医用加速器电子枪的使用与更换
作者：刘沛先 朱凤芹 赵明
单位：刘沛先 朱凤芹 赵明(132011 吉林市，中国人民解放军第二二二医院器材科)
关键词：
医用电子直线加速器的电子枪有可拆卸和不可拆卸2种类型 医用电子直线加速器的电子枪有可拆卸和不可拆卸2种类型。前者用于行波加速器和大中型驻波加速器中，而小型驻波直线加速器和某些中型驻波加速器则采用全密封加速管，将电子枪与加速管焊成一体。电子枪的寿命除与设计、制造、使用等因素有关外，受真空度影响很大。笔者介绍可拆卸直热式电子枪的检修和更换程序。
1 可拆卸自热式电子枪的更换
凡是可以在现场更换的电子枪，厂家都会提供用户整套的电子枪部件。电子枪备件应该贮存在真空干燥容器中。真空容器要经常注意保持真空度，这样既可避免电子枪阴极中毒氧化，也可减小更换电子枪时的放气效应。
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(1)电子枪灯丝更换注意事项：在电子枪上安装灯丝是一项非常细致的工作，处理枪元件最好在净化工作台上进行，工作人员要带尼龙手套、口罩、帽子。使用绸布沾乙醚清洗所有的工具，一般不使用酒精等醇类作为清洗剂(醇类液体虽能去油，但挥发慢，蒸气压力比较高，对以后的放气工作不利)。乙醚清洗效果虽好，但要注意安全。要保持灯丝在枪基座上的精确位置，灯丝表面应与阴极面相切，其容差范围只有 0.2mm。这个公差对电子枪发射有很大影响， 如果灯丝安装时凸出1mm，就会使枪电场分布变化，引起电子枪发射减少20%；如果增加灯丝电流以维持原发射则会使灯丝寿命大大降低。 要保持环境的清洁干燥，不能向枪部件上吹气。所有的零件都要放在干净滤纸中以免沾污。要细心保持灯丝的平坦和受力均匀，灯丝所受到不均的应力会在灯丝加热时使灯丝畸变或粘连短路。
(2)电子枪更换注意事项：各种不同类型的电子枪，都在出厂维修手册中给出了详细的更换规程，必须严格遵守这些规程，否则将引起电子光学参数和电子束流参数的变化。拆除电子枪的高压引线时要注意记下这些高压引线间的相对位置，以便在重新安装时保持它们之间的绝缘距离。在拆除电子枪之前， 应对加速管系统充以氮气，以免在换枪暴露大气期间氧化或吸附有害气体。所充的气体应该是纯净度很高的干燥氮气(体积份数为0.999)。当氮气瓶中压力低于1.37 ×103kPa时， 氮气中所含水份增多，不要再用它对加速管系统充氮。拆除枪之后立即在加速管开口处带上防护冒。当装上新枪之后，按加速器抽真空程序开始从大气抽真空。先用机械泵抽到10-3mmHg，将灯丝引线接好，启动离子泵将其真空抽到10-4mmHg。如果泵体发热，则可暂时关掉离子泵，继续使用机械泵工作，直至合上离子泵电源。离子流减少泵体不热表明离子泵能够胜任真空工作。当真空度稳定在10-4mmHg时，关掉高真空阀，停止机械泵，换枪程序即告结束。
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2 电子枪的去气老练
新换的电子枪中，其金属表面含有不少气体，虽经机械泵、离子泵抽取真空，但在灯丝通电，加上阳极高压之后，金属中的气体将挥发出来造成真空下降。出现气体放电即打火现象，必须进行高压去气，即所谓电子枪老练程序。在未加高压情况下，首先对电子枪静态放气，即给枪灯丝逐渐加电压 。电子枪的老练也必须严格按照加速器所规定的老练程序进行。从最低能量、最低重复频率、最低阳极高压下逐级上升，直至在最高能量、最高重复频率、 最大阳极电流时，不出现打火，离子流不增大，真空度能保持在10-6mmHg时为止。 要注意只有当真空度低于10-4mmHg时才能合枪灯丝电源，以避免枪灯丝被氧化。当真空度低于10-5mmHg时才能合高压，以避免出现激烈的“打火”。更换电子枪后，因束流发射改变，照射野的均匀度和对称性都会变化。在进行射线特性测量时要重新调整束流伺服系统、电子枪灯丝电源、导向对中电源的控制。
(收稿日期：2000-01-28)
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医用电子直线加速器的电子枪有可拆卸和不可拆卸2种类型 医用电子直线加速器的电子枪有可拆卸和不可拆卸2种类型。前者用于行波加速器和大中型驻波加速器中，而小型驻波直线加速器和某些中型驻波加速器则采用全密封加速管，将电子枪与加速管焊成一体。电子枪的寿命除与设计、制造、使用等因素有关外，受真空度影响很大。笔者介绍可拆卸直热式电子枪的检修和更换程序。
1 可拆卸自热式电子枪的更换
凡是可以在现场更换的电子枪，厂家都会提供用户整套的电子枪部件。电子枪备件应该贮存在真空干燥容器中。真空容器要经常注意保持真空度，这样既可避免电子枪阴极中毒氧化，也可减小更换电子枪时的放气效应。
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(1)电子枪灯丝更换注意事项：在电子枪上安装灯丝是一项非常细致的工作，处理枪元件最好在净化工作台上进行，工作人员要带尼龙手套、口罩、帽子。使用绸布沾乙醚清洗所有的工具，一般不使用酒精等醇类作为清洗剂(醇类液体虽能去油，但挥发慢，蒸气压力比较高，对以后的放气工作不利)。乙醚清洗效果虽好，但要注意安全。要保持灯丝在枪基座上的精确位置，灯丝表面应与阴极面相切，其容差范围只有 0.2mm。这个公差对电子枪发射有很大影响， 如果灯丝安装时凸出1mm，就会使枪电场分布变化，引起电子枪发射减少20%；如果增加灯丝电流以维持原发射则会使灯丝寿命大大降低。 要保持环境的清洁干燥，不能向枪部件上吹气。所有的零件都要放在干净滤纸中以免沾污。要细心保持灯丝的平坦和受力均匀，灯丝所受到不均的应力会在灯丝加热时使灯丝畸变或粘连短路。
(2)电子枪更换注意事项：各种不同类型的电子枪，都在出厂维修手册中给出了详细的更换规程，必须严格遵守这些规程，否则将引起电子光学参数和电子束流参数的变化。拆除电子枪的高压引线时要注意记下这些高压引线间的相对位置，以便在重新安装时保持它们之间的绝缘距离。在拆除电子枪之前， 应对加速管系统充以氮气，以免在换枪暴露大气期间氧化或吸附有害气体。所充的气体应该是纯净度很高的干燥氮气(体积份数为0.999)。当氮气瓶中压力低于1.37 ×103kPa时， 氮气中所含水份增多，不要再用它对加速管系统充氮。拆除枪之后立即在加速管开口处带上防护冒。当装上新枪之后，按加速器抽真空程序开始从大气抽真空。先用机械泵抽到10-3mmHg，将灯丝引线接好，启动离子泵将其真空抽到10-4mmHg。如果泵体发热，则可暂时关掉离子泵，继续使用机械泵工作，直至合上离子泵电源。离子流减少泵体不热表明离子泵能够胜任真空工作。当真空度稳定在10-4mmHg时，关掉高真空阀，停止机械泵，换枪程序即告结束。
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2 电子枪的去气老练
新换的电子枪中，其金属表面含有不少气体，虽经机械泵、离子泵抽取真空，但在灯丝通电，加上阳极高压之后，金属中的气体将挥发出来造成真空下降。出现气体放电即打火现象，必须进行高压去气，即所谓电子枪老练程序。在未加高压情况下，首先对电子枪静态放气，即给枪灯丝逐渐加电压 。电子枪的老练也必须严格按照加速器所规定的老练程序进行。从最低能量、最低重复频率、最低阳极高压下逐级上升，直至在最高能量、最高重复频率、 最大阳极电流时，不出现打火，离子流不增大，真空度能保持在10-6mmHg时为止。 要注意只有当真空度低于10-4mmHg时才能合枪灯丝电源，以避免枪灯丝被氧化。当真空度低于10-5mmHg时才能合高压，以避免出现激烈的“打火”。更换电子枪后，因束流发射改变，照射野的均匀度和对称性都会变化。在进行射线特性测量时要重新调整束流伺服系统、电子枪灯丝电源、导向对中电源的控制。
(收稿日期：2000-01-28)
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