Zašto se volfram koristi u rendgenskim cijevima?

Volfram se široko koristi u rendgenskim cijevima jer kombinuje visok atomski broj, visoku tačku topljenja, dobru toplotnu provodljivost i nizak pritisak pare. Ova svojstva omogućavaju volframu da efikasno proizvodi X-zrake dok izdržava intenzivnu toplinu koja se stvara kada-elektroni velike brzine udare u metu.
U rendgenskim cijevima, volfram se obično koristi za anodnu metu i katodnu nit. Meta pretvara energiju elektrona u X- zrake, dok filament emituje elektrone kada se zagrije.

Zašto se volfram koristi u X- cijevima?

U rendgenskoj cijevi, katodna nit emituje elektrone kada se zagrije. Elektroni se ubrzavaju prema meti anode, gdje njihova interakcija sa materijalom mete proizvodi X- zrake kroz Bremsstrahlung i karakteristično zračenje. Pošto je meta izložena intenzivnom elektronskom bombardovanju i toploti, materijal mora održati svoju stabilnost pod visokim-temperaturnim i vakuumskim uslovima:

• visoka tačka topljenja:

Tokom generisanja X-zraka, intenzivna toplota se proizvodi kada-elektroni velike brzine udare u ciljni materijal. Volfram ima tačku topljenja kao3,422 stepena, tako da može izdržati ekstremno visoke radne temperature bez topljenja ili gubitka strukturalne stabilnosti.

• visoki atomski broj:

Što je veći atomski broj, veća je vjerovatnoća sudara elektrona sa jezgrima, veći je prinos X- zraka, a kraći i jači je prodor generiranih X- zraka, što može zadovoljiti potrebe različitih scenarija (kao što je industrijski pregled debelih dijelova, medicinski CT).

• Dobra toplotna provodljivost:

Bombardiranje elektronom stvara veliku količinu topline na površini ciljanog materijala. Toplotna provodljivost volframa pomaže u rasipanju toplote iz fokusnog područja, čime se smanjuje termički stres tokom rada.

• Nizak pritisak pare i stabilnost vakuuma

U okruženjima visokog vakuuma i jakog električnog polja, mora imati izvrsna svojstva protiv-oksidacije i raspršivanja i ne reagirati s drugim komponentama u cijevi kako bi se osigurao dugotrajan-stabilan rad rendgenske cijevi-.

Tungsten Target X-Cijev naspram ostalih materijala koji se koriste u X-cijevima

Trenutno, materijali koji se mogu pokušati primijeniti na osnovne komponente X- cijevi uglavnom su podijeljeni u dvije kategorije: jedna su metalni materijali koji se koriste za anodne mete i katodne filamente, uključujući bakar, molibden, renijum, tantal, zlato, itd. i neke legure; Druga kategorija je materijal koji se koristi za X-izlazne prozore, sa berilijumom (berilijumski prozor) kao najčešće korišteni materijal za jezgro-to dvoje rade zajedno kako bi podržali normalan rad rendgenske cijevi.

Uloga volframove mete u X-cijevcima

• Efikasna generacija X{0}} zraka:

Poduzmite -termalne elektrone velike brzine koje emituje katodna nit i efikasno generirajte X- zrake kroz konjugirano zračenje (usporavanje elektrona za oslobađanje energije) i karakteristično zračenje (prijelaz elektrona u unutrašnjem sloju atoma volframa), što je osnovni preduvjet za funkcije otkrivanja X- zraka.Volfram X{0}}metamože obezbijediti efikasno generiranje X- zraka uz održavanje dimenzionalne i termičke stabilnosti tokom ponovljenog bombardiranja elektronima.

• Otpornost na visoke radne temperature:

Veliki dio energije elektrona se pretvara u toplinu na površini mete. Visoka tačka topljenja volframa i termička stabilnost omogućavaju meti da izdrži teške termičke uslove nastale tokom proizvodnje X{1}} zraka. Volfram meta može izdržati ekstremno visoke temperature zbog svoje visoke tačke topljenja od 3410 stepeni, izbegavajući topljenje, deformaciju ili isparavanje; ovo sprečava zaustavljanje rendgenske cijevi zbog oštećenja mete i podržava dugotrajan{5}}kontinuirani rad.

• Doprinos X-izlazu i kvalitetu X zraka:

Volfram ima atomski broj 74, koji može kontrolirati talasnu dužinu i intenzitet X- zraka kroz vlastitu atomsku strukturu; ne samo da može generirati kontinuirane-spektralne X- zrake (pogodne za detekciju objekata različite gustine i debljine), već i emitovati karakteristične X- zrake visokog intenziteta (pogodno za scenarije visoko-precizne detekcije), istovremeno smanjujući nepotrebne gubitke pri snimanju zraka, uzimajući u obzir sigurnost zračenja.

• Stabilnost u vakuumskim uslovima:

Volframove mete imaju stabilna hemijska svojstva u okruženjima visokog{0}}vakuma i jakog-električnog-polja i ne oksidiraju se lako ili raspršuju, što pomaže u sprečavanju pada ciljnih čestica i zagađenja okoline cijevi (kao što je oštećenje berilijumskog prozora i utjecaj na nivo vakuuma).

Koja vrsta volframa se koristi u rendgenskim cijevima?

Volfram visoke{0}}čistoće se obično biraCilj rendgenske cijeviaplikacije jer njegov visoki atomski broj, visoka tačka topljenja i termička stabilnost podržavaju efikasno generiranje X- zraka pod intenzivnim bombardiranjem elektrona.Volfram-legure renijumatakođer se može koristiti za specifične komponente gdje su potrebne poboljšana duktilnost i performanse na visokim{0}}temperaturama.

Materijali od volframa koji se koriste u X-cijevima

1. U procesu probira sirovina odabiremo samo devičanski volfram koncentrat čistoće veće od ili jednake 99,95% i kontroliramo sadržaj nečistoća u volframu ispod 0,005% kroz višestruke procese uklanjanja nečistoća kako bismo izbjegli nečistoće koje utiču na otpornost na visoke{2}}temperature i stabilnost volframa.
2. U razvoju procesa, optimizirali smo našu ekskluzivnu obradu za komponente X- cijevi. Za anodne volframove mete koristimo "proces kompozitnog oblikovanja mete" da kombinujemo volfram sa molibdenom, koristeći otpornost na visoke-temperature volframa i atomski broj, i toplotnu provodljivost molibdena, da smanjimo temperaturu površine cilja. Zakatodnih filamenata, poboljšali smo procese izvlačenja i žarenja kako bismo poboljšali njihovu žilavost i čvrstoću na visokim{0}}temperaturama, sprječavajući izgaranje.
3. Opremljeni smo metalografskim mikroskopima, testerima tvrdoće, visoko-testerima performansi i drugom opremom za striktno testiranje volframovih proizvoda iz više dimenzija kako bismo osigurali da performanse proizvoda zadovoljavaju standard. Trenutno, stopa prolaznosti proizvoda od volframa za X- cijevi iznosi 99,98%, što je široko prepoznato od strane kupaca.
4. Na primjer, the legura volframa-renijaCilj koji smo razvili kombinuje troškovne performanse volframa i visoku-temperaturnu stabilnost renijuma, prilagođavajući se potrebama velikih-i dugotrajnih-rendgenskih- cijevi, a primjenjuje se na specijalnu opremu za X-opremu za inspekciju u svemirskom polju.

Rezime i refleksija

Volfram ostaje jedan od najčešće korištenih materijala za mete i filamente X- cijevi; njegov visoki atomski broj, visoka tačka topljenja, odlična termička svojstva i vakuumska stabilnost osiguravaju bolju ravnotežu između efikasnosti i izdržljivosti.

Zalihe FANMETAL-avolframove X{0}}meteproizvedeno od volframa visoke{1}}čistoće za primjenu u X-cijevima. Dostupne su prilagođene veličine i konfiguracije prema zahtjevima aplikacije. Ako imate bilo kakvih pitanja o detaljima ovog proizvoda ili upitima o cijenama, ne ustručavajte se kontaktirati nas na admin@fanmetalloy.com. Radujemo se vašoj poruci.