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2023年论文应用前景意思 微电子封装的关键技术及应用前景探析论文(大全8篇)

时间:2023-10-16 06:28:18 作者:碧墨 2023年论文应用前景意思 微电子封装的关键技术及应用前景探析论文(大全8篇)

正确的请示方式可以增进团队合作,促进上下级之间的良好沟通。如何选择适当的词语和句式,使请示书的表达更加严谨准确?请示是一种常见的工作方式,以下是一些请示案例,供大家参考。

论文应用前景意思篇一

微电子器泮是由芯片和封装通过封装工艺组合而成,因此,封装是微电子器件的两1-基本组成部分之一,封装为芯片提供信号和电源的互连,提供散热通路和机械、环境猓护。随着微电子技术的发展,微电子器件的高频性能、热性能、可靠性和成本等越来越受封装性能的制约。因此,封装对于器件相当于人的皮肤、手脚对于本,是人体的基本组成部分,而不是过去人们所说的衣服对于人的作用,因为衣服对于人来说主要是环境保护(冷热风雨)和装饰。

这点更可从mpu(微处理器)和asic(专用集成电路)的发展中看出,对于mpu几乎是一代新产品需要一种新封装。早期的mpu如8086,引出端数为40,可以用dip(双列直插式封装到386时,引线数为80,就需要用pga(针栅阵列)。当发展到586时,引线数为377,又要闬于便携式计算机,则只能用bga(焊球阵列)了。由此可知,封装业必须和管芯制造业(圆片制造业)同步发展。

我国应积极地发展微电子封装业圆片加工是成批进行,而封装则需对管芯逐个地加工。如一个6英寸、月投10000片,成品率为94%的圆片加工厂,若其管芯面积平均为3mm-’,则将年产管芯6亿个左右。这样,一^圆片加工厂就需年产2亿彳、管芯的封装厂3仑,或年封1c3亿个的封装厂2个予以支撑。因此,若国内要建10条左右则需要新增像目前三菱一四通那样的封装厂12万片的圆片厂,封装产量将增加一倍以上。

另外,一个圆片制造厂(cp8英寸,特怔尺寸矣0.25(0^1)的投资需10多亿美元,它所需要的支撑技术和设备要求高。而一个封装厂的.投资一般为5000万到1亿美元,投资额比圆片制造厂小得多,建设快,投资回收快。而封装中的多数工序如粘片、引线键合等都是逐个进行的,所需劳动力和场地多。无论nec、三菱或摩托罗拉在中国投资的集成电路厂都是从封装厂开始的。台湾和东南亚地区发展微电子产业也都是以封装厂开始积累资金的。因此,从投资策略上应从1c封装厂开始。国内如苏州开发区、宁波开发区、上海浦东开发区都特别重视集成电路封装业的发展,宁波市还专门成立了微电子封装开发区。

集成电路封装业的发展,还可促进1c设计业的发展和带动一批1c封装业的支撑行业。如果我们设计的集成电路,国内不能生产出圆片或国内不能封装,都要拿到国外去加工,这会使研制周期加长,利润减少。封装业的发展还可带动模塑料、引线框架、金丝、粘接剂、模具及封装设备等制造业,而这些行业在国内都是有一定基础的。

京津地区、长江三角洲和珠江三角洲地区发展对外加工型的封装业也十分有利。因为微电子封装所用的芯片和封装后的成品一般体积都很小,而目前国际上有些芯片的封装加工周期,从圆片入境到封装、测试分类后包装出口一般只有48~72小时。

因此,要求国际交通方便,进出关时间短。前述地区的交通有较好的保证。另外,相对于芯片制造业,封装业环猓处理投资较少,这对于上述人口密集地区也是有利的。国内现有的封装技术基础较好,封装技术和封装设备的生命周期也相对比前工序的长,投资风险也相对较少。因而我国应积极发展微电子封装业。早期的封装发展主要受军工和宇航需要的驱动,经费以政府和军方的资助为主;目前封装的发展主要是由商品市场的需求推动与各公司出资为主。在中国的经营主体过去是国营工厂,目前已转变为外资独资、合资、私营、国营同时存在,但已以外资、合资和私营为主。

在经营模式上,过去的微电子企业是综合式的,小而全或大而全,从设计、圆片制造、封装测试样样俱全;目前多数已分离成设计、圆片制造和封装测试三业鼎立,封装已成为独立的微电子产业。各类封装在封装总量中所占的份额(%)随时间的变化如表6所示。由该表可知,通孔插入式封装dip的份额在不断减少。sop的份额近五年内将稳定在55%以上,再加上qfp、bga、csp和“其他”中的plcc等,表面安装封装csmp)占80%以上;bga和csp虽增长率很大,但因基数低,所占份额并不大。由于中国是世界上最大的消费类电子信息产品的生产国之一,因此也是最大的消费类微电子产品的消耗国之一,有人估计我国的集成电路消粍量约占世界总产量的20%以上,而这些电路的自给率很低。虽然中国封装了58.8]乙块1c,比的41.5亿块增面阵列式器件如bga、csp的出现在一定程度上缓解了间距不断变小在时间上的应力,但在未来,器件的引脚间距仍肯定继续朝着不断减小的方向发展,因而在未来,导电肢仍将是锡铅焊接材料的一个强有力的竞争者。

高密度基板技术

随着电子系统不断向高密度、高速度方向发展,现有基板制备技术已经无法满足技术要求,高密度基板技术应运而生。高密度基板的典型要求如下:

线宽/线距:75/75微米

微通孔尺寸:200微米

传统基板制备技术显然无法达到这样的要求。在通孔方面,现已经发展出激光钻孔、光掩模腐蚀等通孔技术,且这三种技术都获得了一定程度的产业应用。

目前高密度基板技术在数字摄像机、通讯和计算机等领域已获得了相当程度的应用,且应用范围正不断扩大。与此同时为进一步提高系统的密度,将被动元器件集成于基板制造过程中的技术也已经步入研究开发阶段,在不久的将来有望在一定的范围内获得市场应用。

总结

电子封装、组装的发展主要可以概括为高密度、高速度、和环保。在器件封装方面,bga、csp和倒装焊接技术将是未来内的发展主流。基板方面,高密度基板的市场占有率将稳步提高,集成了被动元器件的高密度基板有望在某些领域进入市场。在基板互连方面,无铭焊接估计会很快进入市场,但无铅焊接和传统共晶锡铅焊料预计会在较长的时间内处于共存状态。

中国的封装、组装业正处于高速发展阶段,且已经初具规模。在此情况下,通过加强电子封装、组装领域的研究开发,增强研究、服务机构和产业之间的交流和协作,必定可以极大地推动中国的封装、组装业的迅速发展,完成产业从量向质的转变。

论文应用前景意思篇二

如今,全球正迎来电子信息时代,这一时代的重要特征是以电脑为核心,以各类集成电路,特别是大规模、超大规模集成电路的飞速发展为物质基础,并由此推动、变革着整个人类社会,极大地改变着人们的生活和工作方式,成为体现一个国家国力强弱的重要标志之一。因为无论是电子计算机、现代信息产业、汽车电子及消费类电子产业,还是要求更高的航空、航天及军工产业等领域,都越来越要求电子产品具有高性能、多功能、高可靠、小型化、薄型化、轻型化、便携化以及将大众化普及所要求的低成本等特点。满足这些要求的正式各类集成电路,特别是大规模、超大规模集成电路芯片。要将这些不同引脚数的集成电路芯片,特别是引脚数高达数百乃至数千个i/o的集成电路芯片封装成各种用途的电子产品,并使其发挥应有的功能,就要采用各种不同的封装形式,如dip、sop、qfp、bga、csp、mcm等。可以看出,微电子封装技术一直在不断地发展着。

现在,集成电路产业中的微电子封装测试已与集成电路设计和集成电路制造一起成为密不可分又相对独立的三大产业。而往往设计制造出的同一块集成电路芯片却采用各种不同的封装形式和结构。今后的微电子封装又将如何发展呢?根据集成电路的发展及电子整机和系统所要求的高性能、多功能、高频、高速化、小型化、薄型化、轻型化、便携化及低成本等,必然要求微电子封装提出如下要求:

论文应用前景意思篇三

在电子封装技术中,微电子封装更是举足轻重,所以ic封装在国际上早已成为独立的封装测试产业,并与ic设计和ic制造共同构成ic产业的三大支柱。本文介绍了对微电子封装的要求,以及未来微电子封装的发展趋势,其中着重介绍了芯片直接安装(dca)优越性。

1概述

如今,全球正迎来电子信息时代,这一时代的重要特征是以电脑为核心,以各类集成电路,特别是大规模、超大规模集成电路的飞速发展为物质基础,并由此推动、变革着整个人类社会,极大地改变着人们的生活和工作方式,成为体现一个国家国力强弱的重要标志之一。因为无论是电子计算机、现代信息产业、汽车电子及消费类电子产业,还是要求更高的航空、航天及军工产业等领域,都越来越要求电子产品具有高性能、多功能、高可靠、小型化、薄型化、轻型化、便携化以及将大众化普及所要求的低成本等特点。满足这些要求的正式各类集成电路,特别是大规模、超大规模集成电路芯片。要将这些不同引脚数的集成电路芯片,特别是引脚数高达数百乃至数千个i/o的集成电路芯片封装成各种用途的电子产品,并使其发挥应有的功能,就要采用各种不同的封装形式,如dip、sop、qfp、bga、csp、mcm等。可以看出,微电子封装技术一直在不断地发展着。

现在,集成电路产业中的微电子封装测试已与集成电路设计和集成电路制造一起成为密不可分又相对独立的三大产业。而往往设计制造出的同一块集成电路芯片却采用各种不同的封装形式和结构。今后的微电子封装又将如何发展呢?根据集成电路的发展及电子整机和系统所要求的高性能、多功能、高频、高速化、小型化、薄型化、轻型化、便携化及低成本等,必然要求微电子封装提出如下要求:

论文应用前景意思篇四

0引言

随着计算机技术的普及,到1975年世界上第一只晶体管的诞生,特别是近年来封装技术的发展,微电子封装技术在国民经济中的作用越来越突出,甚至,微电子封装技术越来越成为衡量国民经济发展的一项重要指标,在这样的时代背景之下,对于微电子封装技术的研究变得尤为重要。

1微电子封装技术的世纪回顾

微电子封装技术有着悠久的历史渊源,其起源、发展、革新都是伴随着ic产业的发展而不断变化的。可以说,有一种ic的出现,就会伴随着一代微电子封装技术的发展。最早的微电子封装技术出现在60年代、70年代,这一时期是比较小规模的微电子封装技术。随后,在80时年代,出现了smt,这一技术的发展极大的推动了计算机封装技术的发展。基于微电子封装技术的不断革新,经过微电子技术行业专业人员历时多年的研究,开发出了qfp、pqfp等,不但解决了较高i/olsi的技术封装问题,而且与其他的技术合作,使得qfp、pqfp成为微电子封装的主导型技术。近年来,微电子封装技术又有了新的发展,新的微电子封装技术,不仅仅具有传统裸芯片的全部优良性能,而且这种新型的微电子封装技术,突破了传统的微电子封装技术的阻碍,使得ic达到了“最终封装”的境界,是微电子封装领域的一大发展。

随着科学技术的不断发展,微电子封装行业也在进行着前所未有的变革,为了增加微电子产品的功能,达到提高电子产品的性能和可靠性以及降低成本的需求,现正在各类先进封装技术的基础上,进一步向3d封装技术发展,特别是近年来,微电子封装领域的专家学者们,正在研究由原来的三层封装模式向一层封装的简洁模式过渡。在不久的将来,随着科学技术的进一步发展,微电子封装技术还将继续在新的领域并借助高科技的助力向更加多元与开阔的方向发展。

2ic的进展及对微电子封装技术提出的新要求

随着时代的进步和科学技术的发展,各行各业对于电子产品的技术要求更高,在目前的领域之中,无论是信息技术产业,还是汽车行业及交通运输行业,以及关系到国家安全的军事、航空航天行业,都对微电子封装技术提出了更高水平的要求。特别是当下pc机以及通讯信息产业的高速发展,对于微电子封装技术的要求越来越高。为了满足这些关系国计民生的行业的要求,微电子封装技术领域的革新变得刻不容缓。因此,基于以上的时代背景,美国半导体工业协会于制定并且发表了帮奥体技术未来发展的宏伟蓝图,为我们探索半导体行业指明了方向,铺垫了新的里程。

微电子封装技术的发展是伴随着ic技术的发展而不断革新的,这就要求在微电子封装领域的技术革新时要考虑芯片的问题,因为一块芯片的质量、体积、直接关乎微电子封装技术的`成败。因此,对于芯片的特征尺寸问题要格外留心,努力增加芯片的晶体管数以及集成度,保证芯片的性能达到最优化。在设计开发微电子封装技术的时候,要将芯片的开发与微电子封装技术的研究作为一个整体的有机系统去考量,只有这样,我们才能在开发芯片的过程中充分考虑到微电子封装技术,又能够在研究微电子封装技术的同时,对于芯片的要求提出更加准确细致的描述,从而能够提升工作效率。同时,也要注重对于新的技术的应用,比如现在较为流行的3d技术,就可以应用于芯片的制作和微电子封装技术的开发之中,从而能够更加灵活的安排各个零件的功能单元,优化连线布局,使得芯片的性能更加优良,使得微电子封装技术的发展迈上一个新的台阶。

3微电子封装技术几个值得注意的发展方向

回顾微电子封装技术的发展,我们可以看到微电子封装技术在历史的潮流之中随着时代的发展不断革新,并对当下国民经济的发展产生了越来越重要的影响。在裸芯片以及fc正成为ic封装产业的发展方向的当下情景之中,大力发展fc的工艺技术以及相关的材料,促进微电子封装技术从二维向三维方向发展,是当下微电子封装技术应该值得注意的发展方向。

3.1裸芯片及fc正成为ic封装产业的发展方向

裸芯片以及fc在未来的十年内将成为一个工业标准,微电子封装技术在这种科技的助力之下,将从有封装、少封装向无封装的方向发展。并且,在当下的科技环境之中,利用smt技术,可以将裸芯片以及fc直接复制到多层基板上,这样不但芯片的基板面积小,而且制作成本也很小,对于微电子封装技术来说,在科技领域无疑是一大进步。但是,在目前的科技领域之中,裸芯片以及fc仍然有很多的缺陷,比如fc裸芯片在很大的程度上还没有解决测试以及老化筛选等问题,在目前的科技方面,还难以解决一些技术上的疑难问题,还难以达到真正kgd芯片的标准。但是,随着科学技术的发展,一些新的技术应运而生,比如csp芯片,不仅仅具有封装芯片的一切优点,而且又具有fc裸芯片的所有长处,所以,csp芯片可以较为全面的进行优化与筛选,能够成为真正意义上的kgd芯片。

3.2大力发展fc的工艺技术及相关材料

微电子封装技术要想能够在未来的科技发展领域之中占有一席之地,大力发展fc芯片的工艺技术变得刻不容缓。在当下的科技领域之中,fc的工艺技术主要包括了芯片凸点的形成技术以及fcb互联焊接技术和芯片下的填充技术等等。芯片凸点技术主要是在原有芯片的基础上形成的,形成这一芯片的技术需要重新在焊接区域内进行布局,形成一个又一个的凸点。其中,形成凸点的方法主要有物理和化学两种。物理方法包括电镀法、模板焊接法以及热力注射焊接法,而化学的凸点形成法相对来说就比较单一,在下的微电子封装领域的应用还不是那么广泛。fc互联焊接法也是在当下的微电子封装领域应用比较广泛的一种方法,具体的操作方法较为复杂,一般来说,是将au通过打球而形成的钉头凸点涂抹到基层金属焊接区域之中,这种金属焊接区域之中,往往会涂油导电胶状物,我们再通过加热的办法对这些胶状物进行凝固处理,从未能够使得这些凸点和基板金属焊接区域能够粘贴紧密,形成牢固的连接。这种方法制作成本比较低廉,在熟悉了制作流程之中,制作的过程也比较简单,因此,这一工艺在微电子封装领域的应用较为广泛。此外,芯片下填充技术作为微电子封装产业的一大组成部分,在技术的研发层面也面临着巨大的挑战。

3.3微电子封装从二维向三维立体封装发展

3d技术的发展与普及,带给了微电子封装技术以极大的革新,在3d技术的助力之中,微电子封装技术从二维空间向三维空间迈进,使得微电子封装技术产品的密度更高、性能更加优良,信号的传输更加方便快捷,可靠性更高,但是,微电子封装技术从二维走向三维,却使得微电子封装技术的成本节省了不少。在当下的微电子封装技术领域之中,实现3d微电子封装的途径大体上来说,主要有以下几种类型:埋置型3d结构、源基板型3d结构,叠装型3d结构。这三种3d微电子封装技术在当下的科技微电子封装领域之中已经开始广泛应用并且作用于经济领域之中,相信,在不久的将来,3d微电子封装技术将成为封装领域的一大趋势。

4结语

ic的发展促进了微电子封装技术的不断革新,同时,微电子封装技术领域的创新性研究也作用于ic产业,促进了它的变革与发展。相信,在不久的将来,微电子封装技术在新的技术的推动下,还会取得一系列的更加显著的成绩,但是如何将新型技术与微电子封装技术实现完美融合,以及微电子封装技术在应用的过程当中出现的问题如何解决,这一些都需要微电子封装领域的专家和学者做出不懈的努力和艰苦卓绝的探索。

参考文献

[1]2.0指令对微电子封装材料的要求及对策[j].新材料产业,(11).

[2]孙道恒,高俊川,杜江,江毅文,陶巍,王凌云.微电子封装点胶技术的研究进展[j].中国机械工程,(20).

论文应用前景意思篇五

当前由于受科学技术水平的限制,我们国家酒店内部以往延续使用的传统水冷机组空调系统在当前的应用过程当中出现许多问题,已经不适应当前经济领域和服务行业发展的需要,出于目前经济发展与人们日常生活的迫切需要,亟需对传统的水冷机组空调系统进行改进。因此,多联空调机系统应运而生。多联空调机系统具备节约能源消耗、便于集中管理以及功能一体化的特点,可以有效改善传统水冷机组空调在技术与管理上的不足之处,尤其是在目前酒店空调工程的设计当中,应用前景巨大。

1多联空调机系统概述

1.1多联空调机系统设计原理。多联机空调系统在结构的设计上与分体式空调机组的结构设计相仿,依照其设计原理,多联空调机系统工作的原理与普通蒸气压缩式空调系统的工作原理也有很多共同之处,二者都是由压缩机、冷凝机、节流处置器、蒸发器、其余开关零件以及一系列的制冷管道组成的圆环形管道网络系统。这一系统当中一般设有气体管道与液体管道以及水流管道各一个,水流管道用于凝结水的流动,借助制冷剂的作用在管道内部以气体和液体两种物质形态参与制冷的物质循环。在运行参数的设计上,主要控制系统负责采集酒店内部人体的舒适性指数、外部环境的舒适性指数,并根据系统自身运行状况提供运行状态的相关指数,利用变频等技术控制压缩机的气体输送总量,遥控空调系统中的风扇、电子阀门等运行部件,来保证多联空调机的效用充分发挥,使酒店内部环境满足人体舒适度的要求。

1.2多联空调机系统的特点。多联空调机系统具备较强的系统稳定性,对于室内空调机系统来说,蒸发时的温度与冷凝时的.温度都是用来监测系统运行稳定性的重要指标。为了保障系统运行的稳定性,多联空调机系统会自动控制蒸发器中制冷剂出口的温度,以防止液体回流。另外,多联空调机系统具备内部容量较大的特点。制冷剂沿着管道流动的过程中,会与外界发生热量的交换,基于多联空调机系统的大容量特点,会自动控制流入与流出的质量相等,以此来维护系统的有效运行。

1.3多联空调机系统安装原理。在安装多联空调机系统时,先要对多联空调机的系统进行划分,把室内设计指数以及热度湿度之比相类似的房间划分到同一个系统当中,以此来保证室内空气的处理方案总体一致,从而提高工作效率。也可以将房间朝向、楼层以及位置相类似的房间划分到一个系统当中,使得在风道的布置工作中可以减少一些重复的环节,降低安装过程中的工作难度,同时也便于酒店后期的管理与维修。还要根据先前数据提供的关于系统负荷的计算结果,选择空调内部容量相类似的室内机机型,安装室内空调机时还需要考虑环境温度、连接率、管道长度等多种因素的影响。对于室外空调机还要进行分层的安装,安装时要满足进风口通畅不受其他因素干扰,排风口顺畅液体不会回流,保证统一楼层中的室外机的正常运行。安装独立的空调机系统时要通过过滤以及热湿处理后再结合vrv一起使用,以此来创造更舒适的环境,达到良好的效果。

论文应用前景意思篇六

随着科学技术的发展,电力通信提出数据网建设的要求。电力通信的需求如下:第一,高效通信的需求,在现代信息化的环境中,人们要求通讯向高效化的方向发展,故障后,电力企业必须实时给出响应,此时如果数据传输出现问题,则企业不能给用户即时响应。第二,能应用数据网实时监控电力传输的情况,电子力网监控的数据可成为电力企业规划电力网的数据依据。第三,为智能控制电力网打好基础,当前电力企业应用智能控制的方法传输电力,中央集成系统需要实时接收监控数据,给出决策判断,如果数据网信息不通畅,智能系统就缺乏判断的依据。

论文应用前景意思篇七

2.1节能。目前使用大型水冷式中央空调的场所通常为高级酒店等,但还没有插卡取电和节能控制等节能开关,也不能够自动控制开关机时间,并且运行指数的调节也受系统设计的限制。针对目前这一能源消耗较大的现状,多联空调机系统做出了较大改善。比如对空调系统中的节能控制器进行了重新设计,新设计融合了微电脑控制技术、传感技术、显示技术、驱动技术等,对控制器实现了信息化的管理。其设计依据在于人体衡量舒适程度的标准与温度、湿度的关系密切。通常情况下人体感觉最舒适的温度为21至24摄氏度、相对湿度为50%~60%,所以在研发环节重点从这一范围内的温度与湿度入手,在指数设置部分完成对温度的精准设定,同时确定相对湿度的范围,也可以依据作息规律自主设定开关机时间。这一全新的节能设计可以充分运用到酒店的空调系统当中,对于能源消耗巨大的酒店来说,智能化的设计可以充分节约大部分能源,并且智能化的应用也会简化操作的程序。

2.2便于管理。多联空调机系统是指通过一台或者多台室外空调机通过管道与多台室内空调机相连接的方式,实现室内外的气体交换并且自主调节温度与湿度的系统。由于这一系统采用多联的方式,可以有效改善传统水冷机组空调较为分散的弊端。在多联空调机系统中,仅仅需要一台主控制器就可以对全部连接的空调机进行统一集中的管理,大大简化了管理程序。传统的水冷机组空调往往需大量的人力进行看管与维护,但在具体的实践当中,存在人员专业素质不足,整体素质偏低的问题,在多联空调机系统中只需要一人对主控制器进行定期检查,节约大量人力成本,便于酒店的管理。并且在酒店日常的维修过程中,只需要对主控制器、连接管道等设备以及周边部件进行检修,减少了对于专业维修人员的需求,使得整个酒店的管理过程也得到简化。

2.3功能一体化。目前我们国家的各大酒店中还未普及多联式空调机,而大部分酒店都在使用的传统的水冷机组空调机通常由冷水机组,冷水循环系统、冷却水循环系统以及末端空气处理设备等多部分构成,在这一环节当中,由于系统运行程序繁琐、操作功能分散,为酒店中空调的安装与后期维修工作带来诸多不必要的麻烦,尤其是在对各部分功能进行控制的过程中,程序繁琐不易操作。而多联空调控制系统采用冷媒直接蒸发的方式对室内空气进行冷却处理,将多部分功能融为一体,实现功能一体化。由于多联空调机系统具备独特的连接优势,并且冷媒连接管的直径较小,室内机内部自带冷凝排水泵,可以将多个部件的功能整合到一起,充分实现多部分功能的一体化,简化空调机的运行程序。

3结语

随着当前我国经济的飞速发展,人民生活水平与生存质量的显著提高,各行各业都在积极寻求发展的方向,尤其是在服务行业当中,竞争愈加激烈,优胜劣汰的趋势愈发明显。目前我们国家的各大酒店都在努力改善自身环境条件,营造良好的氛围,而空调系统的应用是改善环境要素的重要手段,因此,多联空调机在当前酒店空调系统中拥有巨大前景。由于多联空调机系统具备内部容量较大、系统运行更为稳定的特点,相比于传统的水冷机组空调系统可以更有效的节约能源,而且其操作易于掌握,将各部分功能有效融合,可以实现酒店的有效管理,节约人力成本,提高效率,创造整个服务领域的新的发展路径。

参考文献

[1]朱蔚然.水源热泵空调系统与vrv空调系统对比研究[j].建筑知识,(01):264.

论文应用前景意思篇八

电法勘探是地球物理勘探方法中的一种。它是以岩石、矿石的导电性、电化学活动性即激发极化特性、介电性和导磁性的差异为物质基础,使用专用的仪器设备。观测和研究地壳周围物理场的变化和分布规律。进而达到解决地质问题的目的的一组地球物理勘探方法。主要用于寻找金属、非金属矿床、勘查地下水资源和能源、解决某些工程地质及深部地质问题。

1电法勘探的特点

电法勘探主要特点:利用的场源形式多,方法变种多,能解决的地质问题多,工作领域宽广,如地面、航空、海洋、地下等都可以用不同的电法勘探进行探测。电法勘探发展历史悠久,由于应用广泛,所以发展前景良好。以高密度电阻率法为例,其具有以下特点:电极布设是一次完成的`,为野外数据的快速和自动测量奠定了基础。其次能有效地进行多种电极排列方式的扫描测量,因而可以获得较丰富的关于地电断面结构特征的地质信息。第三是野外数据采集实现了自动化或半自动化,不仅采集速度快,大约每一测点需2~5s,而且避免了由于手工操作所出现的错误。第四是可以对资料进行预处理并显示剖面曲线形态,脱机处理后还可以自动绘制和打印各种成果图件。最后与传统的勘探方法相比,成本低、效率高、信息丰富、解释方便、勘探能力显著提高。

2电法勘探的几种常用方法及其优缺点分析

电法勘探的方法有很多,常用的为电阻率剖面法,中间梯度法和电阻率测深法三种。这三种方法各有优缺点,下面简析其应用及优缺点。

2.1电阻率剖面法

电阻率剖面法常用的装置有,联合剖面装置,对称四极装置,偶极装置等几种。

这些装置各有最佳适用的情形,分清其最佳适用情况,合理选择装置,在实际应用中会有事半功倍的效果。如偶极剖面法视电阻率特征:最佳电极距与矿体埋深有关,埋深大,电极距大;异常较复杂,曲线形态和大小均与电极距密切相关;电极距增加,曲线由单峰变为双峰,幅值由小变大再减小;深度增加,拟断面等值线异常变宽,据闭合等值线图可确定低阻球体的大致空间位置;高阻球体异常与低阻球体类似,仅曲线的高、低是相反的,且高阻球体的异常幅值较低球体的幅值小。由于偶极装置对低阻敏感,所以在探测金属矿物时比较适用。但其缺点为假异常大、不易分辨,不均匀及地形影响大,耗能大即费电等,所以在选取装置时需要综合考虑。同样,联合剖面法的优点是异常幅度大,分辨能力强,异常曲线清晰这点就比偶极剖面曲线好,但是其缺点为生产效率较低,地形影响大。

对称剖面法的特点是异常大,易读数,装置轻便、效率高,不均匀干扰和地形干扰小。其缺点是不易发现陡立薄脉状良导体,异常幅度小。那么在实际生产中,如果根据其他地质资料我们可知矿床的产状是陡立的薄脉状金属矿床,我们就要避免用这种方法进行下一步的勘探。

2.2中间梯度法

中间梯度法对于不同的地质体,有不同的作用。对于直立良导薄脉上,图像异常幅度很小,除非直接出露地表;对于直立高阻薄脉:异常幅度很大。对于水平良导薄板:图像异常明显,且薄板的水平宽度愈大,异常愈明显;而水平高阻薄板:图像异常很小。高阻和低阻倾斜脉状体的图像异常曲线形态特征有明显差别。对于高阻倾斜脉,图像异常极大值坐标大约位于脉顶在地面投影处,两侧有不对称的极小值,倾向一侧极小值明显;对于良导倾斜脉,脉顶于地表投影附近r图像异常为零,脉体倾向一侧出现异常极小值,反倾向一测为极大值。总之,对于中间梯度法来讲,其优点是不均匀及地形影响小且生产效率高,但是其缺点很明显,为勘探深度小,不易发现直立状低阻脉。由于这些特点,中间梯度法通常用来追索高阻陡倾斜岩脉;而陡倾斜低阻脉如断层破碎带等的追索就很少用到。

2.3电测深法

即电阻率垂向测深法,其实质为改变供电电极距来控制测量深度,通过由浅入深测量,获得测点处垂向上电阻率变化;通过沿测线定性和定量解释获得各测线地电断面资料;最后通过全区测线综合分析从而获得水平、垂直各向变化综合资料。电测深法常用于定性解释,其主要任务是确定工区内地电断面的类型和地电断面与地质分界的关系、建立测区内地电断面变化的初步概念以及获得地质断面、地质构造的定性认识。电测深法的主要工作包括:电性资料研究,钻孔资料和孔边测深曲线对比。绘制和分析各种定性解释成果图件。定性解释是定量解释基础,其正确与否直接关系到定量解释结果和地质结论的可靠性。在实用中,定性解释和定量解释相辅相成、互相补充,有时甚至交叉进行。以使推断解释结论更加符合实际情况。

3电法勘探的发展趋势及应用前景

随着各项技术的发展,材料工艺的进步,电法勘探设备向小型化,轻型化,智能化趋势发展。电法勘探技术更趋向专业化,各方面不断创新。其中创新意义尤为重要,电法勘探的创新在于我国在进行技术创新过程中积极和国际上展开交流与沟通,并对技术进行引进,并对技术进行全面的创新。电法勘探的前景十分广阔,其在传统的探矿工程中具有传统的优势,比如找煤,石油天然气,或者深部固体矿产,在此不再列举。电法勘探在水文地质,工程地质中以及环境工程中也有十分重要的意义。早期曾用电阻率法找水,现如今已经形成了专业化的电法勘探找水队伍,对解决我国广大群众的生活水资源问题做出突出贡献。在工程地质中,常用地质雷达来探测与工程相关的地质问题。同时,该方法可以借用地震勘探中已有的资料处理和解释技术,使其迅速发展,可以在更多的领域发挥作用。而瞬变电磁法逐步向工程检测、环境、灾害等应用领域发展。

4結束语

电法勘探技术在我国地质资源勘查中发挥的作用非常重要,因此在使用该技术过程中需要实现进一步的提升,保证该技术向着经济化、智能化的方向,实现人才、技术、科研等多方面的发展,从而促进我国资源勘查以及水文,环境工程等工作的稳定开展。

引用文献

[2]钱德松:常用电法勘探的原理及优点分析

[3]周风桐:推进电法勘探在资源、环境与工程领域中的应用与发展

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