题目
X射线管的阳极靶材料通常采用金属钨而不用铁,这主要是因为()。A. 钨比铁的比重大B. 钨的原子序数高C. 钨比铁贵重D. 钨的机械性能好E. 钨的防护性能好
X射线管的阳极靶材料通常采用金属钨而不用铁,这主要是因为()。
A. 钨比铁的比重大
B. 钨的原子序数高
C. 钨比铁贵重
D. 钨的机械性能好
E. 钨的防护性能好
题目解答
答案
BD
B. 钨的原子序数高
D. 钨的机械性能好
B. 钨的原子序数高
D. 钨的机械性能好
解析
本题考查X射线管阳极靶材料选择的原因,需结合X射线产生原理及材料材料性能分析:
关键知识点回顾
X射线管中,高速电子撞击阳极靶时,当电子动能转化为X射线能量时,靶材的原子序数(Z)越高,越容易产生特征X射线(因特征X射线光子能量与靶材原子序数平方成正比),且连续X射线的强度也更高。同时,阳极靶需承受高速电子的巨大动能冲击(热量极大),因此要求材料机械性能好(如熔点高、硬度大、导热性好),以避免变形或损坏。
选项分析
- A. 钨比铁的比重大:比重(密度)大并非主要原因,铁的靶材性能需求不直接依赖密度,排除。
- B. 钨的原子序数高:钨的原子序数(Z=74)远高于铁(Z26),能更高效产生X射线,是核心原因之一,正确。
- C. 钨比铁贵重:材料选择优先考虑性能,而非价格,贵重不是理由,排除。
- D. 钨的机械性能好:钨熔点(3422℃)、硬度高,导热性好,可承受电子轰击产生的高温,机械性能是关键因素,正确。
- E. 钨的防护性能好:防护性能针对X射线外漏,与阳极靶功能无关,排除。