第一節(jié) X線管

1、 診斷用X射線機(jī)是根據(jù)醫(yī)學(xué)診斷的需要，將電能轉(zhuǎn)換成X射線能的一種裝置。診斷目的不同組成診斷X線機(jī)也不同。但基本組成均有如下四部分：即包括有產(chǎn)生X射線的X射線管裝置；為X射線管提供管電壓和燈絲電壓的高壓發(fā)生裝置；控制X射線的發(fā)射時間和調(diào)節(jié)X線發(fā)射的量與質(zhì)的發(fā)生控制裝置；為滿足診斷需要而裝備的各種輔助裝置。電源控制裝置高壓發(fā)生裝置 X線管裝置X射線 機(jī)械裝置與輔助裝置 第一節(jié) X線管一. X線管結(jié)構(gòu)二、X線管的檢驗(yàn)（1）外觀檢驗(yàn) 先觀察管壁是否有裂紋或氣泡、疤痕、雜質(zhì)。如距離窗口較遠(yuǎn)，直徑小于1mm，長度不大于2mm的氣泡、水紋線、輕微劃痕，一般不影響正常使用，陰極燈絲不應(yīng)有斷路及與集射罩相碰現(xiàn)象

2、，集射罩不應(yīng)松動，陽極鎢靶面應(yīng)平整光滑，不允許有龜裂或變形現(xiàn)象，靶面或銅體不應(yīng)有明顯的空隙，管內(nèi)不允許有活動的雜質(zhì)，管內(nèi)金屬不應(yīng)有氧化生銹現(xiàn)象。（2）冷高壓實(shí)驗(yàn) 將X線管浸泡在絕緣油中，由低電壓開始，逐步升高，直至最高點(diǎn)壓值的60% ，若管內(nèi)輕度真空不良，加高壓時會出現(xiàn)藍(lán)色電離輝光，并隨管電壓升高而擴(kuò)大。 若X線管嚴(yán)重真空不良，在較低的冷高壓時，管內(nèi)就充滿了輝光。（3）燈絲加熱試驗(yàn) 先用萬用表測量燈絲是否通路，或用3V電池直接給燈絲供電，燈絲應(yīng)全部均勻燃亮，無明顯暗區(qū)，如是兩個燈絲，則都要加熱檢查，當(dāng)燈絲加熱時，出現(xiàn)燈絲燒斷，呈現(xiàn)明顯霧狀氣體，則說明該管已嚴(yán)重真空不良。 （4）負(fù)荷試驗(yàn) 將管電

3、流固定在2mV，進(jìn)行透視操作，從最低電壓開始，逐步升高電壓值，每次增加5kV，斷續(xù)曝光1-2min，間歇3min, 直至升高到最高點(diǎn)壓值，此過程中，毫安值應(yīng)始終指示穩(wěn)定，則說明X線管真空良好，工作穩(wěn)定。 三、X線管使用中的注意事項 X射線管是一種昂貴的電真空器件，使用時務(wù)必小心謹(jǐn)慎注意以下事項：1、加于X線管兩極間的管電壓必須低于管子的最高工作電壓，否則可使管壁放電甚至導(dǎo)致管壁擊穿而進(jìn)氣。在自整流高壓電路中不得隨意改變衰減器的降壓電阻數(shù)值。2、每只X線管都有一定的熱容量，超過限額將會使陽極靶面變形融化，使用時務(wù)必使熱容量限制在允許值之下。3、每次曝光完畢應(yīng)有足夠的間歇冷卻時間，使管套表面的溫度

4、不超過50-60。4、在加高壓之前必須確認(rèn)燈絲點(diǎn)燃，只有燈絲充分加熱后才能加上高壓，曝光完畢后，應(yīng)先切斷高壓然后切斷燈絲。5、X射線管套內(nèi)要保持足量的絕緣油，要經(jīng)常通過窗口觀察管內(nèi)是否有氣泡存在，如有應(yīng)及時添油排氣。6、燈絲不可過熱，當(dāng)加熱電流增至一定限度時，燈絲因過熱會有燒斷的危險，若為雙焦點(diǎn)X線管應(yīng)特別注意小焦點(diǎn)或微焦點(diǎn)的加熱電壓不應(yīng)超過額定值。7、加高壓時如發(fā)現(xiàn)管內(nèi)熒光應(yīng)區(qū)別是玻璃壁所造成的熒光還是真空度降低而造成的電離放電，前者隨毫安增加而熒光強(qiáng)度加大，后者的放電現(xiàn)象隨管電壓加高而加劇。玻璃壁熒光不影響使用。8、高壓發(fā)生時應(yīng)注意管內(nèi)是否有不正常聲音，如有放電聲應(yīng)停止使用9、要經(jīng)常透過窗

5、口檢查X線管的焦點(diǎn)是否在窗口中心，否則會影響透視攝影效果，此時應(yīng)拆開管套恢復(fù)正常位置后方可使用。10、對于治療X線管應(yīng)經(jīng)常檢查陽極冷卻裝置工作是否正常，尤其要注意水溫、油溫和油溫是否達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。11、更換新管時如與原管的型號不同，除了注意外形尺寸、固定方式外，還應(yīng)注意電器技術(shù)參數(shù)應(yīng)與原管型號相一致。并應(yīng)重新調(diào)整燈絲電壓進(jìn)行高壓訓(xùn)練 近代，為了增加陽極功率采取如下措施： 陽極靶盤的黑化：黑化后靶盤的熱輻射系數(shù)接近1，同樣溫度下散發(fā)的熱量比未黑化的靶盤增加一倍，從而提高了透視功率，縮短了冷卻時間。 采用石墨靶基：采用金屬石墨復(fù)合靶旋轉(zhuǎn)陽極X線管，這是因?yàn)槭谋葻岜孺u大10倍左右，輻射系數(shù)接近1

6、，透熱系數(shù)與鎢鉬又接近所以做靶基更合適。 增加旋轉(zhuǎn)陽極的速度：旋轉(zhuǎn)陽極X射線管的轉(zhuǎn)速一般是2800轉(zhuǎn)/min。轉(zhuǎn)速越高意味著電子束在某一點(diǎn)停留的時間越短，靶盤的功率越大。因?yàn)镻=K(nd)1/2 n為轉(zhuǎn)速，d為焦點(diǎn)軌道直徑 增加陽極靶盤直徑：直徑越大散熱速度越快，由于機(jī)械強(qiáng)度和動平衡所帶來的困難使直徑的增加受到一定的限制。目前直徑從75mm-80mm增加到100mm-150mm左右。 消除旋轉(zhuǎn)陽極的機(jī)械應(yīng)力：陽極材料鎢和鉬在冷卻狀態(tài)下都是很脆的，在X線管冷卻了很長時間后突然加上負(fù)載，在冷熱交界的區(qū)域溫差極大，因此產(chǎn)生了機(jī)械應(yīng)力，往往形成裂縫而損壞，為此有些X射線管在陽極靶盤開了幾條徑向的細(xì)縫，

7、使得陽極材料在膨脹時相應(yīng)的減少機(jī)械應(yīng)力。 減小陽極傾斜角度（短時曝光）：由于功率p1/sin，所以減小陽極傾斜角不僅能提高圖像清晰度（此時有效焦點(diǎn)變?。?，而且可以提高瞬時功率，但由于傾斜角變小相應(yīng)的照射野也縮小。所以不能選的過小，目前一般都在6-17.5之間 四、X線管的故障分析與原因1.燈絲斷路 現(xiàn)象： 燈絲加電壓后不燃亮；加高壓后無X線發(fā)生，mA指示表微動或不受調(diào)節(jié)；測量燈絲變壓器初級電流小，但電壓高于正常；用萬用表直流電阻擋測燈絲引線不導(dǎo)通；管壁上被 覆一層蒸發(fā)的鎢膜而黑化。 原因： （1） X線管大量進(jìn)氣，燈絲表面逐漸氧化而燒斷； （2）X線管使用年久，發(fā)射率降低，欲保持原發(fā)射率，提高

8、燈絲電壓而燈絲燒斷； （3）燈絲受劇烈震動而斷開；燈絲初級電路中電壓電阻短路，輸出電壓高而燒斷燈絲；燈絲未加熱而給予高壓，燈絲無電子發(fā)射受過大電場拉力而拉斷； （4）燈絲引線焊接不良或接觸不好。2、陽極焦點(diǎn)面損壞現(xiàn)象: 透視或攝影時影像清晰度降低；由于陽極金屬的蒸發(fā)可見到管壁上被噴鍍上一種灰白暗亮的金屬層；燈絲加熱后，燈絲亮度變暗。原因： （1）使用過量，間歇冷卻時間不足，焦點(diǎn)面溫度逐漸累計超過最高限度而融化或部分蒸發(fā)； （2）旋轉(zhuǎn)陽極未啟動或轉(zhuǎn)速甚低而加上了高壓，陽極電子集中打在一點(diǎn)，產(chǎn)生高熱而損壞： （3）散熱能力下降： 1）散熱體與陽極銅柱接觸不緊 2）油垢過多對流不足 3）真空度降低

9、3.真空度降低現(xiàn)象：（1）輕微降低現(xiàn)象： 加高壓后管內(nèi)有淡藍(lán)色輝光；透視時清晰度降低，攝影效果不好，陰影過淡，增加管電壓時影像清晰度反而下降，同時管電流逐漸減小。原因是陰極發(fā)射的電子，X線穿透力不足。另一方面混亂了聚射方向攝影效果不好；在曝光時燈絲溫度變高，亮度變亮；毫安表指針顫動，因電離氣體而造成電流不穩(wěn)。（2）嚴(yán)重降低現(xiàn)象: 加高壓后管內(nèi)有明顯的淡綠、淡黃或藍(lán)紫色輝光；毫安表指示燈異常，指針猛擺，甚至撞毀表頭；高壓變壓器初次極電流增加，產(chǎn)生較大嗡嗡聲，保險絲熔斷；電源電壓表，千伏表的指針有明顯的降落和下甩現(xiàn)象，這是由于高壓變壓器初級電流過大引起異常降低的緣故（3）管內(nèi)完全進(jìn)氣，真空度破壞

10、X線管燈絲因氧化而在加熱后燒毀；玻殼破損局部滲進(jìn)絕緣油；加上高壓時，兩極間有明顯的擊穿放電現(xiàn)象 原因：（1）X射線管內(nèi)部的金屬中或玻璃壁在制造中沒有將殘留氣體全部去盡，在使用時氣體分子溢出，真空度下降，所以新購或舊置的X線管在使用前都要經(jīng)過嚴(yán)格的高壓訓(xùn)練；（2）超負(fù)載使用或陽極過熱散熱不好，使陽極銅柱于玻璃焊接處脹裂而進(jìn)氣；（3）運(yùn)輸或使用時受劇烈震動，使玻璃壁出現(xiàn)裂隙；（4）溫度變化大，引起X線管壁膨脹收縮造成管壁脹裂進(jìn)氣。 4.管壁有熒光現(xiàn)象： 加高壓后，管內(nèi)有淡藍(lán)色或紫色的輝光出現(xiàn)原因： 一部分散射電子沖擊玻璃壁而產(chǎn)生波長較長的熒光射線，管電流越大熒光越顯著，但若增加管電壓，則熒光強(qiáng)度減

11、弱，這是因?yàn)樯⑸潆娮幽芰考哟?，透過玻璃壁而射出管外，當(dāng)管電壓增至一定值后，熒光即消失。此現(xiàn)象不影響X線管的使用。 應(yīng)該注意，此現(xiàn)象要同真空度下降相區(qū)別，后者由于管內(nèi)氣體分子受電子撞擊后電離而產(chǎn)生輝光，當(dāng)管電壓升高時輝光現(xiàn)象越嚴(yán)重。5.旋轉(zhuǎn)陽極不轉(zhuǎn)動 現(xiàn)象： 一是啟動旋轉(zhuǎn)陽極后沒有任何反應(yīng)，二是啟動旋轉(zhuǎn)陽極后有異常聲響，但不轉(zhuǎn)動 原因： 一是旋轉(zhuǎn)陽極啟動電路故障，一是陽極轉(zhuǎn)子軸心變形，使轉(zhuǎn)子摩擦力增加，當(dāng)陽極不轉(zhuǎn)動時，不能攝影6.玻璃破損 玻璃壁出現(xiàn)裂紋或被擊穿。當(dāng)裂紋的軌跡成光滑形狀時是由于管子本身內(nèi)應(yīng)力不足所產(chǎn)生，當(dāng)裂紋的軌跡為不規(guī)則且成尖菱形狀時，則是由于震動所至。至于玻璃壁被擊穿是由于該處絕緣強(qiáng)度不足的緣故。 7.X射線管套（1）管套漏油現(xiàn)象： 管套外部經(jīng)常有少量絕緣油滲出，從透明窗口處能觀察到管套內(nèi)有氣泡；漏油嚴(yán)重時，管套內(nèi)氣泡過大，過多，通高壓后可引起放電。原因： 管套在制造時焊接不良或鑄鋁質(zhì)量欠佳，有砂眼而引起漏油；管套窗口因受熱而變形，破裂，或周圍螺絲固定不緊；排氣孔緊固螺絲松動；高壓插座或銅接頭與絕緣介質(zhì)壓鑄不嚴(yán)密；耐油橡膠膨脹器或密閉窗日久老化。（2）管套內(nèi)高壓放電：現(xiàn)象： 當(dāng)X線發(fā)生時可聽到管套內(nèi)有放