Enabling ultra-high dose rate radiotherapy through hybrid lightweight rotary anode design
Rattachement africain : de. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Compact X-ray sources for spatially fractionated and ultra-high-dose-rate radiotherapy are limited by the extreme thermal and mechanical loads imposed on conventional rotary anodes. Here we investigate a hybrid rotary-anode architecture that separates X-ray generation from structural load bearing by bonding a tungsten–rhenium/titanium–zirconium–molybdenum (TZM) alloy target module to a lightweight titanium carrier. The diffusion-bonded interface was characterized by metallography and temperature-dependent tensile and shear testing up to 1000 . These experimentally determined strength limits were combined with three-dimensional thermomechanical finite-element simulations of a 600 mm high-speed anode exposed to transient absorbed heat loads up to 1 MW. The simulations show that the highest temperatures remain confined to the focal track and adjacent refractory target region, whereas the titanium–TZM interface remains below the experimentally identified temperature range of pronounced strength reduction. The segmented, lightweight architecture reduces centrifugal loading while providing a large transient thermal capacity. The revised analysis further discusses heat rejection, duty-cycle limitations, bearing concepts and the separated validation strategy required before full source integration.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Enabling ultra-high dose rate radiotherapy through hybrid lightweight rotary anode design
- Date Crossref
- 01/08/2026
- Éditeur
- Elsevier BV
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
-
Forschungszentrum Jülich pays non établi dans la noticeStructure de recherche
-
TUM Klinikum pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
-
Technical University of Munich pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
RWTH Aachen University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Forschungszentrum Jülich, TUM Klinikum et Technical University of Munich, avec 1 autre affiliation.
Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.