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我国热喷涂技术蓬勃发展 [复制链接]

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发表于 2016-12-2 14:31:29 |显示全部楼层

  现代工业对装备零部件表面的要求越来越高,高温、高压、高速、重载以及腐蚀介质等苛刻条件使得零部件往往从表面开始被破坏,而表面的破坏常导致整个零部件失效,从而造成重大损失。表面工程通过在零部件表面制备性能优于本体材料的功能薄层,能够以较为合理的成本大幅提高零部件表面性能。


  热喷涂是一种重要的表面工程技术,通过火焰、电弧或等离子体等热源,将丝状、棒状或粉末材料加热至熔化或半熔化状态,并加速形成高速熔滴,喷向基体在其上形成涂层,可以对基体表面性能进行强化或再生,有时还可以赋予基体表面热学、光学或电学等特殊性能。


  热喷涂技术自上世纪后期进入我国以来,得到快速发展和广泛应用。专利信息作为一种承载了技术信息、法律信息和市场信息的重要信息,是学术文献以外的重要技术资料,本文针对中国热喷涂领域与相关专利做简要分析,以供相关人员参考。


  热喷涂技术按照喷涂工艺分类,主要包括(超音速)火焰喷涂、电弧喷涂、(低压)等离子喷涂以及爆炸喷涂等,近年来还出现了冷喷涂、等离子喷涂物理气相沉积以及液料热喷涂等新工艺。按照热喷涂制备的涂层功能分类,主要有耐磨、耐蚀、热障和可磨耗封严涂层等。通过CNIPR专利数据库,笔者共检索到热喷涂相关的中国专利申请5400余件。


  从专利申请趋势来看,热喷涂中国专利申请可以分为3个阶段:1985年至2001年为萌芽期,每年的申请量都在50件以下,增长非常缓慢;2002年至2010年为发展期,申请量呈现逐年增长趋势,相对于2001年的申请量平均增长率约为11.1%;2011年至2014年为快速增长期,相对于2010年的申请量平均增长率约为23.5%。


  从专利申请人地域来看,中国申请人占比约为80.3%,其中申请量居前三的省份分别为北京(约占申请总量的12.9%)、江苏(约12.1%)和上海(约6.3%);申请量居前三的外国申请人分别来自美国(约7.8%)、德国(约3.8%)和日本(约3.0%)。


  申请量前十的申请人分别为西安交通大学、北京工业大学、北京矿冶研究总院、中国科学院上海硅酸盐研究所、通用电气公司、中国人民解放军装甲兵工程学院、北京科技大学、上海交通大学、中国科学院金属研究所和芜湖鼎瀚再制造技术有限公司,以高校和科研机构为主,国内企业较少。申请量前十的发明人分别为程敬卿、薛卫昌、于月光、李长久、贺定勇、刘芳、任先京、杨冠军、邢士波和黄莉,均为业内较为知名的技术专家或企业家。


  从专利申请类型来看,发明专利申请约占83.0%,具有绝对优势。申请量前三的国际专利分类(IPC)小类分别为C23C4(熔融态覆层材料喷镀法,约26.7%)、C23C24(自无机粉末起始的镀覆,约3.0%)和C04B35(以成分为特征的陶瓷成型制品,约2.4%)。从中可以看出,热喷涂专利申请涉及到的工艺和材料较多,涉及设备和装置的较少,这也是发明专利申请占比较高的重要原因。


  综上,热喷涂技术在中国呈现蓬勃发展的态势,近几年专利申请量快速增长;技术来源以国内为主,美国、德国和日本是主要的外国技术来源;国内研究开发单位以高校和研究机构为主,企业需要加强技术研发投入或者加大产学研合作力度;技术领域涉及工艺和材料较多,涉及设备和装置较少。(作者:尹春雷)



      来源:中国知识产权报


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