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      基于CNKI的氣囊拋光技術專利分析

      時間:2019-04-30 來源:《山東工業技術》雜志 作者:admin 點擊:

        摘 要:以CNKI中國學術期刊網絡出版總庫為數據庫,通過檢索、篩選和統計國內有關氣囊拋光為主題的專利申請,對年度發文量、關鍵詞分布等進行了統計,同時對將氣囊拋光技術運用于光學元件拋光領域的重要關鍵技術進行了分析。

        關鍵詞:分析;氣囊拋光技術;專利技術

        近年來,隨著光學領域和微電子學領域及其相關技術的發展,對所需元件的表面質量的要求越來越高[1]。超精密加工方法已從傳統單一的機械切削、磨削方法發展到氣囊拋光、激光拋光技術、離子束拋光技術、化學拋光和磁流變拋光等集多學科相互交叉的復合加工技術[2]。氣囊式拋光是一種極具發展潛力的拋光方法,在精密元件的加工領域具有廣闊的應用前景。氣囊柔性拋光是一種新型的高精度光學表面加工方法,2000年代倫敦學院大學光學科學實驗室和Zeeko有限公司提出了氣囊拋光技術,并合作研制了IRP系列氣囊式拋光機床[3]。氣囊拋光技術是利用氣囊拋光磨頭與工件表面相接觸,工件表面受到磨頭產生擠壓并相對運動,在拋光液的作用下對工件表面實現加工拋光。

        1申請量年度分布

        基于CNKI數據庫,檢索對象為公告日在2018年11月前的關于主題詞為氣囊拋光的發明和實用新型專利申請,經過統計發文量和年度的關系如圖1所示[4]。由圖1可以看出,大體呈現出四個時間階段,2000年前關于氣囊拋光的國內專利只有1篇,2000年到2004年之間專利授權出現了一段空白期,此階段國內科研院所對氣囊拋光處于研究階段,2004年到2012年的氣囊拋光專業處于平穩狀態,2012年到2014年授權量有了較大幅度的上升,2014年到2016年的氣囊拋光專利授權量有所下降,2016年到2018年氣囊拋光專利授權量出現了快速增長,這與國家實施制造強國戰略和經濟發展密不可分。

        圖1 專利年度授權量

        2關鍵詞分布

        在主題詞為氣囊拋光的統計下,更換不同關鍵詞,利用CNKI數據庫的計量可視化分析功能可得到不同關鍵詞下專利的授權量,如圖2所示[4]。由圖二可以看出,關鍵詞為氣囊拋光的專利授權量最多,為54件,這與主題詞為氣囊拋光相呼應,其次關鍵詞為實用新型授權的專利數次之,其余關鍵詞還有拋光工具、拋光機、拋光裝置、拋光墊、轉動軸、壓力傳感器等。由不同關鍵詞統計的結果可以發現氣囊拋光專利主要解決的是拋光領域的技術,利用氣囊拋光實現高精度加工。

        圖2 不同關鍵詞專利授權量

        3拋光重要專利分析

        根據CNKI數據庫分析,以氣囊拋光為主題詞的重要專利申請人總結如下:浙江工業大學、中國工程物理研究院激光聚變研究中心、廈門大學、中國電子科技集團公司第四十五研究所、哈爾濱工業大學。浙江工業大學、廈門大學和哈爾濱工業大學主要研究了氣囊拋光應用于面形精密加工、修正的拋光工具結構和方法。中國工程物理研究院激光聚變研究中心主要研究氣囊拋光非球面元件的方法和相關裝置,其技術在超精密光學元件上實現納米級精度的無損傷加工方面具有重要的應用前景。中國電子科技集團公司第四十五研究所解決氣囊拋光應用于晶圓等半導體類材料的加工拋光相關問題。

        4結束語

        本文針對氣囊拋光領域的國內專利進行了檢索和分析,以CNKI數據庫為基礎,主題詞為氣囊拋光為前提,對年度專利授權量、不同關鍵詞下的授權專利和拋光重要專利進行了統計分析,可以看出,國內專利申請量在逐年上升,以氣囊拋光為關鍵詞的專利占據著主要地位,國內氣囊拋光的專利研究了應用于光學元件和半導體行業材料精密加工的拋光工具和方法。國外的倫敦大學光學實驗室研發的氣囊拋光機實現了高精度表面粗糙度的元件加工。國內的哈爾濱工業大學、浙江工業大學等科研院所對氣囊拋光技術和設備的研究取得了一定的成果,但與國外的研究還有一定的差距。

        參考文獻:

        [1]高宏剛,曹健林,朱鏞,等.超光滑表面及其制造技術的發展[J].物理學和高新技術,2000,29(10):610-614.

        [2]苗淑杰.光學非球面零件氣囊拋光去除機理及試驗研究[D].哈爾濱:哈爾濱工程大學,2006:5-7.

        [3]龔金成.曲面光學零件氣囊拋光工藝實驗研究[D].哈爾濱:哈爾濱工業大學機電工程學院,2008:1-6.

        [4] http://kns.cnki.net/kns/Visualization/VisualCenter.aspx

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