一种高硼含量的硼不锈钢的制备方法-复审决定


发明创造名称:一种高硼含量的硼不锈钢的制备方法
外观设计名称:
决定号:183020
决定日:2019-06-28
委内编号:1F254085
优先权日:
申请(专利)号:201510894075.3
申请日:2015-12-08
复审请求人:中国核动力研究设计院
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:鲁岩娜
合议组组长:侯艳嫔
参审员:杨勇
国际分类号:B22F3/20(2006.01);B22F3/18(2006.01);C22C33/02(2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:中国专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求与最接近的现有技术之间存在区别技术特征,而该区别技术特征为本领域常规技术手段,则本领域技术人员在现有技术的基础上结合本领域常规技术手段能显而易见地得到该权利要求的技术方案,该权利要求所要求保护的技术方案不具备创造性。
全文:
本复审请求审查决定涉及申请号为201510894075.3,名称为“一种高硼含量的硼不锈钢的制备方法”的发明专利申请(下称本申请)。本申请的申请人为中国核动力研究设计院,申请日为2015年12月08日,公开日为2016年04与20日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年02月06日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-4不符合专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为:2017年07月07日提交的权利要求第1-4项;2016年01月27日提交的说明书第1-42段(第1-6页);申请日2015年12月08日提交的说明书摘要。驳回决定所引用的对比文件如下:
对比文件1:JPH03-47946A,公开日为1991年02月28日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种高硼含量的硼不锈钢的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)制备含硼的不锈钢原材料;
(2)将含硼的不锈钢原材料装在挤压筒中进行封装,在900℃-1200℃之间保温直至粉料完全热透,再挤压形成板坯;
(3)将板坯轧制成成品;
所述步骤(2)中挤压应变速率为0.01-5s-1,挤压比在6-10之间。
所述步骤(3)中的轧制温度在950℃-1200℃之间。
所述步骤(3)中轧制的过程如下:将板坯通过热轧形成板材后,再经过冷轧形成预定尺寸的成品。
所述步骤(2)中的封装为真空封装。
2. 根据权利要求1所述的一种高硼含量的硼不锈钢的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中含硼的不锈钢原材料为含硼的不锈钢粉末,或含硼的不锈钢粉末经过压制后制成的坯料。
3. 根据权利要求2所述的一种高硼含量的硼不锈钢的制备方法,其特征在于:所述含硼的不锈钢粉末的制备工艺包括:
在不锈钢熔炼的过程中加入含硼化合物,共同熔炼后制成含硼的不锈钢粉末;或将不锈钢粉末与硼化物粉末进行机械混合,使硼化物在不锈钢粉末中混合均匀而制成含硼的不锈钢粉末。
4. 根据权利要求3所述的一种高硼含量的硼不锈钢的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中含硼的不锈钢原材料的硼含量在3%以下。”
驳回决定认为:本申请权利要求1与对比文件1的区别在于:将不锈钢原材料装在挤压筒中进行封装,在相应温度范围内保温直至粉料完全热透,再挤压;挤压应变速率为0.01-5s-1,挤压比在6-10之间,轧制温度在950℃-1200℃之间,轧制的过程如下:将板坯通过热轧形成板材后,再经过冷轧形成预定尺寸的成品,封装为真空封装。该区别技术特征为本领域常规技术手段,因此权利要求1相对于对比文件1及本领域常规技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-4的附加技术特征或被对比文件1公开,或为本领域常规技术手段,因此权利要求1-4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年05月16日向国家知识产权局提出了复审请求,同时修改了权利要求书,以驳回决定所针对的文本为基础,将权利要求3的部分技术特征“在不锈钢熔炼的过程中加入含硼化合物,共同熔炼后制成含硼的不锈钢粉末”加入独立权利要求1中,同时删除了独立权利要求1中特征“所述步骤(2)中挤压应变速率为0.01-5s-1,挤压比在6-10之间,所述步骤(3)中轧制温度在950℃-1200℃之间,所述步骤(3)中轧制的过程如下:将板坯通过热轧形成板材后,再经过冷轧形成预定尺寸的成品,所述步骤(2)中的封装为真空封装”,将这些特征形成从属权利要求2、5、6、7。复审请求人认为:(1)对比文件1对硼在不锈钢基体中的存在形式、分布情况等关键技术没有描述,对比文件1的熔炼过程容易导致硼分布不均匀。本申请在不锈钢熔炼的过程中加入含硼化合物,共同熔炼后制成含硼不锈钢粉末,含硼不锈钢粉末中硼化物弥散分布在不锈钢基体中;(2)对比文件1采用的是将含硼不锈钢原料挤压成板坯,但是把原料挤压成为板坯是常规的技术路线,本申请采用粉末装入不锈钢包套封装后挤压;(3)本申请的技术效果包括通过挤压筒挤压成形板坯,再将板坯轧制成成品,克服了含硼不锈钢塑性差、成形困难的问题,本发明制成的成品可应用于反应堆的堆芯屏蔽以及燃料贮运系统中,工艺流程短,没有漫长的烧结过程,含硼化合物在不锈钢基体中分布均匀,通过挤压和轧制使材料致密度高。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年06月22日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为:对比文件1已经公开了选用含硼不锈钢粉末为原材料,通过热挤压、轧制的方法最终制备高硼含量的硼不锈钢的方法,对于原材料含硼不锈钢粉末的获取,本领域公知的是通过不锈钢熔炼中加入含硼化合物、或者不锈钢粉末与硼化物粉末机械混合,面对原材料含硼不锈钢粉末的制备,本领域技术人员易于想到采用常规的方法,在不锈钢熔炼的过程中加入含硼化合物,共同熔炼后制成含硼的不锈钢粉末,这不需要付出创造性劳动,因而坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年04月18日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,其区别在于:在不锈钢熔炼的过程中加入含硼化合物,共同熔炼。该区别技术特征为本领域常规技术手段,因此权利要求1相对于对比文件1及本领域常规技术手段的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。从属权利要求2-7的附加技术特征或被对比文件1公开,或为本领域常规技术手段,因此从属权利要求2-7的附加技术特征也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对复审请求人在复审请求书中提出的意见,合议组认为:(1)对比文件1采用雾化方法制备含硼不锈钢粉末,通过雾化的方式使熔融金属液形成液滴,冷凝后得到不锈钢粉末,这种方式生产的含硼不锈钢粉末能够使硼均匀分布,虽然对比文件1未明确说明硼在不锈钢粉末基体中存在的形式,但是在本领域中生产含硼不锈钢时,硼元素一般以硼化物形式加入。(2)对比文件1的热挤压过程是将不锈钢粉末在挤压筒中封装,将粉末加热至1050℃-1170℃,在该温度范围进行热挤压形成板坯,即对比文件1的制备工艺与本申请相同,均是将粉末直接封装在挤压筒中进行热挤压从而形成板坯,对比文件1也没有将坯料压制烧结。(3)对比文件1的技术效果与本申请相同,并且对比文件1生产的产品也可应用于核燃料贮存和运输的容器,对比文件1制备过程也没有漫长的烧结,工艺流程短,材料能够达到100%的相对致密度,即本申请的技术效果,对比文件1均可获得。
复审请求人于2019年05月17日提交了意见陈述书,同时修改了权利要求书,复审请求人将提复审请求时从独立权利要求1中删除的技术特征“所述步骤(2)中挤压应变速率为0.01-5s-1,挤压比在6-10之间,所述步骤(3)中轧制温度在950℃-1200℃之间,所述步骤(3)中轧制的过程如下:将板坯通过热轧形成板材后,再经过冷轧形成预定尺寸的成品,所述步骤(2)中的封装为真空封装”重新写入独立权利要求1中,即以复审通知书针对的审查文本为基础,将从属权利要求2、5、6、7的附加技术特征加入独立权利要求1中。复审请求人认为:(1)对比文件1中对硼在不锈钢基体中的存在形式、分布情况的关键技术没有描述,本申请在不锈钢熔炼过程中加入含硼化合物,共同熔炼后制成含硼不锈钢粉末,含硼的化合物化学稳定,能够较好地控制材料的硼含量,通过上述工艺制备的含硼不锈钢粉末中硼化物弥散分布在不锈钢基体相中,提高硼分布的均匀性,本申请没有采用雾化方法制备含硼不锈钢粉末,不同于对比文件1。(2)对比文件1未公开“挤压应变速率为0.01-5s-1,挤压比在6-10之间,轧制温度在950℃-1200℃之间”,本申请通过多个参数组合优化,通过各步骤和参数之间的相互配合达到制备出的板材综合性能优良的效果。本申请高硼含量不锈钢冶炼的各个步骤和参数之间存在紧密的联系,并不是本行业技术人员通过常规技术手段进行的常规调整设置即可获得的。(3)本申请采用在挤压筒中进行真空封装,挤压筒在900℃-1200℃之间保温直至粉料完全热透后,再进行挤压的方式不是本领域常规选择,没有任何文件记载有可以采用挤压筒在相应温度下热透的方式,有利于硼化物的均匀细小弥散分布的效果的技术启示。
复审请求人于2019年05月17日修改的权利要求书如下:
“1. 一种高硼含量的硼不锈钢的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)制备含硼的不锈钢原材料;
(2)将含硼的不锈钢原材料装在挤压筒中进行封装,在900℃-1200℃之间保温直至粉料完全热透,再挤压形成板坯;
(3)将板坯轧制成成品;
所述含硼的不锈钢粉末的制备工艺包括:
在不锈钢熔炼的过程中加入含硼化合物,共同熔炼后制成含硼的不锈钢粉末;
所述步骤(2)中挤压应变速率为0.01-5s-1,挤压比在6-10之间;
所述步骤(3)中的轧制温度在950℃-1200℃之间;
所述步骤(3)中轧制的过程如下:将板坯通过热轧形成板材后,再经过冷轧形成预定尺寸的成品;
所述步骤(2)中的封装为真空封装。
2. 根据权利要求1所述的一种高硼含量的硼不锈钢的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中含硼的不锈钢原材料为含硼的不锈钢粉末,或含硼的不锈钢粉末经过压制后制成的坯料。
3. 根据权利要求1所述的一种高硼含量的硼不锈钢的制备方法,其特征在于:所述步骤(1)中含硼的不锈钢原材料的硼含量在3%以下。”
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人于2019年05月17日提交意见陈述书时修改了权利要求书,经核实,该修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。本次复审请求审查决定所依据的文本为:2019年05月17日提交的权利要求第1-3项;2016年01月27日提交的说明书第1-6页;申请日2015年12月08日提交的说明书摘要。
关于创造性
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
1.权利要求1请求保护一种高硼含量的硼不锈钢的制备方法,对比文件1(JPH03-47946A,公开日为1991年02月28日)公开了一种含硼不锈钢的制备方法,并具体公开了如下技术特征(参见对比文件1的权利要求2、说明书第2栏第9行至20栏第2行、图1-6):“采用雾化的方法制备含硼不锈钢粉末,将不锈钢粉末在挤压筒中进行封装,将粉末加热至1050℃-1170℃之间保温(1050℃-1170℃落入本申请900℃-1200℃温度范围内,加热至该温度保温相当于粉末完全热透),在该温度范围进行热挤压形成板坯,将板坯热轧成所需要的厚度,热轧温度控制在1170℃以下”,权利要求1请求保护的技术方案与对比文件1公开的内容相比,其区别在于:(1)在不锈钢熔炼的过程中加入含硼化合物,共同熔炼;(2)挤压筒封装为真空封装,挤压应变速率为0.01-5s-1,挤压比在6-10之间;(3)热轧后再经过冷轧形成预定尺寸的产品。基于该区别技术特征,权利要求1实际上所要解决的技术问题是:如何熔炼含硼不锈钢,如何封装原材料,如何选取合适的挤压参数以及如何进行热轧后产品的再加工。
对于区别技术特征(1),在不锈钢熔炼过程中,硼元素以含硼化合物的方式加入为本领域常规技术手段。对于区别技术特征(2),对比文件1公开了将不锈钢粉末在挤压筒中封装,为避免成形过程形成杂质,封装采用真空封装为本领域常规技术手段。挤压应变速率和挤压比可根据实际情况进行选取,这属于本领域技术人员的常规选择,不需要付出创造性劳动。对于区别技术特征(3),热轧以后根据产品的需要进行冷轧成形为本领域常规技术手段。因此在对比文件1的基础上结合本领域常规技术手段,得到权利要求1请求保护的技术方案对本领域技术人员而言是显而易见的,权利要求1请求保护的技术方案不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2.权利要求2为权利要求1的从属权利要求,其附加技术特征为“所述步骤(1)中含硼的不锈钢原材料为含硼不锈钢粉末,或含硼的不锈钢粉末经过压制后制成的坯料”,对比文件1公开了“含硼不锈钢粉末直接进行热挤压或者将含硼不锈钢粉末通过冷等静压制成坯料后再热挤压”(参见对比文件1的权利要求2、说明书第2栏第9行至20栏第2行、图1-6),该附加技术特征已被对比文件1公开,因此在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3.权利要求3为权利要求1的从属权利要求,其附加技术特征为“所述步骤(1)中含硼的不锈钢原材料的硼含量在3%以下”,对比文件1公开了含硼不锈钢的硼含量为0.3-3.0%(参见对比文件1的权利要求2、说明书第2栏第9行至20栏第2行、图1-6),该附加技术特征已被对比文件1公开,因此在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下,权利要求3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
对复审请求人相关意见的评述
复审请求人认为:(1)对比文件1中对硼在不锈钢基体中的存在形式、分布情况的关键技术没有描述,本申请在不锈钢熔炼过程中加入含硼化合物,共同熔炼后制成含硼不锈钢粉末,含硼的化合物化学稳定,能够较好地控制材料的硼含量,通过上述工艺制备的含硼不锈钢粉末中硼化物弥散分布在不锈钢基体相中,提高硼分布的均匀性,本申请没有采用雾化方法制备含硼不锈钢粉末,不同于对比文件1。(2)对比文件1未公开“挤压应变速率为0.01-5s-1,挤压比在6-10之间,轧制温度在950℃-1200℃之间”,本申请通过多个参数组合优化,通过各步骤和参数之间的相互配合达到制备出的板材综合性能优良的效果。本申请高硼含量不锈钢冶炼的各个步骤和参数之间存在紧密的联系,并不是本行业技术人员通过常规技术手段进行的常规调整设置即可获得的。(3)本申请采用在挤压筒中进行真空封装,挤压筒在900℃-1200℃之间保温直至粉料完全热透后,再进行挤压的方式不是本领域常规选择,没有任何文件记载有可以采用挤压筒在相应温度下热透的方式,有利于硼化物的均匀细小弥散分布的效果的技术启示。
对此,合议组认为:(1)对比文件1第4、8、9栏明确记载“例如文献JP63-293139A所述的通过混合不锈钢粉末和氮化硼粉末,热等静压形成坯料,再进行热轧,尽管氮化硼必须分布均匀,但是从技术上难以使不锈钢粉末和氮化硼粉末分布均匀。为了解决该问题,本申请采用雾化方法制备含硼不锈钢粉末,雾化工艺是将熔融金属从微小的孔中喷出”,因此对比文件1通过雾化的方式使熔融金属液形成液滴,冷凝后得到不锈钢粉末,雾化的过程需要金属熔融,这相当于将含硼不锈钢粉末熔融,这种方式生产的含硼不锈钢粉末能够使硼均匀分布,即对比文件1明确公开了硼元素的分布情况。虽然对比文件1未明确说明硼在不锈钢粉末基体中存在的形式,但是对比文件1第3-4栏背景技术提到的文献JP63-293139A中硼以氮化硼的形式加入,并且本领域中在生产含硼不锈钢时,硼元素一般以硼化物的形式加入,这是本领域常规技术手段,采用硼化物作为原料所获得的含硼化合物性能稳定、能较好地控制材料的硼含量的技术效果也是本领域已知的技术效果。(2)对比文件1公开了热轧温度控制在1170℃以下,具体实施例公开了将板坯加热至1150℃后进行轧制(参见对比文件1说明书第15栏),即对比文件1公开了本申请中的轧制温度。挤压应变速率和挤压比的选取为本领域常规选择,挤压应变速率和挤压比可根据材料性能、设备能力等因素进行选取,本领域技术人员能够根据实际情况选取合适的挤压应变速率和挤压比,这属于本领域常规选择,不需要付出创造性劳动,并且本申请挤压应变速率选择0.01-5s-1、挤压比选择6-10都属于本领域金属挤压成形的常规参数范围,本申请挤压应变速率和挤压比的选取并未获得预料不到的技术效果。(3)对比文件1将不锈钢粉末在挤压筒中进行封装,将粉末加热至1050℃-1170℃之间保温,在该温度范围进行热挤压形成板坯。即特征“在挤压筒中封装,挤压筒在900℃-1200℃之间保温直至粉料完全热透后,再进行挤压”已被对比文件1公开,对比文件1公开了“熔铸方法生产的含硼不锈钢,硼化物颗粒粗大,本申请生产的含硼不锈钢采用能够硼化物颗粒细小,在常温时具有高的韧性和延展性,并且提高了热机械性能”。即对比文件1给出了采用挤压筒在相应温度下热透的方式,有利于硼化物的均匀细小弥散分布的效果的技术启示。
综上所述,复审请求人的上述理由不具有足够的说服力,合议组对其主张不予支持。
在此基础上,合议组依法作出如下复审请求审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年02月06日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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