第6章 结论与建议

6.1 结论

在钕铁硼烧结工艺技术领域。根据本报告研究分析可知，专利申请人数量相对稳定，申请量增长较快，主要集中于日本和中国，日本的技术发展趋于成熟平稳，是专利输出主要国家，而中国正处于高速发展阶段，中国市场近年来受到日本企业的极大重视，竞争也越来越激烈。从中国专利申请人所在的地区看，浙江、北京、江苏、山西、安徽、天津等省市申请人相对活跃。国内外企业竞争激烈。重要申请人中，日本主要有住友特殊金属株式会社、日立金属株式会社、因太金属株式会社等。而中国主要有北京中科三环高技术股份有限公司、宁波韵升股份有限公司、浙江大学、钢铁研究总院等企业或科研院所。

在SC片厚度及晶相控制方面。技术热点集中在辊轮转速的研究，相关技术较为成熟，加速辊轮冷却次之，而有关浇注温度和改变冷却速度抑制α-Fe析出及通过调整喷嘴达到控制SC片厚度均匀的专利申请量较少。目前关键技术方面：坩埚优选石英材质，辊轮采取铜或钢质，浇注应在压力为30k Pa或以下的减压惰性气体气氛中进行；流动速率为0.1kg/s，辊轮可以采用单辊和双辊冷却两种方式，单辊表面速度设定为2～12m/s；选用双辊冷却时两辊间距最好为0.05～0.2mm，辊子线速度优选地为1.5～5m/s。因恒流量浇注的过程是很多因素共同动态作用的结果，企业可以在生产过程中加装物理传感器采用智能控制手段进行动态控制。申请人方面，日本住友特殊金属株式会社在SC片厚度及晶相控制的技术研究上，不管是从辊轮材料的选择、辊轮转速的确定、辊轮结构的设计（单辊或双辊），还是在SC片的快速冷却凝固方面，技术均趋于成熟。

在钕铁硼烧结成形技术方面。第一，主要技术研发方向仍然集中在调整压模装置结构、调节烧结温度、调整压制压力、改善压模烧结程序等方面。具体而言，促使钕铁硼毛坯产生变形、凹陷、裂纹的主要原因是在压型过程中，造成毛坯密度不均匀，最终导致密度小的地方收缩大，密度大的地方收缩小。所以，改善压模装置结构是各个企业目前研究的主要技术主题。第二，本项目整理出的主要重点技术有以下几个方面：模具材料的选择上，西工大思强可采取碳材料与金属材料结合的方式，模的材料使用与烧结体摩擦小的碳材料，不会产生以烧结收缩引起的摩擦为原因的弯曲及变形，该方法在专利JP2009049202A中提到；压制压力及烧结温度的调节上，西工大思强可采取二次压制及三阶段升温的方法，该方法在专利CN103594243A中提到；在压型的程序调节上，对钕铁硼粉末进行预压压制和成形压制，预压工序具体表现为设立预压上冲及预压上冲驱动器，先使用预压上冲和下冲对阴模模腔内的钕铁硼粉末进行预压压制，得到预压坯，然后使用上冲头和下冲头对预压坯进行成形压制，得到最终的毛坯体的各部位均历经压缩比相对较大和压缩比相对较小的前后两次压制，这样压制成形得到的压坯各处密度均匀，烧结后可均匀收缩，不会变形，该方法在专利CN203791618U中提到。第三，主要申请人方面，钕铁硼烧结成形技术国外主要申请人包括因太金属株式会社、住友特殊金属株式会社、东电化集团、日立金属株式会社等。中国主要申请人包括北京中科三环高技术股份有限公司、安徽大地熊新材料股份有限公司、宁波韵升股份有限公司等。其中，因太金属株式会社的技术特长主要体现在对钕铁硼压型模具材料的选择、模具的尺寸形状及粉末的填充方法上。日立金属株式会社的技术特长主要体现在对压坯密度的选择、模具结构及烧结箱材料的选择以及压型程序等方面。北京中科三环高技术股份有限公司的技术特长主要体现在压模结构的布置、压模材料的选择及调整压制压力上。烟台正海磁性材料股份有限公司的技术特长主要集中在调节压制压力、优化添加重稀土工艺等方面。以上国内外申请人的重要技术特长可为西工大思强提供借鉴。

6.2 建议

根据全球及中国专利发展态势，西工大思强应该加强自身的专利布局，迎合钕铁硼烧结技术处于高速发展期的大趋势。建议其加强研发创新，及早将创新成果专利化，将企业的发展方向与专利布局相结合，构建适合企业自身发展的专利战略，完善专利管理制度，提高技术专利质量化。

SC片厚度及晶相控制技术研发方面，借鉴大量辊轮转速控制SC片厚度均匀的专利技术，将更多研发实力投入改变冷却速度和调整辊轮转速等冷门技术上，并注意避开国内外比较强劲的竞争对手如日本住友特殊金属株式会社、日立金属株式会社及国内竞争对手北京中科三环高技术股份有限公司等的专利壁垒；可以在生产中利用日本精确控制坩埚方面以控制SC片厚度均匀和改变冷却速度以抑制α-Fe的相关数据，提高自己的生产效率。

钕铁硼烧结成形技术方面，日本及中国的企业采用振动的方法、添加增韧材料等方面专利研究较少，西工大思强可在这些技术分支领域进行研发，尽快占领专利制高点。钕铁硼烧结成形技术潜在技术点主要表现在利用振动磁场使钕铁硼粉末在模具腔中产生抖动、添加增韧材料使钕铁硼毛坯不易产生裂纹、添加润滑剂消除粉末间空隙等。以上技术目前是各个企业研究较少的潜在技术点，西工大思强可从这些方面加强自己的研发及专利布局。

在一些必须用到的关键技术方面，建议西工大思强向北京中科三环高技术股份有限公司或宁波韵升股份有限公司学习，采取专利许可的方式，引进日本企业的重点专利技术。西工大思强只有紧跟国际先进技术水平，搞好技术自主创新，并与国际先进企业通过合资、合作构成战略联盟，创出知名品牌，以充分发挥资源优势，才能在竞争中立于不败之地。