Mikä on röntgenputken toimintaperiaate?

Ydinkomponenttina lääketieteellisen kuvantamisen ja teollisen tarkastuksen aloilla,Röntgenputkiperustuu nopeaan elektronien ja aineen väliseen vuorovaikutukseen, ja hallittavissa oleva röntgenlähtö saavutetaan tarkan rakennesuunnittelun avulla.

Ydinrakenne koostuu katodista, anodista ja tyhjiölasikuoresta. Katodikokoonpano sisältää filamentin ja tarkennuskupin. Kun filamentti on virta, se kuumenee yli 2000 ° C: seen ja vapauttaa suuren määrän vapaita elektroneja (lämpöelektronien emissiovaikutus); Focusing Cup käyttää sähkökenttää elektronien keräämiseen elektronisäteeseen, jonka halkaisija on 0,1-2 mm, jotta varmistetaan, että elektronivirtaus keskittyy anodin kohdepinnan pommittamiseen.

Energian muuntamisprosessi on keskeinen linkki. Positiivisten ja negatiivisten elektrodien (yleensä 40-150 kV lääketieteellisten putkien) väliin on levitetty kymmenien tuhansien volttien korkea jännite. Elektronit saavat kineettisen energian voimakkaan sähkökentän kiihtyvyyden alla ja pommittavat anodikohdetta (pääosin volframiseoksesta sulamispisteen ollessa 3422 ° C) noin 1/2 valon nopeudella. Tällä hetkellä yli 99% elektronien kineettisestä energiasta muuttuu lämpöenergiaksi ja vain noin 1% tuottaa röntgenkuvia Bremstrahlungin ja ominaissääteilyn kautta: Nopeuselektronit hidastuvat kohde-ytimen sähkökentällä vapauttaen jatkuvia spektrin röntgenkuvia; Kun sisäelektronit on kaapattu, ulommat elektronit hyppäävät täydentämään ja vapauttamaan ominaispektrin röntgensäteitä, joilla on tiettyjä aallonpituuksia.

Lämmön hajoaminen ja vakaa ohjaus varmistavat jatkuvan toiminnan. Anodikohde on kytketty jäähdytyselementtiin molybdeeniakselin läpi. Jotkut huippuluokan mallit käyttävät pyörivää anodia (nopeudella 3000-9000 rpm) lämmitysalueen laajentamiseksi keskipakoisvoimilla; Putken tyhjiöaste ylläpidetään yli 10⁻⁴PA: n energian menetyksen välttämiseksi elektronien ja kaasumolekyylien välisestä törmäyksestä. Ohjausjärjestelmä hallitsee säteen tunkeutumiskykyä säätämällä putken jännitettä (KV) ja säteen voimakkuutta säätämällä putken virtaa (MA) tarkkojen kuvantamisvaatimusten saavuttamiseksi eri skenaarioissa.

Tämä tarkkuuslaite, joka muuntaa sähköenergian tehokkaastiRöntgenkuvaTarjoaa luotettavan säteen lähteen nykyaikaiselle kuvantamisdiagnoosille ja tuhoamattomalle testaukselle eri komponenttien koordinoitua työtä. Sen periaatteen suunnittelu heijastaa korkeajännitetekniikan ja materiaalitieteen syvää integraatiota.