Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域的应用及专利分析

摘要：文章以涉及Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域的专利分析为样本，从中外专利申请量、专利申请申请人和申请国别等多种角度剖析了Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域的整体发展状况。研究表明我国在Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域的发明专利申请中，科研专利申请份额相当大，但在国内经济发展的趋势下，国内的专利申请量在逐年提高，建议我国在该领域的科技研发仍需进一步与工业生产结合发展。

关键词：Nb合金；含Nb化合物；超导领域；专利分析

中图分类号：TM27 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）26-0025-02

近年，超导材料的生产和相关应用工艺日渐成熟，已经达到了能够在工业生产中应用的水平。超导材料被视为21世纪最有价值的实用新材料。20世纪50年代已发现具有超导电性能的化学元素28种，部分TC较高的元素如表1：

由表1看出，超导材料中Tc最高的是铌。随后发现Nb3Sn的Tc约等于18K，20世纪70年代得到了Tc=22.3K的Nb3Ge薄膜。超导材料以其独特的优点受到广泛的研究，在探索超导理论的同时也开展了应用研究，Nb、Nb合金（如Nb-Ti合金）及含Nb化合物（如Nb3Sn、Nb3Al、NbNx）作为超导材料也受到了人们的青睐。

本文对Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域的专利的申请现状进行了统计和分析，希望能够为促进Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域的应用的可持续发展提供一些参考。本文采用中国专利文献检索系统（以下简称“CPRS系统”）和德温特世界专利索引数据库（以下简称“德温特数据库”）进行检索。

1 我国Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域的专利申请的现状及发展趋势

1.1 技术构成分析

技术领域是通过国际专利法分类表进行分析，根据我国从1985至2012年末，从CPRS数据库中采集的专利申请数据，其主要集中在以下技术领域（参见表2）。

由此可见，目前Nb材料在超导领域的应用多集中在超导体材料，其相关专利较多。而近年来，薄膜材料的发展迅速，其相较于超导体材料的低成本性和不亚于超导体材料的性能，越来越多地被科研单位进行研究。建议我国企业可从薄膜镀覆技术进行研发，从而突破目前的专利壁垒。

1.2 我国Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域的专利申请量的分析

通过CPRS系统检索发现，自1985年我国专利法实施至2013年，中国专利局在Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域的相关申请量共计158件，超导领域的主要分类号为H01B、H01F、H01L和C23C。在德温特数据库中，检索到专利申请共计308件。可见向中国专利局申请的专利文件在数量上相对国外专利局来说较少，我国在Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域对于专利价值的挖掘还远远不够。

从图1可以看出，我国Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域专利申请的总体发展呈上升趋势，其主要分成以下三个阶段：第一阶段，1985～2004年，发展较为缓慢，主要原因是我国该产业在经济投资、技术水平以及人才储备上还未形成规模，并且中国还未作为世界的“代工产品基地”，国外公司也未积极在我国进行专利封锁。第二阶段，2005～2012年，专利申请量开始上升，2012年达到了最高的32件，这一时期处于最活跃期。究其原因，主要是在世界范围内该技术已经如火如荼地发展起来，国外公司在中国进行专利保护作为资产储备，我国企业也在此环境下，带动了一批企业、科研单位、大专院校以及个人从事相关研究，促进了专利申请量的增加。第三阶段，2012～2013年，其专利申请总量呈降低趋势，主要是因为我国发明专利申请需要18个月才能公开，实用新型则需要大约1年左右的时间，因此，笔者对此期间的文献进行统计时，2012～2013年之间申请的大量专利尚未公开。

2 国内外Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域专利申请量比较

在CPRS系统检索到的Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域专利申请中，中国申请人申请的专利（以下简称“国内专利申请”）共计124件，占80%，包括发明专利申请114件和实用新型专利申请10件；其他国家申请人在中国申请的专利（以下简称“国外专利申请”）共计30件，占20%，其中日本和美国的专利申请居多，参见图2，上述数据表明这些国家在该领域的科技发展水平较高。

3 国内外专利国家的国别分布以及主要申请人

由图3能够得出，在中国申请的专利中，申请人分布范围较广，包括科研单位、院校、公司，其中申请数量最多的是中国科学院，公司的申请较少，由上述数据可以看出，国内申请大多尚处于科技研发阶段，未大量应用于工业生产，而国外申请人都是公司申请，即以工业应用为主。国内申请人中公司分布较广，说明了该项技术的应用得到了企业的重视，加强了专利的保护，但也从另一侧面反映了科研和生产关系的紧密程度尚需完善，双方还需积极沟通、取长补短。

4 总结与建议

4.1 增强基础研究与实际生产的结合力度

在Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域，中国企业需要大力发展研发机构，政府也需加强对于科研机构的支撑，建立产研互相促进的环境。

4.2 提高专利意识，加强专利保护

通过上述分析可以看出，我国在该领域的技术水平发展较快，已具有较多的专利，Nb、Nb合金及含Nb化合物在超导领域的应用仍将是今后超导元件领域研究的重要方向。在该领域的发明专利申请中，国外专利申请量大，并且，我国“走出去”的专利还非常少。笔者建议提高国内专利申请的竞争力，避免重生产轻专利的现象，将专利作为与国外企业竞争的法律利器，利用专利维护国内企业的权益，预防后续的专利风险。

作者简介：李欣（1981―），女，国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心材料工程发明审查部助理研究员，研究方向：无机材料领域的专利审查；李飞（1980―），男，国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心光电技术发明审查部助理研究员，研究方向：光电器件领域的专利审查。