[发明专利]用于产生放射性同位素的气体靶系统

权利要求书

1.一种气体靶系统(100)，具有：

-主体(110)，主体具有：

--腔室(120)，腔室配置成容纳待用粒子加速器发射的粒子束(F)辐照的靶气体，所述腔室(120)至少具有截锥形区段(121)、封闭截锥形区段的大底的基部(122)、以及开口(112)，所述开口相对于截锥形区段与基部对置，开口形成入口以便粒子束的至少一部分进入腔室中；

-冷却回路(130)，冷却回路具有至少一个导道(140)，导道具有入口(141)和出口(142)并围绕腔室(120)的至少一部分；

-窗部(150)，窗部面对腔室的入口定位以封闭腔室，窗部是可透质子的，以允许粒子加速器发射的粒子束(F)的质子引入腔室中，窗部具有薄板(151)和支承格栅(152)，所述薄板是可透粒子加速器发射的粒子束(F)的至少一部分的，所述支承格栅(152)配置成承受腔室内部与气体靶系统外部之间的压差，薄板(151)定位在支承格栅(152)与腔室(120)之间；以及

-法兰支承件(160)，法兰支承件保持窗部(150)，密封地固定在主体(110)上，具有用于紧固到粒子加速器(170)输出端的机械紧固界面；法兰支承件(160)还配置成密封地封闭腔室(120)，以及至少一方面确保气体靶系统外部空气与在冷却回路(130)中循环的冷却流体之间的密封性，而另一方面确保粒子加速器的粒子束线路中形成的真空与腔室(120)中容纳的压力下的靶气体之间的密封性。

2.根据权利要求1所述的气体靶系统(100)，其特征在于，冷却回路的导道(140)在主体的壁(111)中形成。

3.根据权利要求1或2所述的气体靶系统(100)，其特征在于，冷却回路的导道(140)具有至少一个螺旋形部分，螺旋形部分围绕腔室(120)的至少一部分。

4.根据权利要求3所述的气体靶系统(100)，其特征在于，螺旋形部分从导道的入口(141)起延伸，围绕腔室(120)的至少一部分直至腔室的基部(122)，然后又从基部(122)起围绕腔室(120)的至少一部分直至导道的出口(142)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的气体靶系统(100)，其特征在于，支承格栅(152)的空隙/材料面积比为约70％至约90％之间。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的气体靶系统(100)，其特征在于，支承格栅(152)用钨或者氮化铝制成。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的气体靶系统(100)，其特征在于，支承格栅(152)的厚度为约1毫米至约3毫米之间。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的气体靶系统(100)，其特征在于，薄板(151)的厚度等于或小于100微米，甚至80微米、甚至30微米、又甚至20微米。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的气体靶系统(100)，其特征在于，薄板(151)用钨或者合成金刚石制成。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的气体靶系统(100)，其特征在于，主体(110)具有前表面(181)，前表面形成窗部(150)的薄板(151)的至少一部分用的支承面。

11.根据权利要求10所述的气体靶系统(100)，其特征在于，主体(110)具有凹槽(182)，凹槽开在前表面(181)中，凹槽至少部分地围绕腔室的入口；凹槽(182)形成冷却回路(130)的一部分。

12.根据权利要求11所述的气体靶系统(100)，其特征在于，导道(140)的入口(141)和出口(142)同时通到凹槽(182)。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的气体靶系统(100)，其特征在于，窗部(150)插置在主体(110)与法兰支承件(160)之间。