基于發明構思談創造性的評判

唐肇蔚

【摘? 要】通過具體案例簡要探討了發明構思在創造性評述過程中的作用。準確理解發明構思是客觀評價創造性的前提，創造性的評價也應當圍繞發明構思進行，避免主觀臆斷，遵循整體原則，以期得到更為客觀的審查結論。

【關鍵詞】發明構思;創造性

發明構思是一個抽象的概念，它來源于發明創造的過程，是發明人為了解決現有技術問題而做出的技術改進，通常可以認為是再現和還原發明形成的過程。發明構思是衡量發明對現有技術做出貢獻的程度大小的關鍵，也是把握發明實質的基礎。

《專利法》第22條第3款規定了申請的發明應當具有創造性，在使用“三步法”評價創造性時，往往將技術方案的特征割裂看待，忽略特征之間的聯系，得到錯誤的結論。如果把握了發明構思，則會關注到整體技術方案的差異，不僅會看到具體技術特征的區別，還會考慮各個特征背后的前因后果，不會割裂技術特征，以技術問題為指引，避免主觀臆斷，很好地遵循整體原則。

案例分析：

發明涉及一種提高6XXX鋁合金卷材機械性能的復合制備方法。6XXX鋁合金是汽車上使用最多的鋁合金。然而，由于目前6XXX鋁合金的強度與6XXX合金的時效處理工藝直接相關。一般情況下采用150℃至200℃ 溫度范圍內進行長時間的時效處理。由于時效處理溫度較高，時間非常長，如果能夠降低時效處理溫度，對于節能省耗具有重要的經濟意義。與此同時，超細晶6XXX鋁合金材料具有非常好的強度，在汽車輕量化上應用具有非常重要的意義。深冷軋制可以用來制備超細晶鋁合金帶材。傳統人們認為軋制溫度越低，材料晶粒尺寸越細小，材料的強度越高。因而，傳統深冷軋制過程中，一般采用盡可能低的軋制溫度，比如-190℃左右的深冷軋制制備超細晶鋁合金帶材。然而，深冷溫度越低，能耗越大。因而，如果能夠適當地提高深冷溫度對于能源節省具有重要意義。

本發明的技術方案為：一種提高6XXX鋁合金卷材機械性能的復合制備方法，其特征在于，包括：

第一步：將固溶時效處理的6XXX鋁合金卷材放入深冷箱中，采用冷卻氮氣進行冷卻，溫度為-110℃～-90℃，實現6XXX鋁合金卷材被均勻冷卻至設定溫度;

第二步：開啟深冷軋輥，控制軋輥的溫度在-110℃～-90℃，將被均勻冷卻至設定溫度的6XXX鋁合金卷材進行深冷軋制，軋制道次壓下率控制在8%～12%;

第三步：將深冷軋制的6XXX鋁合金卷材再次放入深冷箱中，采用冷卻氮氣進行冷卻，溫度為-110℃～-90℃;

重復第二步和第三步，直到整個軋制壓下率達到70～90%;

第四步：將軋制的6XXX鋁合金卷材在加熱爐中進行時效處理，時效處理溫度控制在95～125℃，保溫時間為12-40個小時。

對比文件1為一種高性能鋁鋰合金帶材的深冷軋制與時效處理制備方法，第一步：將鋁鋰合金帶進行固溶處理，實現主要合金元素的固溶;第二步：將固溶處理的鋁鋰合金帶均勻冷卻至?192℃～?150℃;第三步：在深冷軋制前，開啟軋機氮氣冷卻噴槍，對軋機的工作輥進行冷卻，實現軋輥表面溫度低于-80℃，將冷卻的鋁鋰合金帶進行深冷軋制，得到鋁鋰合金帶材，深冷軋制的軋制道次壓下率控制在5%～10%;第四步：將深冷軋制的鋁鋰合金帶材再次冷卻至?192℃～?150℃;第五步：重復第三步和第四步，直到整個軋制壓下率達到50～95%;第六步：將軋制的鋁鋰合金帶材進行時效處理，時效處理溫度控制在150～170℃，保溫時間為12-36個小時，得到高性能鋁鋰合金帶材。該鋁鋰合金帶材的強度與韌性超過冷軋的鋁鋰合金帶材，比冷軋制備的材料具有更高的機械綜合性能。

對比文件2為一種制備超高強度金屬箔材的深冷異步軋制工藝，包括如下步驟：第一步：以純鋁箔材和超硬金屬箔材為原料，將純鋁箔材對折，完全包覆好超硬金屬箔材，放入深冷箱中進行冷卻;第二步：將冷卻的復合箔材取出，進行深冷異步軋制;第三步：將軋制后的帶材放入深冷箱中重新冷卻;第四步：將冷卻的帶材再進行深冷異步軋制;重復第三步和第四步6-10次，得到層狀鋁/超硬金屬/鋁雙金屬復合箔材;第五步：對層狀鋁/超硬金屬/鋁雙金屬復合箔材進行加熱，軟化潤滑層，將鋁層與超硬金屬層進行剝離，取出超硬金屬箔材，即所制備的超高強度金屬箔材，其具有超高強度，可避免軋輥出現裂紋缺陷。

對比文件3公開了深冷軋制制備納米6061鋁合金的熱穩定性評估，對Al6061合金在溫度為﹣196℃深冷軋制后進行時效處理，時效溫度為130℃，保溫時間為30小時。

審查員認為：鋁鋰合金卷材和6XXX鋁合金卷材具有相似的性能，將對比文件1公開的軋制方法經過簡單工藝變換以用在6XXX鋁合金卷材上，提高6XXX鋁合金卷材的性能，這是本領域的一種簡單應用。對比文件2公開了深冷箱的冷卻溫度范圍為-100℃～-50℃，與本申請的冷卻溫度“-110℃～-90℃”重疊。對比文件3公開了相似的時效溫度。因此，權利要求1不具有創造性。

然而，我們從發明構思的層面來分析，針對6XXX系鋁合金卷材，通過提高現有深冷軋制的溫度，降低了時效處理溫度，從而同時降低了深冷能耗和時效處理能耗，且最終得到的6XXX鋁合金帶材具有更優異的機械力學性能，實現了帶材輕量化制備。本申請實際要解決的技術問題是：如何在降低時效處理溫度、節約深冷處理能耗、降低制造成本的同時提高材料強度。對比文件1要解決的技術問題是如何制備更高機械力學性能的鋁鋰合金帶材，實現帶材輕量化制備。

對比文件2雖然公開了冷卻溫度-100℃～-50℃，但該技術特征的作用在于這個溫度范圍內金屬純鋁具有好的塑性，同時，鋁與難變形金屬界面結合力小，有利于軋制結束后鋁與難變形金屬剝離。在對比文件2中，鋁是作為犧牲材料，不能認為這個溫度范圍內6xxx鋁合金的位錯密度發生變化，進而改變隨后時效處理工藝。本申請軋制溫度設置為-110℃～-90℃，是由于6XXX鋁合金在這個溫度進行軋制時，工件內部能夠形成大量的位錯，這些位錯在隨后時效處理中提供形核點，進而促進時效析出，降低時效溫度。同時，本發明溫度范圍還為了避免溫度過低6XXX鋁合金中的原生夾雜物變脆而在軋制變形過程中形成微裂紋源。

本申請深冷軋制后在95-125℃溫度范圍內進行時效處理。對比文件3對深冷軋制的6061鋁合金材料進行130℃的時效處理。對6XXX材料進行時效處理是常規設置，對比文件3只做了一個130℃的實驗，并沒有給出進一步降低時效處理溫度甚至升高時效處理溫度可以獲得優異的性能。同時，對比文件3中并沒有給出選擇130℃進行時效處理的原因，因而無法對本申請提供技術啟示。同時，本申請的時效溫度比對比文件3的設置更低。

最后本申請發明構思中明確表示“針對6XXX鋁合金卷材，通過-100℃左右深冷軋制+低溫時效處理，在降低時效處理溫度、節約深冷處理能耗、降低制造成本的同時提高了材料強度”。顯然，對比文件2、3無法給出相關啟示。即對比文件1-3均未公開本申請的發明構思，具備創造性。

結語：在具體的審查實踐中，在進行創造性判斷時，應當基于發明所要解決的技術問題、所采用的技術手段、所取得的技術效果，對發明構思進行整體考量，以本領域技術人員的視角，客觀評價現有技術是否整體上存在技術啟示，促使發明人在尋求技術改造時，有動機對最接近的現有進行進行改進，以期得到更為客觀的審查結論。

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