專利名稱：一種超強大功率x射線陶瓷管的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及工業探傷機上使用的主要部件，尤其是一種超強大功率χ射線陶瓷管。背景技術：
射線檢測最主要的應用是探測試件內部的宏觀幾何缺陷(探傷)，射線照像法是指用射X線或r射線穿透試件，以膠片作為記錄信息器材的無損檢測方法。該方法是最基本的，應用最廣泛的一種射線檢測方法。X射線無損檢測(探傷)廣泛應用于航空航天、石油化工、造船、壓力容器(焊縫)制造業、汽車零部件、材料測試、合金鑄件等，以及一切對焊縫質量有較高要求的部件質量檢測。大型結構設備，鍋爐等壓力容器，石油化工設備，管道等不便移動的設備、結構件更是便攜式射X線探傷機的用武之地。所用射X線探傷機的最核心部件就是能產生X射線的X射線管，X射線探傷機的其他部件都是根據X射線管的性能和特殊使用環境來進行配置的。市場上流通的工業X射線管有玻璃外殼、陶瓷外殼和金屬外殼三種形式。便攜式工業X射線探傷機使用玻璃和陶瓷外殼的工業X射線管， 其中陶瓷外殼X射線管因其強度高、體積小、抗震、經久耐用、價格適中而應用得最廣泛。X射線管是一種兩極電子管。將陰極燈絲通電使之白熾，電子就在真空中放出，如果兩極之間加上幾十至幾百千伏的電壓(管電壓)時，電子就從陰極向陽極方向加速飛行， 獲得很大的動能，當這些高速電子撞擊陽極時，與陽極金屬原子的核外庫侖場作用，放出X 射線。電子的動能小部分轉變為X射線能，大部分轉變為熱能。電子從陰極移向陽極，而電流則相反，從陽極向陰極移動，這個電流叫做管電流。X射線通過物質時，其強度逐漸減弱， 且X射線能使膠片感光，接受X射線越多的部位，經顯影和定影后黑化程度越高，這個作用叫做射線的照像作用。X射線照射被檢測材料時，如果被檢測材料內部存在缺陷，缺陷部位的膠片黑度會明顯加強。對于工業用X射線管，電子能量轉換成X射線能的效率一般為1%，最高不超過3%。 管電壓越高、電子動能越大，產生的X射線能量就越大，因此其穿透力也就越高，目前國內市場上能提供的工業陶瓷X射線管，最高管電壓為350kv，管電流為5mm.其中定向陶瓷X射線管穿透力比周向陶瓷X射線管穿透力稍高，但最高也不超過60mm.隨著工業社會的飛速發展，對射線檢測設備的要求越來越高。對于很多需要在施工現場檢測且要求檢測設備的穿透力大于60mm的場合，在沒有更高管電壓X射線管出現之前，只能通過多次重復曝光來達到目的。嚴重影響檢測效率。曰發明內容本實用新型的目的就是要解決現有探傷機用X射線陶瓷管穿透力有限，已無法滿足用戶高端要求的問題，提供一種強大功率X射線陶瓷管本實用新型的具體方案針對現有的射線陶瓷管進行改進，它具有五波陶瓷管套， 在五波陶瓷管套的上部通過外環套安裝有陰極組件，陰極組件的上端設有導氣管伸出五波陶瓷管套的外部，陰極組件的下端設有聚焦頭置于五波陶瓷管套的內部，在五波陶瓷管套的下端安裝有法蘭盤，在法蘭盤上裝有陽極組件，在陽極組件的頭部外裝有陽極屏護罩，在法蘭盤與五波陶瓷管套的結合處安裝有金屬上環，其特征是a、所述五波陶瓷管套的內經增大至Φ61.6πιπι，壁厚增加至13. 5mm;b、所述聚焦頭下端與陰極組件中的陽極靶中心點距離增大至106mm.[0007]本實用新型的設計原理是針對X射線陶瓷管進行結構分析可知X射線陶瓷管的內部過于狹窄，350kv管電壓是其極限耐壓。要提高最高管電壓，就必須改變陶瓷結構；要提高最大穿透力，還要提高電子在撞擊陽極之前動能。已知陶瓷X射線管的內部真空度已達到10負6Pa。電子在離開陰極表面后，經陰陽極之間的高壓電場加速(獲得的能量決定于管電壓)，然后飛向陽極靶面，在超高真空環境中，電子的飛行距離越長，其獲得的速度越大 (電子對撞機的加速管道非常長就是這個原理)。本實用新型五波陶瓷X射線管加長陽極棒 ，拉長陰極與陽極靶面的距離，提高了電子在撞擊陽極之前的速度，進而提高了射線管的穿透力。同時本實用新型增大了陶瓷的內部徑向空間，提高X射線管的內部耐壓；增加了陶瓷的壁厚，提高陶瓷耐強電場沖擊能力。本實用新型結構簡單，易于實現，其最大穿透力達到了 65mm(A3)，能夠滿足用戶的
高端需求。㈣
圖1是本實用新型的總體結構主視圖。圖中，1-導氣管，2-外環管，3-陰極組件，4-聚焦頭，5-五波陶瓷管套，6-陽極組件，7-陽極屏護罩，8-金屬上環，9-法蘭盤，10-陽極靶。㈤具體實施方式
參見圖1，本實用新型具有五波陶瓷管套5，在五波陶瓷管套5的上部通過外環套 2安裝有陰極組件3，陰極組件3的上端設有導氣管1伸出五波陶瓷管套5的外部，陰極組件3的下端設有聚焦頭4置于五波陶瓷管套5的內部，在五波陶瓷管套5的下端安裝有法蘭盤9，在法蘭盤9上裝有陽極組件6，在陽極組件6的頭部外裝有陽極屏護罩7，在法蘭盤 9與五波陶瓷管套5的結合處安裝有金屬上環8，特別是本實用新型增大了陶瓷的內部徑向空間，提高X射線管的內部耐壓，所述五波陶瓷管套5的內徑D增大至Φ61.6πιπι，壁厚B 增加至13. 5mm;并且增加陶瓷的壁厚，提高陶瓷耐強電場沖擊能力，所述聚焦頭4下端與陽極組件6中的陽極靶10中心點距離H增大至106mm，即構成本實用新型。
權利要求1. 一種超強大功率X射線陶瓷管，具有五波陶瓷管套，在五波陶瓷管套的上部通過外環套安裝有陰極組件，陰極組件的上端設有導氣管伸出五波陶瓷管套的外部，陰極組件的下端設有聚焦頭置于五波陶瓷管套的內部，在五波陶瓷管套的下端安裝有法蘭盤，在法蘭盤上裝有陰極組件，在陰極組件的頭部外裝有陰極屏護罩，在法蘭盤與五波陶瓷管套的結合處安裝有金屬上環，其特征是a、所述五波陶瓷管套的內徑增大至Φ61.6πιπι，壁厚增加至13. 5mm; b、所述聚焦頭下端與陽極組件中的陽極靶中心點距離增大至106mm。
專利摘要本實用新型涉及工業探傷機上使用的一種超強大功率X射線陶瓷管，它具有五波陶瓷管套，在五波陶瓷管套的上部通過外環套安裝有陰極組件，陰極組件的上端設有導氣管伸出五波陶瓷管套的外部，陰極組件的下端設有聚焦頭置于五波陶瓷管套的內部，在五波陶瓷管套的下端安裝有法蘭盤，在法蘭盤上裝有陰極組件，其特征是a、所述五波陶瓷管套的內徑增大至φ61.6mm，壁厚增加至13.5mm;b、所述聚焦頭下端與陽極組件中的陽極靶中心點距離增大至106mm。本實用新型將X射線陶瓷管的最高管電壓由350kV提高到了360kV，最大穿透力由60mm提高到了65mm；主要適應石油、航空、造船等行業中的探傷機上使用。
文檔編號H01J35/08GK202153504SQ20112023622
公開日2012年2月29日 申請日期2011年7月6日 優先權日2011年7月6日
發明者盛志華, 盛杰 申請人:湖北盛達探傷機械有限公司