埋地管道防腐层阴极剥离试验的方法和装置-复审决定


发明创造名称:埋地管道防腐层阴极剥离试验的方法和装置
外观设计名称:
决定号:185222
决定日:2019-07-29
委内编号:1F245011
优先权日:
申请(专利)号:201510394717.3
申请日:2015-07-07
复审请求人:安科工程技术研究院(北京)有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:李丽
合议组组长:曹东方
参审员:刘静
国际分类号:C25F5/00
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:在判断创造性时,首先要将权利要求的技术方案和最接近的现有技术进行对比,找出二者的区别特征,确定所述技术方案实际解决的技术问题,进而考察现有技术中是否存在将该区别特征引入到所述最接近的现有技术中以解决上述技术问题的启示;如果现有技术中存在这样的启示,则该权利要求不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510394717.3,名称为“埋地管道防腐层阴极剥离试验的方法和装置”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为安科工程技术研究院(北京)有限公司。本申请的申请日为2015年07月07日,公开日为2015年09月16日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2017年11月03日发出驳回决定,以本申请的权利要求1-17不具备专利法第22条第3款规定的创造性为由驳回了本申请。驳回决定所依据的文本为:2017年08月08日提交的权利要求第1-18项,申请日2015年07月07日提交的说明书第1-19页、说明书附图第1-6页、说明书摘要和摘要附图(下称驳回文本)。驳回文本的权利要求书如下:
“1. 一种埋地管道防腐层阴极剥离试验方法,其特征在于,包括以下步骤:
从被测管段上切取试件,在试件防腐层表面钻人为缺陷孔,
将所述试件与试验装置的箱体相粘接,并通过设置于箱体的开口或开槽使得所述试件包括所述人为缺陷孔的部分与试验介质相接触;
利用参比电极、辅助阳极和恒电位仪对所述试件施加阴极保护,其中,所述参比电极和所述辅助阳极插入所述试验介质,所述恒电位仪的负极与所述试验试件相连,所述恒电位仪的正极与所述辅助阳极相连,将所述恒电位仪的断电电位设定为试验的控制电位;
测量所述试件的剥离距离;
所述恒电位仪具有自动通断电功能,其反馈线分别连接所述试验试件和所述参比电极,实现对所述断电电位的反馈控制;
其中,在该方法中,不再采用通电电位作为控制参数,而是通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位;将断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制。
2. 根据权利要求1所述的试验方法,其特征在于,所述试件的尺寸为150mm×150mm~300mm×300mm。
3. 根据权利要求1所述的试验方法,其特征在于,所述人为缺陷孔的孔径为3.2mm~6.4mm。
4. 根据权利要求1所述的试验方法,其特征在于,在不同断电电位条件下进行试验,所述断电电位设定值最正为所述试件的自然腐蚀电位,最负为-1.50VCES。
5. 根据权利要求1-4中任一项所述的试验方法,其特征在于,试验周期为30天、60天或90天,每组试验采用3个平行试样。
6. 根据权利要求1所述的试验方法,其特征在于,在所述试件的防腐层表面中心钻所述人为缺陷孔,钻头的锥尖完全进入钢中,钻头的圆柱部分与钢表面接触。
7. 根据权利要求1所述的试验方法,其特征在于,以所述人为缺陷孔为中心,用刀在防腐层表面做出米字型的切口,用刀挑起防腐层,测量并记录各个方向上的剥离距离。
8. 根据权利要求1所述的试验方法,其特征在于,比较不同断电电位下剥离距离的变化,将剥离距离发生明显增大的断电电位确定为断电电位的临界值。
9. 一种埋地管道3PE防腐层阴极剥离实验室试验方法,其特征在于,包括以下步骤:
从被测管段上切取试验试件,在该试验试件的防腐层中心钻人为缺陷孔;
将无底或开槽的透明塑料筒粘结在防腐层表面,该塑料桶与所述人为缺陷孔同心;
将试验介质倒入所述透明塑料筒内,
将辅助阳极和饱和Cu/CuSO4参比电极插入所述试验介质;
将所述辅助阳极连接恒电位仪的正极,将所述试验试件连接该恒电位仪的负极,其中,将所述恒电位仪的断电电位设定为试验的控制电位;
测试剥离距离;
所述恒电位仪具有自动通断电功能,其反馈线分别连接所述试验试件和所述参比电极,实现对所述断电电位的反馈控制;
其中,在该方法中,不再采用通电电位作为控制参数,而是通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位;将断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制。
10. 一种埋地管道3PE防腐层阴极剥离现场试验方法,其特征在于,包括以下步骤:
从被测管段上切取一片试验试件,规格为300mm×300mm;
在所述试件中部防腐层表面钻人为缺陷孔,孔径为6.4mm,钻头的锥尖完全进入钢中,钻头的圆柱部分与钢表面接触;
将所述试件置于试验装置底板的矩形槽处,所述防腐层一侧朝下,将防腐层与该矩形槽的接触部分用密封胶密封,其中,所述试验装置具有恒电位仪或者使用服役管道的阴极保护系统的恒电位仪,将该恒电位仪的断电电位 设定为试验的控制电位;
将所述试验装置埋入在所述服役管道附近的试验坑;挖开所述试验坑,拆除所述试验装置,对所述试验试件进行剥离距离的测试;
所述恒电位仪具有自动通断电功能;其反馈线分别连接所述试验试件和所述参比电极,实现对所述断电电位的反馈控制;
其中,在该方法中,不再采用通电电位作为控制参数,而是通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位;将断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制。
11. 一种埋地管道防腐层阴极剥离试验装置,其特征在于,该试验装置包括:
箱体(100),辅助阳极(200),恒电位仪(300),反馈线(400)和参比电极(500),其中,
所述辅助阳极(200)伸入所述箱体(100)内部,从而浸入到所述箱体(100)内部的试验介质(600),该辅助阳极(200)用于对所述试验介质(600)施加控制电压;
通过设置在所述箱体(100)底部的开口或者开槽,使得所述试验介质(600)侵没试验试件(700)包括人为缺陷孔(701)的部分;
所述恒电位仪(300)具有自动通断电功能,以所述试验试件(700)的断电电位作为控制电位,该恒电位仪(300)的负极与所述试验试件(700)相连,该恒电位仪(300)的正极与所述辅助阳极(200)相连;
所述反馈线(400)分别连接试验试件(700)和所述参比电极(500),以实时监测所述试验试件(700)的断电电位,并将所述试验试件(700)的断电电位反馈到所述恒电位仪(300),作为所述恒电位仪(300)的控制电 位,使得反馈得到的断电电位与所述恒电位仪(300)预先设置的控制值一致;
其中,在该装置中,通电电位不作为控制参数,通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位;
将断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制。
12. 根据权利要求11所述的试验装置,其特征在于,用无底或开槽的透明塑料桶来实现所述箱体(100)。
13. 根据权利要求11所述的试验装置,其特征在于,所述试验介质(600)是氯化钠溶液。
14. 一种用于埋地管道3PE防腐层阴极剥离现场试验的装置,其特征在于,该装置包括:
箱体(100),辅助阳极(200),恒电位仪(300)和参比电极(500),其中,
所述辅助阳极(200)伸入掩埋所述试验装置的土壤中,并通过导线与所述恒电位仪连接;
所述箱体(100)的底板(106)设置有开口或者开槽(110),使得置于所述箱体(100)内的试验试件(700)的包括人为缺陷孔(701)的部分能够与所述箱体(100)外部的土壤接触;
所述箱体(100)的底板(106)设置有开孔(111),使得所述参比电极(500)能够伸出所述箱体(100)与外部的土壤接触;
所述恒电位仪(300)对所述试验试件(700)施加阴极保护电位,该恒电位仪(300)的负极与所述试验试件(700)连接,该恒电位仪(300)的正极与所述辅助阳极(200)连接;
通过导线将所述试验试件(700)的断电电位反馈到所述恒电位仪(300),作为所述恒电位仪(300)的控制电位;
所述试验装置还包括阴极保护远程监测终端(900),用于对所述试验试件(700)的通断电电位进行实时监测,该阴极保护远程监测终端(900)通过导线(404,405)分别连接所述试验试件(700)和所述参比电极(500),并通过导线(403)与所述恒电位仪(300)相连;
该阴极保护远程监测终端具有自动通断电功能,能够实现对所述试验试件的通断电电位的实时监测;
其中,在该装置中,通电电位不作为控制参数,通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位;
将断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制。
15. 根据权利要求14所述的试验装置,其特征在于,所述阴极保护远程监测终端(900)能够将测试数据回传到服务器。
16. 根据权利要求14所述的试验装置,其特征在于,所述箱体(100)的规格为350mm×300mm×500mm。
17. 根据权利要求14所述的试验装置,其特征在于,所述箱体(100)的还包括:两个侧板(101,102),背板(103),盖板 (104),隔板(105),和前面板(107),其中,
所述前面板(107)能够开合,用于实现所述试验试件(700)、所述参比电极(500)的安装连接操作;
所述盖板(104)设置有接线柱(108a),用于外接导线(401),该盖板(104)还设置有可开合面板(109),通过打开该可开合面板(109)来调节恒电位仪(300);
隔板(105)用于放置所述阴极保护远程监测终端(900)和所述恒电位仪(300)。
18. 一种用于埋地管道3PE防腐层阴极剥离现场试验的装置,其特征在于,
该试验装置通过外接导线(401)与服役管道(800)相连接,从而连接到该服役管道(800)的恒电位仪(801)和辅助阳极(802),
所述试验装置包括:箱体(100),可变电阻(300a),参比电极(500),其中,
所述箱体(100)的底板(106)设置有开口或者开槽(110),使得置于所述箱体(100)内的试验试件(700)的包括人为缺陷孔(701)的部分能够与所述箱体(100)外部的土壤接触;
所述箱体(100)的底板(106)设置有开孔(111),使得所述参比电极(500)能够伸出所述箱体(100)与外部的土壤接触;
所述服役管道的恒电位仪(801)的负极与所述试验试件(700)连接,该服役管道的恒电位仪(801)的正极与所述服役管道的辅助阳极(802)连接,该服役管道的辅助阳极(802)伸入掩埋所述试验装置的土壤中;
通过所述可变电阻(300a)调节所述试验试件(700)的阴极保护断电电位;
所述阴极保护远程监测终端(900),分别连接所述试验试件(700)和 所述参比电极(500),并与所述可变电阻(300a)相连接,该阴极保护远程监测终端(900)具有自动通断电功能,能够实现对所述试验试件(700)的通断电电位的实时监测;
其中,在该装置中,通电电位不作为控制参数,通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位;所述断电电位为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制。”
驳回决定认为:
1)独立权利要求1请求保护一种埋地管道防腐层阴极剥离试验方法。对比文件1(“3PE 防腐层埋地钢质管道阴极剥离研究”,张婷,中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技Ⅰ辑,第B019-40页,公开日为2012年09月15日,参见第10-11页)公开了3PE 防腐层埋地钢质管道阴极剥离研究。权利要求1与对比文件1的区别在于:权利要求1限定了将恒电位仪的断电电位设为试验的控制电位,恒电位仪具有自动通断电功能,对断电电位进行反馈控制。在该方法中,不再采用通电电位作为控制参数,而是通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位;将断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制。因此权利要求1实际解决的技术问题是如何避免IR降的影响更能反映试件实际极化水平。对于上述区别,对比文件2(CN104651853A,公开日为2015年05月27日)公开了一种阴极保护监测装置及方法,对比文件2给出了采用断电电位作为标准值来判断阴极保护是否有效的启示,据此本领域技术人员很容易想到设置断电电位作为恒电位仪的控制电位而不采用通电电位作为控制参数。同时对比文件1的装置具备测量断电电位的功能。在此基础上,进一步选择具有自动通断电功能的恒电位仪,通过恒电位仪的输出电压实现试件断电电位的控制,判断恒电位仪施加的断电电位是否在阴极保护范围内属于本领域惯用手段。因此,权利要求1相对于对比文件1和对比文件2以及本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2)从属权利要求2-8的附加技术特征被对比文件1具体公开或者属于本领域的常规选择,因此从属权利要求2-8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。3)独立权利要求9要求保护一种埋地管道3PE防腐层阴极剥离实验室试验方法。权利要求9与对比文件1的区别在于:权利要求9中限定了恒电位仪……实现所述试验试件断电电位的控制(该区别特征与权利要求1与对比文件1的区别特征相同);另外权利要求9具体限定参比电极和/或箱体结构。权利要求9实际解决的技术问题同权利要求1。结合权利要求1的评述,另外参比电极和箱体结构都是本领域常规使用的。因此,权利要求9不具备专利法第22条第3款规定的创造性。4)独立权利要求10要求保护一种埋地管道3PE防腐层阴极剥离现场试验方法。权利要求10与对比文件1的区别在于:权利要求10中限定了恒电位仪……实现所述试验试件断电电位的控制(该区别特征与权利要求1与对比文件1的区别特征相同);另外权利要求10具体限定了试件规格等。权利要求10实际解决的技术问题同权利要求1。参见权利要求1的相关评述,另外试件规格等都是本领域常规使用的。因此,权利要求10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。5)独立权利要求11要求保护一种埋地管道防腐层阴极剥离试验装置。权利要求11与对比文件1的区别在于:权利要求11限定了所述恒电位仪……实现所述试验试件断电电位的控制(该区别特征与权利要求1与对比文件1的区别特征相同);所述反馈线实时监测所述试验试件的断电电位……使得反馈得到的断电电位与所述恒电位仪预先设置的控制值一致。权利要求11实际解决的技术问题同权利要求1。参见权利要求1的相关评述,另外设置反馈线并作出相应控制是本领域的常规设置。因此,权利要求11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。6)从属权利要求12-13的附加技术特征或被对比文件1具体公开或者属于本领域的常规选择,因此从属权利要求12-13不具备专利法第22条第3款规定的创造性。7)独立权利要求14要求保护一种用于埋地管道3PE防腐层阴极剥离现场试验的装置。权利要求14与对比文件1的区别在于:权利要求14中限定了恒电位仪……实现所述试验试件断电电位的控制(该区别特征与权利要求1与对比文件1的区别特征相同);另外权利要求14具体限定了装置结构。权利要求14实际解决的技术问题同权利要求1。参见权利要求1的相关评述,另外对比文件1还公开了其他的测试方法和装置结构。因此,权利要求14不具备专利法第22条第3款规定的创造性。8)从属权利要求15-17的附加技术特征属于本领域的常规选择,因此从属权利要求15-17不具备专利法第22条第3款规定的创造性。9)在其他说明部分记载,独立权利要求18要求保护一种用于埋地管道3PE防腐层阴极剥离现场试验的装置。权利要求18与权利要求1的区别在于:权利要求18中限定了恒电位仪……通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制(该区别特征与权利要求1与对比文件1的区别特征相同);另外权利要求18具体限定了装置结构。权利要求18实际解决的技术问题同权利要求1。参见权利要求1的相关评述,另外对比文件1还公开了其他的测试方法和装置结构。因此,权利要求18不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人安科工程技术研究院(北京)有限公司(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年02月13日向国家知识产权局提出了复审请求,未提交申请文件的修改文本。
复审请求人主张:对比文件1至少没有公开权利要求1中的以下特征:“其中,在该方法中,不再采用通电电位作为控制参数,而是通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位;将断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制”。对比文件1和2均没有公开将断电电位作为试验的控制电位,上述特征也不是本领域的公知常识。因此权利要求1-18具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年03月12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02月01日向复审请求人发出复审通知书,指出:1)独立权利要求1要求保护一种埋地管道防腐层阴极剥离试验方法。对比文件1(参见第8-12页,30-38页)公开了一种3PE防腐层埋地钢质管道阴极剥离试验方法。权利要求1与对比文件1的区别在于:权利要求1限定恒电位仪具有自动通断电功能,不再采用通电电位作为控制参数,通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位,将所述恒电位仪的断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制;而对比文件1未记载其恒电位仪的通断电功能是否为自动的,在阴极剥离试验中试验电位为通电电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现对试验试件通电电位的控制。基于上述区别本申请实际解决的技术问题是如何实现自动化控制和如何避免试验结果与现场情况相比偏差大的问题。对此,本领域知晓阴极剥离试验是模拟管道运行的实际情况的,因此本领域技术人员有需求使得阴极剥离试验获得的结果与现场情况相比偏差小,以便通过阴极剥离试验指导实际管道的阴极保护。对比文件2已经明确指出在阴极保护系统的现场检测中,测量的管地电位即通电电位含有较大的IR降,通电电位不能反映管道阴极保护系统真实运行状况,断电电位是管道极化电位,能够避免IR电压降导致的误差。据此,本领域技术人员有动机不再使用通电电位作为试验电位,从而避免IR电压降的影响。此外,本领域公知的是使用具有自动断电功能的恒电位仪进行埋地管道电位的现场测试,实现了自动化控制,现场测试中试验电位为断电电位(参见公知常识证据2:《天然气管道现场技术与管理文集》,闫宝东等主编,第108-111页,石油工业出版社,2006年7月第1版第1次印刷)。因此权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2)从属权利要求2-8的附加技术特征被对比文件1具体公开或者属于本领域的常规选择,因此从属权利要求2-8不具备专利法第22条第3款规定的创造性。3)独立权利要求9要求保护一种埋地管道3PE防腐层阴极剥离实验室试验方法。权利要求9与对比文件1的区别在于:(1)区别特征与权利要求1与对比文件1的区别特征实质相同;(2)权利要求9限定所使用的塑料筒结构和参比电极;而对比文件1使用的塑料筒为无底的不透明塑料筒,参比电极为饱和甘汞电极。本申请实际解决的技术问题是如何实现自动化控制和如何避免实验室试验结果与现场情况相比偏差大的问题。对于区别特征(1),参见权利要求1的评述;对于区别特征(2),对比文件1已经公开了无底塑料筒提供缺口,本领域技术人员容易想到在塑料筒上开槽也能够形成所需要的缺口。对比文件1记载的标准中将透明的塑料管或玻璃管将作为试验容器。而饱和硫酸铜参比电极是已知阴极保护系统中使用的参比电极(参见公知常识证据2:第109页)。因此,权利要求9不具备专利法第22条第3款规定的创造性。4)独立权利要求10要求保护一种埋地管道3PE防腐层阴极剥离现场试验方法。对比文件1(参见第57-60和65-71页)公开了一种埋地管道3PE防腐层的阴极剥离现场试验方法。权利要求10与对比文件1的区别在于:(1)区别特征与权利要求1与对比文件1的区别特征实质相同;(2)权利要求10限定试件规格、安装方式以及电源,而对比文件1限定的试件规格不同,没有限定安装方式,限定试验坑位于适合的土壤段中,单独提供恒电位仪作为电源。本申请实际解决的技术问题是如何实现自动化控制和如何模拟现场环境进行阴极剥离试验。对于区别特征(1),参见权利要求1的评述;对于区别特征(2),本领域技术人员通过常规选择能够选择出合适的试件规格和试验电源。因此,权利要求10不具备专利法第22条第3款规定的创造性。5)独立权利要求11要求保护一种埋地管道防腐层阴极剥离试验装置。权利要求11与对比文件1的区别与权利要求1与对比文件1的区别特征实质相同。本申请实际解决的技术问题是如何实现自动化控制和如何避免实验室试验结果与现场情况相比偏差大的问题。基于同权利要求1相同的理由,权利要求11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。6)从属权利要求12-13的附加技术特征被对比文件1具体公开或者属于本领域的常规选择,因此从属权利要求12-13不具备专利法第22条第3款规定的创造性。7)独立权利要求14要求保护一种用于埋地管道3PE防腐层阴极剥离现场试验的装置。对比文件1公开了一种埋地管道3PE防腐层的阴极剥离现场试验方法,具体参见上述对权利要求10的评述。权利要求14与对比文件1的区别在于:试验装置、恒电位仪以及试验电位的设定和控制不同。本申请实际解决的技术问题是如何实现自动化控制和如何模拟现场环境进行阴极剥离试验。参见权利要求1的评述,另外恒电位仪控制台与恒电位仪、试件、参比电极等的连接结构都属于常规设置,根据现场试验的具体情况并通过常规试验即可确定合适的缺口形状和安装方式。因此,权利要求14不具备专利法第22条第3款规定的创造性。8)从属权利要求15-17的附加技术特征属于本领域公知常识(参见公知常识证据2:第108-111页)或者通过常规试验可确定的。因此从属权利要求15-17不具备专利法第22条第3款规定的创造性。9)独立权利要求18要求保护一种用于埋地管道3PE防腐层阴极剥离现场试验的装置。对比文件1公开了一种埋地管道3PE防腐层的阴极剥离现场试验方法,具体参见上述对权利要求10和14的评述。权利要求18与对比文件1的区别在于:(1)区别特征与权利要求14与对比文件1的区别特征实质相同;(2)权利要求18的试验装置中还设置了可变电阻,通过所述可变电阻调节所述试验试件的阴极保护断电电位,该试验装置还连接服役管道即共用阴极保护系统,而对比文件1没有设置可变电阻,试验装置没有连接服役管道。对于区别特征(1),参见权利要求14的评述;对于区别特征(2),本领域技术人员容易想到试验装置可以与服役管道共用阴极保护系统,并且在电路中串联可变电阻以方便试件上阴极保护电位的控制。因此从属权利要求18不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
复审请求人于2019年03月12日提交了意见陈述书,但未修改申请文件。复审请求人主张:对比文件1没有公开以下特征:“其中,在该方法中,不再采用通电电位作为控制参数,而是通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位;将断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制”。对比文件2涉及的是如何对阴极保护水平进行有效监测。对比文件1涉及的是阴极剥离试验方法,由于在阴极剥离试验中并不需要对阴极保护水平进行监测,因此本领域技术人员不会参考对比文件2对对比文件1的技术方案进行修改。对比文件2提到了测量断电电位来对阴极保护进行监测,但是没有公开或教导将断电电位作为阴极剥离实验中恒电位仪的控制电位。对比文件2没有给出“将断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制”的任何教导。即使将对比文件1和对比文件2相结合也无法得出将断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制。现有技术中没有意识到现有的阴极剥离试验方法所得到的结果与现场服役情况下的结果会有偏差。对比文件2仅提到了通过检测阴极保护系统通电状态下的电位不能有效地判断阴极保护状态,并未教导不能有效判断阴极保护状态与阴极剥离试验之间的关系。因此,本领域技术人员不会想到对现有标准中记载的阴极剥离试验方法进行修改。因此权利要求1-18具备创造性。
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
1、审查文本的认定
复审请求人没有提交申请文件的修改文本。因此,本复审请求审查决定所针对的文本同驳回文本,即复审请求人于2017年08月08日提交的权利要求第1-18项,申请日2015年07月07日提交的说明书第1-19页、说明书附图第1-6页、说明书摘要和摘要附图。
2、关于专利法第22条第3款
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。
在判断创造性时,首先要将权利要求的技术方案和最接近的现有技术进行对比,找出二者的区别特征,确定所述技术方案实际解决的技术问题,进而考察现有技术中是否存在将该区别特征引入到所述最接近的现有技术中以解决上述技术问题的启示;如果现有技术中存在这样的启示,则该权利要求不具备创造性。
1)就本申请而言,权利要求1要求保护一种埋地管道防腐层阴极剥离试验方法(具体参见案由部分)。
对比文件1(参见第8-12页,30-38页)公开了一种3PE防腐层埋地钢质管道阴极剥离试验方法,(1)试样制备,将管道切割为150mm×150mm的平板试样(即从被测管段上切取试件),其中两个150mm分别为沿管道轴向和圆周方向的切割宽度,每组试样应不少于2 个;(2)实验步骤,在试样中心制造人造缺陷孔,直径为6.4mm,若试样孔内留有底漆,应除尽(即在试件防腐层表面钻人为缺陷孔)。之后用塑料圆筒和试样进行同心的粘接,形成一个以试样为底的实验槽(见图2-5),将配置好为3%的氯化钠溶液(即试验介质)倒入至槽的4/5(结合图2-5和上述描述可以确定试件中心的人为缺陷孔部分与试验介质相接触)。本次实验采用加速实验的方法,实验温度65℃,实验在干燥箱内进行7天,辅助电极为铂电极,参比为饱和甘汞电极(SCE)。准备无误,连接三电极体系的导线,使实验体系形成通路(见图2-6),给予电位(即恒电位仪输出电压)开始实验。
 
图2-5 实验槽图 图2-6 实验装置示意图
从图2-6可以看出辅助电极和参比电极插入试验介质中,恒电位仪的负极与试样相连,试样即为阴极,恒电位仪的正极与辅助铂电极相连,铂电极即为阳极,恒电位仪电压表的反馈线分别连接所述试样和参比电极。
实验结束后,取下试样进行冷却到室温,然后用小刀按照图2-8所示,以实验孔为中心沿360°圆周等分八份,向下划割涂层,露出金属基材。然后用小刀从实验孔处插入防腐层下面,以水平力沿划割线撬剥涂层,一直到涂层表现出明显的抗撬剥性为止。从实验孔边缘开始,测量每条划割线的剥离距离,并求出其平均值,即为该试件的阴极剥离距离。
根据国标GB/T 23257-2009《防腐层阴极剥离实验方法》中提及的方法,测定并计算了3PE防腐层在不同实验条件下的阴极剥离距离,结果见表2-7,表2-7记载通电电位为-1.0V、-1.5V、-2.0V、-2.5V和-3.0V,从表2-7的结果看,阴极剥离距离随着阴极保护电位的加大而增加,-1.5V电位下所对应的剥离距离明显大于-1.0V。3PE防腐层在五个电位下,-1.5V保护电位时的阴极剥离距离突然增加,表明防腐层抗阴极剥离的极限保护电位存在于-1.0V至-1.5V之间。为了更好的探究阴极保护的极限电位,以3PE防腐层为例,设计实验的保护电位为:-0.9V至-1.4V,按照以上实验方案实验7天,其阴极保护极限电位研究结果见表2-10。由表2-10可见,随通电电位的负移,防腐层的剥离距离增大,当通电电位从-1.1V(断电电位低于-1.1V)负移到-1.2V(断电电位高于-1.1V)时,防腐层的剥离距离突然明显增大,说明此时发生了严重的阴极剥离。因此,在高温水溶液实验条件下,存在缺陷的聚乙烯防腐层的阴极剥离临界电位可能为断电电位-1.1V。

根据表2-10和上述内容可知,所述实验的保护电位即试验电位。而本领域公知的是,在涂膜耐阴极剥离性检测方法中,测量试样与参比电极之间的电位为试验电位,并在整个试验中保持电位稳定(参见公知常识证据1:《环保型无机涂料》,徐峰等编著,第340-342页,化学工业出版社,2004年3月第1版第1次印刷),也即上述试验电位是指通电电位,表2-10中还记录了断电电位,也就是说恒电位仪能够实现通电和断电功能,恒电位仪电压表在通电时反馈通电电位,在断电时反馈断电电位。而实验时是由恒电位仪输出电压开始测试的,通电电位和断电电位就是在恒电位仪通电和断电时电压表分别反馈的。在分析阴极剥离情况判断阴极剥离的临界电位时,关注的参数是通电电位和断电电位,在该实验室试验情况下,通电电位和断电电位数值非常接近。
该权利要求所要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:权利要求1限定恒电位仪具有自动通断电功能,不再采用通电电位作为控制参数,通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位,将所述恒电位仪的断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制;而对比文件1未记载其恒电位仪的通断电功能是否为自动的,在阴极剥离试验中试验电位为通电电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现对试验试件通电电位的控制。
合议组查明,本申请针对采用现有标准试验方法做出的结果与现场难以吻合的问题,提出了一种管道防腐层阴极剥离试验方法,其采用具有自动断电功能的恒电位仪结合反馈机制实现自动化控制,通过测试断电电位来模拟被测结构物的极化电位,然后将断电电位作为控制电位进行阴极剥离试验测定剥离距离,其中通过输出电压控制断电电位,上述试验结果的应用是采用一组不同的断电电位进行试验,剥离距离在某一电位下发生突变,以此确定剥离距离明显增大的断电电位临界值,指导管道运营中阴极保护电位的设定(参见说明书第1页第20行-第2页第17行,第7页第3-14行)。本申请说明书还进一步记载,“从原理上分析,在阴极剥离试验相关标准中所采用的控制电位均为通电电位,由于在参比电极和结构物之间存在电解质,电流流过这部分电解质形成一个电压降,因而,相比于作用于结构物表面的实际极化电位,作为控制电位的通电电位中还包含了电压降(IR降)的部分,从而不能完全反映结构物表面的真实极化情况。也就是说,如果用通电电位作为控制电位来模拟极化电位,那么会因所述电压降带来误差……由于在测量电位时参比电极不可能无限接近被测结构物表面,很难使得参比电极与被测结构物表面之间的电阻为零或者接近零,因此使电流为零是消除IR降的一种有效方法,在断电的瞬间极化还未衰退,此时测试到的电位不包括电压降,可以更加真实的反映结构物表面的极化程度。这也是测试断电电位方案的基本原理”(参见本申请说明书第9页21行-第10页第21行)。说明书公开了实验室测试和服役管道测试结果,“由表3数据可知,如果采用通电电位为依据,则实验室测试和现场测试对应的数据并不一致,而采用断电电位为依据,则具有良好的对应关系。这样也印证了,以断电电位为试验控制电位,可以解决前述的以通电电位为试验控制电位会造成实验室试验结果与现场试验结果差别很大的问题”(参见本申请说明书第15页第3行-第18页第1行)。
综上,基于权利要求1与对比文件1的区别,本申请实际解决的技术问题是如何实现自动化控制和如何避免试验结果与现场情况相比偏差大的问题。
对此,本领域知晓的是,阴极剥离试验是模拟管道运行的实际情况的,因此本领域技术人员有需求使得阴极剥离试验获得的结果与现场情况相比偏差小,以便通过阴极剥离试验指导实际管道的阴极保护。对比文件2指出:管地电位是评价管道阴极保护系统运行情况重要参数。现有技术中都是通过测试桩来检测阴极保护系统通电状态下的电位来判断阴极保护状态。由于管道埋设处的土壤类型不同,土壤电阻率差别很大,常规的地表法测量管地电位,没有针对不同土壤环境,导致土壤电阻率大区域测量的管地电位含有较大IR降,IR降误差有时高达数百上千毫伏,致使埋地管道阴极保护测量电位完全失真,影响阴极保护有效性。IR降存在影响测量电位反映管道阴极保护系统真实运行状况,从而造成管道阴极保护系统运行在十分危险的“欠保护”状态(参见说明书第[0002]段)。为此,对比文件2提供了一种阴极保护监测方法(参见说明书第[0003]-[0018]段),对强制电流阴极保护系统中的管地电位进行测量,以评价阴极保护有效性,通过断开阴极保护系统的电源来测得管道断电电位,其中断电电位即为管道极化电位;具体采用的监测装置包括同步中断器、参比电极、测试桩和万用表,同步中断器连接恒电位仪的正极和阳极电缆;同步中断器串接于恒电位仪正极与辅助阳极之间,测试桩与埋设于地下的管道连接,测试桩内具有与管道连接的测试线缆,万用表分别连接测试桩内的测试线缆和参比电极。所述同步中断器以通电时间与断电时间的比为4:1设定通断周期来控制电源的通断,万用表在通电时间内测量通电电位,在断电时间内测量断电电位。其中,在断电时间内发生断电瞬间万用表显示第一个数值作为断电电位;本发明有效降低因IR降对测量结果产生的误差,确保管道阴极保护系统有效。简而言之,对比文件2已经明确指出在阴极保护系统的现场检测中,测量的管地电位即通电电位含有较大的IR降,通电电位不能反映管道阴极保护系统真实运行状况,断电电位是管道极化电位,能够避免IR电压降导致的误差。据此,本领域技术人员有动机不再使用通电电位作为试验电位,从而避免IR电压降的影响。
此外,本领域公知的是在对埋地管道进行外加电流阴极保护的设备中,已经使用的有恒电位仪控制台或称阴极保护控制台,其用于外加电流阴极保护系统中,对控制室内恒电位仪的工作机和备用机进行转换,并对有关参数进行测量、显示。控制台设有数据远传接口,可将阴极保护参数隔离转换成4-20mA标准工业信号输出,提供给计算机使用。为了测量无IR电压降的管道电位,恒电位仪控制台设有远控通断接口,计算机可以同步对多台仪器进行通断电测试。控制台将恒电位仪的输出电压、输出电流、保护电位通过相应的数据接口传送给计算机,远传数据的信号为4-20mA标准工业信号。交流CBZ-3/B型阴极保护控制台设有“测试”和“远控通断”两种方式,可对埋地管道保护电位进行测量,埋地管道电位测试时,仪器自动进入输出电流“通”12s“断”3s的间歇工作状态,在输出“断”3s时用饱和硫酸铜参比电极测埋地管道的保护电位(参见公知常识证据2:第108-111页)。简而言之,使用具有自动断电功能的恒电位仪进行埋地管道电位的现场测试是本领域的公知常识,该恒电位仪控制台具有对有关参数进行测量、显示的反馈机制,实现了自动化控制;恒电位仪的输出参数包括输出电压和输出电流,保护电位是具体通过测定获得的电位,其中测量的是无IR电压降的管道电位,并明确在埋地管道电位测试时,断电电位为埋地管道的保护电位。也就是说埋地管道电位的现场测试中试验电位为断电电位,恒电位仪具有自动通断电功能。
据此本领域技术人员有动机选择具有自动通断电功能的恒电位仪实现试验的自动化控制,并将断电电位设定为试验电位,而恒电位仪的输出一定电压或输出一定电流时即可测得相应条件下的保护电位即断电电位,即通过调整恒电位仪输出电压控制断电电位。显然模拟管道运行下实际情况的阴极剥离试验采用断电电位为试验电位时能够更准确地模拟现场情况。由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识得到权利要求1的技术方案对所属领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求1不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2)权利要求2-3分别对权利要求1所述试件的尺寸和人为缺陷孔的孔径做了进一步的限定。基于上述评述可知,对比文件1已经具体公开了将管道切割为150mm×150mm的平板试样,人造缺陷孔直径为6.4mm。也就是说权利要求2-3的附加技术特征已经被对比文件1公开了。因此在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下,从属权利要求2-3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3)权利要求4-5分别对权利要求1所述试验电位和试验周期以及平行试验做了进一步的限定。对比文件1(参见第10-12和30-32页)已经公开每组试验平行试样应不少于2个,在不同通电电位下进行试验,通电电位设定值依据具体试验确定;对比文件1(参见第5-6页)还公开了埋地管道的保护电位有一个范围,关系到两个重要参数,即最小保护电位和最大保护电位,对于最小保护电位目前公认的是采用-0.85V(CSE),最大保护电位一般的共识是阴极保护状态下管道的极限保护电位不能比-1.2V(CSE)更负;对比文件1(参见第36页)还公开了时间对聚乙烯防腐层阴极剥离的影响,48h实验的时间不足以显现防腐层的抗阴极剥离性能,实验时间还可以是168小时,试验结果表明时间是影响防腐层阴极剥离继续发生的一个重要因素。本领域技术人员知晓,涂膜耐阴极剥离性检测方法中试验周期为30d(参见公知常识证据1:第341页)。基于上述分析可知,本领域技术人员有动机选择断电电位作为试验电位,为分析阴极剥离情况有动机借鉴对比文件1的试验方式,在不同断电电位下进行试验,断电电位设定值可以根据具体试验和已知保护电位的范围确定,每组试验平行试样的个数和试验周期通过常规试验即可确定。因此在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下,从属权利要求4-5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4)权利要求6-8对权利要求1所述的人为缺陷孔钻孔方式、剥离距离的测量方式和断电电位临界值的判断方式做了进一步的限定。基于上述评述可知,对比文件1(参见第10-12页)已经具体公开了在试样中心制造人造缺陷孔,若试样孔内留有底漆,应除尽;实验结束用小刀按照图2-8所示,以实验孔为中心沿360°圆周等分八份,向下划割涂层(显然表面切口呈米字型),露出金属基材;然后用小刀从实验孔处插入防腐层下面,以水平力沿划割线撬剥涂层,一直到涂层表现出明显的抗撬剥性为止;从实验孔边缘开始,测量每条划割线的剥离距离,并求出其平均值,即为该试件的阴极剥离距离;由表2-10可见,随通电电位的负移,防腐层的剥离距离增大,当通电电位从-1.1V(断电电位低于-1.1V)负移到-1.2V(断电电位高于-1.1V)时,防腐层的剥离距离突然明显增大,说明此时发生了严重的阴极剥离,因此,在高温水溶液实验条件下,存在缺陷的聚乙烯防腐层的阴极剥离临界电位可能为断电电位-1.1V。

图2-8 在试件上划透涂层的放射线
对比文件1(参见第57-60页)还公开了根据标准 SYT0094-1999《管道防腐层阴极剥离实验方法》在管道上制造人造缺陷孔。在标准SYT0094-1999中规定采用直径3.2mm的普通钻头在每个试件上做一个人为缺陷孔,钻头的锥尖应完全进入钢中,钻头的圆柱部分与钢表面接触。因此在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下,从属权利要求6-8也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
5)独立权利要求9要求保护一种埋地管道3PE防腐层阴极剥离实验室试验方法。对比文件1公开了一种3PE防腐层埋地钢质管道阴极剥离实验室试验方法(参见第8-12页,30-38页),具体参见上述对权利要求1的评述。该权利要求9所要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)权利要求9限定恒电位仪具有自动通断电功能,不再采用通电电位作为控制参数,通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位,将所述恒电位仪的断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制;而对比文件1的恒电位仪具有通断电功能,在阴极剥离试验中试验电位为通电电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现对试验试件通电电位的控制;(2)权利要求9限定所使用的塑料筒为无底或开槽的透明塑料筒,参比电极为饱和Cu/CuSO4参比电极;而对比文件1使用的塑料筒为无底的不透明塑料筒,参比电极为饱和甘汞电极。
参见对权利要求1的评述,基于权利要求9与对比文件1的区别,本申请实际解决的技术问题是如何实现自动化控制和如何避免实验室试验结果与现场情况相比偏差大的问题。
对于区别特征(1),其内容与权利要求1与对比文件1的区别特征实质上相同,参见对权利要求1的评述意见,本领域技术人员有动机选择具有自动通断电功能的恒电位仪实现试验的自动化控制,并将断电电位设定为试验电位,并通过调整恒电位仪输出电压控制断电电位。显然模拟管道运行下实际情况的阴极剥离试验采用断电电位为试验电位时能够更准确地模拟现场情况。
对于区别特征(2),塑料筒的作用是与试件粘合形成可以容纳试验介质并使得试验介质与试件上的人造缺陷孔直接接触,显然塑料筒上必须存在缺口,对比文件1已经公开了通过无底塑料筒提供缺口,本领域技术人员容易想到在塑料筒上开槽也能够形成所需要的缺口。对比文件1还公开了根据标准SYT0094-1999《管道防腐层阴极剥离实验方法》进行试验。在标准SYT0094-1999中透明的塑料管或玻璃管将作为试验容器。而饱和硫酸铜参比电极是已知阴极保护系统中使用的参比电极(参见公知常识证据2:第109页)。
由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识得到权利要求9的技术方案对所属领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求9不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
6)独立权利要求10要求保护一种埋地管道3PE防腐层阴极剥离现场试验方法。对比文件1(参见第57-60和65-71页)公开了一种埋地管道3PE防腐层的阴极剥离现场试验方法,实验材料为常温溶液中的L245管线钢管,实验将管材切割为150mm大小的管段,辅助阳极采用普通碳钢,参比电极选用铜/硫酸铜电极(CSE)。根据标准SYT0094-1999《管道防腐层阴极剥离实验方法》在管道1/2直径环上以90°为间隔分别制造4个6.4mm的人造缺陷孔,以模拟现实工程中3PE管道防腐层缺陷存在的情况。选择适合的土壤段开挖实验坑,规格为0.5m×1m×0.5m(宽×长×深),将试样埋在指定位置,安排好辅助阳极和铜/硫酸铜电极(CSE)后回填实验坑,见图4-3。待三电极体系建立好后,开始为期60天的3PF防腐层管道埋地实验,期间阴极保护电位由南京桑力电子设备厂HDY-I恒电位仪提供。实验60天期间,定期测定埋地钢制管道3PE防腐层试样的断电电位,每次测定断电电位均测量三次,其平均值结果见表4-3。

由表4-3可知该阴极剥离试验的试验电位是通电电位。表4-3和表4-4的试验结果表明,当断电电位负于-1.1V时3PE防腐层的阴极剥离距离会陡然增大,然后随着通/断电电位的负移3PE防腐层的阴极剥离距离随之变大,这可能是因为-1.1V是造成3PE防腐层发生阴极剥离的敏感电位。显然要测量剥离距离时必然需要挖开所述试验坑,拆除所述试验装置,对所述试验试件进行剥离距离的测试。在标准SYT0094-1999中规定采用直径3.2mm的普通钻头在每个试件上做一个人为缺陷孔,钻头的锥尖应完全进入钢中,钻头的圆柱部分与钢表面接触。
该权利要求10所要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)权利要求10限定恒电位仪具有自动通断电功能,不再采用通电电位作为控制参数,通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位,将所述恒电位仪的断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制;而对比文件1未记载其恒电位仪具有自动通断电功能,在阴极剥离试验中试验电位为通电电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现对试验试件通电电位的控制;(2)权利要求10限定试件规格为300mm×300mm,将所述试件置于试验装置底板的矩形槽处,所述防腐层一侧朝下,将防腐层与该矩形槽的接触部分用密封胶密封,试验坑位于服役管道附近,电源可以是恒电位仪或者是服役管道的阴极保护系统的恒电位仪,而对比文件1限定试件规格为150mm大小的管段,没有限定试件与试验装置的安装方式,限定试验坑位于适合的土壤段中,单独提供恒电位仪作为电源。
参见对权利要求1的评述,基于权利要求10与对比文件1的区别,本申请实际解决的技术问题是如何实现自动化控制和如何模拟现场环境进行阴极剥离试验。
对于区别特征(1),其内容与权利要求1与对比文件1的区别特征实质上相同,参见对权利要求1的评述意见,本领域技术人员有动机选择具有自动通断电功能的恒电位仪实现试验的自动化控制,并将断电电位设定为试验电位,并通过调整恒电位仪输出电压控制断电电位。显然模拟管道运行下实际情况的阴极剥离试验采用断电电位为试验电位时能够更准确地模拟现场情况。
对于区别特征(2),对比文件1指出要选择适合的土壤段开挖实验坑,而阴极剥离试验是模拟管道运行下实际情况的,为此本领域技术人员有动机选择服役管道附近的土壤作为适合的土壤段开挖试验坑。而在阴极剥离试验中需要将试件上的人造缺陷孔与试验介质接触,根据现场试验的具体情况,本领域技术人员容易想到选用试验装置底板上具有合适形状缺口,将试件安装在试验装置上,以使得试验装置置于试验坑时能够使得人造缺陷孔与试验介质接触,根据试验装置和试件的结构和材质通过常规试验即可确定合适的缺口形状和安装方式。对比文件1已经公开了阴极剥离试验时将管道切割为150mm×150mm的平板试样或将管材切割为 150mm 大小的管段(参见第10和57页),而恒电位仪和服役管道的阴极保护系统的恒电位仪都能作为试验电源,本领域技术人员通过常规选择能够选择出合适的试件规格和试验电源。
由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识得到权利要求10的技术方案对所属领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求10不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
7)独立权利要求11要求保护一种埋地管道防腐层阴极剥离试验装置。对比文件1公开了一种3PE防腐层埋地钢质管道阴极剥离试验方法(参见第8-12页,30-38页),具体参见上述对权利要求1的评述,显然其中包括具体使用的试验装置。对比文件1的塑料圆筒对应于试样装置的箱体,辅助电极和参比电极插入试验介质中,恒电位仪的负极与试样相连,试样即为阴极,恒电位仪的正极与辅助铂电极相连,铂电极即为阳极,恒电位仪电压表的分别连接所述试样和参比电极;所述实验的试验电位是指通电电位,表2-10中还记录了断电电位,也就是说恒电位仪能够实现通电和断电功能,恒电位仪电压表在通电时反馈通电电位,在断电时反馈断电电位。而实验时是由恒电位仪输出电压开始测试的,通电电位和断电电位就是在恒电位仪通电和断电时电压表分别实时反馈的。
该权利要求11所要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:权;利要求11限定恒电位仪具有自动通断电功能,不再采用通电电位作为控制参数,通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位,将所述恒电位仪的断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制;而对比文件1未记载其恒电位仪具有自动通断电功能,在阴极剥离试验中试验电位为通电电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现对试验试件通电电位的控制。
参见对权利要求1的评述,基于权利要求11与对比文件1的区别,本申请实际解决的技术问题是如何实现自动化控制和如何避免实验室试验结果与现场情况相比偏差大的问题。基于权利要求1的评述意见,本领域技术人员有动机选择具有自动通断电功能的恒电位仪实现试验的自动化控制,将断电电位设定为试验电位,通过调整恒电位仪输出电压控制断电电位。显然模拟管道运行下实际情况的阴极剥离试验采用断电电位为试验电位时能够更准确地模拟现场情况。由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识得到权利要求11的技术方案对所属领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求11不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
8)权利要求12-13分别对权利要求11中所述试验装置中的箱体和试验介质做了进一步的限定。对比文件1(参见第10-11页)已经公开了不透明塑料圆筒与试件形成实验槽,试验介质为氯化钠溶液。塑料筒的作用是与试件粘合形成可以容纳试验介质并使得试验介质与试件上的人造缺陷孔直接接触,显然塑料筒上必须存在缺口,对比文件1已经公开了通过无底塑料筒提供缺口,本领域技术人员容易想到在塑料筒上开槽也能够形成所需要的缺口。对比文件1(参见第57-60页)还公开了根据标准SYT0094-1999《管道防腐层阴极剥离实验方法》进行试验。在标准SYT0094-1999中透明的塑料管或玻璃管将作为试验容器。因此在其引用的权利要求11不具备创造性的情况下,从属权利要求12-13也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
9)独立权利要求14要求保护一种用于埋地管道3PE防腐层阴极剥离现场试验的装置。对比文件1(参见第57-60和65-71页)公开了一种埋地管道3PE防腐层的阴极剥离现场试验方法,具体参见上述对权利要求10的评述,显然其中包括具体使用的试验装置。
该权利要求14所要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:权利要求14限定该试验装置包括箱体,箱体的底板设置有开口或者开槽或者开孔,使得置于所述箱体内的试验试件的包括人为缺陷孔的部分和参比电极能够与所述箱体外部的土壤接触;所述试验装置还包括阴极保护远程监测终端,该阴极保护远程监测终端具有自动通断电功能,对所述试验试件的通断电电位进行实时监测,该阴极保护远程监测终端通过导线分别连接所述试验试件和所述参比电极,并通过导线与所述恒电位仪相连在该装置中,通电电位不作为控制参数,通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位;将断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制。而对比文件1未记载其恒电位仪的通断电功能是否为自动,在阴极剥离试验中试验电位为通电电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现对试验试件通电电位的控制,对比文件1没有记载容纳试件和参比电极的装置。
参见对权利要求10的评述,基于权利要求14与对比文件1的区别,本申请实际解决的技术问题是如何实现自动化控制和如何模拟现场环境进行阴极剥离试验。
参见权利要求1的评述意见,本领域技术人员有动机选择具有自动通断电功能的恒电位仪控制台实现试验的自动化控制,将断电电位设定为试验电位,通过调整恒电位仪输出电压控制断电电位。显然模拟管道运行下实际情况的阴极剥离试验采用断电电位为试验电位时能够更准确地模拟现场情况。至于恒电位仪控制台与恒电位仪、试件、参比电极等的连接结构都属于常规设置。此外,在阴极剥离试验中需要将试件上的人造缺陷孔和参比电极分别与试验介质接触,根据现场试验的具体情况,本领域技术人员容易想到选用试验装置底板上具有合适形状缺口,将试件和参比电极分别安装在试验装置上,以使得试验装置置于试验坑时能够使得人造缺陷孔和参比电极与试验介质接触,根据试验装置和试件的结构和材质通过常规试验即可确定合适的缺口形状和安装方式。
由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识得到权利要求14的技术方案对所属领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求14不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
10)权利要求15-17分别对权利要求14中所述试验装置中的阴极保护远程监测终端、箱体规格及其结构做了进一步的限定。基于上述权利要求1的评述可知,现有技术中使用的恒电位控制台能够实现远程监测和控制,对有关参数进行测量、显示(参见公知常识证据2:第108-111页),显然能够将测试数据回传到服务器。至于箱体规格及其结构,根据该箱体容纳试件等的需要,本领域技术人员通过常规试验即可确定。因此在其引用的权利要求14不具备创造性的情况下,从属权利要求15-17也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
11)独立权利要求18要求保护一种用于埋地管道3PE防腐层阴极剥离现场试验的装置。对比文件1(参见第57-60和65-71页)公开了一种埋地管道3PE防腐层的阴极剥离现场试验方法,具体参见上述对权利要求10和14的评述,显然其中包括具体使用的试验装置。
该权利要求18所要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)权利要求18限定该试验装置包括箱体,箱体的底板设置有开口或者开槽或者开孔,使得置于所述箱体内的试验试件的包括人为缺陷孔的部分和参比电极能够与所述箱体外部的土壤接触;所述试验装置还包括阴极保护远程监测终端,该阴极保护远程监测终端具有自动通断电功能,对所述试验试件的通断电电位进行实时监测,该阴极保护远程监测终端通过导线分别连接所述试验试件和所述参比电极,并通过导线与所述恒电位仪相连在该装置中,通电电位不作为控制参数,通过测试所述断电电位来代表被测试验试件的极化电位;将断电电位设定为试验的控制电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现所述试验试件断电电位的控制。而对比文件1未记载其恒电位仪的通断电功能是否为自动,在阴极剥离试验中试验电位为通电电位,通过调节恒电位仪的输出电压实现对试验试件通电电位的控制,对比文件1没有记载容纳试件和参比电极的装置;(2)权利要求18的试验装置中还设置了可变电阻,通过所述可变电阻调节所述试验试件的阴极保护断电电位,该试验装置还连接服役管道即共用阴极保护系统,而对比文件1没有设置可变电阻,试验装置没有连接服役管道。
参见对权利要求10和14的评述,基于权利要求18与对比文件1的区别,本申请实际解决的技术问题是如何实现自动化控制、如何模拟现场环境进行阴极剥离试验以及如何共用阴极保护系统。
对于区别特征(1),其内容与权利要求14与对比文件1的区别特征实质上相同,参见对权利要求14的评述意见,本领域技术人员有动机选择具有自动通断电功能的恒电位仪控制台实现试验的自动化控制,将断电电位设定为试验电位,通过调整恒电位仪输出电压控制断电电位。显然模拟管道运行下实际情况的阴极剥离试验采用断电电位为试验电位时能够更准确地模拟现场情况。本领域技术人员也能够选择合适的试验装置和连接结构。
对于区别特征(2),恒电位仪和服役管道的阴极保护系统的恒电位仪都能作为试验电源,因此试验装置可以与服役管道共用阴极保护系统。在阴极保护系统中有维持服役管道阴极保护电位的实际需求,当现场试验装置和服役管道共用阴极保护系统时,还包含调整试件的阴极保护电位的实际需要,同时试件和服役管道可以采用串联或并联连接。根据电路的基本原理可知,在电路中串联的各个部件分摊了施加在电路上的总电压,而可变电阻能够实现电阻值的人为调节,即在电路中分摊的电压可变。为满足试件上分摊电压可变的需要,本领域技术人员容易想到在电路中串联可变电阻以方便试件上阴极保护电位的控制。
由此可见,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识得到权利要求18的技术方案对所属领域的技术人员来说是显而易见的,因此权利要求18不具备突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、对复审请求人相关意见的评述
对于复审请求人答复复审通知书时陈述的意见(具体参见案由部分)。
合议组认为: 对比文件1涉及的是阴极剥离试验方法。本领域技术人员知晓阴极剥离试验是模拟管道运行的实际情况,因此本领域技术人员有需求使得阴极剥离试验获得的结果与现场情况相比偏差小,以便通过阴极剥离试验指导实际管道的阴极保护。对比文件1指出在实验室试验情况下,通电电位和断电电位数值非常接近,该试验电位使用的是通电电位。对比文件2(参见说明书第[0002]段)明确指出在阴极保护系统的现场检测中,测量的管地电位即通电电位含有较大的IR降,也就是说对比文件2的内容表明技术人员已经意识到通电电位不能反映管道阴极保护系统真实运行状况。那么通电电位作为试验电位时就不能很好的模拟管道的实际情况。据此,本领域技术人员有动机不再使用通电电位作为试验电位,从而避免IR电压降的影响。对比文件2明确指出现场情况下断电电位是管道极化电位,能够避免IR电压降导致的误差。同时本领域技术人员已知使用具有自动断电功能的恒电位仪进行埋地管道电位的现场测试,该恒电位仪控制台具有对有关参数进行测量、显示的反馈机制,实现了自动化控制;恒电位仪的输出参数包括输出电压和输出电流,在埋地管道电位测试时,断电电位为埋地管道的保护电位(参见公知常识证据2:第108-111页),也就是说埋地管道电位的现场测试中试验电位为断电电位,恒电位仪具有自动通断电功能。据此本领域技术人员有动机选择具有自动通断电功能的恒电位仪实现试验的自动化控制,并将断电电位设定为试验电位,而恒电位仪输出一定电压或输出一定电流时即可测得相应条件下的保护电位即断电电位,即通过调整恒电位仪输出电压控制断电电位。显然模拟管道运行下实际情况的阴极剥离试验采用断电电位为试验电位时能够更准确地模拟现场情况。综上,合议组对于复审请求人的相关意见不予支持。
基于上述事实和理由,合议组作出如下决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2017年11月03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,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。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。

留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码: