X射線探傷機的射線管發出的X射線能譜
X射線實時成像設備低能射線部分其實并不能很好地穿透材料,或是根本不能。反而,低能射線會引起“射線硬化”而損害圖像質量。這一現象在工業CT掃描較“重”或是厚度較大的材料是尤為嚴重。為了除去射線中的低能部分,會在工件之前放置射線過濾片。過濾片的作用是阻擋低能射線,但同時會降低圖像的亮度。如果X射線管不能提供足夠的功率,那就不得不犧牲圖像的亮度或是忍受較高的圖像噪聲,從而降低掃描質量。這樣的話高功率射線管帶來的好處就顯而易見了,較高品味的X射線可以通過過濾來獲得,同時又不降低圖像亮度,從而保證了能夠得到較高的掃描質量。
X射線實時成像系統的X射線管類型
“眾所周知,轟擊陽極金屬靶的電子束99%以上的動能*終都會以熱量的形式而損失掉?!?。舉例來說,一個功率50W的X射線管會在能量轉換的過程中散發約49.8W的熱。眾所周知,材料會隨著溫度的上升而產生膨脹。如果要獲得高精度和高重復性的檢測結果,溫度變化是*大的負面因素,尤其是對于尺寸與形位公差測量。因此,如何處理/傳導X射線管產生的熱量是一個很重要的議題。
X射線探傷機的射線管的設計有兩種形式:開放管和閉合管。當選擇X射線管形式時,要注意幾個方面的因素,第一個是射線管的熱量傳導。開放管顧名思義是開放式的,“這種技術要求在射線管內建立一定的真空度,利用兩級真空泵不間斷地運行來維持真空?!痹谶@個過程中,大量的熱量從射線管被轉移到工作艙內。在某型情況下,工作艙內的溫度甚至可高達60~70℃。而在閉合管上,熱量由于被封閉在管內,不容易轉移到工作艙內。而進一步配以合適的冷卻系統(根據功率高低采用空冷或液冷),這一問題會得到較好的解決。
第二個問題在于,由于開放管內真空度不夠,會容易導致燈絲的過早失效?!霸谀承┫到y上,甚至每100小時就需要更換一次燈絲,以防止其失效?!庇捎谏渚€管的維護是一個復雜的過程,需要花費較長時間且存在多個潛在的問題?!笆紫?,射線管內部必須保證干凈,來防止在X射線探傷機發生的過程中高電壓可能產生的電弧。其次,維護工作必須由一個有經驗的工程師來進行,且維護后需花費一定時間來重建管內的真空度。如果維護不當,容易損壞燈絲或其它部件,由此造成進一步的維護工作及可能產生的損壞?!薄坝捎诒仨?4/7維持真空度,防止外來微塵被吸入射線管內,任何斷電或是關機操作都會造成一定問題。*好的狀況是花費一定時間來重建管內真空環境;而*壞的狀況是管壁被污染?!盵7] 相比開放管,閉合管能夠一直工作在較高的真空度狀態下,因此其工作壽命要長許多,且無需對射線管進行過**護。但是,閉合管一旦損壞,一般來說需要進行更換