|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
|
|
Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Общие данные об объекте исследованияСтр 1 из 5Следующая ⇒
Список исполнителей
СОДЕРЖАНИЕ
1..... Общие данные об объекте исследования. 5 2..... Основная (аналитическая) часть. 8 2.1 Определение критериев поиска. 8 2.2 Анализ уровня техники. 10 2.3 Шихта для производства строительной керамики. 12 2.4 Процессы и устройства для производства строительной керамики. 14 2.5 Анализ тенденций развития уровня техники. 18 2.6 Анализ фирм-разработчиков. 20 2.7 Исследование патентной чистоты и патентоспособности объекта техники. 21 Заключение. 23 ПРИЛОЖЕНИЕ А. Задание на проведение патентных исследований. 25 ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Регламент патентного поиска. 27 ПРИЛОЖЕНИЕ В. Отчет о поиске. 29 ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Список охранных документов. 78
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, УСЛОВНЫХ ОБЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ, ТЕРМИНОВ
НИР – научно-исследовательская работа ОКР – опытно-конструторская работа МПК – международная патентная классификация ТППЛК – технология промышленного производства энергоэффективного керамического лицевого кирпича ТППРК – технология промышленного производства энергоэффективного керамического рядового кирпича из региональных легкоплавких глин и техногенных отходов в качестве модификаторов глинистого сырья
Общие данные об объекте исследования Тема: «Разработка промышленной технологии и организация энергоэффективного производства импортозамещающих керамических материалов с использованием регионального сырья и техногенных отходов» Объект исследования – это: - технология промышленного производства (ТППЛК) энергоэффективного керамического лицевого кирпича из региональных легкоплавких глин и техногенных отходов в качестве модификаторов глинистого сырья; - технология промышленного производства (ТППРК) энергоэффективного керамического рядового кирпича из региональных легкоплавких глин и техногенных отходов в качестве модификаторов глинистого сырья. Целью проекта является создание технологий, которые предназначены для получения применяемой в строительстве кирпичной продукции по ГОСТ 530-2012 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия» другим способом, основанным на использовании в качестве основного сырья региональных легкоплавких глин Камского региона Республики Татарстан, считавшихся ранее непригодными для этого, с введением в них инновационных модифицирующих добавок и особого режима термообработки кирпичей-сырцов.
Сопоставление свойств различных строительных материалов дано в таблице 1. Таблица 1 - Сравнительные свойства разных строительных материалов
В многослойных фасадных системах облицовочный слой отделен плитным утеплителем от конструктивной части стены, что ухудшает его температурный режим и повышает число циклов замораживания и оттаивания. Пар, диффундирующий из помещения, встречая на пути низкое сопротивление паропроницанию утеплителя, перемещается к более холодному облицовочному слою и конденсируется на нем. Поглощенная кирпичами влага при заморозках переходит в твердое состояние (лед), что часто вызывает разрушение кирпича. Для решения этой проблемы в ряде зарубежных стран, а в последние годы и в России стали применять лицевой кирпич с повышенными прочностными характеристиками и полнотелый поризованный кирпич, которые хорошо зарекомендовали себя в эксплуатации, однако объемы их производства в России совершенно незначительны. В настоящее время на территории РТ полнотелый керамический кирпич производится в незначительных объемах на устаревшем технологическом оборудовании, качество его не соответствует современным требованиям. В результате чего, на строительном рынке Татарстана реализуется полнотелый кирпич, завозимый из стран дальнего зарубежья (Германия, Эстония, Польша). Основные же производители высокопрочного кирпича находятся в Европе. Цена их продукции чрезвычайно высока – 65-75 руб. за шт. В настоящее время, в Российской Федерации отсутствует отдельный ГОСТ на высокопрочный лицевой кирпич. Предприятия, которые производят подобные изделия, разработали свои Технические Условия (ТУ). Анализ требований по ТУ, зарубежным стандартам и наработанный опыт позволяют сформулировать следующие требования к фасадным высокопрочным изделиям (таблица 2):
Таблица 2 - Требования к фасадным высокопрочым изделиям
Ввиду ограниченности запасов тугоплавких глин, традиционно применявшихся для производства высокопрочных изделий, существует необходимость использования широко распространенных легкоплавких глин, модифицированных разными добавками. В России, и в частности на территории Поволжского региона, расположены многочисленные залежи легкоплавких полиминеральных глин, но только некоторые из них пригодны без корректировки состава для изготовления керамических стеновых материалов. Глинистое сырье большинства из этих месторождений относится к типу кислых и полукислых с умеренным числом пластичности 7-15. Многие глины характеризуются высокой чувствительностью к сушке. Особенность структуры керамических материалов заключается в том, что ее неоднородность проявляется во всех масштабах: • микроуровень (10-10 – 10-6м), на котором наблюдаются нанофлуктуации состава; • мезоуровень (10-6 – 10-3м): зерна различных по размерам и составу компонентов, различные по размеру и форме поры; • макроуровень (10-3 – 10-2м): поры, трещины, крупные зерна. Как и другие твердые тела, керамика формируется вследствие протекания необратимых и неравновесных процессов, поэтому ее структура содержит элементы и упорядоченности, и хаотичности, т.е. в общем случае описывается геометрией фракталов. Известно, что для изделий строительной керамики характерным является наличие многоуровневой иерархической структуры, где каждый масштабный уровень представляет собой многокомпонентное образование, включающее в себя кристаллическую, аморфную и поровую фазы. Анализ исследований в области технологий получения высокопрочных керамических изделий из легкоплавких полиминеральных глин показывает, что авторы рекомендуют применение различного вида модификаторов легкоплавких полиминеральных глин, улучшающих минеральный состав получающегося черепка и его «спекаемость». Также указывается на корреляцию пористости материала и морфологии пор и его прочности. Предприятия по производству современных керамических материалов должны отличаться высоким уровнем подготовки керамических масс, высокоэффективной сушкой и печами с точной регулировкой режимов обжига. Собственные исследования исполнителей проекта показывают, что ключевую роль в эффективности модификаторов легкоплавких полиминеральных глин играют не только их минеральный состав, но и степень дисперсности, кристаллическое состояние модификатора и его реакционная способность. Кроме того, для уменьшения водопоглощения и увеличения морозостойкости изделий необходим контроль порового пространства черепка и его морфологии.
Период проведения работ по патентному поиску 02.09.2014 – 05.10.2014.
Основная (аналитическая) часть Анализ уровня техники Анализ развития уровня техники проводился, исходя из изобретательской активности за исследуемый промежуток времени (1994 – 2014 гг.). Динамический ряд патентования изобретений на территории РФ представлен в таблице 3 и на соответствующей гистограмме (рисунок 1). Так как 2014 год еще не закончился, его вклад отражен неполностью.
Таблица 3 - Количество охранных документов РФ с ключевым словом «масса керамического кирпича» в двухлетних периодах с 1994 по 2014 г.г.
Согласно гистограмме таблицы 3, наблюдается постоянный рост изобретательской деятельности в данном направлении на территории РФ, особенно в последнее десятилетие. При этом необходимо учитывать тот факт, что сведения о поданных в последние два года заявках и выданных патентах запаздывают и не попадают в выборку, что искажает истинную картину динамики изобретательской деятельности в последние два года, занижая ее темп. Учитывая тот факт, что патенты выдаются спустя два – три года от даты приоритета, виден стабильно высокий уровень активности в последнее тесятиление. Ежегодно в РФ регистрируется до 70 охранных документов. По результатам анализа структуры патентования технических решений по объектам промышленной собственности за исследуемый период выявлено, что преобладают патенты на составы керамических масс для производства кирпича с добавками в глину различных модификаторов минерального и органического происхождения. На втором месте по численности стоят охранные документы на способы формования кирпича методами сухого прессования и пластической экструзии. На третьем месте – документы на усовершенствования оборудования (прессов, экструдеров, сушил и обжиговых печей), как для производства полнотелого, так и пустотелого кирпича. Незначительное на фоне других изобретений количество охранных документов выдано на способы механоактивации шихты для керамического кирпича путем измельчения, обработки ПАВ и вибрацией. Эти данные суммированы в таблице 4 и на соответствующей гистограмме (рисунок 2).
Таблица 4 - Распределение относительного числа охранных документов РФ по видам изобретений в период с 1994 по 2014 г.г.
Рисунок 2 - Распределение относительного числа охранных документов РФ по видам изобретений в период с 1994 по 2014 г.г. Анализ фирм-разработчиков Разработчиками, патентующими свои технические решения на территории РФ являются: Отечественные организации: ГОУ ВПО Тюменская государственная архитектурно-строительная академия (RU) Общество с ограниченной ответственностью " ИНТА-СТРОЙ" (RU) ГОУ ВПО Марийский государственный технический университет (RU) Ростовский государственный строительный университет РГСУ (RU) Воронежский государственный архитектурно-строительный университет Открытое акционерное общество " Обнинское научно-производственное предприятие " Технология" (RU) Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт) (RU) Петербургский государственный университет путей сообщения (RU) Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова (БГТУ им. В.Г. Шухова) (RU)
Частные лица граждане РФ: Щепочкина Юлия Алексеевна Заключение Анализ патентной информации позволил сделать следующие выводы, касающиеся технологии получения строительной керамики. В основном проанализированные патенты предлагают модификацию шихты для производства керамических изделий. В значительной доле отечественных патентов предлагается модифицировать шихту различными минеральными добавками, такими как: 1) тонкодисперсные оксиды металлов; 2) кремнеземистые компоненты (молотый кварцевый песок, перлит, трепелы, кварциты, опоки и др.); 3) жидкое стекло. В иностранных патентах (в основном КНР) наряду с улучшением свойств шихты решается проблема утилизации отходов всех уровней, промышленных бытовых и др. Так ряд патентов предлагают в качестве добавки в керамическую массу иловые отложения канализационных сооружений, отходы радиоэлектронной промышленности и др. Техническими результатам и рассмотренных изобретений по мнению авторов должны стать: повышение морозостойкости изделий; увеличение прочности; снижение времени термообработки, а также понижение температуры обжига изделий. В меньшей степени встречаются патенты по модернизации узлов и агрегатов оборудования для производства изделий. Так в патенте № CN103737703 предлагается модернизация головки экструзионной машины, в результате чего улучшается производительность оборудования. Срок службы головки машины продлевается в 8-10 раз по сравнению с существующими. В патенте № CN101585208 описано изобретение, касающееся модернизации узла питания технологической линии. Результатом является получение изделий различной текстуры и цветовой гаммы. Совершенствование технологических режимов термообработки в основном касается ускоренния сушки и обжига изделий. По нашим данным в патентах техника механической активации компонентов шихты для производства керамических изделий практически не встречается. В то же время современный уровень научных исследований в этой области дает хорошую базу для изобретения новых способов и устройств механоактивации шихты для лицевого и рядового кирпича. Обнаруженное разнообразие запатентованных составов шихты, привязанных к конкретным типам глинистого сырья, свидетельствует о патентоспособности модифицированных легкоплавких глин, используемых в данном проекте. Основные технологические стадии производства лицевого и рядового кирпича, используемые в проекте, технологическое оборудование и шихта удовлетворяют критерию патентной чистоты. Данное патентное исследование выполнено в полном объеме в соответствии с поставленным заданием. В дальнейшем требуется провести дополнительные патентные исследования для анализа патентоспособности и патентной чистоты результатов НИОКТР, а именно: - технологии промышленного производства энергоэффективного керамического лицевого кирпича из региональных легкоплавких глин и техногенных отходов в качестве модификаторов глинистого сырья; - технологии промышленного производства энергоэффективного керамического рядового кирпича из региональных легкоплавких глин и техногенных отходов в качестве модификаторов глинистого сырья в связи с разработкой нестандартного оборудования для механоактивации сложной шихты.
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Задание на проведение патентных исследований
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по научной деятельности
______________ Нургалиев Д.К. «02» сентября 2014 г.
ЗАДАНИЕ № 1 КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН
Начальник патентно-лицензионного отдела КФУ патентный поверенный РФ ______________ Назмиев И.А.
Руководитель работы _______________Захаров Ю.А. «02» сентября 2014 г. ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Регламент патентного поиска Регламент поиска № 1 «02» сентября 2014 г.
Наименование работы (темы) «Разработка промышленной технологии и организация энергоэффективного производства импортозамещающих керамических материалов с использованием регионального сырья и техногенных отходов». Шифр «2014-218-05-076» Номер и дата утверждения задания: № 1 от «02» сентября 2014 г. Цель поиска информации: Определить на основе информационного поиска и изучения патентной информации текущий технический уровень и тенденции совершенствования технологии получения керамического кирпича и провести анализ применимости прогрессивных решений. Обоснование регламента поиска: поиск проводится по доступным базам РФ и развитых стран мира с ретроспективностью 20 лет. Начало поиска 02.09.2014, окончание поиска 05.10.2014.
Начальник патентно-лицензионного отдела КФУ патентный поверенный РФ ______________ Назмиев И.А.
Руководитель работы _______________Захаров Ю.А. «02» сентября 2014 г.
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Отчет о поиске Отчет о поиске №1
В.1 Поиск проведен в соответствии с заданием Проректора по научной деятельности КФУ Нургалиева Д.К. № 1 от «02» сентября 2014 г. и Регламентом поиска № 1 от «02» сентября 2014 г. В.2. Этап работы: Первый этап
В.3 Начало поиска 02.09.2014. Окончание поиска 05.10.2014. ПРИЛОЖЕНИЕ Г. Список охранных документов Список охранных документов с ключевым словом ”керамический кирпич” (ceramic brick) Приведены 100 из 1397 патентов, выданных за последние 10 лет, согласно базе данных Всемирной организации интеллектуальной собственности WIPO (Worldwide database) Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-05-29; Просмотров: 622; Нарушение авторского права страницы
