關(guān)于合金領(lǐng)域STN數(shù)據(jù)庫檢索技巧的研究

馬然 劉央央

摘要：對于合金領(lǐng)域的專利申請，其權(quán)利要求通常對合金的組分和元素含量進(jìn)行限定。本文介紹了STN數(shù)據(jù)庫的檢索特點和常用檢索指令，并結(jié)合具體案例重點探討了合金領(lǐng)域的特色檢索技巧以及合適的檢索案件。

關(guān)鍵詞： 合金，檢索，STN

一、引言

合金領(lǐng)域的全球?qū)＠暾埩恐鹉暝黾訌?965年左右開始，合金領(lǐng)域的專利申請量一直保持穩(wěn)定增長，全球合金領(lǐng)域總申請量大約53萬件，其中，日本和中國在合金領(lǐng)域的申請量占據(jù)優(yōu)勢地位，其申請量均超過了21萬件，占到合金領(lǐng)域總申請量的僅五分之二，說明了中、日在合金領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展水平較高，處于世界前列。而美國、歐洲專利申請量基本相當(dāng)，處于第二集團(tuán)，分別為7萬多件和4萬多件（以上數(shù)據(jù)來源DWPI數(shù)據(jù)庫，截止到2020年7月）。

隨著專利申請量的逐年增多，合金領(lǐng)域中每個分類號下的專利文獻(xiàn)量逐年增多，這就導(dǎo)致檢索時檢索結(jié)果越來越大，這給瀏覽帶來很大的困難。對于合金組合物的發(fā)明專利申請，其權(quán)利要求的特點是通常采用組分和對應(yīng)的數(shù)值范圍含量來限定，而合金領(lǐng)域的IPC分類體系較為簡單，根據(jù)不同合金的基體金屬分成了不同的大組，而各大組中對于合金中其它成分的細(xì)分較為簡略，而且十分不準(zhǔn)確。對于此類權(quán)利要求的檢索往往難以用IPC/CPC分類號或基于IPC/CPC分類體系的分類號及關(guān)鍵詞完整有效地表達(dá)其組分的組合，也無法準(zhǔn)確地表達(dá)組分對應(yīng)的數(shù)值范圍含量。因此采用常規(guī)的檢索方法，其檢索結(jié)果往往文獻(xiàn)量巨大且準(zhǔn)確率較低。

對于涉及合金領(lǐng)域數(shù)值范圍的檢索，目前常見的方法主要有：（1）利用IPC、CPC、EC、UC、FI/FT等分類體系進(jìn)行直接檢索，（2）利用特定的參數(shù)單位、物質(zhì)名稱及某些特定數(shù)字等關(guān)鍵詞進(jìn)行間接檢索;（3）利用STN數(shù)據(jù)庫進(jìn)行組分和含量檢索;（4）利用Google搜索引擎系列服務(wù)中的數(shù)值搜索功能進(jìn)行檢索;（5）利用語義檢索引擎如Patentics、incoPat等商用數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)值含量檢索。其中，第（1）、（2）、（4）種方法仍然需要通過大量瀏覽獲得到合適的文獻(xiàn)，只能適應(yīng)于某些特定案件，檢索效率不高;第（5）種方法一般通過語義推薦前50-100篇文獻(xiàn)，雖然提高了檢索效率，但語義對數(shù)值含量檢索仍然不準(zhǔn)確，檢索準(zhǔn)確率不高;而第（3）種方法檢索的準(zhǔn)確率和檢索效率都是最高的，但需要了解并熟悉專業(yè)的數(shù)據(jù)庫才能夠進(jìn)行檢索，且數(shù)據(jù)庫成本較高。

本文重點介紹STN數(shù)據(jù)庫的檢索特點和常用檢索指令，并結(jié)合具體案例重點探討了合金領(lǐng)域的特色檢索技巧以及合適的檢索案件。

二、STN數(shù)據(jù)庫介紹

STN（The Scientific & Technical Information Network，科學(xué)與技術(shù)信息網(wǎng)）是由德國卡爾斯魯厄?qū)I(yè)信息中心（ FIZ Karlsruhe http： www.fiz-Karlsruhe.de）、美國化學(xué)文摘社（ CAS http： www.cas.org ）和日本科技信息中心（ JICST http： www.jst.go.jp） [1-2]聯(lián)合開發(fā)的在線科技信息檢索平臺，提供化學(xué)文摘等各學(xué)科數(shù)據(jù)庫檢索服務(wù)。該系統(tǒng)收錄了220多個世界著名數(shù)據(jù)庫，并按數(shù)據(jù)庫的專業(yè)相關(guān)性分成56個簇，涵蓋農(nóng)業(yè)、生物技術(shù)、醫(yī)學(xué)、材料、數(shù)學(xué)、商業(yè)、化學(xué)、能源、石油、食品、物理、地質(zhì)等多個學(xué)科。目前世界主要知識產(chǎn)權(quán)局均將STN 作為重要的檢索工具。CAS作為STN數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的三個服務(wù)中心之一，它生產(chǎn)的所有數(shù)據(jù)庫都放在了STN系統(tǒng)中。在STN系統(tǒng)中，CAS提供了兩個重要的化學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫，即REGISTRY（化學(xué)物質(zhì)登記號，簡稱REG）和CAplus（《美國化學(xué)文摘》數(shù)據(jù)庫），它們是查詢化學(xué)和材料信息的主要工具[3-4]。CAplus數(shù)據(jù)庫除收錄非專利文獻(xiàn)外，還收錄了美國專利商標(biāo)局、歐洲專利局、世界知識產(chǎn)權(quán)組織等9個主要知識產(chǎn)權(quán)組織在2天內(nèi)公布的專利文獻(xiàn)。通過REGISTRY可檢索所有類型的無機和有機物質(zhì)，包括合金、序列、配位化合物、礦物質(zhì)、混合物、聚合物、鹽等。在REGISTRY數(shù)據(jù)庫中還能夠?qū)⒔M分和其對應(yīng)的數(shù)值范圍含量一起進(jìn)行表達(dá)的字段，如果合理運用，其檢索的準(zhǔn)確性和效率將大大提高。

三、常用檢索指令

3.1 基本指令

3.2 CAplus中的常用檢索字段

3.3 REGISTRY中的常用檢索字段

四、合金領(lǐng)域的基本檢索方法

STN 數(shù)據(jù)庫中常用的檢索是物質(zhì)檢索和結(jié)構(gòu)式檢索，對于合金領(lǐng)域通常用到的是物質(zhì)檢索：即通過REGISTRY數(shù)據(jù)庫找到滿足需要的化學(xué)物質(zhì)，再進(jìn)入CAplus數(shù)據(jù)庫，把相應(yīng)的文獻(xiàn)查找出來。對于合金而言，STN 提供的REGISTRY 數(shù)據(jù)庫相對于其他檢索平臺或檢索數(shù)據(jù)庫，最突出的優(yōu)勢在于其能夠直接檢索合金的成分含量，可以限定組分個數(shù)，從而為合金的檢索提供了極大的便利。

在REGISTRY數(shù)據(jù)庫檢索合金時，常用的檢索字段為/MAC字段、/ELC.SUB字段和/RC字段。其中，/MAC字段用來檢索合金的物質(zhì)組成，通過限定所要求的組分及重量百分比檢索。在該字段中，可以用-， >， <， <=， 或>=檢索比例組成，例如：S 80-90 FE/MAC或S FE 80-90/MAC，成分、含量順序無影響。同時限定二者可以用AND、OR或NOT連接?？梢灾付ê辖鸬闹饕煞郑饕煞质侵负辖鹬腥我庖环N能作為其代表的組分。例如：S FE MAJOR/MAC。

/ELC.SUB限定合金中的元素個數(shù)，對于合金組分較少時，可以有效的降低文獻(xiàn)量。在該字段中，可以用-，>， <， <=， 或>=檢索比例組成，例如：S 3/ELC.SUB。

/RC字段是用來檢索合金元素的比例組成，通過主要成分檢索，不考慮重量百分比。RC術(shù)語以遞減順序列出了2-5個含量最高的合金成份。在檢索各組分時，組分以元素符號或分子式代表，以句號隔開。例如：=> S FE.CR.NI/RC，表示該物質(zhì)鐵含量最高，其次是鉻，再次是鎳。

五、SNT數(shù)據(jù)庫檢索示例

案例1：一種新型反鐵磁MnNiCu 阻尼合金，其特征在于其包括：Mn：72.0-85.0 wt.%;Ni：10.0-22.0 wt.%;Cu：1.0-7.0 wt.%;以及其他不可避免的雜質(zhì)。

本案屬于典型的以組分含量限定的合金產(chǎn)品，可以利用/MAC字段快速、精確的檢索到現(xiàn)有技術(shù)，具體檢索結(jié)果如下：

=> fil reg（進(jìn)入REGISTRY數(shù)據(jù)庫）

=> s （Mn 72-85）/mac and （Ni 10-22）/mac and （Cu 1-7）/mac and 3/elc.sub（成分含量檢索）

515690 MN/MAC

277883 72-85/MAC

2129 （MN 72-85）/MAC

（MN/MAC （P） 72-85/MAC）

449707 NI/MAC

473979 10-22/MAC

66600 （NI 10-22）/MAC

（NI/MAC （P） 10-22/MAC）

344435 CU/MAC

930343 1-7/MAC

105854 （CU 1-7）/MAC

（CU/MAC （P） 1-7/MAC）

10708482 3/ELC.SUB

L1 ? 26 （MN 72-85）/MAC AND （NI 10-22）/MAC AND （CU 1-7）/MAC AND 3/ELC.SUB

=> fil cap（進(jìn)入CAplus數(shù)據(jù)庫）

=> s l1（根據(jù)物質(zhì)檢索結(jié)果找到對應(yīng)的文獻(xiàn)）

L2 ? ?11 L1

=> d l2 1-11 bib abs（顯示文獻(xiàn)的基本信息和摘要信息）

檢索結(jié)果共11篇，可以得到至少4篇可以評本案新穎性或創(chuàng)造性的現(xiàn)有技術(shù)文件，分別為（1）US3725052A、（2）“Nonmagnetic resilient manganese-copper alloy having a substantially temperature-free elastic modulus”、（3）GB1507019A以及（4）SE8105490A。從檢索結(jié)果看，CAplus不僅能夠檢索專利文獻(xiàn)，還可以檢索非專利文獻(xiàn)，大大提高了檢索效率。

案例2：一種稀土-鉻-硅基磁制冷材料，其特征在于該磁制冷材料的化學(xué)通式為：R-Cr2-Si2，其中R為稀土金屬Er、Gd或Dy;該磁制冷材料具有體心ThCr2Si2型四方晶體結(jié)構(gòu)。

案例2是一種稀土金屬化合物，其與合金組分由多種組分物質(zhì)組成不同，其是單一組分物質(zhì)。因此，可以采用/ELS元素以及/ELC單組分中元素個數(shù)兩個字段進(jìn)行檢索。需要注意的是用（P）運算符確保所有元素都在同一個組分中，如果用AND在任意位置出現(xiàn)，會導(dǎo)致包含元素的多組分物質(zhì)被檢索到。

=> fil reg（進(jìn)入REGISTRY數(shù)據(jù)庫）

=> s （Er or Gd or Dy）/els （p） Cr/els （p） Si/els（元素檢索）

32337 ER/ELS

77636 GD/ELS

49742 DY/ELS

604455 CR/ELS

2508377 SI/ELS

L1 ? ?66 （ER OR GD OR DY）/ELS （P） CR/ELS （P） SI/ELS

=> s l1 and 3/elc（限定為僅含有3個元素的單組分物質(zhì)）

13134144 3/ELC

L2 ? 4 L1 AND 3/ELC

=> fil zcap（進(jìn)入CAplus數(shù)據(jù)庫）

=> s l2（根據(jù)物質(zhì)檢索結(jié)果找到對應(yīng)的文獻(xiàn)）

L3 ? ?14 L10

=> d l3 1-14 bib abs（顯示文獻(xiàn)的基本信息和摘要信息）

檢索結(jié)果共14篇，可以得到多篇可以評本案新穎性現(xiàn)有技術(shù)文件，例如（1）“Magnetic properties of RCr2Si2 compounds （R = Tb， Er）”、（2）“Magnetic order in RCr2Si2 intermetallics”、（3）“Crystal-field effects in rare earth compounds with the thorium-chromium-silicon （ThCr2Si2） structure”等。

由上面兩個案例可以看出，STN系統(tǒng)中的REGISTRY數(shù)據(jù)庫可以直接檢索合金的成分含量，對于以合金成分為發(fā)明點的技術(shù)方案，采用STN 檢索命中率高，噪音小，容易篩查對比文件。

六、結(jié)論

STN 在檢索合金組分較少的功能合金時，利用REGISTRY庫檢索合金的成分和含量的/MAC字段配合組分?jǐn)?shù)量/ELC.SUB字段，可以有效縮小檢索范圍，快速高效地得到滿足需要的化學(xué)物質(zhì);結(jié)合CAplus數(shù)據(jù)庫可以快速獲得對比文件，大大提高了檢索效率。STN系統(tǒng)收錄的數(shù)據(jù)全面，不僅包括專利文獻(xiàn)，同時還包括非專利文獻(xiàn)，數(shù)據(jù)更新及時，涵蓋面廣，是針對合金檢索的優(yōu)選檢索系統(tǒng)。

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作者簡介：

馬然（1984—），男（漢族），北京人，碩士研究生、助理研究員，主要從事材料領(lǐng)域?qū)＠麑彶楹唾|(zhì)量控制工作。