[发明专利]一种CT机X射线管用W/Mo/石墨复合阳极靶材的制造方法

权利要求书

1.一种CT机X射线管用W/Mo/石墨复合阳极靶材的制造方法，其特征在于：以钨板、钼圆柱、石墨块为原料，首先根据阳极靶材所需形状和尺寸，对钨板和钼圆柱进行机械加工，且保证加工后钨板和钼圆柱的外圆周尺寸是在阳极靶材所需外圆周尺寸的基础上留有余量；然后对机械加工后钨板和钼圆柱进行SPS扩散连接，获得W/Mo连接件；最后，将W/Mo连接件与石墨块机械加工成阳极靶材所需形状和尺寸，并对加工后W/Mo连接件与石墨块进行SPS扩散连接，即获得W/Mo/石墨复合阳极靶材；

具体包括如下步骤：

(1)、根据阳极靶材所需形状和尺寸，对钨板和钼圆柱进行机械加工，且保证加工后钨板和钼圆柱的外圆周尺寸是在阳极靶材所需外圆周尺寸的基础上留有余量；

对机械加工后钨板和钼圆柱的焊接面进行磨抛处理后，再用丙酮溶液超声清洗；

(2)以钨板在下、钼圆柱在上的方式，将步骤(1)中加工好的钨板和钼圆柱放入SPS炉腔中进行扩散连接，获得W/Mo连接件；

扩散连接的条件为：抽真空至5Pa时，开始进行扩散连接，施加10～30MPa的轴向压力，以50～120℃/min的升温速率升温至1400～1600℃，保温20～40min，然后降至室温后取出；在整个扩散连接的过程中，保持轴向压力不变；

(3)将步骤(2)制备的W/Mo连接件与石墨块原料机械加工成阳极靶材所需形状和尺寸；

对机械加工后W/Mo连接件与石墨块的焊接面进行磨抛处理后，再用丙酮溶液超声清洗W/Mo连接件；

(4)、以石墨块在下、W/Mo连接件在上的方式，将步骤(3)中加工好的W/Mo合金与石墨块放入SPS炉腔中，并在石墨块与W/Mo连接件之间添加厚度为200μm的钛箔，然后进行扩散连接，即获得W/Mo/石墨复合阳极靶材；

扩散连接的条件为：抽真空至5Pa时，开始进行扩散连接，施加10～30MPa的轴向压力，以50～120℃/min的升温速率升温至1300～1600℃，保温20～40min，然后降至室温后取出；在整个扩散连接的过程中，保持轴向压力不变。

2.根据权利要求1所述的一种CT机X射线管用W/Mo/石墨复合阳极靶材的制造方法，其特征在于，所述钨板纯度不低于99.95％。

3.根据权利要求1所述的一种CT机X射线管用W/Mo/石墨复合阳极靶材的制造方法，其特征在于：所述钼圆柱纯度不低于99.97％。

4.根据权利要求1所述的一种CT机X射线管用W/Mo/石墨复合阳极靶材的制造方法，其特征在于：所述石墨块密度不低于1.86g/cm³，抗折强度不低于59MPa。

5.根据权利要求1所述的一种CT机X射线管用W/Mo/石墨复合阳极靶材的制造方法，其特征在于：步骤(2)中扩散连接采用梯度升温与梯度降温的方式；

所述梯度升温的条件为：先以60～100℃/min的升温速率从室温升温至600℃，再以80～110℃/min的升温速率升温至低于最终温度100℃，最后以30～50℃/min的升温速率升温至最终温度1400～1600℃；

所述梯度降温的条件为：先以10～20℃/min的降温速率降到1000℃，再以20～30℃/min的降温速率降到600℃，然后随炉冷却至室温取出。

6.根据权利要求1所述的一种CT机X射线管用W/Mo/石墨复合阳极靶材的制造方法，其特征在于：步骤(4)中扩散连接采用梯度升温与梯度降温的方式；

所述梯度升温的条件为：先以60～100℃/min的升温速率从室温升温至600℃，再以80～110℃/min的升温速率升温至低于最终温度100℃，最后以30～50℃/min的升温速率升温至最终温度1300～1600℃；

所述梯度降温的条件为：先以10～20℃/min的降温速率降到1000℃，再以20～30℃/min的降温速率降到600℃，然后随炉冷却至室温取出。