随着CT在全球的普及和应用,CT球管市场规模高达千亿
球管是CT中产生X射线的核心部件,随着CT在全球的普及和应用,CT球管市场规模高达千亿。目前主流的CT球管材质是金属陶瓷。随着技术的发展,近年来各大球管制造商开始了碳纳米管冷阴极球管的探索。CT球管曾一度依赖进口,在一系列国家政策的支持下,国内企业也开始积极入局CT球管市场。
CT球管又称X线管或管球,其作用是产生X射线,是X线发生装置的核心部件。CT球管不仅是CT设备的信号源载体,还是CT设备的“高值耗材”。CT球管是CT中最昂贵的消耗部件,平均每2-4年会更换一次。在我国由于CT使用率高,部分医院甚至达到了一年内更换两支球管的频率。
CT球管的市场规模很大程度上取决于CT设备的普及与应用程度。相关统计显示,2021年全球CT市场规模为64亿美元,我国CT市场规模为21亿美元。与此同时,全球CT累计保有量为近50万台,而我国CT累计保有量为4.76万台。也就是说全球每年需要约25支CT球管,市场规模达千亿。
由于极高的高技术门槛,CT球管曾一度依赖进口。为解决CT球管的“卡脖子”问题,近年来,在一系列国家政策的支持下,国内企业也开始积极入局CT球管市场。
CT球管目前主流材质是金属陶瓷,具有抗震性强、工作稳定、使用寿命长、重量轻等特性。总体来说,CT球管设计有两种趋势:大功率高管电流输出球管和高散热率球管。
此外,球管焦点的尺寸和形状也是直接影响图像质量的重要因素之一。亚毫米的探测器采集单元和达到0.3mm左右的各项同性分辨率,对球管焦点尺寸和形状提出了更高的要求。
有些球管还采用了电子束滤过技术,可滤过无效的低能量电子束。这不仅减少了无效电子对阳极靶面的冲击和冲击产生的热量,延长球管的寿命,而且提高了X线质量,减少了受检者的辐射剂量,并进一步提高了图像质量。
2002年美国北卡罗来纳大学的华裔科学家卢健平团队为CT球管找到了新的碳纳米管,各大球管独立制造商开始了碳纳米管冷阴极球管的探索。
用碳纳米管制成的“场发射阴极射线管”来发射高能电子,不需要高温产生高能电子束,就能产生X射线。在室温条件下,一薄层碳纳米管就能产生高能电子束,一接通电源即可发射X射线,没有金属丝的预热过程。