关于合金领域STN数据库检索技巧的研究

马然 刘央央

摘要：对于合金领域的专利申请，其权利要求通常对合金的组分和元素含量进行限定。本文介绍了STN数据库的检索特点和常用检索指令，并结合具体案例重点探讨了合金领域的特色检索技巧以及合适的检索案件。

关键词： 合金，检索，STN

一、引言

合金领域的全球专利申請量逐年增加从1965年左右开始，合金领域的专利申请量一直保持稳定增长，全球合金领域总申请量大约53万件，其中，日本和中国在合金领域的申请量占据优势地位，其申请量均超过了21万件，占到合金领域总申请量的仅五分之二，说明了中、日在合金领域技术发展水平较高，处于世界前列。而美国、欧洲专利申请量基本相当，处于第二集团，分别为7万多件和4万多件（以上数据来源DWPI数据库，截止到2020年7月）。

随着专利申请量的逐年增多，合金领域中每个分类号下的专利文献量逐年增多，这就导致检索时检索结果越来越大，这给浏览带来很大的困难。对于合金组合物的发明专利申请，其权利要求的特点是通常采用组分和对应的数值范围含量来限定，而合金领域的IPC分类体系较为简单，根据不同合金的基体金属分成了不同的大组，而各大组中对于合金中其它成分的细分较为简略，而且十分不准确。对于此类权利要求的检索往往难以用IPC/CPC分类号或基于IPC/CPC分类体系的分类号及关键词完整有效地表达其组分的组合，也无法准确地表达组分对应的数值范围含量。因此采用常规的检索方法，其检索结果往往文献量巨大且准确率较低。

对于涉及合金领域数值范围的检索，目前常见的方法主要有：（1）利用IPC、CPC、EC、UC、FI/FT等分类体系进行直接检索，（2）利用特定的参数单位、物质名称及某些特定数字等关键词进行间接检索;（3）利用STN数据库进行组分和含量检索;（4）利用Google搜索引擎系列服务中的数值搜索功能进行检索;（5）利用语义检索引擎如Patentics、incoPat等商用数据库进行数值含量检索。其中，第（1）、（2）、（4）种方法仍然需要通过大量浏览获得到合适的文献，只能适应于某些特定案件，检索效率不高;第（5）种方法一般通过语义推荐前50-100篇文献，虽然提高了检索效率，但语义对数值含量检索仍然不准确，检索准确率不高;而第（3）种方法检索的准确率和检索效率都是最高的，但需要了解并熟悉专业的数据库才能够进行检索，且数据库成本较高。

本文重点介绍STN数据库的检索特点和常用检索指令，并结合具体案例重点探讨了合金领域的特色检索技巧以及合适的检索案件。

二、STN数据库介绍

STN（The Scientific & Technical Information Network，科学与技术信息网）是由德国卡尔斯鲁厄专业信息中心（ FIZ Karlsruhe http： www.fiz-Karlsruhe.de）、美国化学文摘社（ CAS http： www.cas.org ）和日本科技信息中心（ JICST http： www.jst.go.jp） [1-2]联合开发的在线科技信息检索平台，提供化学文摘等各学科数据库检索服务。该系统收录了220多个世界著名数据库，并按数据库的专业相关性分成56个簇，涵盖农业、生物技术、医学、材料、数学、商业、化学、能源、石油、食品、物理、地质等多个学科。目前世界主要知识产权局均将STN 作为重要的检索工具。CAS作为STN数据库系统的三个服务中心之一，它生产的所有数据库都放在了STN系统中。在STN系统中，CAS提供了两个重要的化学文献数据库，即REGISTRY（化学物质登记号，简称REG）和CAplus（《美国化学文摘》数据库），它们是查询化学和材料信息的主要工具[3-4]。CAplus数据库除收录非专利文献外，还收录了美国专利商标局、欧洲专利局、世界知识产权组织等9个主要知识产权组织在2天内公布的专利文献。通过REGISTRY可检索所有类型的无机和有机物质，包括合金、序列、配位化合物、矿物质、混合物、聚合物、盐等。在REGISTRY数据库中还能够将组分和其对应的数值范围含量一起进行表达的字段，如果合理运用，其检索的准确性和效率将大大提高。

三、常用检索指令

3.1 基本指令

3.2 CAplus中的常用检索字段

3.3 REGISTRY中的常用检索字段

四、合金领域的基本检索方法

STN 数据库中常用的检索是物质检索和结构式检索，对于合金领域通常用到的是物质检索：即通过REGISTRY数据库找到满足需要的化学物质，再进入CAplus数据库，把相应的文献查找出来。对于合金而言，STN 提供的REGISTRY 数据库相对于其他检索平台或检索数据库，最突出的优势在于其能够直接检索合金的成分含量，可以限定组分个数，从而为合金的检索提供了极大的便利。

在REGISTRY数据库检索合金时，常用的检索字段为/MAC字段、/ELC.SUB字段和/RC字段。其中，/MAC字段用来检索合金的物质组成，通过限定所要求的组分及重量百分比检索。在该字段中，可以用-， >， <， <=， 或>=检索比例组成，例如：S 80-90 FE/MAC或S FE 80-90/MAC，成分、含量顺序无影响。同时限定二者可以用AND、OR或NOT连接。可以指定合金的主要成分，主要成分是指合金中任意一种能作为其代表的组分。例如：S FE MAJOR/MAC。

/ELC.SUB限定合金中的元素个数，对于合金组分较少时，可以有效的降低文献量。在该字段中，可以用-，>， <， <=， 或>=检索比例组成，例如：S 3/ELC.SUB。

/RC字段是用来检索合金元素的比例组成，通过主要成分检索，不考虑重量百分比。RC术语以递减顺序列出了2-5个含量最高的合金成份。在检索各组分时，组分以元素符号或分子式代表，以句号隔开。例如：=> S FE.CR.NI/RC，表示该物质铁含量最高，其次是铬，再次是镍。

五、SNT数据库检索示例

案例1：一种新型反铁磁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杂质。

本案属于典型的以组分含量限定的合金产品，可以利用/MAC字段快速、精确的检索到现有技术，具体检索结果如下：

=> fil reg（进入REGISTRY数据库）

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

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（进入CAplus数据库）

=> s l1（根据物质检索结果找到对应的文献）

L2    11 L1

=> d l2 1-11 bib abs（显示文献的基本信息和摘要信息）

检索结果共11篇，可以得到至少4篇可以评本案新颖性或创造性的现有技术文件，分别为（1）US3725052A、（2）“Nonmagnetic resilient manganese-copper alloy having a substantially temperature-free elastic modulus”、（3）GB1507019A以及（4）SE8105490A。从检索结果看，CAplus不仅能够检索专利文献，还可以检索非专利文献，大大提高了检索效率。

案例2：一种稀土-铬-硅基磁制冷材料，其特征在于该磁制冷材料的化学通式为：R-Cr2-Si2，其中R为稀土金属Er、Gd或Dy;该磁制冷材料具有体心ThCr2Si2型四方晶体结构。

案例2是一种稀土金属化合物，其与合金组分由多种组分物质组成不同，其是单一组分物质。因此，可以采用/ELS元素以及/ELC单组分中元素个数两个字段进行检索。需要注意的是用（P）运算符确保所有元素都在同一个组分中，如果用AND在任意位置出现，会导致包含元素的多组分物质被检索到。

=> fil reg（进入REGISTRY数据库）

=> s （Er or Gd or Dy）/els （p） Cr/els （p） Si/els（元素检索）

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（限定为仅含有3个元素的单组分物质）

13134144 3/ELC

L2   4 L1 AND 3/ELC

=> fil zcap（进入CAplus数据库）

=> s l2（根据物质检索结果找到对应的文献）

L3    14 L10

=> d l3 1-14 bib abs（显示文献的基本信息和摘要信息）

检索结果共14篇，可以得到多篇可以评本案新颖性现有技术文件，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。

由上面兩个案例可以看出，STN系统中的REGISTRY数据库可以直接检索合金的成分含量，对于以合金成分为发明点的技术方案，采用STN 检索命中率高，噪音小，容易筛查对比文件。

六、结论

STN 在检索合金组分较少的功能合金时，利用REGISTRY库检索合金的成分和含量的/MAC字段配合组分数量/ELC.SUB字段，可以有效缩小检索范围，快速高效地得到满足需要的化学物质;结合CAplus数据库可以快速获得对比文件，大大提高了检索效率。STN系统收录的数据全面，不仅包括专利文献，同时还包括非专利文献，数据更新及时，涵盖面广，是针对合金检索的优选检索系统。

参考文献：

[1]杨向明，张秀梅，韩晶，STN International 检索及服务，[J]图书情报工作，2002（11）：73-75，123

[2]唐跃莉等，通过Internet 检索STN 数据库，，[J]现代情报，2001（4 ）：34，37

[3]赵飞，邓民，张钰，利用STN进行化学化工文献检索，[J]吉林化工学院学报，2003，20（4）：86-89

[4]顾伟红， STN国际联机检索系统中化学文献检索的实例分析，[J]情报探索， 2003（4）：53-54

[5]田力普主编，发明专利审查基础教程——检索分册，[M]知识产权出版社，2008：69-73

[6]田力普主编，化学领域计算机检索高级培训教材，[M]知识产权出版社，2012：21-22

作者简介：

马然（1984—），男（汉族），北京人，硕士研究生、助理研究员，主要从事材料领域专利审查和质量控制工作。