ทังสเตนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในหลอดรังสีเอกซ์- เนื่องจากมีเลขอะตอมสูง มีจุดหลอมเหลวสูง มีการนำความร้อนได้ดี และความดันไอต่ำ คุณสมบัติเหล่านี้ช่วยให้ทังสเตนผลิตรังสีเอกซ์-ได้อย่างมีประสิทธิภาพในขณะเดียวกันก็ทนต่อความร้อนอันเข้มข้นที่เกิดขึ้นเมื่ออิเล็กตรอนความเร็วสูง-กระทบเป้าหมาย
ในหลอดรังสีเอกซ์- ทังสเตนมักใช้ในเป้าหมายแอโนดและเส้นใยแคโทด เป้าหมายจะแปลงพลังงานอิเล็กตรอนเป็นรังสี X- ในขณะที่เส้นใยจะปล่อยอิเล็กตรอนเมื่อถูกความร้อน

เหตุใดจึงใช้ทังสเตนในหลอดเอ็กซ์-เรย์
ในหลอดรังสีเอกซ์- เส้นใยแคโทดจะปล่อยอิเล็กตรอนออกมาเมื่อถูกความร้อน อิเล็กตรอนจะถูกเร่งไปยังเป้าหมายที่เป็นขั้วบวก ซึ่งอันตรกิริยาของพวกมันกับวัสดุเป้าหมายจะทำให้เกิดรังสีเอกซ์-ผ่านเบรมสตราลุงและการแผ่รังสีลักษณะเฉพาะ เนื่องจากเป้าหมายสัมผัสกับการระดมยิงด้วยอิเล็กตรอนอย่างรุนแรงและความร้อน วัสดุจึงต้องรักษาความเสถียรภายใต้-อุณหภูมิสูงและสภาวะสุญญากาศ:
-
จุดหลอมเหลวสูง:
ในระหว่างการสร้างรังสีเอกซ์- ความร้อนเข้มข้นจะเกิดขึ้นเมื่อ-อิเล็กตรอนความเร็วสูงกระทบกับวัสดุเป้าหมาย ทังสเตนมีจุดหลอมเหลวสูงถึง3,422 องศาจึงสามารถทนต่ออุณหภูมิการทำงานที่สูงมากโดยไม่ละลายหรือสูญเสียความเสถียรของโครงสร้าง
-
เลขอะตอมสูง:
ยิ่งเลขอะตอมสูง ความน่าจะเป็นที่อิเล็กตรอนจะชนกับนิวเคลียสก็จะยิ่งมากขึ้น ปริมาณรังสี X- ก็จะยิ่งสูงขึ้น และรังสีเอกซ์ที่สร้างขึ้นก็จะยิ่งสั้นลงและแรงมากขึ้นเท่านั้น ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการของสถานการณ์ต่างๆ ได้ (เช่น การตรวจสอบชิ้นส่วนหนาทางอุตสาหกรรม CT ทางการแพทย์)
-
การนำความร้อนที่ดี:
การระดมยิงด้วยอิเล็กตรอนทำให้เกิดความร้อนจำนวนมากบนพื้นผิวของวัสดุเป้าหมาย การนำความร้อนของทังสเตนช่วยกระจายความร้อนออกจากพื้นที่โฟกัส จึงช่วยลดความเครียดจากความร้อนระหว่างการทำงาน
-
ความดันไอต่ำและความเสถียรของสุญญากาศ
ในสภาพแวดล้อมสุญญากาศสูงและสนามไฟฟ้าแรงสูง จะต้องมีคุณสมบัติป้องกัน-การเกิดออกซิเดชันและการสปัตเตอร์ที่ดีเยี่ยม และไม่ทำปฏิกิริยากับส่วนประกอบอื่นๆ ในหลอดเพื่อให้แน่ใจว่าหลอดรังสีเอกซ์-จะทำงานได้อย่างเสถียรในระยะยาว
ทังสเตนเป้าหมาย X-หลอดเรย์ เทียบกับวัสดุอื่นๆ ที่ใช้ในหลอดรังสีเอกซ์-
ในปัจจุบัน วัสดุที่สามารถลองใช้กับส่วนประกอบหลักของหลอดรังสีเอกซ์-ได้ส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสองประเภท: ประเภทหนึ่งคือวัสดุโลหะที่ใช้สำหรับเป้าหมายแอโนดและเส้นใยแคโทด รวมถึงทองแดง โมลิบดีนัม รีเนียม แทนทาลัม ทองคำ ฯลฯ และโลหะผสมบางชนิด อีกประเภทหนึ่งคือวัสดุที่ใช้สำหรับหน้าต่างทางออกรังสีเอกซ์-ที่มีเบริลเลียม (หน้าต่างเบริลเลียม) ซึ่งเป็นวัสดุแกนกลางที่ใช้บ่อยที่สุด-ทั้งสองทำงานร่วมกันเพื่อรองรับการทำงานปกติของหลอดรังสีเอกซ์-
|
วัสดุ |
จุดหลอมเหลว ( องศา ) |
เลขอะตอม (Z) |
ค่าการนำความร้อน (W/(m·K)) |
บทบาทของท่อเอ็กซ์-ทั่วไป |
|
|
ทังสเตน |
3422 |
74 |
173 |
เป้าหมายแอโนด, ฟิลาเมนต์ |
ประสิทธิภาพรังสีเอกซ์-สูงและ-ทนต่ออุณหภูมิสูง |
|
ทองแดง |
1085 |
29 |
401 |
ส่วนประกอบเสริมของหลอดรังสีเอ็กซ์-พลังงานต่ำ- |
การนำความร้อนดีเยี่ยม ความยากในการประมวลผลต่ำ และต้นทุนต่ำ |
|
โมลิบดีนัม |
2623 |
42 |
138 |
เป้าหมายแอโนดในแอปพลิเคชันที่เลือก | คุณสมบัติทางความร้อนและทางกลที่ดี |
| รีเนียม |
3180 |
75 |
48 |
ผสมกับทังสเตน ทังสเตน-โลหะผสมรีเนียม |
ประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง- |
| แทนทาลัม |
2996 |
73 |
54 |
|
การนำความร้อนที่ดีเยี่ยม |
| เบริลเลียม (หน้าต่างเบริลเลียม) |
1287 |
4 |
150 |
หน้าต่างเอ็กซ์- | การดูดกลืนรังสีเอกซ์-ต่ำ |
บทบาทของเป้าหมายทังสเตนในหลอดเอ็กซ์-

-
การสร้างรังสีเอกซ์ที่มีประสิทธิภาพ-:
รับอิเล็กตรอนความร้อนความเร็วสูง-ที่ปล่อยออกมาจากไส้หลอดแคโทด และสร้างรังสี X- อย่างมีประสิทธิภาพผ่านรังสีคอนจูเกต (การชะลอตัวของอิเล็กตรอนเพื่อปลดปล่อยพลังงาน) และการแผ่รังสีที่มีลักษณะเฉพาะ (การเปลี่ยนผ่านของอิเล็กตรอนในชั้นในของอะตอมทังสเตน) ซึ่งเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นหลักสำหรับหลอดรังสีเอกซ์- เพื่อให้ได้รับฟังก์ชันการถ่ายภาพและการตรวจจับเป้าหมายรังสีเอกซ์ทังสเตน-สามารถให้กำเนิดรังสีเอกซ์-ที่มีประสิทธิภาพในขณะที่ยังคงรักษาเสถียรภาพของมิติและความร้อนในระหว่างการระดมยิงอิเล็กตรอนซ้ำๆ
-
ความต้านทานต่ออุณหภูมิการทำงานสูง:
พลังงานอิเล็กตรอนในสัดส่วนขนาดใหญ่จะถูกแปลงเป็นความร้อนที่พื้นผิวเป้าหมาย จุดหลอมเหลวที่สูงและความเสถียรทางความร้อนของทังสเตนทำให้เป้าหมายสามารถทนต่อสภาวะความร้อนที่รุนแรงซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการผลิตรังสีเอกซ์- เป้าหมายทังสเตนสามารถทนต่ออุณหภูมิที่สูงมากเนื่องจากมีจุดหลอมเหลวสูงถึง 3410 องศา จึงหลีกเลี่ยงการหลอมละลาย การเสียรูป หรือการระเหย ซึ่งจะช่วยป้องกันไม่ให้หลอดรังสีเอกซ์-หยุดทำงานเนื่องจากความเสียหายของเป้าหมาย และรองรับการทำงานต่อเนื่อง-ในระยะยาว
-
การมีส่วนร่วมกับเอาท์พุต X-Ray และคุณภาพ:
ทังสเตนมีเลขอะตอม 74 ซึ่งสามารถควบคุมความยาวคลื่นและความเข้มของรังสีเอกซ์-ผ่านโครงสร้างอะตอมของมันเอง ไม่เพียงแต่สามารถสร้างรังสีเอกซ์-สเปกตรัม-ต่อเนื่องได้ (เหมาะสำหรับการตรวจจับวัตถุที่มีความหนาแน่นและความหนาต่างกัน) แต่ยังปล่อยรังสีเอกซ์ที่มีลักษณะเฉพาะความเข้มสูง- (เหมาะสำหรับสถานการณ์การตรวจจับที่มีความแม่นยำสูง-) ในขณะเดียวกันก็ลดการสูญเสียรังสีที่ไม่จำเป็น โดยคำนึงถึงคุณภาพของภาพและความปลอดภัยของรังสี
-
ความเสถียรในสภาวะสุญญากาศ:
เป้าหมายทังสเตนมีคุณสมบัติทางเคมีที่เสถียรในสภาพแวดล้อมสนามไฟฟ้า-สุญญากาศสูงและ-ไฟฟ้า-แรงสูงและไม่ถูกออกซิไดซ์หรือสปัตเตอร์ได้ง่าย ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้อนุภาคเป้าหมายหล่นลงมาและสร้างมลพิษให้กับสภาพแวดล้อมของท่อ (เช่น สร้างความเสียหายให้กับหน้าต่างเบริลเลียมและส่งผลกระทบต่อระดับสุญญากาศ)


ทังสเตนประเภทใดที่ใช้ในหลอดเอ็กซ์-
โดยทั่วไปจะเลือกใช้ทังสเตนความบริสุทธิ์สูง-เป้าหมายหลอดรังสีเอกซ์การใช้งานเนื่องจากเลขอะตอมสูง จุดหลอมเหลวสูง และความเสถียรทางความร้อนสนับสนุนการสร้างรังสีเอกซ์-อย่างมีประสิทธิภาพภายใต้การระดมยิงอิเล็กตรอนที่รุนแรงทังสเตน-โลหะผสมรีเนียมอาจใช้สำหรับส่วนประกอบเฉพาะที่ต้องการความเหนียวที่ดีขึ้นและประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูง-
วัสดุทังสเตนที่ใช้ในท่อเอ็กซ์-
- ในกระบวนการคัดกรองวัตถุดิบ เราเลือกเฉพาะทังสเตนเข้มข้นบริสุทธิ์ที่มีความบริสุทธิ์มากกว่าหรือเท่ากับ 99.95% และควบคุมปริมาณสิ่งเจือปนในทังสเตนที่ต่ำกว่า 0.005% ผ่านกระบวนการกำจัดสิ่งเจือปนหลายขั้นตอน เพื่อหลีกเลี่ยงสิ่งเจือปนที่ส่งผลต่อ-ความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงและความเสถียรของทังสเตน
- ในการพัฒนากระบวนการ เราได้เพิ่มประสิทธิภาพการประมวลผลเฉพาะของเราสำหรับส่วนประกอบของหลอดรังสีเอกซ์- สำหรับเป้าหมายทังสเตนแอโนด เราใช้ "กระบวนการขึ้นรูปเป้าหมายแบบคอมโพสิต" เพื่อรวมทังสเตนกับโมลิบดีนัม โดยใช้ความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง-และเลขอะตอมของทังสเตน และการนำความร้อนของโมลิบดีนัม เพื่อลดอุณหภูมิพื้นผิวเป้าหมาย สำหรับเส้นใยแคโทดเราได้ปรับปรุงกระบวนการดึงและการอบอ่อนเพื่อเพิ่มความเหนียวและความแข็งแกร่งที่อุณหภูมิสูง- เพื่อป้องกันภาวะเหนื่อยหน่าย
- เรามีกล้องจุลทรรศน์สำหรับโลหะวิทยา เครื่องทดสอบความแข็ง เครื่องทดสอบสมรรถนะที่อุณหภูมิสูง- และอุปกรณ์อื่นๆ เพื่อทดสอบผลิตภัณฑ์ทังสเตนจากหลายมิติอย่างเคร่งครัดเพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์เป็นไปตามมาตรฐาน ปัจจุบัน อัตราการส่งผ่านของผลิตภัณฑ์ทังสเตนสำหรับหลอดรังสีเอกซ์-อยู่ที่ 99.98% ซึ่งเป็นที่ยอมรับของลูกค้าอย่างกว้างขวาง
- ตัวอย่างเช่น ทังสเตน-โลหะผสมรีเนียมเป้าหมายที่เราพัฒนาได้ผสมผสานประสิทธิภาพด้านต้นทุนของทังสเตนและความคงตัวที่อุณหภูมิสูง-ของรีเนียม ซึ่งปรับให้เข้ากับความต้องการของหลอดรังสีเอกซ์-กำลังสูงและ-อายุการใช้งานยาวนาน- และถูกนำไปใช้กับอุปกรณ์ตรวจสอบรังสีเอกซ์พิเศษ-ในสาขาการบินและอวกาศ
สรุปและไตร่ตรอง
ทังสเตนยังคงเป็นหนึ่งในวัสดุที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับเป้าหมายและเส้นใยของหลอดรังสีเอกซ์- เลขอะตอมสูง จุดหลอมเหลวสูง คุณสมบัติทางความร้อนที่ดีเยี่ยม และความเสถียรของสุญญากาศ ทำให้เกิดความสมดุลที่ดีขึ้นระหว่างประสิทธิภาพและความทนทาน
วัสดุของแฟนเมทัลเป้าหมายรังสีเอกซ์ทังสเตน-ผลิตจากทังสเตนที่มีความบริสุทธิ์สูง-สำหรับการใช้งานกับหลอดเอ็กซ์- ขนาดและการกำหนดค่าที่กำหนดเองมีให้ตามความต้องการใช้งาน หากคุณมีคำถามใดๆ เกี่ยวกับรายละเอียดของผลิตภัณฑ์นี้หรือสอบถามราคา โปรดอย่าลังเลที่จะติดต่อเราที่ admin@fanmetalloy.com เราหวังว่าจะได้รับข้อความของคุณ
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: เหตุใดจึงเลือกใช้ทังสเตนสำหรับเป้าหมายของหลอดรังสีเอกซ์-
ตอบ: เนื่องจากทังสเตนมีเลขอะตอมสูง มีจุดหลอมเหลวสูง และมีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดี จึงเหมาะสำหรับการผลิตรังสีเอกซ์-ในขณะที่ทนความร้อนสูงได้
ถาม: ทังสเตนถูกใช้ทั้งในแอโนดและแคโทดของหลอดรังสีเอกซ์-หรือไม่
ตอบ: โดยทั่วไปจะใช้ทังสเตนในเป้าหมายของแอโนด ในขณะที่วัสดุที่ทำจากทังสเตน-ก็ใช้สำหรับเส้นใยแคโทดบางชนิดเช่นกัน
ถาม: เลขอะตอมของทังสเตนคือเท่าไร?
ตอบ: ทังสเตนมีเลขอะตอม 74 ซึ่งมีส่วนช่วยให้ทังสเตนมีประสิทธิผลในฐานะวัสดุเป้าหมายรังสีเอกซ์
ถาม: เหตุใดจึงใช้ทังสเตนแทนทองแดงสำหรับเป้าหมายรังสีเอกซ์-
ตอบ: ทังสเตนมีเลขอะตอมและจุดหลอมเหลวสูงกว่าทองแดงมาก ทำให้เหมาะสมกับการระดมยิงอิเล็กตรอนที่รุนแรงและความร้อนที่เป้าหมายรังสีเอกซ์-สัมผัสได้ดีกว่า
ถาม: เป้าหมายรังสีเอกซ์ทังสเตน-สามารถปรับแต่งได้หรือไม่
ก. ใช่. เป้าหมายรังสีเอกซ์ทังสเตน-สามารถผลิตได้ในขนาดและการกำหนดค่าที่แตกต่างกันตามข้อกำหนดของชุดประกอบท่อรังสีเอกซ์-

