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          金剛石專利與技術發展 挑戰與機遇并存
          (時間:來源:易想商務信息中心 時間:2008/12/28 19:29:44)  

            人造金剛石是一種超硬材料,它廣泛應用于機械、電子、醫療器械、地質鉆探、航空、航天等領域,具有廣闊的應用發展前景。西方發達國家甚至把它作為一種戰略資源,它的合成設備和工藝是衡量一個國家基礎產業水平的重要指標。近年來,隨著世界經濟的逐步復蘇,世界主要工業國家的經濟增長明顯增速,對工業金剛石的需求量也逐漸增加。

            雖然,作為世界人造金剛石的生產和消費大國,我國擁有眾多的金剛石生產廠家,但大多采用小噸位的六面頂壓機進行生產,產品的產量低,品級差。近年來,隨著金剛石工具的應用領域不斷擴大,我國在此領域的技術水平也不斷提高,顯示出極大的發展空間。

            專利現狀:基礎雖弱但穩步成長

            1985年專利法實施以來,我國在全球范圍內申請的與金剛石有關的專利累計不到800件,而國外金剛石行業則已取得了1.1萬多項專利。立方氮化硼(CBN)是硬度僅次于金剛石的一種人工合成無機晶體材料,廣泛地用于機械加工工業,作用與金剛石類似。各工業發達國家都把CBN作為達到高效率、節約能源、超精密和操作自動化加工等目的的重要材料加以發展。國外自80年代以來,在CBN的制備技術工藝及其應用方面取得了大量專利,尤其是在高品級立方氮化硼單晶及其制品的生產技術和工藝方面取得的專利較多。我國在1985至2003年間共取得的全球范圍內的CBN專利,只是國外專利數量的2.6%。

            盡管如此,從我國金剛石專利申請的總體情況看,形勢還是比較樂觀的。如,從專利構成來看,大部分為發明專利,這說明其技術含量相對較高。

            從研究方向來看,以研究金剛石制品工藝及使用金剛石獲得的特殊物理化學效果的居多,并且集中在對鋸片、鉆頭和金剛石厚膜、薄膜的生產工藝方向,其次為金剛石的生產工藝及設備研究、金剛石生產的原輔材料研究和金剛石的分選提純工藝研究,這說明研究領域較為集中,有利于在某一領域取得突破性成功。

            從專利申請量來看,1995年之前,國內企業申請的中國專利數量逐年遞增,1995年達到高峰之后略有下降,但每年的申請量相對穩定,從一個側面反映了我國金剛石行業的日益成熟。

            從專利申請的操作方式來看,將近一半的專利申請采用了委托專利事務所代辦的方式,此舉在一定程度上保證了我國金剛石行業專利申請文件的質量,標志著我國金剛石行業專利申請和保護正在逐步走向專業化、規范化。

            技術比較:差距雖大而空間也大

            我國在金剛石的合成技術裝備、高品級金剛石單晶合成技術與工藝、高質量金剛石制品、金剛石膜、納米金剛石、金剛石的分選與檢測等方面都存在著不足,同時也存在著巨大的專利發展空間。

            目前,國外已普遍采用兩面頂壓機來合成金剛石,在兩面頂壓機設備和工藝方面擁有許多專利,其高品級金剛石的市場占有率也較高,基本上控制了高端產品的國際市場。而我國在這方面還處于發展階段,在工藝技術方面也存在著許多不足,與發達國家之間存在著相當大的差距。

            在高品級金剛石的生產方面,我國取得了較大的進展,部分產品已接近或達到國外同類產品水平,但生產的品種數量還相當有限。

            在金剛石制品方面,雖然我國金剛石專利主要都集中于金剛石制品及其機械產品方面,但其產品質量基本處于中低檔次,尤其是在技術含量高的制品方面還與國外存在較大的差距。因此,我國在專業化配套工具制品和金剛石制品在傳統行業的應用開發方面,都存在著相當大的專利發展空間。有代表性的如:汽車工業、硬脆非金屬材料加工、木制品與塑料制品加工、各種聚晶產品的應用開發等行業領域。

            在大單晶金剛石的合成方面,我國也有很大的發展空間,F在,我國有許多科研機構和高等院校都在積極開展這方面的工作,而且也取得了較大的發展。

            在采用多種方法制備金剛石厚膜的制備裝置、工藝技術等方面的研究,我國已取得了很大進展。大面積沉積金剛石厚膜技術方面的部分研究成果已達到國際先進水平,并可形成批量生產規模。發展金剛石膜工具是國內外所面臨的共同課題。因此,如何改進工藝技術,生產出具有高韌性的金剛石厚膜以促進其在工具方面的應用是今后的一個重要發展方向,國內外在此領域的專利研究方面都還有很大的發展空間.

            我國在納米金剛石的研究與應用方面基本上保持了與國外同步發展的趨勢,在納米金剛石的制備工藝技術、產品應用開發等方面可以與國外同行展開有效的競爭。

            我國高、低品級金剛石的分選檢測技術與世界先進水平相比還有差距,致使低品級金剛石中還留存相當數量的高品級金剛石,這樣就使部分高品級金剛石按低價銷售,影響了企業的經濟效益。因此,在此技術領域中也有專利發展的空間。

            針對目前金剛石行業存在的這些問題,專家建議我國金剛石行業應進一步加強業內合作與協作,有針對性地開展科研開發工作,在規避國外專利技術壁壘的前提下,聯合開發、研制我國的核心技術,并形成自主知識產權予以保護。建立健全行業內專利工作體系,在全行業形成一個合力。



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