DE10115901C1 - Thermionischer Emitter - Google Patents
Thermionischer EmitterInfo
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Abstract
Es wird ein thermionischer Emitter für den Einsatz in Röntgenröhren mit rotierender Kathode, insbesondere in Drehkolbenröntgenröhren vorgestellt, bei dem zur Vermeidung einer Deformation des Emitters als Emittermaterial eine Legierung aus einem hochschmelzenden Material, vorzugsweise Wolfram, mit einem Zusatz von mindestens 20 ppm Kalium verwendet ist.
Description
Die Erfindung betrifft einen thermionischen Emitter für den
Einsatz in Röntgenröhren mit rotierender Kathode.
Thermionische Emitter werden in der Röntgentechnik vorzugs
weise bei Drehkolbenröhren eingesetzt. Die Emitter sind dort
meist als Flachemitter ausgeführt und bestehen aus einem dün
nen Wolframblech, welches mäanderförmig ausgebildet ist. Ein
solcher Emitter ist beispielsweise in der DE 100 16 125 A1
näher beschrieben.
Unter der hohen Rotation (bis zu 10 000 Upm), mit der die
Röntgenröhre und damit auch die Kathode mit dem Emitter be
trieben wird, treten zusätzlich zu den statischen Kräften
(Gravitation) auch starke dynamische Kräfte (Fliehkräfte)
auf. Bei Verwendung von Wolfram oder ähnlich hochschmelzenden
Metallen führen diese Belastungen zu einem starken Kornkrie
chen. Dieser Effekt hat zur Folge, dass nach längerer Be
triebszeit der Röhre am Emitter Deformationen auftreten, die
letztlich zu einer Zerstörung des Emitters führen können.
Dieser Nachteil macht sich besonders bei mäanderförmigen
Flachemittern bemerkbar, da diese aufgrund ihrer Formgebung
gegenüber radial angreifenden Kräften weniger stabil sind.
Mit einer anderen Formgebung und Abstützung des Emitters
könnte man zwar die Stabilität des Emitters in Bezug auf die
radial wirkenden Kräfte erhöhen. Durch solche Maßnahmen wür
den sich allerdings wieder gewisse Einschränkungen in Bezug
auf andere Designparameter wie Emissionsfläche, Stärke und
Durchmesser des Emitters sowie Temperaturverteilung inner
halb des Emitters ergeben.
Der im Patentanspruch 1 angegeben Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, einen thermionischen Emitter der eingangs genannten
Gattung anzugeben, bei dem die vorgenannten Einschränkungen
nicht in Kauf genommen werden müssen.
Erfindungsgemäß läßt sich durch Verwendung einer Legierung
aus einem hochschmelzenden Metall mit einem Zusatz von Kalium
das Kornkriechen weitgehend unterdrücken. Das Kalium bildet
an den Korngrenzen feinste Bläschen, die für weitere Korn
grenzdiffusionen ein Sperre darstellen und damit ein Kriechen
der Körner gegeneinander stark unterdrücken.
Bei gleicher Korngröße kann die Lebensdauer eines solchen
Emitters wesentlich erhöht werden. Versuche haben gezeigt,
dass man die Lebensdauer eines Emitters mit der erfindungsge
mäß vorgeschlagenen Kaliumdotierung gegenüber einem Emitter
aus herkömmlichem Material um das Vierfache erhöhen kann.
Der Anteil an Kalium liegt vorteilhafterweise im Bereich von
etwa 30 bis 500 ppm (parts per million).
Besonders vorteilhaft ist der Einsatz einer Wolframlegierung
mit dem vorgenannten Zusatz an Kalium.
Die Kalium-dotierte Wolframlegierung bringt besondere Vor
teile in Verbindung mit einem Emitter, der als Flachemitter
ausgebildet ist.
Claims (4)
1. Thermionischer Emitter für den Einsatz in Röntgenröhren
mit rotierender Kathode, insbesondere in Drehkolbenröntgenröh
ren, dadurch gekennzeichnet, dass
als Emittermaterial eine Legierung aus einem hochschmelzen
den Metall mit einem Zusatz von mindestens 20 ppm Kalium ver
wendet ist.
2. Thermionischer Emitter nach Anspruch 1, da
durch gekennzeichnet, dass die Kalium
dotierung im Bereich zwischen 30 und 500 ppm, vorzugsweise
bei 70 ppm liegt.
3. Thermionischer Emitter nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass als
Grundmaterial für den Emitter Wolfram verwendet ist.
4. Thermionischer Emitter nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der Emitter als Flachemitter ausgebildet ist.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2919373A (en) * | 1957-01-22 | 1959-12-29 | Edgerton Germeshausen & Grier | Cathode heater |
| US3600334A (en) * | 1964-05-21 | 1971-08-17 | Siemens Ag | Thoriated cathodes and method for making the same |
| DE19721980A1 (de) * | 1997-05-26 | 1998-10-01 | Siemens Ag | Gepäckprüfanlage |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2919373A (en) * | 1957-01-22 | 1959-12-29 | Edgerton Germeshausen & Grier | Cathode heater |
| US3600334A (en) * | 1964-05-21 | 1971-08-17 | Siemens Ag | Thoriated cathodes and method for making the same |
| DE19721980A1 (de) * | 1997-05-26 | 1998-10-01 | Siemens Ag | Gepäckprüfanlage |
| DE10016125A1 (de) * | 1999-04-29 | 2000-11-02 | Siemens Ag | Lebensdaueroptimierter Emitter |
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