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最大化X射线管丝的寿命

在X射线管中生产X射线所需的电子的过程始于加热钨丝。当加热到大约2000摄氏度时,钨是大量的电子发射器。

从这一点开始,设计中的几个权衡是必须考虑的因素。现代X射线管的最终设计旨在平衡性能与细丝寿命之间的关系。

对于那些寻求X射线焦点斑点的用户来说,重要性很重要,较小的电线和小焦点之间的关系已经确定。(这仅适用于使用钨丝细丝时的小焦点。在微孔X射线管的情况下,通常使用分配器阴极。)

由于在可能的情况下首选较小的灯丝,因此典型的灯丝“驱动器”电路必须能够非常小心地控制电流。这是由于细丝电流和细丝线本身的实际温度之间的重要关系。

例如,木星系列5000 X射线管需要在2伏时以1.5安培的电流以上,以达到电子发射所需的灯丝温度。然而,灯丝以上1.7放大器进入了很高的蒸发区域,到1.75安培,灯丝达到了其熔点。因此,仔细控制灯丝电路对于长寿命X射线管至关重要。我们的Shasta X射线管电源具有紧密设计的电路,可防止灯丝超过其最大允许电流。Shasta电源与我们的X射线管完全匹配。

加热螺旋钨丝以产生电子的过程自然会导致细丝蒸发。经过一定的正常手术数量后,细丝将变薄至故障点。细丝蒸发的速率,因此将细丝薄到故障点所需的小时数是所选工作条件的函数。

加热并实现给定的X射线束电流所需的细丝电流因所需的高压而异,如图1所示。要确定螺旋钨丝的预期寿命它的生活。一旦估计,蒸发速率可用于估算如图2所示的正常细丝寿命,例如,如果用户通常在40kV和1.0 mA处操作X射线管,则需要大约1.60 a的细丝电流。使用图2中的图表,这将转化为大约40,000小时的预期寿命。

根据〜50%的最大丝电流等级的条件,将细丝置于极低的蒸发区域,而细丝寿命没有受到测量。您不需要按照立场来确保最大的灯丝寿命,但是您可能会发现它有益,因为您的电源会更快地达到稳态。

图1:木星系列5000 X射线管所需的细丝电流 图2:木星系列5000 X射线管的细丝寿命

作者:狗万正网地址牛津仪器X射线技术

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