第一节 X线管

1、 诊断用X射线机是根据医学诊断的需要，将电能转换成X射线能的一种装置。诊断目的不同组成诊断X线机也不同。但基本组成均有如下四部分：即包括有产生X射线的X射线管装置；为X射线管提供管电压和灯丝电压的高压发生装置；控制X射线的发射时间和调节X线发射的量与质的发生控制装置；为满足诊断需要而装备的各种辅助装置。电源控制装置高压发生装置 X线管装置X射线 机械装置与辅助装置 第一节 X线管一. X线管结构二、X线管的检验（1）外观检验 先观察管壁是否有裂纹或气泡、疤痕、杂质。如距离窗口较远，直径小于1mm，长度不大于2mm的气泡、水纹线、轻微划痕，一般不影响正常使用，阴极灯丝不应有断路及与集射罩相碰现象

2、，集射罩不应松动，阳极钨靶面应平整光滑，不允许有龟裂或变形现象，靶面或铜体不应有明显的空隙，管内不允许有活动的杂质，管内金属不应有氧化生锈现象。（2）冷高压实验 将X线管浸泡在绝缘油中，由低电压开始，逐步升高，直至最高点压值的60% ，若管内轻度真空不良，加高压时会出现蓝色电离辉光，并随管电压升高而扩大。 若X线管严重真空不良，在较低的冷高压时，管内就充满了辉光。（3）灯丝加热试验 先用万用表测量灯丝是否通路，或用3V电池直接给灯丝供电，灯丝应全部均匀燃亮，无明显暗区，如是两个灯丝，则都要加热检查，当灯丝加热时，出现灯丝烧断，呈现明显雾状气体，则说明该管已严重真空不良。 （4）负荷试验 将管电

3、流固定在2mV，进行透视操作，从最低电压开始，逐步升高电压值，每次增加5kV，断续曝光1-2min，间歇3min, 直至升高到最高点压值，此过程中，毫安值应始终指示稳定，则说明X线管真空良好，工作稳定。 三、X线管使用中的注意事项 X射线管是一种昂贵的电真空器件，使用时务必小心谨慎注意以下事项：1、加于X线管两极间的管电压必须低于管子的最高工作电压，否则可使管壁放电甚至导致管壁击穿而进气。在自整流高压电路中不得随意改变衰减器的降压电阻数值。2、每只X线管都有一定的热容量，超过限额将会使阳极靶面变形融化，使用时务必使热容量限制在允许值之下。3、每次曝光完毕应有足够的间歇冷却时间，使管套表面的温度

4、不超过50-60。4、在加高压之前必须确认灯丝点燃，只有灯丝充分加热后才能加上高压，曝光完毕后，应先切断高压然后切断灯丝。5、X射线管套内要保持足量的绝缘油，要经常通过窗口观察管内是否有气泡存在，如有应及时添油排气。6、灯丝不可过热，当加热电流增至一定限度时，灯丝因过热会有烧断的危险，若为双焦点X线管应特别注意小焦点或微焦点的加热电压不应超过额定值。7、加高压时如发现管内荧光应区别是玻璃壁所造成的荧光还是真空度降低而造成的电离放电，前者随毫安增加而荧光强度加大，后者的放电现象随管电压加高而加剧。玻璃壁荧光不影响使用。8、高压发生时应注意管内是否有不正常声音，如有放电声应停止使用9、要经常透过窗

5、口检查X线管的焦点是否在窗口中心，否则会影响透视摄影效果，此时应拆开管套恢复正常位置后方可使用。10、对于治疗X线管应经常检查阳极冷却装置工作是否正常，尤其要注意水温、油温和油温是否达到规定标准。11、更换新管时如与原管的型号不同，除了注意外形尺寸、固定方式外，还应注意电器技术参数应与原管型号相一致。并应重新调整灯丝电压进行高压训练 近代，为了增加阳极功率采取如下措施： 阳极靶盘的黑化：黑化后靶盘的热辐射系数接近1，同样温度下散发的热量比未黑化的靶盘增加一倍，从而提高了透视功率，缩短了冷却时间。 采用石墨靶基：采用金属石墨复合靶旋转阳极X线管，这是因为石墨的比热比钨大10倍左右，辐射系数接近1

6、，透热系数与钨钼又接近所以做靶基更合适。 增加旋转阳极的速度：旋转阳极X射线管的转速一般是2800转/min。转速越高意味着电子束在某一点停留的时间越短，靶盘的功率越大。因为P=K(nd)1/2 n为转速，d为焦点轨道直径 增加阳极靶盘直径：直径越大散热速度越快，由于机械强度和动平衡所带来的困难使直径的增加受到一定的限制。目前直径从75mm-80mm增加到100mm-150mm左右。 消除旋转阳极的机械应力：阳极材料钨和钼在冷却状态下都是很脆的，在X线管冷却了很长时间后突然加上负载，在冷热交界的区域温差极大，因此产生了机械应力，往往形成裂缝而损坏，为此有些X射线管在阳极靶盘开了几条径向的细缝，

7、使得阳极材料在膨胀时相应的减少机械应力。 减小阳极倾斜角度（短时曝光）：由于功率p1/sin，所以减小阳极倾斜角不仅能提高图像清晰度（此时有效焦点变小），而且可以提高瞬时功率，但由于倾斜角变小相应的照射野也缩小。所以不能选的过小，目前一般都在6-17.5之间 四、X线管的故障分析与原因1.灯丝断路 现象： 灯丝加电压后不燃亮；加高压后无X线发生，mA指示表微动或不受调节；测量灯丝变压器初级电流小，但电压高于正常；用万用表直流电阻挡测灯丝引线不导通；管壁上被 覆一层蒸发的钨膜而黑化。 原因： （1） X线管大量进气，灯丝表面逐渐氧化而烧断； （2）X线管使用年久，发射率降低，欲保持原发射率，提高

8、灯丝电压而灯丝烧断； （3）灯丝受剧烈震动而断开；灯丝初级电路中电压电阻短路，输出电压高而烧断灯丝；灯丝未加热而给予高压，灯丝无电子发射受过大电场拉力而拉断； （4）灯丝引线焊接不良或接触不好。2、阳极焦点面损坏现象: 透视或摄影时影像清晰度降低；由于阳极金属的蒸发可见到管壁上被喷镀上一种灰白暗亮的金属层；灯丝加热后，灯丝亮度变暗。原因： （1）使用过量，间歇冷却时间不足，焦点面温度逐渐累计超过最高限度而融化或部分蒸发； （2）旋转阳极未启动或转速甚低而加上了高压，阳极电子集中打在一点，产生高热而损坏： （3）散热能力下降： 1）散热体与阳极铜柱接触不紧 2）油垢过多对流不足 3）真空度降低

9、3.真空度降低现象：（1）轻微降低现象： 加高压后管内有淡蓝色辉光；透视时清晰度降低，摄影效果不好，阴影过淡，增加管电压时影像清晰度反而下降，同时管电流逐渐减小。原因是阴极发射的电子，X线穿透力不足。另一方面混乱了聚射方向摄影效果不好；在曝光时灯丝温度变高，亮度变亮；毫安表指针颤动，因电离气体而造成电流不稳。（2）严重降低现象: 加高压后管内有明显的淡绿、淡黄或蓝紫色辉光；毫安表指示灯异常，指针猛摆，甚至撞毁表头；高压变压器初次极电流增加，产生较大嗡嗡声，保险丝熔断；电源电压表，千伏表的指针有明显的降落和下甩现象，这是由于高压变压器初级电流过大引起异常降低的缘故（3）管内完全进气，真空度破坏

10、X线管灯丝因氧化而在加热后烧毁；玻壳破损局部渗进绝缘油；加上高压时，两极间有明显的击穿放电现象 原因：（1）X射线管内部的金属中或玻璃壁在制造中没有将残留气体全部去尽，在使用时气体分子溢出，真空度下降，所以新购或旧置的X线管在使用前都要经过严格的高压训练；（2）超负载使用或阳极过热散热不好，使阳极铜柱于玻璃焊接处胀裂而进气；（3）运输或使用时受剧烈震动，使玻璃壁出现裂隙；（4）温度变化大，引起X线管壁膨胀收缩造成管壁胀裂进气。 4.管壁有荧光现象： 加高压后，管内有淡蓝色或紫色的辉光出现原因： 一部分散射电子冲击玻璃壁而产生波长较长的荧光射线，管电流越大荧光越显著，但若增加管电压，则荧光强度减

11、弱，这是因为散射电子能量加大，透过玻璃壁而射出管外，当管电压增至一定值后，荧光即消失。此现象不影响X线管的使用。 应该注意，此现象要同真空度下降相区别，后者由于管内气体分子受电子撞击后电离而产生辉光，当管电压升高时辉光现象越严重。5.旋转阳极不转动 现象： 一是启动旋转阳极后没有任何反应，二是启动旋转阳极后有异常声响，但不转动 原因： 一是旋转阳极启动电路故障，一是阳极转子轴心变形，使转子摩擦力增加，当阳极不转动时，不能摄影6.玻璃破损 玻璃壁出现裂纹或被击穿。当裂纹的轨迹成光滑形状时是由于管子本身内应力不足所产生，当裂纹的轨迹为不规则且成尖菱形状时，则是由于震动所至。至于玻璃壁被击穿是由于该处绝缘强度不足的缘故。 7.X射线管套（1）管套漏油现象： 管套外部经常有少量绝缘油渗出，从透明窗口处能观察到管套内有气泡；漏油严重时，管套内气泡过大，过多，通高压后可引起放电。原因： 管套在制造时焊接不良或铸铝质量欠佳，有砂眼而引起漏油；管套窗口因受热而变形，破裂，或周围螺丝固定不紧；排气孔紧固螺丝松动；高压插座或铜接头与绝缘介质压铸不严密；耐油橡胶膨胀器或密闭窗日久老化。（2）管套内高压放电：现象： 当X线发生时可听到管套内有放