Domstols Målregister

Målet gäller: Hårdmetallkropp med bindemedelsanrikad yta och förfarande för dess framställning

Ink datum: 1994-03-21

Reg datum: -

Överklagat: -

PRV:s nummer: 8201930-8

PRV beslutsdag: 1994-01-21

Överklagat till Högsta förvaltningsdomstolen

Mål nr: -

Beslut: -

Klass: -

Juridiska sökord: Nyhet, uppfinningshöjd, 2 § PL

Tekniska sökord: Hårdmetall, volframkarbid, titan, hafnium, niob, tantal, kobolt, nickel,bindemedel, anrikning

Lagrum: -

Måltyp: patent

Utgång: bifall2

Beslutskategori: intressant

Klagande

Klagandetyp: sökande

Namn: Kennametal Inc.

Ombud: Awapatent AB

Fler Klagande: -

Motpart

Namn: -

Ombud: -

Fler Motparter: -

Referat: En hårdmetallkropp av volframkarbid, en karbid av en metall ur titan - eller vanadingruppen och ett metalliskt bindemedel valt från järn, kobolt och nickel erhöll ett bindemedelsanrikning i ytan efter sintring och värme - behandling. Förut kända sådana kroppar uppfyllde inte givna haltvillkor och angavs inte ha i patentkravet specificerad porositet, varför nyhet och uppfinningshöjd befanns föreligga.

Referat fortsättning : -

Text: DOMSLUT

Patentbesvärsrätten undanröjer det överklagade beslutet och återförvisar ansökningen till Patent- och registreringsverket för meddelande av patent med patentkrav betecknade HUVUDYRKANDE ingivna den 28 april 1994.

YRKANDEN

Sökanden vidhåller patentansökningen, i första hand med patentkrav betecknade HUVUDYRKANDE, inkomna den 28 april 1994, i andra hand med patentkrav betecknade ANDRAHANDSYRKANDE, inkomna samma dag.

DOMSKÄL

Enligt förstahandsyrkandets patentkrav 1 hänför sig uppfinningen till en hårdmetallkropp bildad genom sintring av en enhetlig blandning av beståndsdelar.

Uppfinningens ändamål är att tillhandahålla en hårdmetallkropp med ett bindemedelsanrikat skikt nära ytan. Kroppen kan förses med ett eldfast överdrag för att skapa överdragna skärinsatser som har en kombination av hög nötningsbeständighet och hög seghet.

I de gällande kraven har ett antal preciseringar gjorts i förhållande till de patentkrav som låg till grund för avslagsbeslutet. Preciseringarna får anses ha motsvarighet i grundhandlingarna såsom sökanden har uppgivit. De sålunda preciserade patentkraven får även anses uppfylla kraven på bestämd uppgift enligt 8 § patentlagen. Detta gäller även uppgiften om porositet. Fackmannen får förutsättas känna till hur denna kan åstadkommas.

Sålunda kännetecknas hårdmetallkroppen av att den består av:

mellan 3 vikt-% och 10 vikt-% av ett metalliskt bindemedel, som är valt bland ett eller flera ur den grupp som består av Co, Ni, Fe och deras legeringar,

minst 70 vikt-% volframkarbid, varvid volframkarbiden föreligger i fast lösning med

upp till 20 vikt-% karbid och eventuellt karbonitrid av minst en övergångsmetall (såsom Ta, Ti, Nb, Hf, Zr och V, jfr patentkravet 3), vars karbid har en fri bildningsenergi som är mera negativ än den för volframkarbid nära det metalliska bindemedlets smältpunkt,

att den har ett första område, som börjar vid och sträcker sig inåt från en periferiyta hos kroppen till ett djup av mellan 6 μm och 125 μm, varvid det första området är anrikat på det metalliska bindemedlet i en sådan omfattning att nivån på metallisk bindemedelsanrikning i det första området når mellan 150 % och 300 % av kroppens genomsnittliga halt av metalliskt bindemedel, varjämte det första området är åtminstone delvis utarmat på den fasta lösningen, och

att den har i huvudsak enbart A- till B-typsporositet genom hela kroppen.

Enligt förstahandsyrkandets patentkrav 8, liksom andrahandsyrkandets patentkrav 1, hänför sig uppfinningen till ett förfarande för bildning av en hårdmetallkropp genom sintring av en enhetlig blandning av beståndsdelar. Förfarandet kännetecknas av följande steg: malning och blandning av följande pulverbeståndsdelar:

mellan 3 vikt-% och 10 vikt-% av ett metalliskt bindemedel, som väljs bland ett eller flera av den grupp som består av Co, Ni, Fe och deras legeringar,

minst 70 vikt-% volframkarbid, och

minst 0,5 vikt-% av ett kemiskt medel som väljs bland metaller, legeringar, hydrider, nitrider och karbonitrider av övergångsmetaller (såsom Ta, Ti, Nb, Hf, Zr och V), vars karbider har en fri bildningsenergi som är mera negativ än den för volframkarbid nära det metalliska bindemedlets smältpunkt, eventuellt tillsammans med karbider av nämnda övergångsmetaller.

Förfarandet kännetecknas vidare av tillsättning under malningen och blandningen av en tillräcklig mängd kol för att åstadkomma ett volframfattigt metalliskt bindemedel i den sintrade kroppen,

formning av en presskropp av de malda och blandade beståndsdelarna,

förtätning och värmebehandling av presskroppen vid en temperatur över det metalliska bindemedlets smälttemperatur så att det kemiska medlet åtminstone delvis omvandlas till karbid i fast lösning med volframkarbid,

varigenom under värmebehandlingen halten av det metalliska bindemedlet nära presskroppens periferiyta ökar så att ett första område bildas som börjar vid och sträcker sig inåt från kroppens periferiyta till ett djup av mellan 6 μm och 125 μm, varvid halten metalliskt bindemedlet i det första området når mellan 150 % och 300 % av kroppens genomsnittliga bindemedelshalt, varjämte det första området är åtminstone delvis utarmat på karbider och karbonitrider i fast lösning,

och att presskroppen har i huvudsak enbart A- till B-typsporositet genom hela kroppen.

Genom JP, A, 56-9365 är ett överdraget hårdmetallmaterial med hög nötningsbeständighet, resistens mot plastisk deformering och seghet förut känt. Materialet består av en substrat av 40 – 95 % volframkarbid, 2 – 30 % av en förening med NaCl-kristallstruktur bestående av nitrider och/eller karbider av en metall ur grupp IVA, VA och VIA, d.v.s. någon av de ovan nämnda Ta, Ti, Nb, Hf, Zr och V eller Cr, Mo och W. (Det skall noteras att bruket av gruppbeteckningarna A och B i det periodiska systemet inte är enhetlig, och att IVB och VB i ansökningen därmed är synonyma med IVA och VA i hänvisningen.) Återstoden av substratet utgörs av en som bindemedel tjänande övergångsmetall såsom Co och Ni samt föroreningar.

Basen i det kända hårdmetallmaterialet har ett mjukt yttre skikt som bildas på substratet och som innefattar volframkarbid, en fast lösning av kväve i en övergångsmetall och den som bindemedel tjänande övergångsmetallen. Halten bindemedel i det mjuka yttre skiktet är 10 – 200 % högre än i substratet (26 % enligt exempel 1 mot 15 % i utgångsmaterialet).

Den uppfunna hårdmetallkroppen skiljer sig från den sålunda kända genom att kroppens halt av metalliskt bindemedel utgör 3 – 10 % och halten volframkarbid utgör minst 70 %. Vidare skall den uppfunna hårdmetallkroppen ha i huvudsak enbart A- till B-typsporositet genom hela kroppen. Det sistnämnda har av sökanden befunnits vara av betydelse för regleringen av bindemedelsanrikningen i hårdmetallkroppens yttre skikt.

Enligt JP, A, 56-9365, metod (b) s. 9, framställs den angivna hårdmetallkroppen genom att ett hårdmetallsubstrat med önskad sammansättning först sintras och därpå värmebehandlas (is re-sintered) vid en temperatur högre än den som ger en vätskefas i legeringen.

Det uppfunna förfarandet skiljer sig från det kända förfarandet genom att i utgångsmaterialet den ingående andelen metalliskt bindemedel utgör 3 – 10 % och andelen volframkarbid utgör minst 70 % och genom att den framställda hårdmetallkroppen har i huvudsak enbart A- till B-typsporositet genom hela kroppen.

Ehuru de i JP, A, 56-9365 angivna intervallen överlappar de enligt uppfinningen angivna intervallen, skiljer sig de sistnämnda från vad som framgår av publikationens exempel 1, som är det enda exemplet som utförs enligt den för uppfinningen relevanta metoden (b) (58 % volframkarbid och 15 % bindemedel). Publikationen ger ingen anvisning till att pröva halter volframkarbid över 70 % (såsom mellan 80 och 90 % enligt ansökningens utföringsexempel) eller 3 – 10 % metalliskt bindemedel (såsom mellan 5,5 och 6,5 % enligt ansökningens utföringsexempel).

Genom Suzuki et al. ”The β-Free Layer Formed Near the Surface of Sintered WC-β-Co Alloy Containing Nitrogen”, J. Japan Inst. Metals, vol 45, No 1 (1981) s. 95-99, är det förut känt att ett skikt fritt från fast WC-TiC-lösning bildas nära ytan av ett substrat försett med ett mjukt WC-Co-skikt. Publikationen ger ingen anvisning till att utnyttja de enligt föreliggande uppfinning angivna volframkarbid- och bindemedelshalterna och inte heller till att utnyttja ett substrat med i huvudsak enbart A- till B-typsporositet.

Då uppfinningen som anges i patentkraven enligt förstahandsyrkandet sålunda uppfyller fordringarna på nyhet och uppfinningshöjd enligt 2 § patentlagen, får dessa krav anses ange en patenterbar uppfinning.

Suzanne Depken Rune Näsman Sten-Ove Henningsson

Referent

Enhälligt

LC

Visa mer Visa mindre