Способ получения рентгеновского излучения

(59 Н 01 3 35/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТАВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ Вь ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ордена Трудового Красного Знамениинститут физической химии АН СССР(56) 1. Дерягин Б, В. и др. Возникновениепроникающего излучения при нарушенииадгезионного контакта. ДАН СССР. Т. 215,1974,5, с. 1078 - 1081.2. Анисимова В. И. и др. Параметры рентгеновского излучения при разрушении адгезионного контакта в вакууме, ДАН СССР.Т, 233, 1977,1, с. 140 (прототип). 81,11149331 А(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РЕНТГЕНОВСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ, заключаюшийся в нарушении контакта между двумя элементами при их относительном перемещении в вакууме, отличающийся тем, что, с целью расширения возможностей регулирования параметров получаемого излучения, в качестве одного из элементов используют плоское диэлектрическое или изолированное металлическое тело, в качестве другого элемента - покрытый ворсистым материалом ролик, причем вращают ролик с линейной скоростью его трущейся поверхности 1 - 10 м/с при давлении прижима к плоскому телу 0,5 - 2,0 г/см.Изобретение относится к способам получения рентгеновского излучения, основанным на возникновении электронной эмиссии при нарушении контакта между телами.Известен способ получения рентгеновского излучения при нарушении адгезионного контакта, заключающийся в непрерывном обкатывании плоского тела роликом в атмосферных условиях 1.Недостатком этого способа является то, что рентгеновское излучение наблюдается только непосредственно в зоне контакта, т. е. невозможно получить стабильный и направленный поток излучения.Наиболее близким к изобретению является способ получения рентгеновского излучения, заключающийся в нарушении адгезионного контакта между двумя элементами при их относительном перемещении в вакууме 2.Недостатком известного способа, в котором в качестве контактирующих элементов использовались ролик и липкая полимерная пленка, является невозможность сколько-нибудь, заметного регулирования параметров получаемого излучения, стабилизации этих параметров.Цель изобретения - расширение возможностей регулирования параметров получаемого излучения.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения рентгеновского излучения, заключающемуся в нарушении контакта между двумя элементами при их относительном перемещении в вакууме, в качестве одного из элементов используют плоское диэлектрическое или изолированное металлическое тело, в качестве другого элемента - покрытый ворсистым материалом ролик, причем вращают ролик с линейной скоростью его трущейся поверхности 1 - 10 м/с при давлении прижима к плоскому телу 0,5 - 2,0 г/см.На фиг. 1 показана схема устройства для осуществления способа получения рентгеновского излучения; на фиг. 2 - угловое распределение излучения в плоскости, перпендикулярной линии нарушения контакта ролик-плоское тело.Устройство для осуществления способа получения рентгеновского излучения содержит вращающийся ролик 1, поджатый к плоскому диэлектрическому или изолированному металлическому телу 2. Ролик 1 покрыт мягким ворсом 3. Вращение ролику 1 передается от электромотора (не показан). Все элементы помещены в вакуумную камеру 4.Способ осуществляют следующим образом.При вращении ролика 1 в результате трения скольжения ролика 1 по телу 2 возникает эмиссия электронов с энергиями от нескольких килоэлектронвольт до несколь 5 О 5 20 25 30 35 40 45 50 55 ких десятков килоэлектронвольт. При торможении электронов в материле плоского тела 2 возникает рентгеновское излучение.Плотность потока и энергия рентгеновского излучения определяются плотностью потока и энергией эмитируемых с поверхности ворса 3 электронов, а также коэффициентом выхода рентгеновского излучения материала тела 2, т.е. зависят от подбора контактирующих материалов в соответствии с порядковым номером и трибоэлектрическим рядом. При заданных материалах трущейся пары возможность регулирования параметров получаемого излучения связана с изменением скорости вращения и усилия прижима ролика 1 к телу 2.Изменение скорости вращения ролика осуществляется в диапазоне, в котором линейная скорость его трущейся поверхности может быть равна 1 - 10 м/с. При скорости менее 1 м/с процесс электризации контактирующих поверхностей протекает недостаточно интенсивно, а при скорости более 10 м/с наблюдается быстрый износ материалов.Давление прижима ролика 1 к телу 2 варьируется в диапазоне 0,5 - 2,0 г/см. При давлениях менее 0,5 г/см" имеет место недостаточно плотный контакт и, как следствие, плохая электризация поверхности контакта. При давлениях более 2,0 г/см увеличения электризации практически не происходит, но зато сильно увеличивается износ материала, В вакуумной камере 4 поддерживается давление от 10до 10мм рт. ст.Наиболее вероятная длина полученного рентгеновского излучения соответствуетоинтервалу 0,1 - 1 А. Излучение регистрируется только из устья зоны трения. Максимум его интенсивности соответствует биссектрисе угла между плоскостью подложки и касательной к поверхности ролика 1, проходящей через крайнюю точку прижима ворса 3 к поверхности тела 2 (фиг. 2).Регистрацию рентгеновского излучения осуществляют с помощью рентгеновской пленки РТ. Об интенсивности полученного рентгеновского излучения судят по плотности почернения пленки. Полученные результаты свидетельствуют о возможности непрервного получения потока рентгеновского излучения и регулирования его параметров за счет изменения скорости вращения ролика и усилия прижима в указанных диапазонахПредлагаемый способ позволяет осуществить непосредственное преобразование механической энергии в энергию рентгеновских фотонов при обеспечении возможности гибкого регулирования параметров получаемого излучения. Способ прост в осуществлении и может найти применение при исследованиях и обработке материала.. Розма 30 ал Составите Техред И.Тираж 679 ИПИ Государстве по делам изобретМосква, Ж - 35 ППП Патент, г. Редактор Н. БобковаЗаказ 1909/38ВН 1 Ю о оваКорректоПодписнотета СССРткрытийнаб., д, 4/5ул. Проектная нного ком ений и оРаушска Ужгород,