introduzione
produce elettronica sottovuoto a raggi X utilizzando superfici metalliche ad impatto elettronico ad alta velocità. Il tubo a raggi X può essere suddiviso in un tubo pneumatico e un tubo a vuoto.
Il tubo a raggi X gonfiabile è uno dei primi tubi a raggi X. Nel 1895, W.C. Il piano Lonen ha trovato i raggi X mentre portava l'esperimento del tubo di Croks. Il tubo di Cruks è il primo tubo a raggi X gonfiabile. Dopo che questo tubo è acceso, il gas viene ionizzato nel tubo, sotto l'omogeneità, gli elettroni vengono scortati dal catodo e il Targeting della superficie del bersaglio genera raggi X dopo l'accelerazione. Il tubo a raggi X gonfiabile è piccolo, di breve durata, difficile da controllare e ha poca applicazione. Nel 1913, WD Kurgi ha inventato il tubo a raggi X a vuoto. Il vero vuoto nel tubo non è inferiore a 10-4 Pa. Il catodo è un bersaglio metallico per un filo di tungsteno a spirale a caldo, un polo maschio è un bersaglio metallico. L'energia del bersaglio e del raggio di elettroni vengono selezionati in base all'uso del tubo e spesso viene utilizzato il bersaglio in tungsteno. Per determinati scopi vengono utilizzati anche argento, palladio, rodio, molibdeno, rame, nichel, cobalto, ferro e cromo. La temperatura operativa del catodo è di circa 2000 K e l'elettronica emessa da decine di migliaia a centinaia di migliaia di volt ad alta pressione ha accelerato dopo la superficie del bersaglio. Il catodo è circondato da una copertura metallica inserita in un'estremità anteriore. Il potenziale della copertura metallica è uguale o inferiore a quello del catodo, costringendo a focalizzare elettronicamente una regione ristretta sulla superficie del bersaglio per formare un punto focale. I raggi X si irradiano dal punto focale alle rispettive direzioni ed emettono la finestra sulla parete del tubo. La finestra è generalmente costituita da un piccolo berillio, alluminio o vetro leggero assorbito dai raggi X, ed è il migliore con la linguetta.
principio
Il tubo a raggi X include due elettrodi dell'anodo e del catodo, che vengono utilizzati per ricevere bersagli di bombardamento di elettroni e filamenti che emettono elettroni. I due poli sono sigillati in un alloggiamento in vetro o ceramica ad alto vuoto. La porzione di alimentazione del tubo radiogeno comprende almeno un generatore di alta tensione che consente il riscaldamento del filamento e un'alta tensione a cui è applicata un'alta tensione ai due poli. Quando il filo di tungsteno produce una nuvola elettronica con una corrente sufficiente, c'è una tensione sufficiente (grado kV) da aggiungere tra l'anodo e il catodo, in modo che la nuvola elettronica venga tirata verso l'anodo. In questo momento, gli elettroni colpiscono il bersaglio di tungsteno in uno stato ad alta velocità, l'elettrone ad alta velocità per raggiungere la superficie del bersaglio e il movimento si blocca improvvisamente e una piccola parte dell'energia cinetica viene convertita in energia di radiazione, rilasciata nel sotto forma di raggi X, in questa forma di radiazione viene irradiato. La modifica della dimensione della corrente del filamento può modificare la temperatura del filamento e la quantità di emissione degli elettroni, modificando così la dimensione della corrente del tubo e l'intensità dei raggi X. La modifica del potenziale di eccitazione del tubo a raggi X o la selezione di bersagli diversi può alterare l'energia dei raggi X incidenti o la forza a diverse energie. A causa del bombardamento di elettroni ad alta energia, la temperatura del tubo a raggi X è elevata e il target dell'anodo deve essere raffreddato forzatamente. Sebbene l'efficienza energetica dei raggi X produca raggi X è molto bassa, il tubo a raggi X è ancora il dispositivo di generazione di raggi X più pratico, che è stato ampiamente utilizzato negli strumenti a raggi X. Attualmente, le applicazioni mediche sono principalmente suddivise in tubi a raggi X e tesoreria con tubi a raggi X.
I requisiti per il tubo a raggi X sono fuoco piccolo, grande intensità per formare una grande densità di potenza. Pertanto, nell'anodo, è necessario fornire una potenza relativamente grande, ma l'efficienza del tubo a raggi X è molto bassa e il 99% o più della potenza del fascio di elettroni diventa un consumo caldo dell'anodo e il fuoco si surriscalda. Il metodo per evitare il surriscaldamento dell'anodo consiste nel raffreddare l'anodo o il tubo per ridurre la temperatura nel punto focale o inclinare la superficie del bersaglio per fornire un'area di dissipazione del calore più ampia. Dopo il tubo a raggi X ad anodo rotante, la rotazione ad alta velocità della superficie bersaglio (fino a 10.000 giri/min), la densità di potenza è elevata, la messa a fuoco è piccola. Modern ha un tubo a raggi X dotato di un gate di controllo tra la superficie target dell'anodo e il catodo e una modulazione di impulsi viene applicata al gate di controllo per controllare l'uscita dei raggi X. Modificare l'ampiezza dell'impulso e la frequenza di ripetizione, regolare la temporizzazione dell'esposizione ripetuta.
Classificazione
Il tubo a raggi X può essere suddiviso in una pompa e un tubo a vuoto secondo la generazione dell'elettronica.
possono essere suddivisi in tubi di vetro, tubi di ceramica e tubi di ceramica metallica a seconda del materiale del materiale di tenuta.
può essere suddiviso in tubo a raggi X medico e tubo a raggi X industriale a seconda dello scopo.
può essere suddiviso in un tubo a raggi X aperto e un tubo a raggi X chiuso a seconda del metodo di sigillatura. Il tubo a raggi X aperto deve essere vuoto durante l'uso. Il tubo a raggi X chiuso produce tubi a raggi X per sfruttare il vuoto in una certa misura, immediatamente sigillato, senza bisogno di rifarlo durante l'uso.
Struttura
Il tubo a raggi X ad anodo fisso è il più semplice tubo a raggi X comune, la sua struttura è costituita da un anodo, un catodo e un polo fisso e mantiene un guscio di vetro ad alto vuoto in un tubo di vetro. In attesa di tre parti.
L'anodo è composto da una testa dell'anodo, un cappuccio dell'anodo, un anello di vetro e una maniglia dell'anodo. Il ruolo principale dell'anodo fa sì che i raggi X dalla superficie bersaglio dell'anodo (bersaglio di tungsteno generalmente selezionato) generino raggi X e la radiazione termica così generata o condotta da una maniglia dell'anodo e assorba elettroni secondari e raggi disabilitati. I raggi X nel tubo a raggi X in lega di tungsteno vengono utilizzati solo dall'1% del flusso di elettroni di movimento ad alta velocità, quindi la dissipazione del calore è un problema importante per i tubi a raggi X. Il catodo è composto principalmente da un filamento, una copertura del fuoco (o una testa del catodo), un manicotto del catodo e una colonna con anima in vetro. Il fascio di elettroni del bersaglio dell'anodo radice viene emesso dal filamento del catodo di riscaldamento (generalmente filo di tungsteno) ed è focalizzato dall'accelerazione ad alta tensione del tubo a raggi X in lega di tungsteno. Il raggio di elettroni ad alta velocità colpisce l'obiettivo dell'anodo e improvvisamente bloccato, una certa distribuzione consecutiva di raggi X di energia (che riflette anche la caratteristica del metallo dell'obiettivo dell'anodo).
Applicazione
X-ray tube in medicine for diagnosis and treatment, in industrial technology for material loss Detection, structural analysis, spectral analysis and negative film exposure. X-rays are harmful to the human body, and effective protective measures must be taken during use.
Analisi dei guasti comuni
fault 1 : Rotate the anode rotor Failure
(1) fenomeno
1 circuito è normale, ma la velocità è notevolmente ridotta; il tempo statico è breve; l'anodo non ruota durante l'esposizione; 2 Quando esposto, la corrente del tubo aumenta, il fusibile di alimentazione è bruciato; la superficie bersaglio dell'anodo è fusa.
(2) Analisi
Dopo un funzionamento a lungo termine, la deformazione dell'usura del cuscinetto e il gap cambiano, anche la struttura molecolare del lubrificante solido cambia.
Fault 2 : x ray tube anode target surface damage
(1) fenomeno < / p>
1 L'emissione di raggi X è diminuita in modo significativo, la sensibilità della pellicola a raggi X è insufficiente; 2 Poiché il metallo dell'anodo è evaporato, il rivestimento della parete di vetro ha un sottile strato di metallo; 3 attraverso la lente d'ingrandimento, la superficie del bersaglio visibile presenta crepe, crepe e fenomeni fusi e altri; 4 Gli schizzi di tungsteno metallico quando la messa a fuoco è fortemente fusa, possono causare danni al tubo a raggi X.
(2) Analisi
1 utilizzo in sovraccarico. Ci sono due possibilità: una è che il guasto del circuito di protezione da sovraccarico provoca un'esposizione; l'altro è l'esposizione multipla, che causa un sovraccarico cumulativo per sciogliere l'evaporazione; 2 Ruotare il rotore del tubo a raggi X dell'anodo o attivare il guasto del circuito di protezione, quando l'anodo non ruota o la velocità è troppo bassa, viene esposto per causare la fusione di una superficie bersaglio dell'anodo; 3 dissipazione del calore. Se il dissipatore di calore e l'anodo di rame non sono stretti o hanno troppo olio.
fault three : x ray tube filament opening
(1) fenomeno
1 Quando esposto, non c'è generazione di raggi X e le milliacie non hanno alcuna indicazione; 2 può essere visto dalla finestra del tubo a raggi X; 3 Misurare il filamento del tubo radiogeno, la resistenza è infinita.
(2) Analisi
1 La tensione del filamento del tubo a raggi X è troppo alta, bruciare il filamento; 2 Il vuoto del tubo a raggi X viene distrutto, una grande quantità di aspirazione sta rapidamente ossidando il filamento Burn.
Fourth : Photograph No x line generated failure
(1) fenomeno < / p>
1 anche la fotografia non ha la generazione di raggi X.
(2) Analisi
1 Se la fotografia non produce i raggi X, è generalmente per determinare se l'alta pressione può essere inviata al tubo a sfera, direttamente nell'actuch
Misurazione della tensione. Prendi Pechino Wandong come esempio, il rapporto di tensione secondaria iniziale del trasformatore ad alta tensione generale è 3: 1000, ovviamente, presta attenzione allo spazio sotto la macchina. Questo spazio è dovuto principalmente alla resistenza interna dell'alimentatore, al trasformatore autoiler e simili, e la perdita è aumentata, con conseguente diminuzione della tensione di ingresso, ecc., la perdita è correlata a mA, maggiore è maggiore è la perdita, maggiore è la perdita, maggiore dovrebbe essere anche la tensione di rilevamento del carico. Pertanto, quando la tensione misurata dal manutentore supera 3: 1000, è normale e il valore eccedente è correlato ai mA, maggiore è questo valore. Questo può essere giudicato se c'è o meno un problema con il circuito primario ad alta pressione.