엑스레이 튜브의 작동 원리는 무엇입니까?

의료 영상 및 산업 검사 분야의 핵심 구성 요소로서엑스선 튜브고속 전자와 물질 사이의 상호 작용을 기반으로하며, 제어 가능한 X- 선 출력은 정확한 구조 설계를 통해 달성됩니다.

코어 구조는 음극, 양극 및 진공 유리 쉘로 구성됩니다. 캐소드 어셈블리에는 필라멘트와 포커싱 컵이 포함됩니다. 필라멘트가 켜지면 2000 ° C 이상으로 가열되어 많은 수의 유리 전자 (열 전자 방출 효과)를 방출합니다. 포커싱 컵은 전기장을 사용하여 전자를 0.1-2mm 인 전자 빔으로 모아서 전자 흐름이 애노드 표면 표면을 폭격하는 데 집중되도록합니다.

에너지 변환 프로세스가 핵심 링크입니다. 양의 수만 볼트의 고전압이 양수와 음성 전극 사이에 적용됩니다 (보통 의료 튜브의 경우 40-150kV). 전자는 강한 전기장의 가속 하에서 운동 에너지를 얻고 양극 대상 (주로 3422 ° C의 용융점이 3422 ° C 인 텅스텐 합금으로 만들어진)을 폭격합니다. 현재, 전자 운동 에너지의 99% 이상이 열 에너지로 전환되며, 약 1%만이 Bremsstrahlung 및 특성 방사선을 통해 X- 레이를 생성합니다. 고속 전자는 표적 핵의 전기장에 의해 감속되어 연속 스펙트럼 X- 레이를 방출합니다. 내부 전자가 녹아웃 된 후, 외부 전자는 특정 파장의 특성 스펙트럼 X- 선을 보충하고 방출하기 위해 점프합니다.

열 소산 및 안정적인 제어는 지속적인 작동을 보장합니다. 양극 대상은 몰리브덴 샤프트를 통해 방열판에 연결됩니다. 일부 고급 모델은 회전 양극 (3000-9000 rpm 속도)을 사용하여 원심력으로 가열 영역을 확장합니다. 전자와 가스 분자 사이의 충돌로 인한 에너지 손실을 피하기 위해 튜브의 진공 정도는 10 ℃ 이상으로 유지됩니다. 제어 시스템은 다른 시나리오에서 정확한 이미징 요구 사항을 달성하기 위해 튜브 전류 (MA)를 조정하여 튜브 전압 (KV)을 조정하고 광선의 강도를 조정하여 광선의 침투 능력을 제어합니다.

전기 에너지를 효율적으로 변환하는이 정밀 장치엑스선다양한 구성 요소의 조정 된 작업을 통해 현대 이미징 진단 및 비파괴 테스트를위한 신뢰할 수있는 광선 소스를 제공합니다. 원칙 설계는 고전압 기술과 재료 과학의 깊은 통합을 반영합니다.