氧化物透明陶瓷的中國專利申請現(xiàn)狀分析

摘 要：本文以氧化物透明陶瓷的專利數(shù)據(jù)為樣本，從中國專利申請的時間分布、重點專利技術、主要申請人、專利狀態(tài)等多角度詳細剖析了國內氧化物透明陶瓷專利技術的整體態(tài)勢以及技術概況，一方面為國內相關企業(yè)及科研單位快速了解我國的氧化物透明陶瓷的專利布局情況，把握重點專利技術，充分借鑒和利用專利信息指導生產和經營；另一方面，為國內新型功能陶瓷行業(yè)的研發(fā)方向創(chuàng)新和整體產業(yè)結構轉型提供幫助。

關鍵詞：氧化物透明陶瓷；專利分析；產業(yè)分析

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

本文以向中國國家知識產權局申請的專利數(shù)據(jù)為分析樣本，在中國專利文摘數(shù)據(jù)庫（CNABS）進行檢索，檢索關鍵詞為氧化物，陶瓷，透明，透光，光學，石榴石，YAG，尖晶石，分類號包括C04B35/00-C04B41/00，H01L41/00，以及下位組等分類號；利用IPC分類號加關鍵詞的方式進行檢索，檢索數(shù)據(jù)截至2012年9月31日公開的國內外有關氧化物透明陶瓷的中國專利申請數(shù)據(jù)， 共檢索文獻6824篇，經過除躁、分類等數(shù)據(jù)清洗之后所得文獻358篇。從中國專利申請的時間分布、重點專利技術、主要申請人、專利狀態(tài)等多角度詳細剖析了國內氧化物透明陶瓷專利技術的整體態(tài)勢以及技術概況。

需要說明的是由于專利申請具有公開滯后的原因，可能導致2011-2012年的公開數(shù)據(jù)不完整。

一、中國專利申請趨勢分析

圖1為1986年-2010年在氧化物透明陶瓷領域的專利申請，具體涉及氧化鋁透明陶瓷、氧化鎂透明陶瓷、釔鋁石榴石透明陶瓷、鎂鋁尖晶石透明陶瓷、稀土氧化物基透明陶瓷等，共檢索到139件相關中國專利申請，涵蓋陶瓷材料的組成及其制備工藝。

通過圖1可以看出，其中國專利申請量已經完成了從平穩(wěn)期到快速增長期的轉變。1992年國內申請開始出現(xiàn)氧化物透明陶瓷，歷經10余年，申請量一直比較平穩(wěn)。自2003年開始，申請量呈現(xiàn)出快速增長的勢頭，在2009年，其申請量更是高達23件，盡管在2006年出現(xiàn)了一個小的波動，但這并不能改變其增長的勢頭。考慮到專利申請的公開有一定的滯后性，2010年和2011年的中國專利申請必然有一部分尚未公開。專利申請的量的變化在一定程度上是與相應技術的發(fā)展相互統(tǒng)一的，這種申請量的變化，一方面說明隨著我國專利政策的實施，國民的專利意識在逐步提高，另一方面，作為技術發(fā)展的質的變化的外在體現(xiàn)，21世紀后透明氧化物陶瓷申請量的迅速增長，必然說明在透明氧化物陶瓷的研發(fā)方面，其已經取得了實質性的進展，透明氧化物陶瓷的技術實力在逐步提高。

對該139件透明氧化物陶瓷具體分析，65%涉及陶瓷材料的制備工藝，35%涉及陶瓷材料的結構組成。中國專利申請主要涉及材料和工藝方面。對透明氧化物陶瓷結構組成和制備工藝的改進可以說一直都是本領域的研究重點，相對而言，由于新型產品開發(fā)的資金與研究投入更大，透明氧化物陶瓷制備工藝的改進研究表現(xiàn)的更為活躍。

二、重點技術專利分析

專利文獻的分類號是其技術內容的標識。對上述在中國申請的氧化物透明陶瓷專利文獻的分類號進行統(tǒng)計，如圖2。

結合表1所列分類號的具體含義，可見，在華相關中國專利申請中，涉及常規(guī)氧化物陶瓷粉末制備和陶瓷制備工藝（C04B35/622）的專利申請最大，達到近80件，顯示出其在氧化物透明陶瓷技術領域中的主導地位，一方面陶瓷粉末的制備是陶瓷行業(yè)的基礎，另一方面陶瓷制備包括其配料、成型、燒結等，研究者對其關注度非常高。此外，稀土氧化物基、氧化鋁基透明陶瓷材料（C04B35/50，C04B35/505，C04B35/10），以及陶瓷材料燒結工藝（C04B35/64）相關的專利申請也較多，顯示出氧化物透明陶瓷領域涉及技術要點較多，該材料的應用技術層面的研究值得重點關注。

對相關申請的技術領域按年代進行統(tǒng)計分析，如圖3所示。2003年之后，對于陶瓷粉末和產品制備工藝的研究突發(fā)猛進，專利申請量遠超過涉及材料體系拓展方面的專利申請量。由此看出，我國的研發(fā)力量主要集中在對工藝的優(yōu)化和改進方面，對于材料體系本身的拓展和優(yōu)化需要加強。就氧化物透明陶瓷的體系來講，按照其組成可分為Al2O3基透明陶瓷、稀土氧化物基透明陶瓷和其它氧化物基透明陶瓷，其中氧化鋁基透明陶瓷和稀土氧化物基透明陶瓷是整個透明陶瓷領域研發(fā)的主要領域，也是涉及專利申請量較多的領域。目前，氧化鋁基透明陶瓷的研究已經走向實際應用，比如高壓鈉燈燈管已經推向市場，廣泛的市場需求是推動國內研發(fā)機構和企業(yè)投入研發(fā)的動力；另外，稀土氧化物透明陶瓷尤其是作為激光介質在民用和軍事上所具備的廣闊前景也正成為國內外研發(fā)機構研發(fā)的熱點領域。

三、主要申請人分析

根據(jù)專利申請人的不同，我們將申請人主要分為企業(yè)、大學、研究機構、個人等四種不同的類型，不同類型的申請人的申請量如圖4所示。由圖可知，在專利氧化物透明陶瓷的中國專利申請中，申請人為大學和研究所的申請量的比例在快速增長，一方面反映出了我國大學和研究所的技術研究發(fā)展快速，但考慮到大學和研究所的研究一般側重于實驗研究，與生產應用有一定的距離。企業(yè)作為技術應用的最前沿的執(zhí)行者，其申請量的比例有一定的下降，也在一定程度上反映出目前氧化物透明陶瓷技術的研究主要集中在實驗階段。

圖5顯示了在華申請氧化物透明陶瓷領域的申請人排名分析。中國科學院上海硅酸鹽研究所以其雄厚的研發(fā)能力排名首位，上海大學緊隨其后。在氧化物透明陶瓷領域，我國的研發(fā)主要集中在科研機構、大學。然而，進入前十名的三家企業(yè)均是外資企業(yè)或者中外合資企業(yè)，其在氧化物透明陶瓷應用方面技術優(yōu)勢明顯，我國企業(yè)的創(chuàng)新能力明顯不如國外企業(yè)，技術應用性的研究落后。專利申請，一方面能夠促進科技的進步，另一方面也是申請人希望獲得其獨占實施權。企業(yè)，本應該是創(chuàng)新技術研發(fā)和實施的先行者，從氧化物透明陶瓷中國專利申請來看，我國企業(yè)在該領域的創(chuàng)新還明顯不足。

專利申請的發(fā)明人是其技術創(chuàng)新的研發(fā)者，圖6顯示了氧化物透明陶瓷中國專利申請發(fā)明人排名分析。在氧化物透明陶瓷領域，對于發(fā)明人而言，平均每人僅擁有0.6件專利。前十位發(fā)明人平均每人擁有4件專利，遠遠高于所有發(fā)明人的平均擁有值，同時考慮到部分發(fā)明人來自同一個研發(fā)團隊，可見在該領域關鍵技術的集中程度很高。

比較上面三圖的數(shù)據(jù)，結果表明：從在華專利申請量與專利申請人的比較可以看出，國外來華專利申請以企業(yè)為主，與此形成鮮明對比的是國內大部分為大學院校和科研院所，這也體現(xiàn)出國外在氧化物透明陶瓷技術產業(yè)化程度上要遠高于國內。同時有兩點值得我們關注。其一，國內氧化物透明陶瓷技術領域產業(yè)化急需發(fā)展，作為產業(yè)化的兩個方面：市場與技術，國內企業(yè)、與高校或者研究機構各有所長，共同合作研發(fā)是二者共贏的首選；其二，氧化物透明陶瓷領域核心技術集中程度較高，技術發(fā)展需要一定的突破。

四、專利狀態(tài)分析

專利申請的最直接目的就是獲得專利權，而這種專利權的獲得必需滿足相應的創(chuàng)新性。圖7顯示了氧化物透明陶瓷中國專利申請的專利審批歷史圖。總的而言，氧化物透明陶瓷領域中國專利申請的授權有效專利的比例偏小，只有34.88%，授權后終止的申請占8.53%。中國專利申請視撤、放棄和駁回較高，一方面與我國專利申請的專利代理水平有關，另一方面也說明了技術含量高的高端產品偏少。中國專利申請的終止，說明其專利申請很難獲得持久的回報，一方面可能是該專利僅限于實驗研究，難于產業(yè)化，或者產業(yè)化后的投入與產出不成正比，可見其專利技術具備一定的創(chuàng)新性，但難以在實際應用方面發(fā)揮作用。

對于排名前十的申請人，其中國專利申請的授權率如表3所示。東北大學、奧斯蘭姆施爾凡尼亞公司和上海大學的授權率較高。這也就是說，在氧化物透明陶瓷領域，國內的申請人已經占據(jù)有一席之地，其創(chuàng)新能力在逐漸提高；作為該領域在華企業(yè)的代表，奧斯蘭姆施爾凡尼亞公司已經開始了其專利布局，其授權專利更應得到關注。

可見，由于中國市場的不斷發(fā)展，以及氧化物透明陶瓷本身技術的進步，外資企業(yè)已經向中國市場發(fā)展并且通過中國專利申請以獲得其保護；作為國內該領域技術研發(fā)的主要力量均集中在大學和科研院所，主要研究是在實驗室內開展，研究成果并沒有轉化為生產力，國內氧化物透明陶瓷產業(yè)化和工業(yè)利用還有待于開發(fā)。

結語

透明陶瓷作為結構功能一體化陶瓷材料的代表，中國專利申請已經由其平穩(wěn)期轉變?yōu)榭焖僭鲩L期，整個領域目前的研究主要集中在常規(guī)氧化物陶瓷粉末制備和陶瓷制備工藝，作為國內研發(fā)的主要生力軍-大學、科研院所，其研究成果的產業(yè)化比較滯后，與外資企業(yè)相比，國內企業(yè)的中國專利申請明顯偏少。企業(yè)與科研院所聯(lián)合，將市場與技術統(tǒng)一，拓展和優(yōu)化材料體系才能給國內申請人在氧化物陶瓷領域的發(fā)展帶來新的活力。

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