Процесс получения электронов, необходимых для формирования рентгеновских лучей в трубке начинается с нагрева вольфрамовой нити накаливания. При нагревании вольфрама до значения примерно в 2000 градусов по Цельсию, начинается процесс эмиссии электронов.Производители современных рентгеновских трубок стремятся сбалансировать соотношение между производительностью и долговечностью нитей накаливания.
Цепь рентгеновского генератора должна иметь возможность достаточно точно контролировать ток нити накала. Существует прямая взаимосвязь между током нити накала и фактической температурой нити. Процесс получения электронов, необходимых для формирования рентгеновских лучей в трубке начинается с нагрева вольфрамовой нити накаливания. При нагревании вольфрама до значения примерно в 2000 градусов по Цельсию, начинается процесс эмиссии электронов. Производители современных рентгеновских трубок стремятся сбалансировать соотношение между производительностью и долговечностью нитей накаливания.
Цепь рентгеновского генератора должна иметь возможность достаточно точно контролировать ток нити накала. Существует прямая взаимосвязь между током нити накала и фактической температурой нити.
Например, для нити накаливания рентгеновской трубки Jupiter 5000 требуется ток более 1,5 А (при напряжении 2 вольта) для достижения требуемой температуры нити. Однако при токе свыше 1,7 ампер нить входит очень высокую область испарения, и на 1,75 ампер нить достигает точки плавления. Поэтому тщательный контроль цепи накала имеет важное значение для продления жизни рентгеновской трубки.
После определенного количества часов нормальной работы, в определенных местах нить накаливания будет становиться тоньше. Скорость испарения нити, и общее количество часов, после которых возникает отказзависит от выбранных условий эксплуатации.
Ток накала, необходимый для достижения заданного значения тока трубки, отличается в зависимости от приложенного высокого напряжения, как показано на рисунке 1.
Рисунок 1: Зависимость тока накала от приложенного напряжения, для рентгеновской трубки Jupiter 5000
Для определения ожидаемого срока службы нити накала, необходимо оценить средний ток накала, используемый во время эксплуатации. Скорость испарения может быть использована для оценки срока службы нити, как показано на рисунке 2.
Рисунок 2: Срок службы нити накала для рентгеновской трубки Jupiter 5000
Например, если рентгеновская трубка используется при режимах 40 кВ и 1,0 мА, то это требует ток накала примерно 1,60 А. Используя диаграмму на рисунке 2, можно определить,что ресурс эксплуатации составит приблизительно 40000 часов.
При значении тока накала в 50% от максимального значения, нить входит в область низкого испарения, которая оказывает незначительное влияние на сокращение срока службы.
