합금 기술분야 심사기준 해설 및 판례

이 심사기준이 적용되는 합금분야는 국제특허분류(IPC 8판)의 C22C 기술분야와 관련된 철합금과 비철합금 발명이 주된 대상이며, 기타 분류 중에서도 합금 구성성분과 그 구성성분의 조성범위가 합금의 조직·성질·용도 등을 특정하는 것으로 인정되는 경우에는 해당 발명을 합금발명으로 간주하여 동 심사기준을 적용할 수 있다. 이와 관련된 기술분류로는 C21D (열처리)를 비롯하여, B22D (주조), B22F (분말야 금), B23K (용접 재료), C23C (도금용 합금), A61 (생체 재료), B01J (촉매 재료), H01H (퓨즈), H01B (도전 재료), H01F (자성 재료), H01L (반도체 재료), G21B (핵 융합로 재료), G21C (원자로 관련 재료) 등이 포함될 수 있다. 단, 본 해설서에서는 합금의 제조방법에 대하여는 취급하지 아니하고, 아울러 합금심사기준에서 특별히 규정하지 아니한 사항에 대하여는 일반적인 「특허·실용신안 심사기준」이 우선적으로 적용된다는 점을 잊지 말아야 할 것이다. 특허법 제42조 명세서 기재요건에서의 기술 분야는 사견으로 명세서에 기재된 발명의 목적, 구성, 효과를 중심으로 기술 분야가 확정되며, 여러 개의 기술 분야가 한 명세서에 포함되어 질 수 있다. 이에 반하여 특허법 제29조 진보성 판단에 있어서 기술 분야는 특허청구 범위를 기준으로 하며, 대상발명의 목적, 구성, 효과를 전체적으로 고려하여 하나의 기술 분야를 정하고, 원칙적으로 당해 발명이 이용되는 산업분야 뿐만이 아니라 '특정 산업분야에만 적용될 수 있는 구성이 아니고 당해 특허발명의 산업분야에서 통상의 기술을 가진 자가 특허발명의 당면한 기술적 문제를 해결하기 위하여 별다른 어려움 없이 이용할 수 있는 기술 분야'도 포함된다. 따라서 명세서 기재요건 판단시 “기술 분야”와 진보성 판단시의 “기술 분야”는 상이한 것으로 판단된다. 합금심사에서 있어서 가장 중요한 개념은 합금의 특이성을 정확히 파악하고 이해하는 것이다, 이는 합금을 통상의 혼합·화합조성물로 단순히 취급하게 되면, 합금의 특이성이 인정되지 아니한 무용의 특허가 될 가능성이 있기 때문이다. 앞서 논의한 합금의 정의를 종합해보면, 합금발명은 원소 주기율표에 의하여 이미 알려진 원소, 즉 성분이 특정한 비율로 섞여 있는 조성물의 일종이다. 조성물은 세 가지로 대별할 수 있는 바, 첫째는 2 이상의 원소들이 일정비율로 결합된 순물질인 화합물, 둘째는 2 이상의 물질이 물리적으로 단순히 섞여 있는 물질인 혼합물, 셋째는 2 종류 이상의 금속성분이 전체로서 균질하게 존재하고, 외관적으로는 1개(하나)의 물질로 파악되는 합금으로 나눌 수 있다. 즉, 합금은 적어도 2성분 이상으로 이루어지는 화학적 혼합물로서, 그 1성분 이상이 금속이라고 정의할 수 있을 것이다. 사전(辭典)에 기재된 혼합물과 화합물의 정의를 살펴보면 다음과 같다. 혼합물은 2종 이상의 물질(성분)이 서로 화학 결합을 하지 않고, 혼합된 상태를 말한다. 화합물에 대응한 말로서 혼합물에는 질소와 산소의 기체 혼합물과 같이 전체가 균일한 혼합물과 모래와 식염과 같이 서로 혼합되지 아니한 불균일 혼합물이 있다. 균일 혼합물을 용체(溶體)라 한다. 기체끼리는 언제나 모두 용체 를 만들지만, 고체끼리는 때에 따라 용체(고용체 혹은 혼성 결정)를 만들 수 있다. 수소 결합이나 전자 이동력 등 비교적 약한 결합력으로 이종 분자 간에 상호 작용이 있는 경우에는 화합물과 혼합물의 구별은 다소 애매한 경우도 있다. 2종 이상의 원소의 원자가 서로 화학 결합력에 의해 결합하는 것을 화합이라고 하고, 화합에 의해 생기고 일정 조성을 갖는 각 성분의 성질이 그대로 나타나 있지 않은 물질을 화합물이라고 한다. 또한 첨가 화합물, 분자 화합물, 수화물과 같은 고차 화합물도 화합물이라고 하고 있다. 화합물은 원칙적으로 비례의 법칙에 따른다. 즉 각 원소의 결합 비율은 하나의 화합물에 대해서는 항상 일정하고, 혼합물과는 구별된다. 「전체로서 균질」하다고 규정하고 있기 때문에, 일반적으로 조성물은 혼합물보다는 좁은 개념으로 인식된다. 혼합물은 「2종 이상의 성분이 단순히 혼합되어 존재하고 있다」는 것을 의미하기 때문에, 「단순히 기계적인 혼합물」로부터 유리나 합금과 같은, 일견 「단순화합물로 도 생각되는 조성물」까지를 모두 포함하는 단어로서, 구성성분이 편재하고 있는 상태로부터 전체로 보아 균질한 상태까지를 포함하는 넓은 개념으로 받아 들여지고 있다. 또한, 경시변화를 일으키는 물질이라도 인식한 시점의 상태가 상기 정의에 합치되면 조성물이라고 말할 수 있다. 예를 들면, 콘크리트는 시간에 따라 재료의 특성이 변화하는 경시변화에 의하여 서서히 경화할지라도, 이 것은 조성물이라 할 수 있다. 즉 혼합물(균일+불균일)≥배합물(일정기준에 의 하여 혼합된 것:균일+불균일)＞조성물(균일) 로 구별할 수 있다. 합금은 조성물에 포함되고, 조성물은 혼합물로 간주할 수 있다. 조성물은 각각 독립적인 물질로도 존재할 수 있는 몇 개의 구성성분이 그 본래의 구조가 거의 변화되지 않은 상태로 혼화되어, 그 각각의 구성성분의 상호작용에 의하여 구성 성분 고유의 성질과는 전혀 다른 새로운 성질을 나타내는 것으로 조성물 심사기준의 사고방식에 따라 정의하고 있으며, 이것은 1(하나의) 물질로서 파악되는 것을 외 견상의 1(하나의) 물질로 더욱 한정한 것이다. 합금 기술분야 심사기준의 대상이 되는 합금은 『2종류 이상의 금속성분이 전체로서 균질하게 존재하여 외관적으로는 1개의 물질로서 파악되는 것』을 의미한다. 여기에서「전체로서 균질」이란, 인식된 대상이 전체로 보아 외관적으로는 균질하다는 것을 말한다. 예를 들면, 콘크리트와 같이 시멘트, 자갈 및 모래로 이루어진 각각의 구성요소가 독립적으로 분산되어 있더라도 그 대상물 전체로서 외관상 균질하다고 볼 수 있기 때문이다. 상기에서 기재한 합금의 정의를 다른 방법으로 표현하면, 『적어도 1개의 구성 성분이 필수적으로 금속이면서 적어도 2개의 구성성분으로 이루어진 금속성 혼합물의 총칭』이라고 말할 수 있다. 금속에 첨가되는 성분은 꼭 금속 성분원소일 필요는 없고, 탄소, 황과 같은 비금속 성분원소 또는 질소, 산소와 같은 기체인 성분원소도 가능하다. 금속에 다른 성분원소 B를 첨가하였을 때에 서로 완전히 녹아서 혼합되지 아니하는 경우도 있지만, 어느 정도의 농도까지는 금속 결정 속에 B가 녹아 들어가서 고체이면서도 액체의 용액과 같은 고용체를 만들 수 있다. 이러한 합금은 고용체를 특징으로 하며, 균일한 혼합물인 균일 합금과 불균일한 혼합물인 불균일 합금으로 구별된다. 금(Au)-은(Ag), 구리(Cu)-니켈(Ni) 등은 전율 고용체로 균일합금이라 할 수 있으며, 알루미늄(Al)-금(Au)은 Al2Au 혹은 AlAu 등의 금속간화합 물을 형성하기 때문에 특정 조성범위 구간에서는 불균일 합금이라 할 것이다.