[发明专利]机构体及X射线管装置

说明书

技术领域

本发明涉及液体金属的疏液技术，具体来说，涉及包含X射线管装置的机构体的技术，所述X射线管装置使用了成为弹斥液体金属而不湿润的表面的疏液表面结构。 

背景技术

已知包括镓/铟/锡的合金的液体金属为低熔点且无毒等，工业上实现了向利用汞的领域的置换。在这种情况下，包括镓/铟/锡的合金的液体金属的附着性成为大的障碍。液体金属为共晶合金，与其他物质的反应性高，所以当附着于其他物质表面上时，难以除去。因此，例如，需要利用氧化镓、氧化钛等氧化物实施涂敷，使得弹斥液体金属(难以湿润)。 

还有，作为形成具有弹斥液体金属的疏液性的表面(不湿润的表面)的技术，例如，已知有下述专利文献1、2中公开的技术。简单来说为利用物理蒸镀(PVD)等方法来形成氧化钛和氧化铝的膜，利用该氧化物的膜的疏液作用来形成具有疏液性的表面。另外是在母材表面设置氧化层，利用该氧化层的疏液作用形成具有疏液性的表面的技术。 

专利文献1：日本特开平8-55595号公报； 

专利文献2：日本特开平11-93946号公报。 

还有，在利用氧化物的膜或氧化层的疏液作用来形成具有疏液性的表面的上述以往技术的情况下，有氧化物的膜或氧化层剥离，可能产生影响的问题。假设发生剥离时，例如流体滑动轴承等中会导致故障。 

发明内容

本发明是鉴于上述情况而作出的，其目的在于提供一种使用难剥离的疏液表面结构的机构体。 

为了实现上述目的而作出的本发明的机构体，其具有成为弹斥液体金属而不湿润的表面的疏液表面结构，并封入所述液体金属，其特征在于，在母材表面上设置有多个与所述液体金属大致点接触的微小凸部，以维持所述液体金属的表面张力。 

另外，为了实现上述目的而作出的本发明的X射线管装置，其具有成为弹斥液体金属而不湿润的表面的疏液表面结构，所述液体金属用于旋转阳极用流体滑动轴承中的轴承间隙和真空的边界部分，其特征在于，在母材表面上设置有多个与所述液体金属大致点接触的微小凸部，以维持所述液体金属的表面张力。 

另外，本发明的疏液表面的制造方法的特征在于，在包含水蒸气的氢气氛中，对包含铬的铁系合金以所述铁系合金的退火温度以上的温度实施热处理，由此将所述铁系合金的表面形成为弹斥液体金属而不湿润的疏液表面。 

根据具有上述特征的本发明，不是形成为通过基于氧化物的膜或氧化层的疏液作用而将液体金属弹斥而不湿润的表面的疏液表面，而是形成为将母材表面自身从原来的状态在结构上进行改变的疏液表面。通过在母材表面设置多个微小凸部，液体金属形成为欲利用其自身的表面张力来停留的状态。即，能够利用母材表面的多个微小凸部，防止液体金属的湿润。 

根据本发明，能够防止在X射线管装置中的X射线管内部的高真空环境下，液体金属向真空中泄漏的情况。 

根据本发明，起到能够提供使用了难以剥离的疏液表面结构的机构体的效果。 

附图说明

图1是表示本发明的X射线管装置的一实施方式的X射线管的旋转阳极的概略图。 

图2是基于疏液表面的防止液体金属泄漏的原理说明图。 

图3是基于一体设置有多个微小凸部的疏液表面的液体金属疏液原理的示意性说明图。 

图4是表示微小凸部的凸部尺寸和分布状态的示意图。 

图5是表示湿氢热处理后的母材表面和湿润性的图。 

图6是湿氢热处理的热力学状态图。 

图7是母材表面为未处理状态的图。 

图8是在不含有铬的铁系材料+湿氢热处理中微小凸部尺寸小于0.5μm时的图。 

图9是在不含有铬的铁系材料+干氢热处理中微小凸部尺寸为4.0μm～5.0μm左右时的图。 

图10是在含有铬的铁系材料+干氢热处理中微小凸部尺寸大于5.0μm时的图。 

图11是冷却装置的装置概略图。 

图中：1-旋转阳极；2-阳极靶体；3-阳极旋转轴；4-绝热部；5-液体金属轴承；6-固定轴；7-轴承旋转体；8-液体金属；9-阳极旋转体；10-止推轴承；11-疏液表面；12-外围器；13-线圈；14-散热体；15-吸热部；16-输送配管；17-电磁泵；18-循环；19-散热部；20-散热片。 

具体实施方式

以下，参照附图的同时，进行说明。图1是表示本发明的X射线管装置的一实施方式的X射线管的旋转阳极的概略图。