Myonic射线管轴承｜浅谈CT球管的核心部件，激发顶级厂家的征服欲！

kCT好不好球管最重要

球管是CT最核心的部件，了解球管的特性对学好CT是非常重要的。

医院CT出保后的场景：

1）如果球管好，

医院：不怕，球管皮实，保修拖一拖，先省几十万，有问题再说；

厂家/第三方：不怕，就算球管皮实，其他配件总会坏吧。亏是不可能的，这辈子都不会亏；

结果：医院省了钱，厂家/第三方赚了钱，双赢。

2）如果球管不好，

医院：我X，赶紧保修，万一球管坏了，不好议价了；

厂家/第三方：我X，又坏了，当初就不该同意降低保费的；

结果：医院肯定不高兴，厂家/第三方也许不高兴。

那，谁高兴呢？

以上场景纯属胡编乱造，如有雷同，就当巧合。

球管，作为X线设备中的顶级工艺，所有厂家都想征服他，真的！

什么是球管？

世界上第一个没有焦点的X线球管

作为CT设备的信号源，球管是CT设备中最值钱的核心部件之一，它的性能直接影响了CT的图像质量及使用寿命。自1896年，德国C.H.F.Muller发明了世界上第一个具有实际使用意义的X线球管后，人们对于球管技术上的改进就从未停止……

X光射线的由来小编就不赘述了，文案里比比皆是。自伦琴发现X射线以来已过去一个多世纪，作为多学科理论交叉的产物之一——X射线管，受限于X射线产生的机理，屈指可数的技术衍化也主要集中在X射线管的零部件。其中真正球管的诞生是在1896年2月初，发明了世界上第一个具有实际使用意义的X线球管，这是一只非常简单并且没有明确焦点对焦的球管。灯丝通电后，X线在整个底部发射，由于这个原因，接收到的图像非常模糊。

这是一个具有旋转阳极的球管

X线从一块被放置成和阴极斜对称的特制的铂金片上放射出来，阴极如同凸镜形状。当管子两端通上电流后，阴极发射出电子流撞击铂金片，即今天我们常说的阳极，于是便产生X线。这种形状结构的球管由于有了一个重要的小焦点，因此具有比以前更加清晰的图像。

球管的技术

科学技术的进步促进了现代医疗的发展，CT作为广泛应用于临床检查的影像诊断设备，已由过去的常规摄影到现在的脑部扫描、心血管造影，经历了从单层到螺旋多层的发展。

传统的CT球管的阳极基本上都是机械滚珠轴承的，负责支撑转子以及传导阳极靶热，如下图。

机械滚珠轴承球管

为提高阳极靶的散热率，阳极转速越来越快。但有两个问题：

1）一万转的滚珠轴承，已接近物理极限，很难再提高；

2）转速越快，轴承部分产生的热量越来越高，噪音也跟着增加，轴承的磨损也随之加剧。因此，很多球管故障并不是灯丝断了，而是阳极卡死，或者转速不达标，导致无法曝光。

怎么办呢？

液态金属轴承出现了！

液态金属，一般指的是常温下是液体的低熔点合金。大家第一个想到液态金属肯定是水银，但是水银毒性太强，不能用。因此，液态金属一般是镓、铟或锡的合金。

机械滚珠轴承和液态金属轴承对比

▲ 没有对比就没有伤害：

液态金属轴承应该算这些年最最最非常牛X的球管技术了，可以说是革命性的。

X射线管轴承

CT检查、X光检查作为一种常见的医学诊断手段在国内临床医学上得到广泛应用。随着医疗影像设备（CT机、X光机）在国内各城市、县、乡和社区医院的加快普及和升级，X射线管的需求量逐年增加，国内医疗器械医疗影像设备行业对该轴承的需求不断提升， X射线管轴承产业化市场广阔。

X射线管轴承是这些医疗影像设备的核心部件，其精度、性能直接影响到CT机、X光机的成像、噪音、振动、稳定性和曝光寿命。国际知名大型医疗器械公司所用X射线管轴承均采用固体润滑模式，同时使用特殊材料作为滚珠及滚道材料。X射线管轴承属于超精耐高温轴联轴承，X射线管中普遍使用滚动轴承转子，因其结构简单，驱动控制简便，可靠性高，成本低廉。

一种典型结构的滚珠轴承组件以及内外沟道和滚珠之间的细部示意

屈指可数的技术衍化也主要集中在X射线管的零部件: 固定靶到旋转靶，纯金属靶到金属石墨复合靶，传统热丝阴极到平面热阴极再到最新的纳米冷阴极， 固定焦点到单向控制飞焦点再到多向控制飞焦点……无一不是为了满足整机系统对X射线管更高的扫描功率，更快的阳极散热效率，更精准的焦点控制以达到更精细的图像重建和更高的经济效益的要求， 其中很多技术被友商作为独门绝技而限制其仅用于自家整机系统上。

一种典型结构的液态金属轴承组件以及转轴和轴瓦间液膜的细部示意

从材料上来讲，由于液态金属本身极佳的热传导性，同时相较于滚珠，它大大提高了转轴和轴瓦之间的接触面积，极大提高了阳极靶热量向轴承系统的传导效率，辅助阳极靶散热，更可以将轴瓦后端挖空直接引入冷却介质，进一步提高阳极散热效率；相较于滚珠轴承，配以相同的阳极靶，液态金属轴承可使阳极组件的热容量提高10%~20%，最大阳极散热效率提高50%。

从满足整机需求上来讲，目前低载荷液态金属轴承向高载荷液态金属轴承发展。

品牌 Myonic

——尖端技术轴承供应商——

myonic是一家国际工业公司，在德国和捷克共和国设有分支机构。自2009年以来，该公司已成为日本MinebeaMitsumi集团的一部分。

myonic找到了在技术上可行的极限的解决方案。凭借在精密微型球轴承制造方面的80多年经验，myonic为医学和精密工程，机械工程和航空航天领域的尖端技术提供各种产品和服务。

医疗技术应用案例

特殊的超声波存储解决方案被广泛用于各种医疗技术应用中，例如X射线诊断，计算机断层扫描，外科手术和假肢修复。

Myonic针对带有旋转阳极的X射线管的轴承设计，其特征是来自太空技术的先进涂层，可确保在高达530°C的高真空下实现可靠的功能。

许多激光应用制造商都依赖 Myonic 的系统解决方案。Myonic可用于扫描系统和外科器械-特别是眼科。

一、合作

医学成像的重要性正在增长。无论是在急诊，牙科，外科手术甚至是兽医学领域，疾病的早期检测以及针对患者的利益以及降低医疗保健系统成本的靶向治疗的保证都是当务之急。因此，X射线管制造商正在寻找创新的合作伙伴，与他们合作，可以进一步提高这一领域的可能性。

二、医疗级应用

从诊断到高端CT应用，现代X射线管的整个范围都使用了Myonic X射线管轴承。

客户对性能参数的各种要求，例如温度，噪音和振动行为，速度，目标重量，重力以及使用寿命要求，均由我们根据客户设计的轴承单元来实现，使我们的客户能够找到合适的轴承。针对其应用的最佳解决方案。

为了能够实现这些要求，myonic使用了多种存储概念。它们的共同点是它们对真空和高温的适应性，我们通过使用干润滑和特殊材料来保证。与此相协调的生产，组装和质量设施保证了我们的全球客户能够可靠地供应肌酸产品。

经典产品选型

X射线管应用的存储单元

X射线管应用的存储单元

微创手术的效应器头

带盖深沟球轴承

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