بررسی یک نمونه آزمایشی آند جدید مولد پرتو ایکس به منظور کاهش محدودیت های کاربردی آن در پزشکی

چکیده مقدمه: در لامپ های مولد پرتو ایکس بیش از 99% انرژی الکتریکی به انرژی حرارتی تبدیل می شود که خود موجب محدودیت در تولید شدت های بیشتر برای کاربرد ویژه تشخیصی و درمانی در پزشکی می شود. هدف: کاهش محدودیت تولید پرتو ایکس با افزایش سرعت خنک شدن آند مواد و روش ها: طراحی آند، سطح و جنس آن در مقایسه با مولد پرتو ایکس تجاری بنحوی تغییر داده شد که سرعت از دست دادن حرارت افزایش و به عبارت دیگر تجمع حرارت در مولد پرتو ایکس کاهش یابد. بدین منظور آند پیشنهادی که بدنه آن آلیاژی از کروم، مس و نقره داشت و هدف آن یک رینگ تنگستنی با قطر 27 سانتی متر و مساحت کل آند 1145 سانتیمتر مربع بود در برابر آند معمولی یعنی با قطر 9 سانتی متر و مساحت کل 127 سانتیمتر مربع بررسی شد. هر دو آند در شرایط یکسان در محفظه ای بدون جریان هوا قرار داده شده و با استفاده از شعله پلاسما تا دمای 1200 درجه سلسیوس داغ شدند. پس از دور کردن شعله، با ترمومتر تماسی دمای آندها در حین خنک شدن اندازه گیری و ثبت شد. مراحل فوق سه بار تکرار و در نهایت میانگین و انحراف معیار اندازه گیریَ ها و نیز روند خنک شدن آند محاسبه شد. نتایج: نحوه از دست دادن حرارت در هر دو آند به صورت نمایی است با این تفاوت که در آند پیشنهادی (حدود c/min 180 در دمای c1200) بیش از آند معمولی (حدود c/min 76 در دمای c1200) بود. نتیجه گیری: در مقایسه با آندهای معمول، علاوه بر استحکام بیشتر، سرعت از دست دادن حرارت در آند پیشنهادی افزایش می یابد که موجب کاهش محدودیت در انتخاب عوامل تابش مانند میلی آمپر ثانیه و کیلو ولت پیک خواهد شد.