X线管

旋转阳极x线管的特点
旋转阳极X线管的特点如下：
1. 焦点小、功率高。

2. 散热性能好，能够保证在高速旋转中连续工作，一般连续工作达500小时或以上。

3. 能够降低检查时间，减少X线对人体的辐射，可广泛用于小骨片的投照和胃肠检查。

4. 管子的工作范围较大，用于静态或者动态成像，能满足不同体型的病人检查需求。

5. 旋转阳极X线管的固有频率较高，拍片时间较长时对散射辐射量有一定影响。

6. 需要保持高压电源供电，耗电量大，旋转阳极X线管体积大，成本高。

如需了解更多相关信息，建议查阅书籍文献或者咨询相关行业专业人士。

第一节固定阳极X线管一、结构固定阳极X线管是诊断用X线管中最简单的一种，如图3-1所示，其结构主要由阳极、阴极和玻璃壳三部分组成。

（一）阳极阳极的主要作用是阻挡高速运动的电子流而产生X线，同时将曝光时产生的热量辐射或传导出去；其次是吸收二次电子和散乱射线。

固定阳极X线管的阳极结构由阳极头、阳极帽、玻璃圈和阳极柄四部分组成。

固定阳极X线管的阳极结构1．阳极头它由靶面和阳极体组成。

靶面的作用是承受高速运动的电子流轰击，产生X线（曝光）。

但由于曝光时，只有不到1%的电子流动能转换为X线能，其余均转化为热能，所以曝光时，靶面将产生大量的热量而使其工作温度很高。

又由于辐射的X线强度与靶面材料的原子序数成正比，所以X线管的靶面材料一般都选用钨（Z=74），故称为钨靶。

钨的特点是熔点高（3370℃），蒸发率低，原子序数大，又有一定的机械强度。

但钨的导热率小，受电子轰击后产生的热量不能很快地传导出去，故常把厚度为1.5～3mm的钨靶面用真空熔焊的方法焊接到导热率较大的无氧铜制成的阳极体上。

这样制成的阳极头不但辐射X线的效率高，而且具有良好的散热性能。

固定阳极X线管的靶面静止不动，电子流总是轰击在靶面固定的同一位置上。

由于单位面积上所承受的最大功率是一定的，所以固定阳极X线管的功率是有限的。

2．阳极帽它又称阳极罩或反跳罩，由含钨粉的无氧铜制成，依靠螺纹固定到阳极头上，其主要作用是吸收二次电子和散乱射线。

阳极帽上有两个圆口：头部圆口面对阴极，是高速运动的电子流轰击靶面的通道；侧下部圆口向外，是X线的辐射通道，有的X线管在此圆口处加上了一层金属铍片，以吸收软X线，降低病人皮肤剂量。

高速运动的电子流轰击靶面时，会有少量的电子从靶面反射和释放出来，这部分电子称为二次电子。

二次电子有害无益，其能量较大（约为原来的99%），轰击到玻璃壳内壁上，将使玻璃壳温度升高而释放气体，降低管内真空度或使玻璃壳击穿；二次电子再次被阳极吸引轰击到靶面上时，由于没有经过聚焦，将辐射出非焦点散射X线，使X线影像质量降低；二次电子还会附着在玻璃壁上，造成整个管壁电位分布极不均匀，产生纵向应力，易致玻璃壁损坏。

X线球管得基本知识第一节固定阳极X线管一、结构固定阳极X线管就是诊断用X线管中最简单得一种,如图3-１所示,其结构主要由阳极、阴极与玻璃壳三部分组成。

(一)阳极阳极得主要作用就是阻挡高速运动得电子流而产生X线,同时将曝光时产生得热量辐射或传导出去;其次就是吸收二次电子与散乱射线。

固定阳极X线管得阳极结构由阳极头、阳极帽、玻璃圈与阳极柄四部分组成。

固定阳极X线管得阳极结构1.阳极头它由靶面与阳极体组成、靶面得作用就是承受高速运动得电子流轰击,产生X线(曝光)、但由于曝光时,只有不到1％得电子流动能转换为Ｘ线能,其余均转化为热能,所以曝光时,靶面将产生大量得热量而使其工作温度很高、又由于辐射得Ｘ线强度与靶面材料得原子序数成正比,所以X线管得靶面材料一般都选用钨(Ｚ＝74),故称为钨靶。

钨得特点就是熔点高(33７0℃),蒸发率低,原子序数大,又有一定得机械强度、但钨得导热率小,受电子轰击后产生得热量不能很快地传导出去,故常把厚度为1、5～3mm得钨靶面用真空熔焊得方法焊接到导热率较大得无氧铜制成得阳极体上。

这样制成得阳极头不但辐射X线得效率高,而且具有良好得散热性能、固定阳极X线管得靶面静止不动,电子流总就是轰击在靶面固定得同一位置上。

由于单位面积上所承受得最大功率就是一定得,所以固定阳极X线管得功率就是有限得。

2、阳极帽它又称阳极罩或反跳罩,由含钨粉得无氧铜制成,依靠螺纹固定到阳极头上,其主要作用就是吸收二次电子与散乱射线。

阳极帽上有两个圆口:头部圆口面对阴极,就是高速运动得电子流轰击靶面得通道;侧下部圆口向外,就是X线得辐射通道,有得X线管在此圆口处加上了一层金属铍片,以吸收软X线,降低病人皮肤剂量。

高速运动得电子流轰击靶面时,会有少量得电子从靶面反射与释放出来,这部分电子称为二次电子、二次电子有害无益,其能量较大(约为原来得99％),轰击到玻璃壳内壁上,将使玻璃壳温度升高而释放气体,降低管内真空度或使玻璃壳击穿;二次电子再次被阳极吸引轰击到靶面上时,由于没有经过聚焦,将辐射出非焦点散射Ｘ线,使X线影像质量降低;二次电子还会附着在玻璃壁上,造成整个管壁电位分布极不均匀,产生纵向应力,易致玻璃壁损坏、阳极帽罩在靶面得四周,与阳极同电位,故它可以吸收50%~60%得二次电子,并可吸收一部分散乱X线,从而保护X线管与提高影像质量、3.玻璃圈它就是阳极与玻璃壳得过渡连接部分,由４J29膨胀合金(镍29％,钴17％,余为铁)圈与玻璃喇叭两部分封焊而成、其中,玻璃端与玻璃壳封接,膨胀合金端与阳极头焊接在一起、4、阳极柄它由无氧铜制成,呈圆柱体状且横截面较大,与阳极头得铜体相连,就是阳极引出管外得部分。

x线球管的工作原理
X线球管是X射线成像设备中的核心部件，它通过产生和控制X
射线的发射，实现对被检物体的成像。

其工作原理主要包括电子的
发射、加速、碰撞和X射线的发射等过程。

首先，X线球管内部包含一个阴极和一个阳极。

当球管通电时，阴极会发射出电子，这些电子会受到阳极的吸引，从而加速运动。

在加速过程中，电子会获得足够的能量，当它们撞击到阳极时，会
产生X射线。

其次，X线球管中的阳极通常由钨制成，因为钨具有很高的熔
点和较好的导电性能，能够承受高能电子的撞击而不容易熔化。

当
电子撞击到阳极时，它们会转移一部分能量给阳极，从而激发出X
射线。

另外，X射线的能量与电子的撞击能量有关，通常通过调节电
压来控制X射线的能量。

增加电压可以增加电子的能量，从而产生
更高能量的X射线，反之则产生低能量的X射线。

此外，X线球管还包括一个窗口，窗口通常由一种特殊的材料
制成，能够让X射线透过而不被吸收。

这样可以确保X射线能够穿
透被检物体，并在探测器上形成影像。

总的来说，X线球管的工作原理是通过控制电子的发射和加速，使其撞击到阳极产生X射线，并通过调节电压和窗口材料来控制X
射线的能量和透射性能。

这样就能实现对被检物体的X射线成像，
为医学诊断和工业无损检测提供重要的技术支持。

X线管种类和定义
X线管是x光机的主要组成部分之一。

本节讲固定阳极x线管和旋转阳极x线管两种。

（一）固定阳极x线管：是高真空、热阴极固定阳极x线管的简称。

结构：由阳极，阴极和玻璃壁（壳）三部分组成。

（1）阳极：由阳极头、阳极帽、阳极柄组成。

其中阳极头由钨靶和铜体组成。

通过真空焊的办法把钨靶焊在无氧铜铜体上。

（2）阴极：由灯丝、阴极头、阴极套组成。

作用：不仅发射电子，并且对电子束进行聚焦，使轰击靶面的电子束具有一定的形状和大小。

其中灯丝的作用是发射电子，用钨丝按一定几何尺寸绕制而成。

（二）旋转阳极x线管
优点：热量分布面积要比固定阳极x线管大得多，因此旋转阳极x线管焦点可做的很小，并且能加大瞬间负载功率。

组成：阳极、阴极和玻璃壁（壳）组成。

仅阳极结构与固定阳极x线管有明显差别。

（1）靶面：靶面中心固定在一钼杆上，钼杆的另一端与转子相连。

靶面具有一定的倾斜角。

靶面由盘状纯钨制成。

后经改进，在靶的表面上敷一层铼钨合金，（含铼10-20%）靶面晶粒变细，靶面龟裂减少。

铼：一种金属元素符号Re原子序数75.
（2）转子：转子由无氧铜管制成，可以看成是无数载流导体的组合，相当于异步电动机中的鼠笼式转子。

高速x线管转速一般为8500转/分，高者达9700转/分。

轴承的工作温度不能超过460℃。

信息来源：《医学影像设备学》第三版。

常用X线球管参数X线球管是X射线成像设备中最重要的部件之一、它利用电子从阴极发射，并通过加速电压在阳极产生X射线。

以下是一些常用的X线球管参数：1.阳极电流（mA）：阳极电流是球管中电子击中阳极的数量，通常用毫安(A)表示。

较高的阳极电流可以产生更高的X射线强度，但过高的电流可能导致球管过热。

2.阳极电压（kVp）：阳极电压是球管中电子加速的电压，通常用千伏(KV)表示。

较高的阳极电压可以产生更高能量的X射线，从而更好地穿透材料。

但过高的电压可能会损坏球管。

3. 焦点尺寸（mm）：焦点尺寸是指电子击中阳极的面积。

小焦点尺寸可以产生更高的空间分辨率，但对于大范围成像可能不够有效。

大焦点尺寸可以处理更大范围的成像，但空间分辨率会降低。

4.焦点到物体距离（FOD）：焦点到物体距离是指球管焦点与待成像物体之间的距离。

较长的FOD可以产生更清晰的成像，但需要更长的球管外壳。

5.焦点到探测器距离（FDD）：焦点到探测器距离指球管焦点到X射线探测器之间的距离。

较长的FDD可以减少图像变形和衰减，但也需要更长的探测器。

6. 焦斑角（mrad）：焦斑角是指球管中产生的X射线流的散射角度。

较小的焦斑角可以产生更清晰的成像，但需要更复杂的球管设计。

7.管材料：球管通常使用的材料有钨和鼠尾草。

钨是一种高熔点金属，可以承受较高的温度，但更昂贵。

鼠尾草是一种廉价材料，但对于高温环境可能不够耐用。

8.管寿命：X线球管的寿命是指它能够持续工作的时间。

寿命通常以小时计算，较长的寿命可以减少设备维护和更换球管的成本。

9.冷却系统：球管需要冷却系统来保持适当的工作温度。

冷却系统通常使用风扇和散热器来排出热量，以保持球管的稳定工作。

总结：X线球管作为X射线成像设备中的关键部件，具有一系列重要的参数。

这些参数包括阳极电流、阳极电压、焦点尺寸、焦点到物体距离、焦点到探测器距离、焦斑角、管材料、管寿命和冷却系统等。

准确选择和控制这些参数可以改善成像质量并确保球管的稳定工作。

x线管的知识点总结一、X线管的工作原理X线管的工作原理主要是通过电子束轰击靶材产生X射线。

具体来说，X线管由阴极、阳极和真空管组成，阴极有热阴极和冷阴极之分，阴极产生的电子被加速器加速，击打在阳极的靶材上，从而产生X射线。

当电子束击打靶材时，会产生三种不同的能量的辐射，即热辐射、贷光子和X射线。

热辐射是在高速运动的电子束击打靶材时产生的，其能量范围在红外线以下，不具备穿透力，对于医学成像没有作用。

贷光子是电子束经过阳极时产生的，能量范围在可见光以上，也没有穿透力，也没有实际应用价值。

而X射线则是在电子束击打靶材时产生的，在电磁波谱中处于γ射线之前，因此具有较强的穿透力和成像能力，可以用于医学诊断、材料分析等领域。

二、X线管的结构组成X线管由阴极、阳极和真空管组成。

1. 阴极：阴极是X线管中的电子发射器，主要由热阴极和冷阴极两种形式。

热阴极是由热电子发射器组成，通过加热丝产生的电子，冷阴极则是通过外部电子枪产生电子。

热阴极的发射效率高，但使用寿命短，而冷阴极的发射效率低，但使用寿命长。

2. 阳极：阳极即为靶材，是电子束轰击的目标，由高密度材料制成，以承受电子束的能量。

阳极材料具有良好的导热性和高熔点，以保证在电子束轰击时不会熔化或热变形。

3. 真空管：X线管中的真空管主要用于保证阴极和阳极之间的真空环境，以减少电子束与空气分子的碰撞损失，提高X射线的产生效率。

三、X线管的应用领域由于X线管具有穿透力强、成像清晰等特点，因此在医学、工业和科研领域都有着广泛的应用。

1. 医学领域：X线管在医学领域主要用于X射线摄影成像，可以用于骨折鉴别、器官检查、肿瘤诊断等。

X射线成像技术具有成本低、成像快速等优点，因此在医学诊断和临床治疗中得到了广泛应用。

2. 工业领域：X线管在工业领域主要用于无损检测、材料分析等领域。

X射线具有穿透力强的特点，可以对金属、塑料、陶瓷等材料进行透视检测，用于探测缺陷、材料密度分析等。

医用X线球管技术参数1.管电压（kV）：医用X线球管的电压通常在30kV到150kV之间，不同的应用需要不同的电压。

较低的电压可用于肌肉骨骼影像等，而较高的电压可用于胸部和腹部等较厚的组织。

2.管电流（mA）：管电流是球管产生X射线的强度，通常在0.1mA到1000mA之间。

较低的电流适用于一些细小的结构，如骨骼细节的成像，而较高的电流适用于更大的结构，如腹部和胸部的成像。

3. 焦点尺寸（mm）：焦点尺寸是球管产生X射线时的焦点大小，通常在0.1mm到2.0mm之间，通常较小的焦点尺寸可提供更高的分辨率，但较大的焦点尺寸可提供更高的热容量。

4. 焦点到物体距离（SID）：焦点到物体距离是球管焦点与人体或成像对象之间的距离，通常在1000mm到1800mm之间。

较大的焦点到物体距离可提供更好的成像质量和解剖学细节。

5.曝光时间（s）：曝光时间是球管产生X射线时的持续时间，通常在0.001s到10s之间。

较短的曝光时间可减少患者的辐射被量和运动模糊，而较长的曝光时间可提供更多的辐射剂量和更好的图像质量。

6.滤波器：医用X线球管通常配备了滤波器，用于过滤掉一些不需要的能量，以减少患者的辐射剂量。

常见的滤波器材料有铝、铜和钼等。

7.热容量（HU/mAs）：热容量是球管在一定时间内发射的X射线的总能量，通常以HU/mAs表示。

热容量越大，球管在单位时间内能发射更多的X射线能量，提供更高的成像质量。

8.峰值功率（kW）：峰值功率是球管在发射X射线时的最大功率，通常在10kW到100kW之间。

峰值功率越大，球管在单位时间内能发射更强的X射线能量，提供更好的成像质量。

总结起来，医用X线球管的技术参数包括管电压、管电流、焦点尺寸、焦点到物体距离、曝光时间、滤波器、热容量和峰值功率等。

这些参数的选择与医学应用的需要，影像分辨率和辐射剂量之间的平衡有关。

医用X线球管在医学影像学中发挥着重要的作用，为医生提供了临床诊断和治疗的重要工具。

医用X线管的原理和应用一、X线管的原理•X线管是一种能够产生X射线的设备，由阴极和阳极组成。

•在X线管中，阴极通过热电子发射产生电子流，经过加速电场后与阳极碰撞。

•碰撞会产生几种不同能量的粒子，其中一部分是X射线。

二、医用X线管的应用医用X线管在医学领域有着广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 诊断•X线片是医生最常用的影像学检查手段之一，可以用于诊断脑部、胸部、骨骼等部位的病变。

•医用X线管通过产生X射线，患者的身体部位与X线板相互作用，形成影像，医生通过观察影像来判断患者的病情。

2. 治疗•医用X线管在某些疾病的治疗中也有着重要的应用。

如放射治疗中，利用医用X线管产生高能量的X射线，瞄准肿瘤组织进行放疗。

•医用X线管的射线能够破坏肿瘤细胞的DNA，达到杀死肿瘤细胞的效果。

3. 检测•医用X线管还可用于检测物体的内部结构或缺陷。

例如，在工业领域可以用来检测金属或其他材料的裂纹和疏松部分。

•医用X线管结合其他辅助设备，可以进行CT扫描、断层扫描等复杂检测过程。

4. 计量学•医用X线管还可以用于辐射剂量测量，对医疗工作人员进行辐射防护和剂量监测。

•医用X线管的辐射剂量测量不仅可以保证患者的安全，也能保证医疗工作人员的安全。

三、医用X线管的优势和挑战1. 优势•医用X线管成本相对较低，使用方便。

•医用X线管产生的X射线可以穿透物体，能够获取物体内部的信息。

•医用X线管应用广泛，可以用于不同部位的诊断。

2. 挑战•高能X射线对人体有一定的辐射危害，需要适当的防护措施。

•医用X线管的成像分辨率有限，可能无法观察到微小的病变。

•医用X线管在某些情况下可能会对患者产生不适，如对过敏原的反应。

四、结语医用X线管作为一种能够产生X射线的设备，在医学领域具有重要的地位和广泛的应用。

通过X射线的产生和探测，医生可以进行病情诊断、治疗和检测等工作。

医用X线管的优势在于成本低、使用方便，但也面临着辐射危害和成像分辨率有限的挑战。

x线管由哪些主要部分构成？各有什么主要作用？一台普通X线机通常由哪些主要部分构成?核心部件是什么?x线管由哪些主要部分构成？各有什么主要作用？接下来，就带你了解一下吧！普通X线机主要由控制台、高压发生器、机头、诊视床和各种机械装置组成。

机头内安置了X线管。

小型X线机的高压发生器和机头是集合在一起的，以图轻巧，称为组合机头。

因为X线机是一种将电能转化为X线的设备，而这种转化是通过X线管来实现的，所以，X线管便成了一部X线机的核心部件。

每一种X线管由于材料和结构均已确定，因而极间绝缘：强度和阳极热容量均受到一定限制。

工作时管电压，管电流和施加管电压的时间三者任何一种搭配均不超过X线管的耐受程度，否则即有顿时损坏X线管的危险。

X线机中的高压部分，控制部分、灯丝加热部分、过载保护部分、限时部分等各种电路都是为了保证X线管工作正常而设置的。

可见，X线管在X线机中是居于核心地位的，在工作中应予以重点爱护。

2x线管由哪些主要部分构成?各有什么主要作用?一只普通x线管通常由阴极、阳极和密封电极的玻璃壁构成。

阴极是由钨丝绕成的也称灯丝，使用时灯丝通电加热，通过热致发射提供自由电子;另外，为使电子形成理想的电子束，灯丝周围常加一金属集射罩并使之与灯丝一端接通而和灯丝处于同电位。

阳极是由钨制成的光洁平面，素称阳极靶面，靶面的功用是将高速电子的动能转化为X线。

为了使X线有效地辐射出来以及形成尽可能小的有效焦点面，靶面都倾斜一定角度。

靶面产生X线的同时还产生大量的热，为使热量及时散尽便将钨靶嵌在传热良好的铜休上。

另外，为了防止电子反跳和X线的散射，常见的X线管中靶面周围还安置了一个铜制防护帽。

密封完好的玻璃壁能够维持X线管内部的高度真空以便减少电子运动的阻力，保证单向导电性以及防止灯丝和靶面的氧化。

3X线管产生X线的必要条件是什么?欲使X线管产生X线，第一必须把灯丝加热到发射足够的自由电子数的程度，第二必须在阴极和阳极间加上阴极为负阳极为正的一定数量的电压，使阴极和阳极间形成加速电子的电场，电子在电场中获得能量后撞击钨靶，在钨原子内将其部分能量转化为X线。

X线球管的基本知识第一节固定阳极X线管一、结构固定阳极X线管是诊断用X线管中最简单的一种，如图3-1所示，其结构主要由阳极、阴极和玻璃壳三部分组成.(一）阳极阳极的主要作用是阻挡高速运动的电子流而产生X线，同时将曝光时产生的热量辐射或传导出去；其次是吸收二次电子和散乱射线。

固定阳极X线管的阳极结构由阳极头、阳极帽、玻璃圈和阳极柄四部分组成。

固定阳极X线管的阳极结构1．阳极头它由靶面和阳极体组成.靶面的作用是承受高速运动的电子流轰击，产生X线(曝光）。

但由于曝光时，只有不到1％的电子流动能转换为X线能，其余均转化为热能，所以曝光时，靶面将产生大量的热量而使其工作温度很高。

又由于辐射的X线强度与靶面材料的原子序数成正比，所以X线管的靶面材料一般都选用钨（Z=74）,故称为钨靶。

钨的特点是熔点高（3370℃），蒸发率低，原子序数大，又有一定的机械强度.但钨的导热率小,受电子轰击后产生的热量不能很快地传导出去，故常把厚度为1。

5～3mm的钨靶面用真空熔焊的方法焊接到导热率较大的无氧铜制成的阳极体上。

这样制成的阳极头不但辐射X线的效率高，而且具有良好的散热性能。

固定阳极X线管的靶面静止不动，电子流总是轰击在靶面固定的同一位置上。

由于单位面积上所承受的最大功率是一定的,所以固定阳极X线管的功率是有限的。

2．阳极帽它又称阳极罩或反跳罩,由含钨粉的无氧铜制成，依靠螺纹固定到阳极头上,其主要作用是吸收二次电子和散乱射线。

阳极帽上有两个圆口：头部圆口面对阴极，是高速运动的电子流轰击靶面的通道；侧下部圆口向外，是X线的辐射通道,有的X线管在此圆口处加上了一层金属铍片，以吸收软X线,降低病人皮肤剂量。

高速运动的电子流轰击靶面时，会有少量的电子从靶面反射和释放出来，这部分电子称为二次电子。

二次电子有害无益,其能量较大（约为原来的99%)，轰击到玻璃壳内壁上，将使玻璃壳温度升高而释放气体,降低管内真空度或使玻璃壳击穿；二次电子再次被阳极吸引轰击到靶面上时，由于没有经过聚焦，将辐射出非焦点散射X线，使X线影像质量降低；二次电子还会附着在玻璃壁上,造成整个管壁电位分布极不均匀，产生纵向应力，易致玻璃壁损坏。