一、引言
 
　　高品质特殊钢主要包括核电用钢、超超临界火电用钢、高性能不锈钢、高性能汽车钢以及殷瓦钢、高温合金、超高强度钢等高性能特殊钢5个部分。随着我国钢铁工业的快速发展，我国特殊钢产业发展取得了巨大成就，但在高品质特殊钢的生产工艺技术和科技创新等方面与发达国家相比仍存在一定差距。高品质特殊钢是保障国家工业化和国防现代化不可缺少的重要基础材料，与国家重大工程建设、高端装备制造息息相关。对高品质特殊钢专利进行分析，了解我国在该领域的研发现状，找出国内外之间的差距，有助于我国特殊钢产业实现创新发展，提高我国特殊钢产业的国际竞争力。
 
　　二、数据源及检索主题词
 
　　本文专利情报分析的数据源为中国专利数据库以及世界专利索引(WPI，World Patent Index)数据库，所检索文献数据时间为1990年1月1日至2011年12月31日，总共获专利文献数量42000余篇，所用到的检索主题词主要有：合金钢、铁基合金、不锈钢、核电、核岛、火电、临界、机动车、汽车、精炼、轧制、锻造、铁素体、马氏体、奥氏体、转子、汽轮、涡轮、叶片、调制、双相、多相、相变诱导、合金元素(组分) 等。
 
　　三、专利分析
 
　　1、专利申请状况分析
 
　　（1）全球
 
　　从全球特殊钢专利申请趋势看，近20年全球特殊钢专利申请量每年保持在千件以上（图1），总量呈周期性波动，这与全球钢铁行业的周期性有关（2011年的专利申请下降与部分专利申请尚未公开有关）。从专利国别申请数量看，日本专利申请量2001年以后出现下降趋势，而中国则呈现增长态势，特别是2005年以后专利申请数量增长迅速，这与我国及地方政府大力支持企业申请专利、国家知识产权战略的实施、以及国内企业自主创新能力的增强有关。
 
　　从全球特殊钢专利地区分布来看，全球专利总量被日本申请人占去70.7%，其次是中国大陆10.1%，其他国家均不足5%。
 
　　（2）国内
 
　　从国内特殊钢专利申请趋势看，1994-2004年，特殊钢专利的国外来华申请量一直高于中国本土的申请量，2005年以后随着我国特钢产业的快速发展以及政府和企业对专利的重视程度提高，国内企业申请量开始超过了国外来华申请数量。
 
　　从国内特殊钢专利申请区域分布来看，上海、北京、江苏和辽宁四个省份居前，这与其特钢产业和研究机构的分布相一致，比如上海、江苏和辽宁的特钢企业发展较好，北京拥有首钢（研究院）、北京科技大学、钢铁研究总院等一批企业或研究机构。
 
　　2、专利申请人分析
 
　　（1）全球
 
　　从全球特殊钢专利申请人来看，在世界专利主要申请机构的前20位中，有13家机构属于日本，如川崎、新日铁、住友金属、神户制钢所、大同特殊钢、TDK、新日铁住金不锈钢、山阳特殊制钢、NTN、日本精工等，这奠定了日本在特殊钢领域的霸主地位。除了日本企业外，专利申请数量居前的机构还有韩国的浦项和现代制铁，以及中国的宝钢、武钢、首钢、北京科技大学和鞍钢集团。
 
　　（2）中国
 
　　从中国地区特殊钢专利申请人来看，在专利申请数量排名前20位的申请人中，日本企业占8家，合计申请数量1385件，占前20位总申请量的58%。除了日本企业在中国进行专利布局以外，韩国和德国的专利布局也比较明显。从中国国内申请机构看，除了宝钢、首钢、武钢、鞍钢以外，钢铁研究总院、北京科技大学、东北大学、上海大学的申请数量也比较多。
 
　　3、专利技术主题分析
 
　　（1）全球
 
    从全球专利申请的技术主题来看，特殊钢的变形热处理出现最多，为1281件，其次是退火、淬火及回火和变热处理设备，分别为898件和554件。
 
　　（2）中国
 
　　从中国企业和研究机构专利的技术领域看，企业和研究机构在变形热处理、特钢一般制造方法、用于控制轧制的设备、热处理设备等方面取得专利数占总的专利数的占比分别为22.8%：22.6%、12.4%：20.3%、17.0%：10.1%、10.9%：15.8%，大量的专利集中申请，这说明企业和科研机构在这些方面均在重点研究，除去部分合作研究外，其中不免存在大量的重复研究工作。一般而言，企业和科研机构在研发方向和创意方面有自身的特点。研究机构研发领域应紧跟国际发展态势，侧重前沿性研究，而企业则主要侧重生产工艺方面的研究。因此，企业与研究机构主要涉及的技术领域有很大的不同，如在前10位技术主题中，研究机构在含有色金属的合金钢和具有磁性能的合金钢两个领域申请专利分别占前10位技术主题专利申请总量的5%和4.5%，而企业申请专利的前10位技术主题并没有涉及，而其中的具有磁性能的合金钢则是全球专利申请所关注的热点领域。
 
　　（3）中日专利技术主题的比较分析
 
　　日本是专利申请最多的国家，也是特殊钢综合水平最高的国家，技术研发代表着特殊钢未来发展的方向。近20年来，日本在特殊钢技术领域一直处于主导地位，全球专利技术领域与日本基本保持一致。我国在特殊钢专利申请方面取得很大成就，但从2006-2011年中日专利前10位技术领域对比看出，中国专利的技术领域主要是涉及热处理方法及设备、一般制造方法、铸造工艺、轧制工艺等，专利涉及的技术水平较低，产品附加值较低，而日本专利所涉及的技术领域除了热处理方法和设备以及轧制工艺以外，在磁性合金钢、合金钢镀覆工艺、合金钢粉末以及由粉末制备特殊钢等几个方面也涉及较多，这些领域涉及的技术水平先进，产品附加值高。
 
　　由此可见，2006年以来我国在特殊钢领域虽然申请专利较多，但专利的总体质量水平要落后日本的专利质量水平，这一点从技术主题申请数量比较也可以看出，我国在特殊钢的轧制工艺、磁性合金钢、合金钢镀覆工艺、合金钢粉末以及由粉末制备特殊钢等几个方面的专利申请数量明显落后日本。
 
　　四、结论与建议
 
　　根据前面对特殊钢专利申请情况的分析，可以看出随着特殊钢产业的快速发展，我国高品质特殊钢在知识产权管理和应用方面取得了很大成绩。一是专利申请数量不断提升；二是宝钢、武钢、首钢和鞍钢等企业已形成一定的专利布局；三是在变形热处理、热处理的设备等研发项目的专利数量已经超过了日本，提升了产业的竞争优势。
 
　　但同时，根据前面对特殊钢专利申请情况的分析，也可以看出我国在高品质特殊钢研发和技术创新方面存在一些问题。一是产学研用缺乏紧密联系，存在重复研究、资源浪费等问题；二是技术含量高、附加值高的专利申请数量较少，不利于产业竞争力的提高；三是企业研发总体实力较弱，尤其是缺乏研发核心企业；四是具有磁性能的合金钢、特殊钢的轧制工艺等领域的研究与日本还存在较大差距，部分领域仍需取得进一步的研究突破。
 
　　为此，为促进特殊钢产业发展，提升产业国际竞争力，必须加强高校、科研院所、生产企业和终端用户之间的密切合作；积极调动企业的研发主动性，打造具有强的研究能力和创新能力的核心研发企业；注重对高附加值、高技术水平的关键技术和设备的研发工作，加大对重点技术课题研究的支持力度；科学运用专利，对国外的专利布局实现突破，并力争抢占或开创新的核心专利制高点，打造自己的产业优势。

责任编辑：Lily