韓強 趙凱 殷晨亮 黃秀嬌

摘 要：本文著重研究了鎳基高溫自潤滑材料的全球?qū)＠暾垹顩r、中國專利申請狀況以及重點申請人情況，對其進行了統(tǒng)計與分析，以期掌握鎳基高溫自潤滑材料的發(fā)展狀況，為國內(nèi)申請人在鎳基高溫自潤滑材料專利布局和研發(fā)提供借鑒。

關(guān)鍵詞：鎳基；自潤滑；專利

中圖分類號：TF815 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）01-0058-03

Review of Patents about High-temperature Self-lubricating Nickel-base Material

HAN Qiang ZHAO Kai YIN Chenliang HUANG Xiujiao

（Patent Examination Cooperation Sichuan Center of the Patent Office， SIPO， Chengdu Sichuan 610213）

Abstract： This paper focused on the statistics and analysis of the global patent application status of high-temperature self-lubricating nickel-base material， the status of China's patent application， the key technologies of the applicant，in order to grasp the development status of high-temperature self-lubricating nickel-base material， and to provide references for the domestic applicants for the layout and development of high-temperature self-lubricating nickel-base material.

Key words： nickel-base； self-lubricating；patent

1 引言

金屬基自潤滑材料具有優(yōu)良的綜合性能、廣泛的應(yīng)用前景，逐漸成為材料科學研究和開發(fā)的新重點[1]，鎳基高溫自潤滑復(fù)合材料在1 000℃以上的高溫環(huán)境中仍具有良好的強度、抗氧化和抗腐蝕的能力，因此，鎳基高溫自潤滑復(fù)合材料開始進入人們的視野并被廣泛研究[2]。

2 研究內(nèi)容

鑒于發(fā)明專利有效期一般為20年，本文利用國家知識產(chǎn)權(quán)局專利檢索系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫，檢索了截止到2016年的鎳基高溫自潤滑復(fù)合材料（不包括鎳基涂層）的發(fā)明專利情況，并分析了其申請態(tài)勢、技術(shù)構(gòu)成、重點專利。

2.1 全球?qū)＠暾埛治?/p>

本節(jié)基于DWPI檢索到的專利數(shù)據(jù)從專利申請態(tài)勢、目標市場國家、技術(shù)來源分布以及申請人排名等方面進行重點分析。

2.1.1 專利發(fā)展態(tài)勢

圖1為鎳基自潤滑材料全球?qū)＠暾埩磕甓确植稼厔輬D，從圖中可以看出，鎳基自潤滑材料的專利申請最早出現(xiàn)在1967年，但一直到1990年，鎳基自潤滑材料的專利申請量一直處在較低的水平，年申請量均在10項以下，表明此階段屬于鎳基自潤滑材料研究的起步階段和技術(shù)積累階段，整個領(lǐng)域還處在技術(shù)基礎(chǔ)研究以及不斷克服產(chǎn)業(yè)化進程中的各種問題的技術(shù)壁壘期；1990年后，迎來了短暫的申請量上升階段，表明技術(shù)研發(fā)有了一定的突破，但技術(shù)研發(fā)的局部突破并不能解決整個產(chǎn)業(yè)市場實際應(yīng)用中的問題，市場的應(yīng)用以及認可度低也隨之導致其后的專利申請量又趨于較低水平；隨著鎳基自潤滑材料技術(shù)研發(fā)的深入和不斷突破，此領(lǐng)域的專利申請量也有了明顯的增長趨勢，從2006年以后，鎳基自潤滑材料的申請量出現(xiàn)了急速增長現(xiàn)象，表明鎳基自潤滑材料的技術(shù)在較長的研發(fā)過程中已經(jīng)逐漸趨于成熟，并且產(chǎn)業(yè)市場的應(yīng)用率和認可度的不斷提高也促進了鎳基自潤滑材料的不斷發(fā)展和突破，年申請量也一直保持在30項左右。

2.1.2 技術(shù)來源國分析

圖2為鎳基自潤滑材料專利申請主要來源國/地區(qū)分布，從圖中可以看出，中國、日本、美國和歐洲是鎳基自潤滑材料技術(shù)的主要來源國或地區(qū)，其申請量分別為149項、126項、72項和44項，其總和占到全球?qū)＠暾埩康?7%。中國和日本都是制造業(yè)發(fā)展的大國，其在鎳基自潤滑材料領(lǐng)域的申請量占據(jù)較大比例，表明其在此領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)和積累具有顯著的優(yōu)勢，同時也體現(xiàn)了中國在鎳基自潤滑材料領(lǐng)域有了較快的發(fā)展。

2.1.3 目標市場國分析

圖3為鎳基自潤滑材料專利申請的主要目標市場國/地區(qū)分布，從圖中反映出，中國、日本、美國和歐洲依然是各專利申請人重點關(guān)注和布局的市場，表明上述國家和地區(qū)的鎳基自潤滑材料應(yīng)用較廣的航空航天等高科技領(lǐng)域的發(fā)展較為成熟或處在快速發(fā)展的階段，市場活躍產(chǎn)品使用程度高；中國作為全球最大的發(fā)展中國家，航空航天等高科技領(lǐng)域是中國一直致力研究和突破的重點領(lǐng)域，這也給了鎳基自潤滑材料快速發(fā)展的契機。

2.1.4 主要申請人分析

圖4為鎳基自潤滑材料領(lǐng)域全球重要專利申請人及其申請量排名，由圖中可以看出，前11位申請人主要來自日本和中國，其中日本6個，中國5個。這也再一次表明中國和日本是鎳基自潤滑材料技術(shù)研發(fā)的重要基地，也是發(fā)展最快速的國家。中國作為最多的專利申請國，中國科學院蘭州化學物理研究所和武漢理工大學為全球申請人申請量前兩位，其中中國科學院蘭州化物所的申請量遠遠多于其他申請人的專利申請量，表明其在鎳基自潤滑材料領(lǐng)域有著顯著的技術(shù)研發(fā)優(yōu)勢，也代表了中國在此領(lǐng)域有著較強的研發(fā)實力和技術(shù)積累。然而上述申請量排名靠前的中國申請人大部分均為高校或研究機構(gòu)，也體現(xiàn)了中國在此領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)化水平較低，一直處在技術(shù)研發(fā)的試驗階段。日本作為第二大專利申請國，申請量排名靠前的日本申請人大部分均為企業(yè)，這與中國形成了較大的反差，另一方面也體現(xiàn)日本在鎳基自潤滑產(chǎn)業(yè)的水平較高。

2.2 中國專利申請分析

2.2.1 發(fā)展態(tài)勢分析

圖5為鎳基自潤滑材料中國專利申請量年度分布趨勢圖，從圖中可以看出，中國第一件專利申請在1988年，正處于中國改革開放大力發(fā)展實體經(jīng)濟時期，但是由于中國的經(jīng)濟基礎(chǔ)薄弱，技術(shù)研發(fā)實力有限，專利申請量一直處在較低的水平。但是隨著技術(shù)研發(fā)的不斷積累以及航空航天等高科技領(lǐng)域的快速發(fā)展，對高性能材料的需求的迫切性再一次促進了中國在鎳基自潤滑材料領(lǐng)域的快速發(fā)展，從2010年開始，中國的專利申請量一直處在較高的水平，這也由此奠定了中國在鎳基自潤滑材料領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)先優(yōu)勢，在2014—2015年中國的專利申請出現(xiàn)了較大幅度的波動，這與中國開始探索新一輪改革密切相關(guān)，隨著新改革的推進，專利申請量又迎來了爆發(fā)式增長。

2.2.2 主要申請人分析

圖6為鎳基自潤滑材料領(lǐng)域中國主要專利申請人及其申請量，其中申請量排名前10的申請人中有7個高校及研究所，只有3個企業(yè)申請人，這體現(xiàn)了中國具有較強的研發(fā)實力，但另一方面也表明了中國鎳基自潤滑材料產(chǎn)業(yè)水平較低，且3個企業(yè)申請人中都只是涉及空調(diào)壓縮機、石油鉆探以及軸承等相對低端的產(chǎn)業(yè)鏈的耐磨損材料的研發(fā)和生產(chǎn)，并未涉及鎳基自潤滑材料在航空航天等高精密高要求的高端產(chǎn)業(yè)鏈的產(chǎn)業(yè)市場，這也是中國目前最棘手也是最亟待解決的問題，中國有著全球最具研發(fā)實力的以中國科學院蘭州化學物理研究所和武漢理工大學等為代表的一批科研院所，因此，中國的科研院所和企業(yè)應(yīng)積極尋求合作，實現(xiàn)技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。

3 結(jié)語

在全球?qū)＠暾堉校?990年之前鎳基自潤滑材料的專利申請量一直處在較低的水平，1990年后，迎來了短暫的申請量上升階段，但隨后的專利申請量又趨于較低水平，到2006年以后，鎳基自潤滑材料的申請量出現(xiàn)了急速增長現(xiàn)象，年申請量也一直保持在30項左右。中國、日本和美國是鎳基高溫合金主要的技術(shù)來源國，同時也是主要的技術(shù)目標國。中國科學院蘭州化學物理研究所和武漢理工大學為全球申請人申請量前兩位，同時也是前兩位主要的科研院所申請人，而日本的住友金屬工業(yè)和活塞環(huán)株式會社為主要的企業(yè)申請人。

中國第一件專利申請在1988年，但專利申請量一直處在較低的水平。從2010年開始，中國的專利申請量一直處在較高的水平。在中國專利申請人中，主要集中在高校和研究所，主要申請人中企業(yè)申請人占比較少。

參考文獻：

[1]王海斗，徐濱士，劉家浚.固體潤滑膜層技術(shù)與應(yīng)用[M].北京：國防工業(yè)出版社，2009：6-74，273-275.

[2]金謹秀.高溫合金中微量元素的作用與控制[M].北京：冶金工業(yè)出版社，1987：272.