X光管有多種分類形式，按照封裝形式可分為玻璃封裝和金屬陶瓷封裝。玻璃封裝X光管，具有結構簡單價格低廉的優勢，功率一般較小，多用于熒光分析儀器。近些年隨著熒光分析儀器在中國的普及，越來越多的客戶開始關注玻璃封裝X光管的壽命問題。那么一個X光管到底能使用多長時間呢?最佳的回答是：“這得看情況而定”。盡管這個回答并不十分令人滿意，但可以通過核查主要的故障類型來確定這一答案。以下是常見的X光管的故障原因，提供給讀者這些必要的信息是用來評測x光管的預期使用壽命。
(一)熱
使用X光管最頻繁發生故障的原因是沒有對工作中的X光管進行充分散熱。我們知道被給予動能的電子束在撞擊陽極靶時99%的能量會以熱的形式散發。一個50W的X光管通過轉化過程會產生約49.8W的熱能，再加上螺旋狀的鎢燈絲產生的熱能，由此我們可以看到散熱是一個很關鍵的因素。
關于X光管本身，如果由于冷卻不充分，會帶來以下兩種類型的故障模式：
第一就是陽極靶材料升華。在轉換中，陽極靶材料直接地從固體轉到氣體(升華), 這種蒸發迅速降低管子內部超高真空的純度。超高真空失純的結果導致是X光管不能經受住陰極電子流(螺旋狀的鎢燈絲)和陽極靶之間高電壓差。X光管開始短路，或發生電弧，進而蒸發更多的氣體，依次降低更多的真空純度，并最終導致X光管不能再運行。
第二個故障類型是由于不正確的散熱會釋放破壞性的離子。如果X光管陽極所受到的負荷超過靶材蒸汽壓力點，然后釋放離子。依次，這些釋放的離子會被吸引向螺旋狀的鎢燈絲，并開始通過離子滌氣過程開腐蝕燈絲。燈絲出現損壞或斷路，結果導致燈絲過早的失效。
要防止這兩種類型的故障，就要求冷卻系統正常運行以防止X光管過熱。如果冷卻系統出現故障，應及時停止X光管繼續工作。牛津儀器現在生產的封裝X光管的自動熱保護功能就起到這樣的作用。
(二)燈絲蒸發
在產生X射線的過程中，需要加熱鎢絲產生電子流。當鎢絲被加熱到大約2000度，鎢絲就成了一個大量電子的發射器。從這一點上，設計上需要考慮X光管的高性能和燈絲壽命最大化之間的平衡。
對那些尋求使用小焦點X光管的使用者來說，在X光管設計的時候要考慮燈絲長度和小焦點之間的對應關系。考慮到這點，一個標準的燈絲“驅動器” 電路必須能夠非常精細的控制燈絲電流。這是由于燈絲電流和燈絲線自身的實際溫度之間有很重要的關系。舉例來說，牛津儀器5000系列的X光管需要在大于1.5安培的電流和2伏特電壓下才能達到產生電子流的燈絲溫度。但是，電流高于1.7安培，燈絲就達到了一個非常高的蒸發區，到達1.75安培，燈絲就達到了它的熔點，導致燈絲斷開。因此，精細的燈絲控制電路是延長X光管使用壽命的基本點，絕大多數X光管電源都有這種嚴密的電路設計以防止燈絲承受超大電流。
基本上說，X光管的使用者都了解燈絲允許通過的最大電流，挑選的X光管電源都有設置燈絲電流極限的功能。再強調一次，一個經常出現的故障就是燈絲電流過大。要保證最佳的運行過程，就要從牛津儀器購買電源。這樣做才能保證所使用的電源和X光管相匹配，才會有完全保證燈絲電流不達到極限功能。使用者已經考慮到充分的冷卻和防止X光管過熱的綜合設計，并已選擇了正確保護燈絲的電源，那么剩下的問題就是考核螺旋狀鎢燈絲本身的壽命極限了。正如上文中提到的，螺旋狀的鎢燈絲遇熱會產生電子。這樣，出現蒸發是個很自然的過程，正如在正常操作許多個小時后，燈絲會變細導致故障。在圖表1中可以看到，燈絲電流與所X射線管的高壓有關。因此，測定預期的螺旋狀鎢燈絲使用壽命，必須評估其全部使用時間內的平均燈絲電流。蒸發比率可以被用來估算普通燈絲壽命(圖表2)。舉例來說，如果使用者在40千伏電壓、1.0mA電流下正常操作X光管，在這就要求燈絲電流近似1.60安培。從圖表2中，我們可以看出燈絲大約有40000小時的預期使用壽命。
圖表1. 牛津儀器5000系列X光管要求的燈絲電流
圖表2. 牛津儀器5000系列X光管燈絲壽命
正如我們看到的，如果一個x光管被適當的冷卻，并能提供基本的燈絲電流保護，那么決定X光管使用壽命的就是鎢燈絲的蒸發周期。蒸發比率是操作條件的函數，但是在絕大多數環境下會使用幾萬個小時。