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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.85.2007.tde-09052007-082518
Documento
Autor
Nome completo
Marcio Bottaro
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2007
Orientador
Banca examinadora
Moralles, Mauricio (Presidente)
Caldas, Linda Viola Ehlin
Costa, Paulo Roberto
Título em português
Estudo do envelhecimento de um tubo de Raios-X por métodos não invasivos
Palavras-chave em português
envelhecimento do tubo
programa Carga de Trabalho
programa HVL
programa PPV
rugosidade
tubo de raios X
Resumo em português
O objetivo do presente trabalho foi a avaliação do envelhecimento de um tubo de raios X com anodo de tungstênio utilizado para aplicações de radiodiagnóstico, por meio de aplicação de cargas de acordo com distribuições de cargas de trabalho da realidade brasileira e avaliações periódicas de grandezas associadas à qualidade de radiação produzida. Para o propósito deste trabalho, um sistema clínico com retificação monofásica de onda completa foi utilizado. Para avaliação em longo prazo das características do tubo de raios X relacionadas à carga de trabalho foi necessária a medição de parâmetros que pudessem representar de forma quantitativa o envelhecimento do tubo de raios X, estando estes relacionados principalmente ao desgaste do anodo. Esta medição indireta do envelhecimento do tubo levou a escolha de quatro parâmetros, alguns deles normalmente empregados na prática de controle de qualidade de equipamentos de radiologia diagnóstica: primeira e segunda camada semi-redutora (CSR), dimensões dos pontos focais, medida não invasiva do Potencial de Pico Prático e espectrometria de raios X. Estes parâmetros foram medidos inicialmente e após cada aplicação de carga pertinente. Para garantir a confiabilidade dos resultados, condições de reprodutibilidade foram estabelecidas para cada parâmetro de avaliação. As incertezas envolvidas em todos os processos de medição foram calculadas para avaliação da real contribuição dos efeitos do envelhecimento do tubo de raios X nos parâmetros não invasivos. Dentre os parâmetros avaliados, os que mostraram maior sensibilidade aos efeitos da aplicação de carga em longo prazo foram as energias médias obtidas por meio de espectrometria de raios X e as camadas semi-redutoras. Um modelo relacionado a estes parâmetros foi aplicado e estimativas da taxa de envelhecimento do tubo de raios X para diferentes tensões de aceleração e correntes anódicas foram obtidas.
Título em inglês
STUDIES OF X RAY TUBE AGING BY NON-INVASIVE METHODS
Palavras-chave em inglês
HVL program
PPV program
roughness
tube aging
Workload program
x-ray tube
Resumo em inglês
The objective of the present work was the evaluation of an x ray tube aging with an anode made of tungsten, used in radio diagnostic. Workloads were applied, in accordance with Brazilian workload distribution, and periodic measurements of quantities related to the radiation quality of the beam were performed. For the purpose of this work, a single phase, full bridge clinical system was employed. For the long term x ray tube characteristics evaluation related to the applied workload, it was necessary to measure parameters that could quantitatively represent the tube aging, with special attention to the anode roughening. For the indirect measurement of tube aging, four parameters were chosen, some of them normally applied in x ray diagnostic quality control: first and second half value layers (HVL), focal spot dimensions, non invasive measurement of Practical Peak Voltage (PPV) and x ray spectroscopy. These parameters were measured before any workload and after each workload intervals. To assure confidence of the results reproducibility conditions were stated to each evaluated parameter. The uncertainties involved in all measurement processes were calculated to evaluate the real contributions of x ray tube aging effects on non invasive parameters. Within all evaluated parameters, the most sensitive to long term workload were the mean energy obtained from spectroscopy and half value layers. A model related to these parameters was applied and estimates of x ray tube aging rate for different acceleration voltages and anodic currents were calculated.
 
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Envelhecimento.pdf (5.27 Mbytes)
Data de Publicação
2007-06-22
 
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