован непосредственно: перед заостренным:стержневым анодом; на фиг.. 5:- 15 разрез по Б-5 на фиг, 4; на фиг. 6 -.разрез по, оси рентгеновской. трубки, имеющей цилиндрический катод из графитовой ткани, который коаксиален оси заостренного стерж«. невого анода; на фиг. 7 - разрез по В-В ® на фиг. 6.

На фиг. 1 показан .кусочек 1 графитовой ткани, используемой для изготовления катодов различных рентгеновских трубок; на фиг. 2 и 3 показаны два вида рентге« новской трубки 2 с катодом 3 из двух кусочков 4 и 5 графитовой ткани.

Рентгеновская трубка 2 состоит из . стеклянного баллона или колбы 6, анода 7, который представляет собой остроконечный вольфрамовый стержень, и цилиндра 8. Последний выполнен из металла с высокой удельной электропроводностью и высоким коэффициентом поглощения рентгеновского излучения и окружает ту часть анода, которая излучает рентгеновские лучи. В цилиндре 8 выполнено окошко (на чертеже не показано) из материала, прозрачного для рентгеновских лучей, такого, например, как бериллий. Окошко выполнено в передней + части цилиндра 8 для испускания рейтгеновских лучей в требуемом направлении.

0илиндр 8 содержит два прямоугольных проводящих электрический ток зажимных элемента 9 и 10, которые удерживают ку- .

45 сочки тканевого катода 4 и 5 соответствен но. Каждый зажим состоит из двух частей, сделанных из соответствующего проводящего металла, такого, как, например, никель, :и скрепленных друг с другом точечной сваркой или другим способом, и имеют такую форл у, которая позволяет удерживать тканевые катоды между собой при смыкании, Зажимы приваривают (или крепят иным способом) к л1еталлическому цилиндру 8

t рентгеновской трубки 2.

Относительные размеры графитно-тканевых кусочков 4 и 5, расстояние между этими кусочками и анодом 7, а также ве личина электрического потенциала, поданно:го на рентгеновскую трубку 2, во время работы определяют энергию и проникающую способность созданного рентгеновского излучения.

На фиг. 4 и 5 представлена рентгенов;,скан трубка 11, которая отличается от рент, геновской трубки 2 тем; что в ней катод 12 цредставляет собой шайбообразное графитно-тканевое. кольцо, установленное перед острием анода 13, Катод 12 удерживается коль цевым зажимом 14, который прикреплен к цилиндру 15 рентгеновской трубки 3,1. При работе такой трубки электроны излучаются с графитовых элементарных водокон, ограниченных внутренней кромкой 16 катодной шайбы 12. Излученные электроны ударяются во все точки конической части острия 17 анода 13. Однако, поскольку острие анода расположено близко к катоду большая часть излученнЬж катодом электронов ударяется именно в острие анода. Поэтому больш я часть рентгеновский лучей, создаваемых рентгеновской трубкой, испускается острием анода.

На фиг. 6 и 7 показан третий вариант рентгеновской трубки с графитно-тканевыы катодом 18, который концентричен с осью анода 13 и установлен на очень малом расстоянии от анода. Для крепления катода . 18 служат металлический цилиндр 19, unio. ющий широкий кольцеобразный фланец 20, который окружает внешнюю сторону ткань: ного катода»цилиндра 18, находись с ним в контакте, и широкое токопроводящее KOJo цо 21, которое вставляют внутрь катода-цилиндра. Четыре металлических кроншчей. на 22 зажимают катод-цилиндр 18 между кольцом 21 и фланцеы 20 и таким образом удерживают катод прочно между двумя эле1

l ментами.

При работе такой трубки электроны из: лучаются из кромки 23 катода 18. Большая часть этих электронов ударяется в острие анода 13 и создает резко очерчен-! ный конус рентгеновского излучения. Кро1 ме того, широкий л1еталиический фланец 20

:: поглощает излучение, и таким образом уменьшает количество рентгеновских лучей, распространяющихся в направлениях, резко отличных от оси рентгеновской трубки.

Предмет изобретения

1. Рентгеновская трубка, содержащая вакуул ированный корпус с анпдом, выпол433698 пенным в виде заостренного стержня и автоэмиссионным катодом, размещенными 1 ! . внутри корпуса, отличающаяся .тем, что, с целью повышения теплосгойкости и прочности на разрыв катода, последний выполнен из плетеной графитовой ткани.

2. Устройство цо п. 1, о т л и ч а юш е е с..я тем, что графитовая плетеная ткань состоит из нитей, каждая из которых содержит; по меньшей мере 200 элементарных волокон, диаметр .которых 0,00250,04 мм, при этом на 1 квадратном сан-! тиметре указанной ткани расположено 8 параллельных нитей в одном направлении и 8 параллельных нитей под углом к первому направлению.

3. Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что графитовая плетеная

; ткань состоит из 8-2О параллельных ни тей на сантиметр, расположенных в одном направлении, и 8-20 параллельных ни-! тей на сантиметр, расположенных под уг5 лом к первому направлению, каждая из которых содержит 480 1440 элементарных волокон, диаметр которых 0,005-0,01 мм.

Устройство по ц 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что катод выполнен в ви; де прямоугольных отрезков ткани.

5.Устройство по п. l, о т л и ч а ющ е е с s тTеeмM, что катод выполнен в виде кольца, расположенного вокруг заостренного анода.

6. Устройство по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что катод выполнен в виде цилиндра, расположенного коаксиально заостренному аноду.

3лка МФЮ Из.l, М 355 1нраж 7с3 » Подписное

llllllllllil I осуаар " винно!и кнмнте)а Сонг а Минно рок С<. СР но .н.лам иаiпц о1к.ниб il оукiнкiнй

Иоскна, 11303".>, Раушскын иаб., 4

ll : лорин и ° «1(аписах, Москня, 59, !1срежковская наб., 24