Как устроена рентгеновская трубка?

1.

Как устроена
рентгеновская трубка?
Выполнил: Горбов А.П.

2.

Рентге́новская тру́бка, электровакуумный прибор для получения рентгеновского излучения. Основные
элементы рентгеновской трубки – катод и анод, размещённые в вакуумном баллоне. При подведении к
аноду напряжения эмитируемые катодом электроны ускоряются сильным электрическим полем в
пространстве между электродами и бомбардируют поверхность анода.

3.

Рентгеновское излучение возникает в результате резкого торможения ускоренных электронов при их
ударе об анод; приобретённая электронами кинетическая энергия частично преобразуется в энергию
рентгеновского излучения, а бо́льшая её часть – в тепловую энергию.

4.

Рентгеновские трубки широко применяются
для просвечивания материалов
(дефектоскопии), рентгеноструктурного и
рентгеноспектрального анализа, для
технологических целей, медицинской
диагностики и терапии и др.
Дефе́ктоскопи́я - методы неразрушающего
контроля, используемые для выявления
нарушения сплошности или однородности
материала.

5.

В большинстве типов рентгеновских трубок
используются вольфрамовые прямонакальные
катоды в виде плоской, винтовой или V-образной
спирали, т. н. термоэлектронные катоды. В
рентгеновских трубках, предназначенных для
генерирования коротких (0,01–1 мкс) импульсов
рентгеновского излучения, применяют холодные
катоды (в виде острия или лезвия) из вольфрама
(Wo) и других материалов, работающие в режиме
автоэлектронной или взрывной электронной
эмиссии.
.

6.

Массивный анод и прострельный анод.
В рентгеновской трубке получили распространение массивные (толстые) и т. н.
прострельные аноды. Массивный анод состоит из мишени толщиной 0,02–3 мм и
медного цилиндра (тела анода). Прострельный анод – из тонкослойной (толщиной
несколько мкм) мишени и слабо поглощающей рентгеновское излучение подложки.

7.

..
Материал для мишени выбирается в зависимости от назначения рентгеновской
трубки. Для получения интенсивного тормозного излучения мишень изготовляют из
металлов с большим атомным номером: вольфрам (Wo), рений (Re) и др. Если
используют характеристическое излучение рентгеновской трубки (например, в
рентгеноструктурном анализе), то мишень выполняют из материала,
обеспечивающего требуемую длину волны спектральных линий (для этих целей
применяют хром (Cr), железо (Fe), медь (Cu) и другие металлы).

8.

Рентгеновские трубки различают:
по типу получения электронной эмиссии — с подогреваемым или
холодным катодом;
по типу излучения — непрерывное или импульсное;
по способу охлаждения анода — воздушное, масляное, водяное;
по типу анода — вращающийся или неподвижный;
по конструкции баллона — стеклянные или металлокерамические;
по размерам фокусного пятна и другим параметрам.

9.

Основные параметры рентгеновской трубки:
1.номинальное напряжение на трубке (10–2000 кВ);
2.линейные размеры фокусного пятна (1 мкм – 10 мм);
3.номинальная мощность (для трубок непрерывного действия – от 20 мВт до 90 кВт);
4.угол раствора рабочего пучка рентгеновского излучения (3–180 ° в зависимости от конструкции трубки);
5.коэффициент полезного действия (0,1–5 %).

10.

Применение
● в средствах неразрушающего радиографического контроля —
дефектоскопия.
● в научных исследованиях — структурный анализ, спектральный
анализ;
● в медицине — диагностика, рентгенотерапия;
● в рентгеновской микроскопии;
● в микро рентгенографии;

11.

Дефектоскопия

12.

Спектральный анализ

13.

Ренгенотерапия

14.

15.

Спасибо за
внимание!
.