固定陽極x線管
固定陽極X線管由陽極,、陰極和玻璃管殼三部分組成
(一)陽極
陽極由陽極頭,、陽極柄、陽極罩三部分組成,。陽極的作用有:①加正高壓,，吸引和加速陰極電子高速撞擊靶面產(chǎn)生X線;②將熱量經(jīng)陽極柄傳導出去;③吸收二次電子和散亂射線。
1.陽極頭：陽極頭由鎢靶面和銅體組成,。靶面承受陰極電子的轟擊，產(chǎn)生X線,。由于X線發(fā)生時將伴隨大量的熱量產(chǎn)生(有資料表明,，在一次撞擊中有1%的能量轉換為X線能，99%的能量轉換為熱量),，靶面的工作溫度很高,，因此，靶面材料一般選用熔點高<3 3700C ),、原子序數(shù)大(74),蒸發(fā)率低的鎢制成,，故稱鎢靶面。但鎢的導熱率低,，產(chǎn)生的熱量不能很快地傳導出去,，因此，通過真空熔焊的辦法把鎢靶面熔焊在導熱系數(shù)大的無氧銅銅體上,，構成陽極頭,。
這樣陽極頭在高效率地產(chǎn)生X線的同時，也具有良好的散熱能力,。
2.陽極柄：陽極柄是陽極引出管外的部分,，它由普通銅(紫銅)制成，并與陽極頭連接,，浸泡在高壓絕緣油中,。它的作用是將陽極頭的熱量傳導到高壓絕緣油中，熱量在油中擴散,，從而提高了陽極的散熱能力,。
3.陽極罩：陽極罩又名陽極帽,，用含有一定比例鎢的無氧銅制成，套在陽極頭上,。陽極罩有兩個窗口:正對陰極的窗口是陰極電子束的入口,，側面正對靶面中心的窗口是向外輻射X線的出口，有的X線管在該出[C7 _L加裝金屬被片,，以吸收軟X線,。
當陰極電子束高速轟擊靶面產(chǎn)生X線時，靶面因反射而釋放出部分電子,，稱為二次電子,。二次電子的危害有:①撞擊到玻璃管殼內(nèi)壁上，使玻璃溫度升高而產(chǎn)生氣體,，降低管內(nèi)真空度;②部分二次電子附著在玻璃壁上,，使玻璃壁負電位增加，造成管壁電位分布不均勻,，其結果使管壁產(chǎn)生縱向應力,，易致玻璃管壁的損壞;③二次電子是散亂的，當它再次轟擊靶面時,，會產(chǎn)生散射X線而使X線成像質(zhì)量降低,。因此，在陽極頭上加裝陽極罩來吸收二次電子,，它能吸收50%~60%的二次電子,。
此外。陽極罩可以吸收部分散射X線,，從而保護X線管和提高成像質(zhì)量,。
(二)陰極
陰極由燈絲、聚焦槽,、陰極套和玻璃芯柱組成(圖2-3 >,，主要結構是燈絲和聚焦槽。陰極的作用是發(fā)射電子,，并經(jīng)聚焦形成一定形狀和大小的電子束,。
1.燈絲：燈絲的作用是產(chǎn)生電子。它由具有較好的電子發(fā)射能力,，且熔點高,、蒸發(fā)率低的鎢材料制成，繞制成螺旋管狀,。根據(jù)熱電子發(fā)射原理,，在燈絲上加上電壓就產(chǎn)生燈絲電流(鎢絲電阻為定值)，鎢絲溫度逐漸上升,，至一定溫度值(約2 100K)時開始發(fā)射電子,。發(fā)射電子的數(shù)量取決于燈絲溫度的高低,，所以調(diào)節(jié)燈絲電壓，也就調(diào)節(jié)了燈絲溫度,，調(diào)節(jié)了陰極發(fā)射電子的數(shù)量,，調(diào)節(jié)了管電流，調(diào)節(jié)了X線量,。
燈絲溫度與電子發(fā)射能力成非線性關系,，當燈絲溫度升高到一定數(shù)值后，燈絲才開始發(fā)射電子,，但發(fā)射量不大,。當溫度從 2 400K升至2 600K時，燈絲溫度增加很小(200K),，電子發(fā)射量卻增加數(shù)倍(從約150mA/cmZ猛增到700mA/cm2,，即增加了4倍)，這個特點要求在調(diào)整X線機的管電流時,，應特別小心,，以免損壞X線管。
燈絲燃亮時間越長,，累積溫度就越高,，鎢絲蒸發(fā)就越快，燈絲壽命就越短,。如果燈絲電流比額定值升高5%，燈絲壽命將會縮短一半,。所以X線管的燈絲電流應嚴格限制在額定值以下,，使用時要盡量縮短燈絲的燃亮時間。
雙焦點X線管有兩根燈絲,，一根燈絲較長,，發(fā)射的電子多，形成大焦點;另一根較短,，形成小焦點,。其陰極有二根引線，其中根為兩個燈絲的公用線,，另二根分別為大,、小燈絲的另一端引線。
2.聚焦槽：聚焦槽又名陰極頭,、聚焦罩,、集射罩，它是由純鐵或鐵鎳合金制成的長方形槽,，其作用是對鎢絲發(fā)射的電子進行聚焦,。鎢絲加熱產(chǎn)生大量電子,，由于電子之間存在著排斥力，致使外圍電子向四周擴散呈發(fā)散狀,。為使電子束聚焦成束狀飛向陽極,，將燈絲安裝在直形凹槽或階梯形凹槽中心，燈絲的一端與聚焦槽相連,，獲得相同的負電位,，借其幾何形狀形成對電子束向中心靠攏的聚焦。
(三)玻玻管殼
玻璃管殼由耐高溫,、絕緣強度高,、膨脹系數(shù)小的鋁玻璃制成，其作用是:①支撐陰極與陽極,，保證其幾何中心正對,，即燈絲中心與靶面中心正對;②保持管內(nèi)真空度，一般其真空度應保持在1.33X10 sPa以下,，以提高燈絲電子到達陽極的效率,。
X線管工作時陽極的溫度很高，玻璃管殼和陽極頭銅體膨脹系數(shù)不同,，兩者不宜直接焊接,，故兩者之間鑲嵌可伐(Kovar)圈，它是由含54%鐵,、2900鎳,17%鈷組成的合金圈,，它的膨脹系數(shù)介于兩者之間，同時與鋁玻璃膨脹系數(shù)相近,，從而避免因溫度變化而造成的裂隙及玻璃碎裂,，導致真空度下降。
有的X線管還將X線出口處玻璃加以研磨,，使之略薄,，以減少玻璃對X線的吸收。
