一种电缆用铜合金导电材料及其制备方法-复审决定


发明创造名称:一种电缆用铜合金导电材料及其制备方法
外观设计名称:
决定号:193618
决定日:2019-10-29
委内编号:1F279488
优先权日:
申请(专利)号:201810036590.1
申请日:2018-01-15
复审请求人:郑家法
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:李莉
合议组组长:陆水如
参审员:高明月
国际分类号:H01B1/02;H01B13/00
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点:如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,该区别技术特征是本领域技术人员在公知常识的基础上容易想到并可通过有限的试验而确定的,且其带来的技术效果是可以合理预期的,则该项权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201810036590.1,名称为“一种电缆用铜合金导电材料及其制备方法”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为郑家法。本申请的申请日为2018年01月15日,公开日为2018年06月08日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2019年04月16日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-6不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为:申请日2018年01月15日提交的说明书第0001-0029段,说明书摘要,权利要求第1-6项 。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种电缆用铜合金导电材料,其特征在于,由下述重量百分比的原料制成:
Ni 0.3wt%-0.7wt%、
Cr 0.1wt%-0.2wt%、
Ba 0.1wt%-0.5wt%、
Mo 0.3wt%-0.7wt%、
Ge 0.1wt%-0.3wt%、
Mg 0.1wt%-0.3wt%、
余量为Cu。
2. 根据权利要求1所述的一种电缆用铜合金导电材料,其特征在于,由下述重量百分比的原料制成:
Ni 0.3wt%、
Cr 0.1wt%、
Ba 0.2wt%、
Mo 0.3wt%、
Ge 0.1wt%、
Mg 0.2wt%、
余量为Cu。
3. 根据权利要求1所述的一种电缆用铜合金导电材料,其特征在于,由下述重量百分比的原料制成:
Ni 0.7wt%、
Cr 0.2wt%、
Ba 0.1wt%、
Mo 0.5wt%、
Ge 0.2wt%、
Mg 0.1wt%、
余量为Cu。
4. 根据权利要求1所述的一种电缆用铜合金导电材料,其特征在于,由下述重量百分比的原料制成:
Ni 0.5wt%、
Cr 0.1wt%、
Ba 0.5wt%、
Mo 0.7wt%、
Ge 0.3wt%、
Mg 0.3wt%、
余量为Cu。
5. 根据权利要求1-4任一项所述的一种电缆用铜合金导电材料,其特征在于,制备方法包括以下步骤:
(1)按所述用量将各原料混合后用高温熔炼炉熔炼,高温熔炼炉温度为730-750℃,保持温度固定,熔炼0.5-1h;
(2)升高温度为1120-1150℃,保持温度固定,熔炼1.5-2h;
(3)将熔炼炉温度降温至710-750℃,保温1-2h;
(4)制备得合金锭后,将合金锭轧制为合金杆,再将合金杆拉制成为铜合金导线。
6. 根据权利要求5所述的一种电缆用铜合金导电材料,其特征在于,制备方法包括以下步骤:
(1)按所述用量将各原料混合后用高温熔炼炉熔炼,高温熔炼炉温度为730℃,保持温度固定,熔炼0.5h;
(2)升高温度为1120℃,保持温度固定,熔炼1.5h;
(3)将熔炼炉温度降温至710℃,保温2h;
(4)制备得合金锭后,将合金锭轧制为合金杆,再将合金杆拉制成为铜合金导线。”
驳回决定中指出:独立权利要求1与对比文件1(CN104928523 A,公开日为2015年09月23日)的区别技术特征为:该合金中Mg、Cr含量不同,且不含有Rb、Tc、Rh。对比文件2(CN101978081A,公开日为2011年02月16日)给出了将Cr和Mg的添加量控制在0.01-1.0 wt%的技术启示。而在是否选择在合金中加入Rb、Tc、Rh也是本领域的常规选择。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2及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来说是显而易见的,独立权利要求1不具备创造性。从属权利要求2-4的部分附加技术特征被对比文件1公开,其余附加技术特征是本领域常规技术手段。因此,从属权利要求2-4不具备创造性。权利要求5要求保护一种权利要求1-4任一项所述的一种电缆用铜合金导电材料的制备方法,该制备方法已被对比文件1公开。因此,独立权利要求5不具备创造性。从属权利要求6的附加技术特征被对比文件1公开。因此,从属权利要求6也不具备创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年04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,删除原权利要求1、3、4和5,将原权利要求2和6合并得到修改后的权利要求1。复审请求人认为:(1)对比文件1给出了添加Tc、Rh提高铜合金导电性能的技术启示,而本申请则不添加Tc、Rh提高了铜合金的导电性能,因此,对比文件1给出了反向教导;(2)对比文件2虽然给出了将Mg、Cr的含量控制在一定范围内提高合金性能的技术启示,但是对比文件2和本申请中铜合金的组成元素不同,因此,不具有结合启示 。复审请求时新修改的权利要求书如下:
“1. 一种电缆用铜合金导电材料,其特征在于,由下述重量百分比的原料制成:
Ni 0.3wt%、
Cr 0.1wt%、
Ba 0.2wt%、
Mo 0.3wt%、
Ge 0.1wt%、
Mg 0.2wt%、
余量为Cu;
制备方法包括以下步骤:
(1)按所述用量将各原料混合后用高温熔炼炉熔炼,高温熔炼炉温度为730℃,保持温度固定,熔炼0.5h;
(2)升高温度为1120℃,保持温度固定,熔炼1.5h;
(3)将熔炼炉温度降温至710℃,保温2h;
(4)制备得合金锭后,将合金锭轧制为合金杆,再将合金杆拉制成为铜合金导线。”。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年04月26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:(1)对比文件1公开了Tc、Rh对合金性能具有重要影响,因此,对比文件1给出了对Tc、Rh含量进行调整以改进合金性能的技术启示,而不添加相当于将Tc、Rh含量调整为零;另外,关于表1中实验数据这一块,审查员怀疑该数据是申请人编撰得出;(2)对比文件2和本申请都属于铜合金领域,具有结合启示,而铜合金主体材料的不同,仅使得铜合金的基础导电性能不同。因而坚持原驳回决定。
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09月27日向复审请求人发出复审通知书,指出:权利要求1所要求保护的技术方案与对比文件1相比,其区别技术特征在于:该合金中Mg、Cr含量不同,且不含有Rb。首先,本领域技术人员公知的是,铷在冶金工业中通常作为合金的组分或添加剂以改善合金性能,参见《稀有金属应用 上册》(《稀有金属应用》编写组,冶金工业出版社,1984年10月,第87页),当对铜合金的机械性能没有过高要求而追求更低成本时,可以将铜合金中的铷成分省略;其次,对于铜合金中镁的作用,本领域公知的是(参见《机械加工先进工艺窍门与新技术应用图示例解及常用技术资料速查手册》(孟繁智主编,黑龙江文化电子音像出版社,2008年01月,第309页)):镁含量一般小于1%,过高则压力加工性能急剧变坏,本领域技术人员可以在1wt%以下的范围内通过有限的试验而确定具体的镁含量值;最后,对于铜合金中铬的含量及作用,本领域公知的是(参见“冶金和金属材料 《化工百科全书》专业卷”,《化工百科全书》编辑委员会,化学工业出版社,2001年01月,第762-764页):当铬含量超过0.8%以后,并没有再提高强度的明显作用,本领域技术人员可以在0.8wt%以下的范围内通过有限的试验而确定具体的铬含量值。因此,在对比文件1的基础上结合上述本领域公知常识,得到权利要求1要求保护的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的,因此,权利要求1不具备专利法第22条3款规定的创造性。
针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:(1)合议组以对比文件1中一比较例作为本申请最接近的现有技术,该比较例未添加Tc、Rh。公知证据《稀有金属应用 上册》(《稀有金属应用》编写组,冶金工业出版社,1984年10月,第87页)表明,铷Rb在冶金工业中通常作为合金的组分或添加剂以改善合金性能,因此,当对铜合金的机械性能没有过高要求而追求更低成本时,可以将铜合金中的铷成分省略,这无需付出创造性劳动,也不具有预料不到的技术效果;(2)合议组检索的公知常识证据给出了将Mg、Cr的含量控制在一定范围内提高合金性能的技术启示。
复审请求人于2019年10月11日提交了意见陈述书,但未修改申请文件。复审请求人认为:(1)本领域技术人员缺乏动机以对比文件1对比例1为改进对象;(2)公知常识证据并没有公开降低铜合金中镁含量可以提高拉伸强度;(3)公知常识证据中记载了铜合金中添加0.6-1.2(重量)铬可热处理强化,但是本申请的铜合金中铬含量只有0.1 wt%,远低于该公知常识公开的铬含量。因此,本领域技术人员不会想到大幅度降低铬含量至0.1 wt%可以进一步提高铜合金的拉伸强度。
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
在复审程序中,复审请求人在2019年04月16日提交复审请求书时,提交了权利要求书的修改替换页。经审查,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。本复审决定所针对的审查文本为:复审请求人于2019年04月16日提交的权利要求第1项,申请日2018年01月15日提交的说明书第1-29段、说明书摘要。
2、具体理由的阐述
专利法第22条第3款规定如下:“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。”
如果一项权利要求请求保护的技术方案与作为最接近现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,该区别技术特征是本领域技术人员在公知常识的基础上容易想到并可通过有限的试验而确定的,且其带来的技术效果是可以合理预期的,则该项权利要求请求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备创造性。
本审查决定引用的对比文件与复审通知书中的对比文件相同,即:
对比文件1:CN104928523A,公开日为2015年09月23日。
2.1独立权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
权利要求1请求保护一种电缆用铜合金导电材料,对比文件1为最接近的现有技术,其公开了一种通信电缆用铜合金导线材料,并具体公开了以下的技术特征(参见说明书第0018段):按照重量百分比该铜合金材料包括Ni 0.3wt%、Cr 1.2wt%、Ba 0.2wt%、Rb 0.9wt%、Mo 0.3wt%、Ge 0.1wt%、Mg 1.3wt%、余量为Cu,将上述的成分用高温熔炼炉熔炼,高温熔炼炉温度为730℃,保持温度固定,熔炼0.5h;升高温度为1120℃,保持温度固定,熔炼1.5h;将熔炼炉温度降温至710℃,保温2h;制备得合金锭后,将合金锭轧制为合金杆,再将合金杆拉制成为铜合金导线。
该权利要求所要求保护的技术方案与对比文件1相比,其区别技术特征在于:该合金中Mg、Cr含量不同,且不含有Rb。
基于上述区别技术特征可以确定本申请实际解决的技术问题为:如何减小成本并提高铜合金的导电性能和机械性能。
首先,本领域技术人员公知的是,铷在冶金工业中通常作为合金的组分或添加剂以改善合金性能,参见《稀有金属应用 上册》(《稀有金属应用》编写组,冶金工业出版社,1984年10月,第87页):“铷、铯也可用作生产特殊合金的添加剂。如在铸铝合金中加入0.01-1%的铷,就能改善合金的机械性能;在熔融铜中加入0.01-0.5%铯或铷,可获得比表面积大的铜粉”。此外,铷属于稀有轻金属,价格比较昂贵。本领域技术人员容易想到,当对铜合金的机械性能没有过高要求而追求更低成本时,可以将铜合金中的铷成分省略,这无需付出创造性劳动,也不具有预料不到的技术效果;
其次,对于铜合金中镁的作用,本领域公知的是(参见《机械加工先进工艺窍门与新技术应用图示例解及常用技术资料速查手册》(孟繁智主编,黑龙江文化电子音像出版社,2008年01月,第309页)):“铜合金中,微量镁降低铜的导电性较少,但对铜有脱氧作用,还能提高铜的高温抗氧化性。实际应用的铜-镁合金,其镁含量一般小于1%,过高则压力加工性能急剧变坏”。在此基础上,本领域技术人员容易想到,对于电缆用的铜合金材料,为了使电缆获得更好的机械性能,本领域技术人员有动机将对比文件1中Mg 1.3wt%降低到1wt%以下,从而既能增加铜合金的导电性,又能改善其机械性能。至于具体的镁含量值,本领域技术人员可以在1wt%以下的范围内通过有限的试验而确定;
对于,铜合金中铬的含量及作用,本领域公知的是(参见“冶金和金属材料 《化工百科全书》专业卷”,《化工百科全书》编辑委员会,化学工业出版社,2001年01月,第762-764页):铜中添加0.6%-1.2(重量)铬的高铜合金,可热处理强化。当铬含量超过0.8%以后,并没有再提高强度的明显作用。”在此基础上,本领域技术人员容易想到将对比文件1中的Cr 1.2wt%降低到0.8wt%以下,从而既能增加铜合金的导电性,又能改善其机械性能。至于具体的铬含量值,本领域技术人员可以在0.8wt%以下的范围内通过有限的试验而确定。
由此可知,在对比文件1的基础上结合上述本领域公知常识,得到权利要求1要求保护的技术方案对于本领域技术人员来说是显而易见的,因此,权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条3款规定的创造性。
3、对复审请求人相关意见的评述
针对复审请求人的意见陈述(参见本复审决定的案由部分),合议组认为:
(1)对比文件1的对比例1是本申请的申请日之前已经公开的技术方案,且与本申请权利要求1的技术方案最为接近,可以作为最接近的现有技术。此外,通过对比文件1的对比例1、实施例2及本申请权利要求1的技术方案分析可知,以对比文件1的对比例1为基础改进为实施例2,是以增加两种合金成分的方式来获得铜合金的更好性能;而以对比例1为基础改进为本申请权利要求1技术方案,是以减少一种合金成分并改进两种组分含量的方式来获得铜合金的更好性能,二者属于不同的改进方向,不能因为对比文件1的实施例2比对比例1的技术效果更好就否认对比文件1的对比例1作为本申请的改进基础;
(2)对于铜合金中镁的作用,公知常识性证据《机械加工先进工艺窍门与新技术应用图示例解及常用技术资料速查手册》(孟繁智主编,黑龙江文化电子音像出版社,2008年01月,第309页)给出了:“铜合金中,微量镁降低铜的导电性较少,但对铜有脱氧作用,还能提高铜的高温抗氧化性。实际应用的铜-镁合金,其镁含量一般小于1%,过高则压力加工性能急剧变坏”。且本领域技术人员公知的是,压力加工是利用金属在外力作用下所产生的塑性变形,来获得具有一定形状、尺寸和力学性能的原材料、毛坯或零件的生产方法,其包括拉拔的加工方法。而拉伸强度是在外力拉伸作用下,材料抵抗永久变形和破坏的能力。可见,压力加工性能越好,则拉伸强度越高。在此基础上,本领域技术人员容易想到,对于电缆用的铜合金材料,为使电缆获得更好的机械性能(如拉伸强度),因此本领域技术人员有动机将对比文件1中Mg 1.3wt%降低到1wt%以下,从而既能增加铜合金的导电性,又能改善其机械性能。至于具体的镁含量值,本领域技术人员可以在1wt%以下的范围内通过有限的试验而确定;
(3)对于铜合金中铬的作用,公知常识性证据“冶金和金属材料 《化工百科全书》专业卷”(《化工百科全书》编辑委员会,化学工业出版社,2001年01月,第762-764页)给出了:“铜中添加0.6%-1.2(重量)铬的高铜合金,可热处理强化。当铬含量超过0.8%以后,并没有再提高强度的明显作用”。且本领域技术人员公知的是,强度是力学上材料在外力作用下抵抗破坏如变形和断裂的能力。根据外力作用的性质不同,主要包括抗拉强度(相当于拉伸强度)、抗压强度等。可见,铬在铜合金中主要起提高强度(包括拉伸强度)的作用,但若铬的含量超过一定值,则其提高强度的作用不再显著。且本领域公知,铜相比铬具有更优的导电性。在此基础上,本领域技术人员容易想到将对比文件1中的Cr 1.2wt%降低到0.8wt%以下,从而既能增加铜合金的导电性,又能改善其机械性能(如拉伸强度)。至于具体的铬含量值,本领域技术人员可以在0.8wt%以下的范围内通过有限的试验而确定。
至于复审请求人提及的“本申请的铜合金中铬含量只有0.1 wt%,却可以进一步提高铜合金的拉伸强度”,合议组认为:由上述公知常识性证据“冶金和金属材料 《化工百科全书》专业卷”(《化工百科全书》编辑委员会,化学工业出版社,2001年01月,第762-764页)记载了“铜中添加0.6%-1.2(重量)铬的高铜合金,可热处理强化。当铬含量低于0.5%(重量)时,其沉淀析出强化效果不理想,通常选择在0.8%左右,当铬含量超过0.8%以后,并没有再提高强度的明显作用”可知:铬在铜合金中的作用在于提高强度(也称强化),铬的含量少了则强化作用不理想,铬的含量多了则强化作用的提升不明显。且复审请求人并未提出确凿有力的证据证实因铜合金中铬含量降低至0.1wt%造成拉伸强度的提升,因此合议组有理由怀疑铜的拉伸强度的提高并非是由铜合金中铬的含量减少至0.1 wt%这一技术手段而带来的。
综上,合议组对于复审请求人的意见不予支持。
三、决定
维持国家知识产权局于2019年04月16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,复审请求人可以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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