[精品]激光焊接专利技术现状及其发展趋势文摘.doc

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1、激光焊接专利技术现状及其发展趋势激光焊接技术概况激光焊接的主要特点有：能量密度高；焊接质量高；热影响区和变形区都很小；可焊接不同材料的组合；可通过玻璃接处于真空容器内的工件及处于复杂结构内部位置的工件;是无接触加工；易于导向、聚焦，实现各方向变换；激光焊接系统具有高的柔性。自从20世纪60年代初激光器诞生后，它在焊接领域的应用潸力便引起人们的极大关注，很快就在焊接领得到了应用。早期的激光焊接应用均采用固体激光器，焊接过程属传导型焊接，主要用于电子器件等小型精密部件的焊接。随着激光深熔焊的出现，它焊接速度快、焊缝深而窄、热影响区小，与电子束、等离子束和传统焊接方法相比有其独

2、特的优势，因此发展迅速，广泛应用于汽车、造船、机械及电子等领域。二.世界范围内激光焊接技术专利情况分析通过德温特世界专利索引数据库（WPI数据库），止于2009年3月26日公开的专利文献，得到涉及激光焊接领域的专利申请10964件。1、激光焊接领域专利申请分布图1世界范围内的激光焊接专利申请的年份分布情况从图1中可以看出，激光焊接技术于1970年开始申请专利，在早期快送上升后，1985-1996年一直处于平稳的低水平增长状态，从1996年开始，申请量出现大幅度增长，2004年达到峰值889件。这与激光焊接技术的发展趋势是相一致的，激光焊接技术始于20世纪60年代初，但由于

3、当时设备昂贵，技术进展缓慢，直到20世纪90年代中期，激光焊接技术所需要的设备费用大幅下降，高功率激光器问世，新型焊接设备和焊接材料不断涌现，激光焊接的优点日益凸显，开始受到广泛重视及应用，而近年来，激光焊接技术发展迅速，激光焊接产业已形成规模。2、国家和地区的分布图2激光焊接专利申请的国别分布情况从图2可以看出，日本激光焊接专利申请量最大，遥遥领先于其他各国。而作为该项技术起源国的美国和对激光焊接技术作出巨大贡献的德国，申请量分别位居第二、第三位。日本的几大汽车公司及钢铁公司近年来致力于激光焊接实用技术的研发，使日本在激光焊接实用技术领域拥有较强的科研实力，同时这也从侧

4、面反映了日本对知识产权推动产业发展的重视。我国的激光焊接专利申请量居第四位，但远远低于上述三个国家，激光焊接技术在我国生产领域的应用还有待进一步的推广。3、主要申请人专利申请数量对比激光焊接技术的应用主要集中在汽车工业、钢铁工业、电子工业等领域，其中，汽车工业尤为突出，几乎所有汽车工业的国际知名企业在激光焊接领域均有不俗的表现。同时，瑞士的莱斯特加工技术公司（LesiteC和美国的Gentex公司均致力于开发激光焊接塑料技术,这说明激光焊接塑料已成为热点技术正逐渐得到重视。并且，其中大多公司或机构来自日本，这反映出日本在这一领域中的研发实力。同时我们也可以发现我国申请人的

5、专利数量远远低于外国申请量，我国激光焊接技术的自主创新面临着严峻的形势。中国激光焊接技术专利情况分析通过对中国专利数据库（CNPAT数据库）中相关专利文献进行样本分析，止于2009年3月4日，检索得到相关专利593件。1、在中国的激光焊接专利申请量按时间分布情况1985-1995年,激光焊接的专利申请量很少，而从1996年开始,激光焊接领域的专利申请量稳中有升，这与全球范围内的激光焊接专利申请情况相一致，而到了2003年在中国的专利申请量已呈快速增长趋势。而且至2003年国内申请量开始高于国外申请量，这充分说明激光焊接技术在我国已经走出了研究和试验探索的阶段，步入了产业化

6、发展阶段。2、国内申请人的分布情况图3国内屮请人的类熨分布图如图3所示为国内申请人的类型分布情况，可以看出在激光焊接领域，国内申请中企业申请占45%,大专院校及科研机构申请分别占30%和9%。我国科研力量大多集中在大专院校及科研机构中如果要将技术转化为具体的产品投入市场，还需要与企业进一步深入合作。目前国内申请人之间的联系不太紧密，企业与大专院校共同申请量仅占国内申请量的2%，企业与研究机构共同申请量仅占国内申请量的1%。四、激光焊接技术的发展现状激光焊接技术在理论方面早已成熟，由此展开的实用技术广泛应用与汽车工业、钢铁工业、航空航天、造船行业、水下激光焊接等领域。激光焊

7、接是先进的制造技术之一，具有很多优点，但是在实际运用过程中也发现了若干不足之处，对激光焊接技术作进一步改进的专利就往往集中在激光复合焊接技术、塑料激光焊接、双焦点技术、二次电池的激光自动焊接这些难点问题上。五、激光焊接今后的发展趋势尽管激光焊接技术具有其他焊接方法无可比拟的优点，但激光焊接存在的不足之处仍没有获得最佳的解决方案。针对上述问题并结合国内外的研究现状，新型激光器的研究与完善、焊接过程的有效控制和焊缝缺陷的实时监控将是未来激光焊接领域的研究重点。我国大部分的激光焊接专利申请都只是在已成熟技术中对某些技术点进行改进或变