X射線管故障分析及使用維護

　　X射線管是X射線熒光儀和衍射儀的激發光源，它所產生的X射線光譜.稱作原級X射線譜，由連續譜線和特征譜線組成。在X射線管中，當所加的管電壓很低時，只有連續譜產生;當所加電壓大于或等于X射線管的陽極材料激發電勢時，特征X射線光譜即以疊加在連續譜之上的形式出現。這種特征光譜的波長決定于X射線管的陽極材料。給X射線管提供高壓電場和燈絲加熱，使燈絲發射的電子在高壓電場的作用下轟擊陽極靶，當X射線管的真空破壞或燈絲斷的情況下，X射線管則不能正常工作，工作中光管的合理使用和維護十分重要。

　　一、X射線管的結構

　　X射線管是一種高壓真空二極管，它包括發射電子的陰極和一個接收電子的陽極(靶)。由燈絲電流加熱鎢絲，產生的電子云在陽極和燈絲間所加電位差的作用下，沿聚焦管被加速飛向陽極靶，所獲X射線的很大一部分穿過窗口射出。陰極套用于吸收無用的散射電子并擋住從燈絲發出的鎢擴散。

　　為盡可能減少管窗對X射線的吸收，窗口用輕元素鈹制成，為提高長波X射線的透射率，還應使用盡可能薄的鈹窗。鈹窗的厚度取決于靶原子系數，鎢靶窗通常厚1～2mm，鉻靶窗可薄至0.2~0.5mm。

　　1.X射線管燈絲斷的原因

　　(1)燈絲本身損耗，燈絲變細，在升電流時突然燒斷，此種情況發生的可能性較小。

　　(2)X射線管的高壓真空破壞，使燈絲處于非真空狀態，此時給燈絲通電流燈絲必斷。

　　(3)鈹窗漏氣，在外力作用下或化學反應下，由于鈹窗很薄，如果鈹窗破壞，則X射線管的高壓真空破壞，使燈絲燒斷。

　　對拆下的X射線管檢查，鈹窗口有銹跡，因為金屬鈹是兩性金屬，在適當條件下，會發生化學反應。由于鍍窗口生銹，可確定鍍窗漏氣，使x射線管高壓真空破壞，導致燈絲燒斷。

　　二、X射線管的使用一般規則是在X射線管說明書標明的最大功率內使用，當超過lh不用儀器時，將X射線管設置為待機狀態;當超過兩星期不用儀器時，將X射線管高壓關閉;超過十星期不用儀器時，將X射線管拆下;千萬不要通過關閉冷卻水去關閉X射線管高壓;升高壓時，先升電壓后升電流;降高壓時，先降電流后降電壓.

　　三、X射線管的老化

　　1.老化對象

　　新的X射線管、超過l00h未曾使用和曾經從儀器上拆下的X射線管，必須進行老化。對超過24h但小于100h未曾使用的X射線管進行快速自動老化。

　　2.老化目的

　　檢查X射線管的高壓能力，它能使X射線管內的真空度得到改善，并且以較低的能量去除X射線管內的微粒。

　　3.老化方法

　　手動老化是以每l～3min升5～10kV速率，從最低電壓、最低電流升至最高電壓、最低電流;自動老化是由CPU板上的固化軟件來進行。

　　四、X射線管的待機與維護

　　1.待機

　　至少沒定至40kV/l0mA，對于陶瓷X射線管設定至50kV/20mA。

　　2.維護

　　為避免鈹窗口被腐蝕導致陶瓷X射線管變成含氣的而使X射線管損壞，應注意以下問題：

　　(1)將冷卻水的溫度設定至最高露點溫度以上。

　　(2)保持管塔內部的清潔和干燥，必要時在房間內配置去濕機。

　　(3)高壓關閉后不要開著水冷系統。

　　(4)將待機高壓設定至50kV/20mA。

　　3.X射線管陽極的清洗

　　(1)每工作4000h至少清洗一次。冷卻水不干凈時需要更頻繁的清洗。

　　(2)拆下射線管底部，將射線管陽極端朝上。然后將醋酸(CH3COOH，l0%)或鹽酸(HCl，4%)放在陽極上，等待半小時后，用水擦洗干凈。重復以上過程直至將陽極清洗干凈。W06.01—13