Wat is het werkende principe van een röntgenbuis?

Als kerncomponent op het gebied van medische beeldvorming en industriële inspectie, het werkingsprincipe van eenRöntgenbuisis gebaseerd op de interactie tussen snelle elektronen en materie, en controleerbare röntgenuitgang wordt bereikt door nauwkeurig structureel ontwerp.

De kernstructuur bestaat uit een kathode, een anode en een vacuümglasschaal. De kathode -assemblage omvat een gloeidraad en een focusbeker. Wanneer de gloeidraad wordt aangedreven, verwarmt deze tot meer dan 2000 ° C en brengt het een groot aantal vrije elektronen uit (thermisch elektronenemissie -effect); De focusbeker maakt gebruik van een elektrisch veld om elektronen in een elektronenstraal te verzamelen met een diameter van 0,1-2 mm om ervoor te zorgen dat de elektronenstroom zich concentreert op het bombarderen van het anode-doeloppervlak.

Het energieconversieproces is de belangrijkste link. Een hoge spanning van tienduizenden volt wordt toegepast tussen de positieve en negatieve elektroden (meestal 40-150KV voor medische buizen). De elektronen krijgen kinetische energie onder de versnelling van het sterke elektrische veld en bombarderen het anodedoel (meestal gemaakt van wolfraamlegering met een smeltpunt van 3422 ° C) bij ongeveer 1/2 de snelheid van het licht. Op dit moment wordt meer dan 99% van de elektronenkinetische energie omgezet in warmte-energie, en slechts ongeveer 1% produceert röntgenfoto's door Bremsstrahlung en karakteristieke straling: snelle elektronen worden vertraagd door het elektrische veld van de doelnucleus, waardoor continue spectrum x-stralen worden vrijgeeft; Nadat de binnenste elektronen zijn uitgeschakeld, springen de buitenste elektronen om karakteristieke spectrum röntgenfoto's van specifieke golflengten aan te vullen en los te laten.

Warmte -dissipatie en stabiele controle zorgen voor continue werking. Het anodedoel is verbonden met het koellichaam door een molybdeenas. Sommige high-end modellen gebruiken een roterende anode (met een snelheid van 3000-9000 tpm) om het verwarmingsgebied uit te breiden door centrifugale kracht; De vacuümdiploma in de buis wordt boven 10⁻⁴Pa gehouden om energieverlies te voorkomen als gevolg van botsing tussen elektronen en gasmoleculen. Het besturingssysteem regelt het penetratievermogen van de straal door de buisspanning (KV) en de intensiteit van de straal aan te passen door de buisstroom (MA) aan te passen om precieze beeldvormingsvereisten in verschillende scenario's te bereiken.

Dit precisie -apparaat dat elektriciteit elektrische energie omzet inröntgenstralenBiedt een betrouwbare straalbron voor moderne beeldvormingsdiagnose en niet-destructieve testen door het gecoördineerde werk van verschillende componenten. Het belangrijkste ontwerp weerspiegelt de diepe integratie van hoogspanningstechnologie en materiaalwetenschap.