X射线管是工作在高电压下的一种真空二极管,是利用高速电子撞击金属靶面产生X射线的真空电子器件,有阳、阴极两个电极,它们分别用于接受电子轰击的靶材和发射电子的灯丝。值得一提的是,阳极材料一般用钨针来制造。
钨针是以金属钨粉末为主要原材料,以镍粉、铁粉或其他金属粉末为辅助材料的一种针状钨制品,因具有较高的熔点、较大的密度、较低的蒸汽压和良好的化学稳定性等特点,而能很好地用作X射线管的阳极材料。
X射线管阳极材料用钨针的具有优势有:
钨针是目前已知的最高熔点金属之一,达到3422℃,并具有优异的耐热性能,因而能够承受得住X射线管阳极材料发射出的高电流。
钨针密度的高达19.3克/立方厘米,因而能很好地抑制电子在材料中的扩散,从而减少阳极在工作过程中的损耗,即与其他阳极材料相比,拥有更长的使用寿命和更低更换新材料频率。
钨针的蒸汽压很低,这意味着在阳极表面形成的氧化物和其他化学物质不易蒸发,而污染X射线管中的空气。
钨针还是一种具有良好化学稳定性的材料,不易与其他物质发生化学反应,比如不易被氧气氧化或其他物质腐蚀等,因而能延长它的使用时间。
另外,X射线管在医学上用于诊断和治疗,在工业技术方面用于材料的无损检测、结构分析、光谱分析和底片曝光等。
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