鈦合金材料的分析及應用數據

鈦合金是一種20世紀50年代發(fā)展起來(lái)的重要結構金屬材料，擁有優(yōu)越的綜合性能。該材料密度小、重量輕，耐熱性、耐蝕性、彈性、抗彈性和成形加工性良好，被譽(yù)為“太空金屬”。鈦合金研究對于軍事和工業(yè)的發(fā)展具有很好的推動(dòng)作用。鈦合金最早的應用是美國1954年研制的Ti-6Al-4V合金，因其在各種條件下均有良好強度和塑形性能因而被廣泛應用。

本報告對鈦合金材料核心技術(shù)相關(guān)專(zhuān)利進(jìn)行檢索和分析，并結合報道分析產(chǎn)業(yè)現狀，通過(guò)專(zhuān)利分析揭示該領(lǐng)域當前的專(zhuān)利活動(dòng)特點(diǎn)，為科技決策和課題研究提供支持。

       20世紀50~60年代鈦合金研究主要可分為用于航空發(fā)動(dòng)機的高溫鈦合金和機體用的結構鈦合金，1970年代開(kāi)發(fā)出耐蝕鈦合金，1980年代以后耐熱鈦合金和高強鈦合金得到進(jìn)一步發(fā)展，還出現了形狀記憶合金，在工程上的應用日益廣泛。各國近年來(lái)努力開(kāi)發(fā)低成本高性能的新型鈦合金，努力使其進(jìn)入民用工業(yè)領(lǐng)域，隨著(zhù)鈦生產(chǎn)力的不斷改善，鈦合金已成為工業(yè)生產(chǎn)中的第三金屬。當前主要應用領(lǐng)域包括：航空航天業(yè)、船舶行業(yè)和醫用行業(yè)。

檢索數據來(lái)源于美國湯森路透科技公司（Thomson Reuters Scientific）的DII（Derwent Innovation Index）數據庫，利用關(guān)鍵詞設計檢索策略，共計檢出相關(guān)核心專(zhuān)利6648條，數據檢索日期為2015年9月10日。所采用的主要分析工具為T(mén)I（Thomson Innovation）和TDA（Thomson DataAnalyzer）。

鈦合金專(zhuān)利數量趨勢分析

       鈦合金相關(guān)專(zhuān)利申請最早可追溯到20世紀50年代（見(jiàn)圖1）。鈦合金生產(chǎn)與航空航天業(yè)投入的關(guān)系十分緊密，生產(chǎn)水平主要取決于航空工業(yè)的發(fā)展速度和方向。在其他應用中則主要注重抗壓、耐蝕性等方面。鈦合金專(zhuān)利申請量在20世紀90年代的近十年間出現回落，標志著(zhù)相關(guān)技術(shù)研究暫時(shí)進(jìn)入到相對成熟的發(fā)展階段。2000年以來(lái)，鈦合金相關(guān)專(zhuān)利量又出現明顯的增長(cháng)趨勢，一方面說(shuō)明鈦合金還存在研究潛力空間，另一方面與我國近年來(lái)加強鈦合金相關(guān)領(lǐng)域的研究也有較大關(guān)系。

高被引專(zhuān)利分析

      鈦合金領(lǐng)域高被引專(zhuān)利Top10均為美國專(zhuān)利。其中，有3項由美國的Advanced Cardiovascular System公司所有，內容分別涉及醫用植入超彈性材料和抗擠壓支架。另外有2項由美國德州儀器公司所有，內容涉及鈦箔。Advanced CardiovascularSystem公司和德州儀器公司的專(zhuān)利數量分別排名第77位和第249位。Advanced Cardiovascular System公司從1990年開(kāi)始有鈦合金相關(guān)專(zhuān)利的申請，而德州儀器公司相關(guān)專(zhuān)利起始于1973年，但近年來(lái)已無(wú)相關(guān)申請。其他高被引專(zhuān)利內容則分別涉及鎳/鈦/銅記憶合金、假體制造、鈦鉬鉿合金、儲氫分離和非晶態(tài)金屬合金。

 其中大多數是高校/科研機構。中國科學(xué)院金屬研究所、西北工業(yè)大學(xué)和哈爾濱工業(yè)大學(xué)進(jìn)入該研究領(lǐng)域時(shí)間為20世紀80年代末，相對最早；而企業(yè)進(jìn)入時(shí)間均晚于2007年。各機構研究?jì)热菥^多涉及醫用合金、高溫/高強度合金、表面處理、記憶合金等技術(shù)領(lǐng)域。

來(lái)源：中國科學(xué)院文獻情報中心。

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