专利名称：真空多弧溅射五层结构信号极板及方法
技术领域：
本发明涉及一种CT机检测器用信号极板及制备方法，特别涉及一种用于CT机弧形检测器电离室的五层结构信号极板及其制备方法。
背景技术：
检测器是CT机上的关键部件，CT机扫描成像质量的好坏，在硬件方面，很大的成分上取决于检测器的质量，而检测器制作的好坏，又决定于构成电离室的信号极板结构、高压极板与信号极板组成电离室大小，以及它们的绝缘性能、导电性等因素。
为了提高CT机的空间分辨率和密度分辨率，国际上常采用五层信号极板，它的结构是由中间层(接地极)钼，两侧面是绝缘层，最外面是镍层(信号极)，接地极引出靠导电橡胶和极板的特殊结构实现，这种五层信号极板存在以下几个问题1、五层信号极板是用机械复合的方法，要满足绝缘、导电性、平直性、表面粗糙度要求、工艺难度大。
2、为了保证引出线的可靠性，在五层信号极板上采用特殊结构，因而使该极板结构复杂。
3、引出线采用导电橡胶，目前我国这种材料可靠性满足不了要求，进口成本高。
4、由于工艺难度大，结构复杂，因此它的成本相对高些。
5、由于用机械复合方法，这种极板的厚度较厚，0.28-0.30mm，在相同电压及相同片间距的条件下，电离室变小，射线强度变弱，检测器转化效率低。
发明内容
为了提高弧形检测器的空间分辨率、密度分辨率和转化效率，针对现有的五层信号极板的不足，本发明提供一种真空多弧溅射五层结构信号极板及方法。
本发明的五层结构信号极板由钼片的两侧涂覆绝缘胶，绝缘胶外面镀黄铜阳极金属导电层构成；在极板的一端设有接地引出极。极板厚度为0.19-0.21mm。
本发明五层结构信号极板的制备方法采用真空多弧溅射方法制备而成。其工艺步骤及工艺参数为首先对钼片精轧，厚度≤0.15mm，平整度≤0.2mm/m，选择经过真空过滤的高阻绝缘胶，绝缘值达到1×1011-1×1012Ω(V＝250伏)电阻可达2×1011Ω(V＝250伏)，在钼片上两侧二次涂覆高阻绝缘胶，厚度为0.01-0.02mm，然后进真空炉烘干，温度为250℃，时间为1小时。采用物理气相沉积方法，将黄铜在真空状态下(真空度为2×10-2Pa)多弧溅射在所涂覆的高阻绝缘胶表面上，溅射温度为105±5℃，时间为35-45分钟，黄铜溅射厚度为0.008-0.01mm，使得导电层表面达到 平面度达到±0.01mm并对沉积(溅射)铜层进行表面钝化，提高抗氧化性能，同时，提高信号接收的能力和电离室的转化效率。该信号极板最终成型采用蚀刻工艺和模具成型。蚀刻工艺是进行绝缘边的蚀刻，最后用氩弧焊接接地极。
本发明的真空多弧溅射五层结构信号极板经过绝缘性、导电性测试可以看出如下效果1、缘胶层电阻可达2×1011Ω(V＝250伏)，完全达到五层信号极板的绝缘性和导电性要求。
2、由于采用真空多弧溅射新工艺，铜导电层粗糙度达到 平面度达到±0.01mm，同时可将信号极板的厚度做成0.19-0.23mm，而国外的极板厚度0.28-0.30mm，这样片厚减了0.07-0.09mm，电离室容积增大，在相同压力下，电离电流增强，从而提高了检测器的转化效率。
3、改进了五层信号极板的结构，使得接地极引出简化，并更加可靠。
4、用本发明五层结构信号极板制成的弧型检测器提高空间分辨率和密度分辨率，同时它的成本是国外同类产品的1/5-1/6，大大地降低了成本，从而提高了市场竞争能力。
图1为本发明极板的结构示意图，图2为发明极板制备方法的流程图。
图1中1钼基板，2高阻绝缘胶层，3铜导电层，4接地极具体实施方式
如图1所示本发明的五层结构信号极板由中间的钼基板1，在钼基板1的两侧面涂覆有高阻绝缘胶层2及在绝缘胶层2外面真空溅射的黄铜阳极金属导电层3组成，在钼基板1的一端焊有接地引出极4，该实施例的五层结构信号极板厚度为0.22mm，绝缘值为2×1011Ω，粗糙度为 平面度为±0.01mm。
制备本发明极板的方法如图2所示首先选择经过精轧(厚度≤0.15mm，平整度≤0.2mm/m)的钼片为基板，选择新加坡高阻绝缘胶进行真空过滤，将经真空过滤后的高阻绝缘胶涂覆于钼基板的两侧，经过二次涂覆，涂层厚度为0.02mm，然后在真空炉内烘干，温度250℃，时间1小时；经过烘干后将已覆着绝缘胶层的钼基板，置于真空多弧溅射炉内进行真空多弧溅射黄铜，真空多弧溅射炉真空度为2×10-2Pa，温度为105±5℃，时间40分钟，黄铜溅射层厚度为0.009mm。采用真空多弧溅射后，进行蚀刻，按图纸要求进行绝缘边的蚀刻，然后在模具下成型，通过氩弧焊接接地极，完成后进行电特性的检测。
权利要求
1.一种真空多弧溅射五层结构信号极板，其特征在于该真空多弧溅射五层结构信号极板由钼基板的两面涂覆高阻绝缘胶层，绝缘胶层外面覆着黄铜阳极金属导电层构成，在极板的一端设有接地引出极，极板总厚度为0.19-0.23mm。
2.根据权利要求1所述的真空多弧溅射五层结构信号极板的制备方法，包括如下步骤a、选择经过精轧，厚度≤0.15mm，平整度≤0.2mm/m的钼片为基板；b、将经过真空过滤后的高阻绝缘胶涂覆于钼基板的两侧面，二次涂覆厚度为0.01-0.02mm，然后置于真空炉内烘干，烘干温度250℃，时间1小时；c、将已涂覆绝缘胶层并烘干的极板置于真空多弧溅射炉内溅射黄铜，炉内真空度为2×10-2Pa，温度为105±5℃，时间35-40分钟，黄铜溅射层厚度为0.008-0.01mm，并对沉积铜层进行钝化；d、按图纸要求进行绝缘边的蚀刻；e、通过模具成型；f、采用氩弧焊接接地极。
全文摘要
一种真空多弧溅射五层结构信号极板及方法，该五层结构信号极板由钼基板的两面涂覆高阻绝缘胶层，绝缘胶层的外面通过真空多弧溅射方法覆着黄铜阳极金属导电层构成，极板总厚度为0.19－0.23mm，本发明的方法包括选择精轧钼板、涂覆高阻过滤绝缘胶、真空多弧溅射黄铜导电层、蚀刻绝缘边、模具成型、氩弧焊接接地极等步骤，本发明的极板薄，结构合理，引出极简化，可使检测器电离室容积增大，提高了检测器的转化效率和分辨率，降低了成本。
文档编号C23C14/34GK1514037SQ0311159
公开日2004年7月21日 申请日期2003年4月30日 优先权日2003年4月30日
发明者张贵明, 薛红霞, 乔中复, 全立东, 李永刚, 胡永军 申请人:沈阳东软数字医疗系统股份有限公司