应用于医用放射设备中大型磁体的具有优异磁化性能的高性能电工硅钢片
进行质子治疗的医疗中心通常由整栋建筑组成，配备复杂的技术系统，可以产生并将质子加速到光速的 60%（180,000 千米/秒）。这些设施中使用的放射单元包括一个被称为回旋加速器的粒子加速器以及用于将质子引导至接受放射治疗的身体上的精确位置的真空导管。位于导管上的大型磁体使用强磁场确保放射性质子束只靶向体内的癌细胞（见图 1：质子治疗）。
威尔斯制造公差最严格的高性能电工硅钢片。该产品具有优异的磁化能力，可用于回旋加速器和质子治疗设备真空管中的大型磁体。在这种用途中，我们的材料性能必须符合最高标准，并且即使在大批量生产中也要保持稳定，因为这些大型磁体需要的材料数量非常大——这种系统中使用的磁体重达 15 至 25 吨。
用于强磁场的高极化电工硅钢片
威尔斯材料技术部特种产品电工硅钢片负责人 Daniel Dunker 解释说：“电工硅钢片需要为这种应用产生极其强大的磁场。由于磁体的尺寸，还需要大量的铁。因此，厚度约为 1 毫米的电工硅钢片成为制造这些特种磁体的标准材料。我们根据 EN 10106 标准提供各种类型的产品。除了具备优异的磁化能力，材料厚度大还在随后的生产程序中具备优势，因为它减少了每个磁体所需的钢板数量，进而减少了必要的冲压工序所需的时间和精力。
采用自粘涂层，叠片稳定、低振动
威尔斯为基于磁体的医疗技术应用提供带有自粘涂层的电工硅钢片。来自销售部门的 Marco Baptista 解释了我们的产品给客户带去的益处：“大型磁体由叠片构成，而叠片又包括许多单独的电工硅钢片板。由于采用了特殊涂层表面，客户可以通过粘合工艺将这些钢板高效地粘结在一起，形成稳定的叠层。这样就避免了额外进行焊接操作。”Dunker 介绍说，除了增加叠片的稳定性之外，对于最先进放射设备中的最终应用而言，使用自粘涂层粘合钢板还有另一个关键优势：“采用这种方法，叠层的振动很低，可以确保可靠地引导质子束和持续产生磁场。此外，叠片通过自粘涂层粘合而成的磁铁运行更安静，可以减少噪音污染，进而减轻患者的压力。传统机械连接涉及钢板焊接或铆接，会产生非常细小的间隙，这会导致振动，发出嗡嗡的声音。”
因此，在制造大型磁体以及随后将其用于医疗放射设备时，给电工硅钢片涂上自粘涂层可同时满足几项要求：
- 叠片稳定性高
- 通过消除钢板之间的破坏性连接，磁通量不受影响，最大程度提高磁化能力
- 叠层振动低，质子束引导精确
图 1：质子治疗
首先，粒子源产生质子，然后在被称为回旋加速器 (1) 的粒子加速器中，借助磁场以螺旋路径将粒子加速到 180,000 千米/秒。离开回旋加速器后，质子立即降至预定速度，用于精准确定之后粒子穿透人体的深度。通过真空导管 (2) 将高速质子从回旋加速器引导至治疗部位 (3) 和 (4)，随后释放质子破坏癌细胞。沿质子束导管设置的强力磁体（用橙色显示 -5）将带正电粒子推向所需的方向。在某些治疗中，如眼部肿瘤放射，还会采用静态治疗单元 (4)。
图 2：质子治疗系统详图
质子在回旋加速器中加速，并通过真空管被引导至治疗部位。台架是位于病床上的旋转治疗单元。质子束可以通过台架被定位到几分之一毫米内
威尔斯电工硅钢片适用于各种医疗技术应用
十多年来，威尔斯一直供应用于制造放射治疗的高性能大型磁体的电工硅钢片材料。此外，该磁性材料还适用于医疗技术的其他应用领域，例如保骨腿部延长手术用机电磁驱动骨髓内柱。
由于我们带钢材料的特殊定制性能和精度，我们还满足了国际前沿医学最先进技术的要求。