엑스레이 검사기, X-ray 튜브(X선관)

엑스레이 검사기, X-ray 튜브(X선관)

 

안녕하세요. 쎄크 입니다^^

오늘은 X-ray를 발생시켜 주는 X-ray 튜브에 대해 알아볼까 해요.

 

 

이미 여러 차례 소개해 드린 바 있지만 엑스레이 검사기가

아직 생소하게 느껴지는 분들을 위해

다시 한 번 알려 드리자면 엑스레이 검사기는

X선관에서 방출된 X-ray를 샘플에 투과하여 샘플 물질의 밀도,

 원자 번호에 따라 X-ray 투과율이 달라지는 원이를 이용해 Detector가 입사되는

X-ray의 강도 차이를 감지하여 샘플을 분해 파괴하지 않고

내부의 흠이나 균열 등 결함 유무를 감시합니다.

엑스레이 검사기가 동작하기 위해서는 반드시 X-ray 튜브(X선관)가 필요한데요.

 

<이미지 출처: 쎄크>

 

엑스레이 검사기에 적용되는 X-ray 튜브(X선관)이란

빠른 속도로 운동하는 전자선을 만들어 물질과 부딪히게 함으로써

X선을 방출하도록 제작된 기구입니다.

X-ray 튜브의 구조를 보면 일반적으로 외벽은 유리나 자기로 제작되는데

10-6Torr 이상으로 높은 진공도를 유지합니다.

비파괴 검사용 X선관의 경우 이전에는 주로 유리관이었지만

최근에는 금속 및 자기로 제작되는 것이 대부분이죠.

 

<이미지 출처: 쎄크>  

 

튜브 내부는 양극과 음극이 서로 마주보고 있는데

양극에는 음극으로부터 열 전자가 부딪히는 표적에 텅스텐이 부착되어 있고

음극을 상대하는 양극 면은 컵 모양으로 제작되어 전계를 평등하게 할 뿐만 아니라

2차 전자의 확산을 막는 역할을 합니다.

음극에는 열전자를 발생시키는 텅스텐 필라멘트,

양극 표적 면에 초점을 맺게 하는 집속용 금속이 부착되어 있어요.

 

 

 <이미지 출처: 쎄크>

 

X-ray 튜브(X선관)은 X선을 만드는 방식에 따라서

열음극 X선관, 기체봉입 X선관으로 구분되는데요.

사용목적에 따라 X선관을 구분하면

진단용 X선관, 치료용 X선관 등 의료용 X-ray 튜브,

비파괴 검사용, 두께 측정용 등 산업용 공업용 X-ray 튜브,

회절용, 형광 분석용, 응력 측정용 등

분석용 X-ray 튜브 등으로 분류할 수 있답니다.