Brevet FR2024980A1 — publié le 19700904

î 2024980 Jusqu'ici,-on emploie beaucoup de tungstène pour constituer les anodes des tubes à rayons X. Ce métal convient particulièrement bien à cette application, grâce à son point de fusion élevé, à sa densité élevée, et à son numéro d'ordre également élevé dans 5 la classification périodique des éléments chimiques. On a pu améliorer encore les propriétés* des anodes en tungstène, par des additions d'autres métaux difficilement fusibles tels que le rhénium, l'osmium et -lfirridium. Ori à pu surtout réduire la tendance des anodes à devenir rugueuses superficiellement, tendance se manifes-10 tant particulièrement fortement sur les anodes rotatives à forte - . ■ - .. • i charge. Il suffit généralement de très faibles quantités de ces métaux d'addition, pour amélioreijtrès nettement le fonctionnement des anodes. Gomme les prix des métaux d'addition sont .élevés, les anodes rotatives ne sont généralement pas entièrement fabriquées 15 avec ces alliages de tungstène, et l'on se contente d'appliquer un revêtement spécial seulement dans les régions d'impact des électrons, le corps de base pouvant être en un autre métal, par exemple en molybdène ou en un alliage de molybdène, ou encore en gra-jphite. . 20 La présente invention apporte un nouveau perfectionnement comparativement aux anodes déjà connues. Cette invention concerne une anode pour tubes à rayons X, qui est constituée par un alliage de tungstène au moins dans les régions d'impact des électrons. Suivant la présente invention, cet alliage de tungstène con-25 tient entre 0,05 % et 5 % et.de préférence entpe.0,15 $ et 1,5 % de platine. On ne pouvait pas prévoir initialement que le platine serait, pour les anodes à rayons X, un métal d'addition convenant mieux que les métaux mentionnés plus haut, parce que la tempéra-ture de fusion du platine est relativement basse. Mais.les pro-30 priâtés avantageuses du platine semblent devoir être imputées,ici "à son numéro d'ordre élevé dans la classification périodique, c'est-à-dire à1 son "poids atomique élevé»'Les atomes du platine, qui sont lourds, opposent évidemment une plus grande résistance au bombardement électronique que les atomes un peu plus légers de 35 métaux moins fusibles. Les anodes prévues par la présente invention se distinguent par une durée de service supérieure aux durées habituelles. L'augmentation de la rugosité de la surface d'anode reste très faible même après un long service et sous de fortes charges. Il suffit de 40 très petites quantités de platine, quelques millièmes par exemple, 69 38137 2 2024980 pour obtenir une amélioration importante comparativement aux ano-des en tungstène pur. •• . Les anodes de la présente invention peuvent.évidemment contenir encore des additions d'autres métaux diffi,ci.lpm^t, fusibles, 5 tels que le rhénium, l'osmium et l'irridium. Une addition de rhénium jusqu'à 10 fo peut améliorer surtout la ductilité à froid. On peut envisager des additions d'osmium et d'irridium respectivement -jusqu'à 5. %■ et 2 %, .. , ' ••• Les. anodes de la- présente invention peuvent être fabriquées 10 > de façom?simple, par1, les méthodes de la .métallurgie des poudres. On • ••- le montrera ci-après.sur un exemple de réalisation. Dans un moule . - à.;pression qui est adapté à l'anode désirée, on place, tout d'abord là-poudre de molybdène.qui doit constituer le corps de base de l'a» node. On déposevpar dessus un mélange pulvérulent constitué par de 15 la poudre de tungstène et par 2 % de poudre de platine. On peut obtenir un mélange pulvérulent de ce genre en partant d'un mélange de combinaisons pulvérulentes de tungstène (par exemple trioxyde de tungstène ou tungstanate d'ammonium) et de combinaisons pulvérulentes de platine (par exemple bichlorure de platine ou chlorure 20 de platine ammoniacal) et en réduisant ces combinaisons. Après placement de la poudre dans la matrice, on les presse sous une pression d'environ 4 t/cm . Ensuite les pièces pressées sont frifc-tées sous vide ou en atmosphère neutre à une température dépassant 2000° C. 25 L'application de l'alliage de tungstène de platine sur la surface de l'anode peut évidemment se faire aussi d'autres façons. Par exemple, les couches d'alliage peuvent être déposées par projection ou bien à partir d'une phase gazeuse. Pour constituer le corps de base, on peut envisager non seulement des matières métal-30 liques, molybdène par exemple, mais aussi du graphite. Dans ce dernier cas, il est recommandé de prévoir entre le corps de base en graphite et l'alliage de tungstène une couche intercalaire s'opposant à la diffusion(en rhénium ou osmium par exemple), qui s'opposera à la formation du carbure de tungstène qui est fragile. 69 38137 3 2024980 REVENDICATIONS 1) Anode pour tubes à rayons X, constituée par un alliage de tungstène au moins dans les régions d'impact des électrons, et caractérisée par le fait que l'alliage de tungstène contient 0,05 "h 5 à 5 % et de préférence 0,15 % à 1,5 $ de platine* 2) Anode pour tubes à rayons X conforme à la revendication 1, caractérisée par le fait que l'alliage de tungstène contient en plus du platine des additions de métaux difficilement fusibles tels que le rhénium et (ou bien) l'osmium et (ou bien) l'irridium. 10 3) Méthode de fabrication des anodes de tubes à rayons X con formes aux revendications 1 et 2 par la métallurgie des poudres, caractérisée par le fait que la poudre métallique initiale d'alliage de tungstène est obtenue par une réduction effectuée en commun sur des combinaisons métalliques appropriées.