[发明专利]一种用于x射线管阳极的零滞后超导热体散热结构

说明书

本发明涉及x射线管技术领域，且公开了一种用于x射线管阳极的零滞后超导热体散热结构，包括油箱，油箱内固定连接有固定支架，固定支架上固定连接有x射线管主体，x射线管主体的一端固定连接有超导热体散热结构，该一种用于x射线管阳极的零滞后超导热体散热结构，通过超导热体散热结构对x射线管主体工作时阳极产生的热量进行零滞后的快速散热到油箱内的绝缘油中，随后再通过外冷却循环装置对吸热的绝缘油进行循环散热，实现利用工质相变吸热当量导热系数达到360～460kw/（m.℃）是无氧铜的近千倍，从而实现了热传导滞后性大大减小，降低了阳极由于热传导滞后性导致的温度快速增长导致的使用寿命影响，从而大大提高了x射线管使用寿命。

技术领域

本发明涉及x射线管技术领域，具体涉及一种用于x射线管阳极的零滞后超导热体散热结构。

背景技术

高速运行电子束撞击阳极靶时，百分之九十以上的电子动能转换为热能，直观表现为阳极靶面温度急剧升高。如果x射线管冷却的不充分，会产生两种后果：1.作为阳极靶的材料升华，x射线管的散热不良，导致阳极靶的材料从固体直接变为气体,从而使管内真空的纯度降低。纯度不够高时，x射线管便经受不住阳极与阴极间的高电压差，从而导致短路或产生电弧，进而导致阳极靶的材料继续升华，不断降低真空纯度，最终将使得x射线管无法工作。2.破坏性离子释放。当阳极靶的负荷超过了阳极靶材料所能承受的压力点时，就会释放出破坏性离子，这些离子会被引向钨灯丝，并腐蚀灯丝，致使灯丝出现损坏或导致断路。

因此x射线管的散热不良，是最常见的导致x射线管发生故障的原因。现有x射线管散热主要采用油冷、风冷等形式，散热途径主要为通过阳极头连接靶面，将靶面产生的热量传导至外冷却循环，阳极头采用无氧铜材质的实心结构虽是良好导热体，但在启动过程散热仍存在导热滞后性及导热不均温性，基于上述描述，本发明人采用超导热体Ω形槽道热管结构替代现有的阳极头大大减小热量传输热阻及传热滞后性，大大提高了阳极使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于x射线管阳极的零滞后超导热体散热结构，具备了可以对x射线管阳极产生的热量进行零滞后的快速导热，降低了阳极由于热传导滞后性导致的温度快速增长导致的使用寿命影响，从而大大提高了x射线管使用寿命等优点。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种用于x射线管阳极的零滞后超导热体散热结构，包括油箱，其特征在于，所述油箱内固定连接有固定支架，所述固定支架上固定连接有x射线管主体，所述x射线管主体的一端固定连接有超导热体散热结构，所述油箱的一侧固定连接有外冷却循环装置。

作为本发明进一步的方案：所述x射线管主体包括玻壳，所述玻壳的一端固定连接有阴极组件，所述玻壳内开设有内部空腔，所述玻壳的另一端固定连接有阳极头，所述阳极头的一侧固定连接有目标靶面，所述阳极头的外表面固定连接有阳极罩，所述阳极头的一端与超导热体散热结构相连接。

作为本发明进一步的方案：所述超导热体散热结构包括散热管，所述阳极头的一端开设有与散热管固定连接的空腔槽，所述散热管内开设有Ω形槽，所述Ω形槽内填充有冷却工质，所述散热管的一端固定连接有第一端面，所述散热管的另一端固定连接有第二端面，所述散热管靠近第一端面的一端为蒸发端，所述散热管靠接第二端面的一端为冷凝端，所述冷凝端的外表面固定套接有环形肋片。

作为本发明进一步的方案：所述冷却工质为钾或钠，且填充率为50%，所述散热管的材质为无氧铜。

作为本发明进一步的方案：所述空腔槽的内部直径与散热管外部直径一致。