对比固定阳极与旋转阳极的优缺点

对比固定阳极与旋转阳极的优缺点同功率的X射线机，特别是以透视为主的小功率的X射线机为什么使用固定阳极比比使用旋转阳极好？1、采用固定阳极X射线管的X射线机连续工作时间大大高于采用旋转阳极X射线管的X射线机；众所周知，X射线管在产生X射线时，只有约1%的能量转化为X射线，而超过99%的能量会转化成热能聚集在阳极耙面上，而阳极耙面对热能的承受能力是有限的，如果热能不能及时被传导出去，当热能累积量超过X射线管阳极的承受能力时，阳极耙面就会被损毁，从而导制X射线机损坏，所以X射线管阳极耙面热能的传导能力的高低，将直接决定X射线机的优劣。我们都知道，热能传递方式主要有三种，传导、对流、辐射。在这三种热传导方式中，效率最高的方式是传导，其次是对流，最后是辐射。旋转阳极X射线管因阳极轴芯需在真空玻璃管内高速旋转，与外界隔绝，所以热量不能通过阳极转轴传导出来，同时，因X射线管是高真空的玻璃管，所以也不可能进行对流传导热量，唯一的传热方式只有当耙面温度升高到一定程度后，耙面把热能辐射到X射线管的玻璃管壁，通过玻璃管壁再传导出去，所以热导热效率极低，虽然一般旋转阳极耙面热溶量较大，但因热量不能及时传导出去，随着工作时间的增加，热量累积就会不断加大，当热量累积到一定程度时，仪器就会自动停机，进行保护，防止仪器损坏，所以旋转阳极X射线机连续工作时间较短。而固定阳极因阳极耙面静止，所以耙芯可以直接延升到真空玻璃管外，当电子束轰击耙面产生热量时，热量可以及时通过阳极耙芯传导到射线管外，散发到油中，所以散热效率极高，从而使阳极耙面始终保持较低的温度，这样仪器便可以长时间连续工作，所以固定阳极X射线管的X射线机连续工作时间大大高于旋转阳极X射线机；2、在相同摄影条件、相同焦点尺寸时，采用固定阳极X射线管的X射线机成像质量好于采用旋转阳极X射线管的X射线机；X射线产生是由高速行进的电子流遇到物质阻挡发生能量转换而产生的，固定阳极耙面静止，电子束轰击耙面时产生的射线方向始终一至，所以射线的能量较强，均匀性较好，所以成像质量较好，而旋转阳极耙面高速旋转，所以产生的部分射线也会随阳极耙面旋转方向发生偏转，使射线能量减弱，均匀性降低，从而使成像质量下降。3、采用固定阳极X射线管的X射线机可靠性、使用用寿命大大高于采用旋转阳极X射线管的X射线机；固定阳极X射线管结构相对简单，阳极静止，不易损坏，所以可靠性好，使用寿命长，而旋转阳极X射线管结构及控制较为复杂，所以容易损坏，故障率相对较高，可靠性相对较差，使用寿命相对较短；4、同等情况下，采用固定阳极X射线管的X射线机比采用旋转阳极X射线管的X射线机更经济实用；固定阳极X射线管生产工艺相对简单，生产难度较小，生产成本较低，而旋转阳极X射线管生产工艺相对较复杂，生产难度大，生产成本较高，所以同等情况下，固定阳极X射线管比旋转阳极X射线管更经济实用。5、采用固定阳极X射线管的X射线机使用和维护成本低；因固定阳极X射线管本身成本较低，如射线管出现故障，以后维修和更换成本也较低，所以采用定阳极X射线管的X射线机的使用和维护成本将大大低于使用旋转阳极X射线管的X射线机。综上所述，采用固定阳极X射线管的射线机在散热性能，成像质量、可靠程度，连续工作时间，使用成本等方面大大优于旋转阳极X射线管的X射线机，所以在同功率的X射线机，特别是以透视为主的需连续工作的小功率X射线机，因单次连续工作时间较长，但实际使用功率不大，瞬间热熔量要求不高，所以使用固定阳极X射线管的X射线机实用性能远远大于使用旋转阳极X射线管的X射线机。但主要以摄影为主的大功率X射线机，因摄影时仪器单次工作时间很短，但拍片时瞬间功率较大，瞬间产生的热量较大，所以必须使用热熔量较大的旋转阳极X射线管。