一种快拆固体靶结构的制作方法

1.本实用新型涉及核技术运用技术领域，具体为一种快拆固体靶结构。


背景技术：

2.小型医用回旋加速器生产的放射性同位素如15o、11c、68ga、89zr等时适合用于医疗的正电子发生同位素。其中，ga
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68具有两种用于医疗用途的理想特性：半衰期短和正电子发射分支比高。ga
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68示踪剂可以用于脑、心脏、骨、肺或肿瘤成像。目前所用的ga
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68多为通过68ge/68ga发生器淋洗获得的，由于母核核素的衰变，ga
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68的活性随时间降低。通过回旋加速器生产ga
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68可以像周边城市提供大量的ga
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68用于临床应用及医疗研发。通过生产靶的核反应产生的上述核素。固体靶是完成核反应并且产生放射性核素的机构，束流从回旋加速器出口进入相应的靶材腔内，利用相应的核反应谱轰击靶原子核获得特定的正电子核素。
3.中国专利授权公告号cn20809316u，公告日为20181113，公开了一种固体靶传输设备，其结构包括在底座、支撑板、滑块、螺柱、固定器、铅管、漏斗、密封器盖、中空金属板、金属推杆芯和存储器，所述底座的表面设有支撑板，所述支撑板的表面设有螺柱，所述螺柱的表面设有滑块，所述滑块通过螺柱与支撑板滑动连接，所述滑块的侧面固定设有固定器，所述固定器的内部设有铅管，该一种固体靶传输设备，可通过设置带有滑块的螺柱，可配合固定器和铅管，便于对漏斗中的固体靶进行传递的同时，可进行高度和角度的调整，增加了控制性，可通过在铅管的下方设置密封器盖，减少大剂量照射的危险，配合存储器的表面设置的密封螺纹块，方便与外部盖体进行旋转密封，方便转移，结构简单，易于实现。
4.上述中的现有技术方案存在以下缺陷，由于受照后的固体靶靶材靶件等具有放射性，操作人员在进行拆卸传输的过程中会近距离受到辐照，对操作人员的身体健康造成危害，因此，我们提出一种快拆固体靶结构，以便于解决上述中提出的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种快拆固体靶结构，以解决上述背景技术提出的目前常用的快拆固体靶结构在使用时，由于受照后的固体靶靶材靶件等具有放射性，操作人员在进行拆卸传输的过程中会近距离受到辐照，对操作人员的身体健康造成危害的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种快拆固体靶结构，包括：
7.冷却背板，所述冷却背板的内部开设有冷却通道，且冷却通道的后表面贴合与连接在冷却背板的后端靶容器的前表面，
8.其中冷却背板的外表面连接在真空卡箍的内表面；
9.推出螺钉，所述推出螺钉和真空卡箍构成快拆结构，且推出螺钉的前端突出于冷却背板，并且推出螺钉的单体后端与靶容器相接；
10.氦气冷却腔，氦气冷却腔的后侧通过固定的方式连接有真空密封窗，并且真空密封窗的后表面安装有与靶容器的后端连接的准直器连接件。
11.所述冷却背板的前表面左右两侧分别开设有冷却液入口和出口，且冷却液入口和出口在冷却背板的前表面呈对称设置，并且冷却液入口和出口的直径相同，
12.其中冷却背板的内部通过转动的方式连接有推出螺钉，且冷却背板的前表面突出于真空卡箍的前表面。
13.优选的，所述靶容器的右表面开设有对氦气进行注入的氦气入口，且氦气入口的左端前后两侧分别连接有对氦气进行导流的第一流通导道和第二流通导道，
14.其中第一流通导道和第二流通导道的长度相等，且第一流通导道和第二流通导道均开设于氦气冷却腔内部。
15.优选的，所述冷却背板和氦气冷却腔紧密连接与真空卡箍的内部，且真空卡箍的内部通过紧密固定连接在靶容器的外表面。
16.优选的，所述准直器连接件的表面设置有螺纹孔，且准直器连接件通过螺钉固定在准直器上。
17.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该快拆固体靶结构，可将固定靶的快速拆卸，减少拆除靶件过程中操作人员受辐照的时间，降低受照剂量，冷却通道覆盖整个靶容器后壁，冷却面积大，氦气冷却腔中流通的氦气同时对靶材表面和真空窗进行冷却，冷却效果更好；
18.1.在使用时，因为真空卡箍与推出螺钉的设计，将推出螺钉旋转，这样靶材便会连同靶容器一起掉落进事先设计好的屏蔽容器中，这样靶容器与工作人员接触时间更短，较少了辐射对人体的伤害；
19.2.在使用过程中，靶容器的前表面与冷却通道的接触面积更大，可以对溶液进行大面积降温，这样便可以使溶液降温速度更快，节省了溶液的降温时间；
20.3.同时固体靶材采用单层膜结构，且氦气冷却腔中所流通的氦气同时对靶材表面和真空密封窗同时进行冷却，这样靶材一方面通过前侧的低温冷却流体进行降温，另一方面通过表面流过的氦气冷却，从而使冷却效果更好。
附图说明
21.图1为本实用新型整体结构示意图；
22.图2为本实用新型俯视剖切结构示意图；
23.图3为本实用新型俯视结构示意图；
24.图4为本实用新型侧视结构示意图。
25.图中：1、冷却背板；2、冷却通道；3、冷却液入口；4、出口；5、推出螺钉；6、靶容器；7、氦气冷却腔；8、氦气入口；9、第一流通导道；10、第二流通导道；11、真空密封窗；12、准直器连接件；13、真空卡箍。
具体实施方式
26.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.参考图1
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4，本实用新型提供一种技术方案：一种快拆固体靶结构，包括：包括冷却背板1，靶容器6、氦气冷却腔7和准直器连接件12，首先靶材zn
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68通过电镀加载到靶容器6中，束流通过准直器连接件12、真空密封窗11轰击到zn
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68上。zn
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68的厚度大于质子束射程，使尽可能少的质子轰击到靶容器6背板上，减少靶容器6的活化，整个靶体只需要一层封真空的膜。真空窗设置在靠近准直器一端，且在靶件组装中用到真空卡箍13，将装载有靶材的靶容器6紧密固定在氦气冷却腔7和冷却背板1之间，冷却背板1上安装有两根定制推出螺钉5，一端与靶容器6相接，再将冷却液从冷却液入口3注入至冷却通道2的内部，这样冷却液便会靶容器6的前表面贴合，从而达到对靶材冷却的效果，这时再将氦气从氦气入口8中注入，从而使氦气通过进入第一流通导道9而对靶材进行降温，同时氦气通过第二流通导道10对真空密封窗11进行降温，且真空密封窗11固定在准直器连接件12和氦气冷却腔7之间，这时靶材和真空密封窗11便会因为冷却液和氦气的作用进行迅速降温减少了降温时间，当冷却液需要更换时便可以通过出口4将冷却通道2的内部的冷却液倒出，使用方便，真空卡箍13可采用kf40。
28.在打靶结束后，通过旋转推出螺钉5这样便可以使靶容器6与真空卡箍13快速分离分离，靶容器6由铜或其他难溶于酸的金属制成。其尺寸大于靶材尺寸，在靶容器6中心设计凹槽。通过电镀，将靶材例如锌紧密地加载到靶容器6中，还涉及用其他方式如液压制备好靶材，然后装载到靶容器6中，将组装好的靶组件按照计算好的时间进行辐照，辐照结束后，拆卸靶主体备件，辐照后的靶材连同靶容器6一起掉落至事先准备好的屏蔽容器中。在屏蔽容器中进行溶解。溶解后，靶材溶液以液体形式通过耐辐照管道进行传输。在预先设计的分离纯化中心进行分离纯化。
29.本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式，在此不再详述。
30.尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。