X射线组件及涂层制造技术

所公开的主题包括涉及阳极组件和/或X射线组件的设备和方法。在一些方面，形成X射线组件的方法可以包括提供由第一材料形成并且包括第一端的阳极基座。该方法可以包括在阳极基座的第一表面上方沉积不同于第一材料的第二材料以形成阳极基座的涂覆部分。该涂覆部分可以被配置成使得一些后向散射的电子没有行进越过涂覆部分。

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本公开内容总体上涉及生成X射线的组件以及形成X射线组件的方法。X射线组件可以用于分析样本、X射线成像、灭菌以及其它应用。X射线组件通常可以包括将电子流定向到真空中的阴极、以及接收电子的阳极。当电子与阳极上的靶标碰撞时，其中一些能量可以作为X射线被发射，而其中一些能量可以作为热量被释放。所发射的X射线可以在样本处被定向以确定关于样本的信息。要求保护的主题不限于解决任何缺点的实施例或者仅在诸如以上所描述的环境中操作的实施例。提供这一
技术介绍
仅用于说明能够在其中实践所描述的实施例中的一些实施例的一个示例性

技术实现思路
本公开内容总体上涉及X射线组件以及形成X射线组件的方法。在一个示例实施例中，一种阳极组件可以包括阳极基座、靶标和沉积材料。阳极基座可以由第一材料形成并且可以包括在具有第一横截面尺寸的第一部分与具有大于第一横截面尺寸的第二横截面尺寸的第二部分之间的锥形部。靶标可以定义被定位在阳极基座的第一端上在第一部分处的X射线发射面。靶标可以包括不同于第一材料的第二材料。沉积材料可以被定位在阳极基座的涂覆部分上方。沉积材料可以包括第二材料，并且涂覆部分可以从第一端延伸涂覆长度。在一些方面，一种形成X射线组件的方法可以包括提供由第一材料形成并且包括第一端的阳极基座。该方法可以包括在阳极基座的第一表面上方沉积不同于第一材料的第二材料以形成阳极基座的涂覆部分。涂覆部分可以被配置成使得一些后向散射的电子没有行进越过涂覆部分。本
技术实现思路
介绍简化形式的概念的选择，这些概念在下面在“具体实施例”中进一步描述。本
技术实现思路
没有指示关键特征、基本特性或者要求保护的主题的范围。附图说明图1是X射线组件的实施例的视图；图2A是图1的X射线组件的部分的视图；图2B是图1的X射线组件的部分的视图；图3是图1的X射线组件的部分的视图；图4是X射线组件的部分的视图；以及图5A-图5C是各种X射线组件的部分的横截面视图。具体实施方式现在将参考附图，在附图中，相似的结构将用相似的附图标记来提供。附图是示例实施例的非限制性的、图解的和示意性的表示，并且并不一定按比例绘制。附图描绘示例实施例的各种方面，通常涉及具有被容纳在真空封壳内的阴极组件和阳极组件的X射线组件。X射线组件可以生成X射线，X射线在样本处被定向以获取关于样本的信息。图1图示用于X射线荧光仪器的X射线组件30的示例。图2A图示图1的X射线组件30的部分的更详细的视图。联合参考图1和图2A，将进一步详细地描述X射线组件30。X射线组件30可以是X射线源和/或X射线管。X射线组件30包括在第一端与第二端之间延伸的本体。X射线发射窗口32可以定位在X射线组件30的第一端处。阴极组件36和阳极组件38可以容纳在X射线组件30的真空封壳内。阳极组件38可以包括被定位在X射线发射窗口32附近并且与X射线发射窗口32间隔开的靶标82(在图2A中指示，在图1中为了清楚而省去了标记)。阳极组件38可以被配置成在50千伏(kV)的电压下和/或在合适的容限范围内操作。在其它配置中，阳极组件38可以被配置成在任意其它合适的电压电平下操作。真空封壳34可以被诸如高压绝缘体40等任意合适的绝缘体部分地密封。高压绝缘体40可以被形成X射线组件30的本体的部分的灌封(potting)材料42环绕。阳极引线44可以电耦合到阳极组件38，并且两个细丝(filament)引线45a和45b可以电耦合到阴极组件36。至少一个能量检测器54可以被定位在样本52附近以从样本52接收辐射。在操作中，电子从阴极组件36的电子发射面46发射并且朝着阳极组件38的X射线发射面48行进。撞击靶标82的X射线发射面48的其中一些电子可以生成X射线。X射线发射窗口32可以允许其中一些X射线从X射线组件30朝着样本52行进。当电子撞击X射线发射面48时，所发射的辐射的特性(例如波长、频率、光子能量和/或其它特性)可以取决于靶标82的组成和/或阳极组件38的电压。靶标82可以由各种材料形成，这取决于所发射的辐射的期望的特性。在一些配置中，靶标82可以至少部分由铑(Rh)、钯(Pd)、钨(W)、银(Ag)、铬(Cr)、钛(Ti)、钼(Mo)或其它合适的材料形成。附加地或者替选地，在一些配置中，阳极组件38的电压可以是50千伏(kV)。其中一些所生成的X射线可以从靶标82的X射线发射面48行进通过X射线发射窗口32，并且可以入射样本52。取决于样本52的属性以及X射线的波长，在样本52上投射的其中一些X射线可以穿过样本52，一些可以被样本52吸收，和/或一些可以被样本52反射。能量检测器54可以检测从被照射的样本52发射(或发荧光)的其中一些能量，并且可以获取关于样本52的信息。例如，当样本52暴露于诸如X射线等具有大于样本52的原子的电离电势的能量的辐射时，原子可以变为被电离并且喷射电子。在一些情况下，X射线可以足够有能量以从原子的内部轨道排出被紧紧地保持的电子。这可以使得原子的电子结构不稳定，并且在原子的较高轨道中的电子可以“下降”到较低轨道中以填充所留下的空穴(hole)。在下降中，能量可以以辐射的形式被释放，其能量可以等于所涉及的两个轨道的能量差。因此，样本52可以发射辐射，辐射具有其原子的能量特性，并且其中一些所发射的辐射可以被能量检测器54接收。能量检测器可以接收包括从样本52发射的辐射的辐射。能量检测器可以检测所接收的辐射的特性，诸如能量水平、波长或者其它特性。所接收的辐射的特性可以用于确定样本52的特性。例如，在一些配置中，所接收的辐射的特性可以用于确定样本52的材料组成的方面。用虚线表示的X射线组件30的鼻部(nose)50可以是要被定位在样本52附近的X射线组件30的部分。如所图示的，阴极组件36的电子发射面46和/或阳极组件38的X射线发射面48通常可以朝着X射线发射窗口32被取向。在这样的配置中，鼻部50的尺寸可以被最小化，这可以防止鼻部50干扰或者阻止能量从样本52被辐射。这样的配置还可以防止X射线发射面48被定位成靠近样本52而没有接触鼻部50或者X射线发射窗口32。将X射线发射面48定位成靠近样本52可以允许更强和/或更短波长的X射线被投射到样本52上，和/或可以减小X射线的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种形成X射线组件的方法，包括：提供由第一材料形成并且包括第一端的阳极基座；以及在所述阳极基座的第一表面上方沉积不同于所述第一材料的第二材料以形成所述阳极基座的涂覆部分；其中所述涂覆部分被配置成使得一些后向散射的电子没有行进越过所述涂覆部分。

【技术特征摘要】
2014.12.03 US 14/559,7471.一种形成X射线组件的方法，包括：
提供由第一材料形成并且包括第一端的阳极基座；以及
在所述阳极基座的第一表面上方沉积不同于所述第一材料的第
二材料以形成所述阳极基座的涂覆部分；
其中所述涂覆部分被配置成使得一些后向散射的电子没有行进
越过所述涂覆部分。
2.根据权利要求1所述的方法，所述阳极基座还包括在具有第
一横截面尺寸的第一部分与具有大于所述第一横截面尺寸的第二横
截面尺寸的第二部分之间的锥形部，其中所述第一端被定位在所述
第一部分处。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括先于形成所述阳极基座
的所述涂覆部分来耦合在所述阳极基座的所述第一端处定义X射线
发射面的靶标，所述靶标包括所述第二材料。
4.根据权利要求3所述的方法，其中在所述第一表面上方沉积
所述第二材料包括在所述靶标上方沉积所述第二材料，并且所述方
法还包括去除被定位在所述靶标的所述X射线发射面上方的所沉积
的第二材料的至少部分。
5.根据权利要求2所述的方法，其中在所述第一表面上方沉积
所述第二材料包括在所述第一端上方沉积所述第二材料以形成在所
述阳极基座的所述第一端上方定义X射线发射面的靶标。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述涂覆部分从第一界限
向第二界限延伸，所述涂覆部分被配置成使得从所述阳极的靶标后
向散射的大部分电子没有行进越过所述涂覆部分。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第一界限被定义在所
述第一端处。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述涂覆部分从第一界限
向第二界限延伸，所述涂覆部分被配置成使得从所述阳极的靶标后

\t向散射的反弹少于三次的大部分电子没有行进越过所述涂覆部分。
9.根据权利要求2所述的方法，其中所述阳极基座的所述涂覆
部分包括所述第一部分、所述锥形部和所述第二部分。
10.根据权利要求2所述的方法，其中所述阳极基座的所述涂覆
部分包括所述第一部分、所述锥形部、所述第二部分、以及接近所
述第二部分的第二锥形部。
11.根据权利要求1所述的方法，其中沉积所述第二材料包括在
所述阳极基座的所述第一表面上电镀贵金属。
12.根据权利要求1所述的方法，其中沉积所述第二材料包括在
所述阳极基座的所述第一表面上热喷涂、等离子喷涂、超音速火焰
喷涂...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·O·格瑞恩兰德，R·S·米勒，
申请(专利权)人：瓦里安医疗系统公司，
类型：发明
国别省市：美国;US