CN111138892A

CN111138892A - 内燃机的隔热涂层和隔热涂层的形成方法

Info

Publication number: CN111138892A
Application number: CN201911028945.3A
Authority: CN
Inventors: 川口晓生; 梶川义明
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2018-11-05
Filing date: 2019-10-28
Publication date: 2020-05-12
Anticipated expiration: 2039-10-28
Also published as: CN111138892B; DE102019124260A1; JP7119916B2; US10941299B2; US20200140699A1; JP2020076321A; DE102019124260B4

Abstract

本发明的课题是提供一种隔热性和强度优异的隔热涂层。解决手段是一种隔热涂层，其由(i)硅气凝胶粒子(二次粒子)和(ii)硅系粘合剂构成。隔热涂层的被覆厚度为数十～数百μm。硅气凝胶的粒径分布在下限Rmin～上限Rmax的范围。下限Rmin为10nm。上限Rmax等于隔热涂层的被覆厚度。

Description

内燃机的隔热涂层和隔热涂层的形成方法

技术领域

本发明涉及内燃机的隔热涂层(heat insulation coating)和该隔热涂层的形成方法。

背景技术

国际公开第2009/020206号公开了一种具备隔热涂层的内燃机。隔热涂层形成于燃烧室的壁面。隔热涂层由第1隔热材料和第2隔热材料构成。第1隔热材料由硅气凝胶这样隔热性高的材料构成。第2隔热材料由陶瓷、有机硅化合物这样强度高的材料构成。因此，该隔热涂层的隔热性和强度优异。

另外，该国际公报公开了使第1隔热材料的粒径不均匀，根据隔热涂层的位置来变更第1隔热材料相对于膜整体的混入比例的例子。如果混入比例改变，则隔热性和强度根据根据隔热涂层的位置而改变。因此，在要求隔热性的位置增加混入比例，在要求强度的位置减少混合比例，能够进行这样的微调。

现有技术文献

专利文献1：国际公开第2009/020206号

专利文献2：日本特开2017-031386号公报

发明内容

但是，如果为了提高隔热性而增加混入比例，则强度相应地下降。因此，现实中难以大幅地增加混入比例。另外，如果为了提高强度而减少混入比例，则隔热性相应地下降，变得难以实现隔热涂层本来的目的。这样，为了确定最佳的混入比例，存在不可避免的现实问题。另外，如果考虑涂布对象是燃烧室的壁面这样窄的范围，则现实中难以进行根据隔热涂层的位置而改变混入比例这样的微调。

本发明的一个目的在于提供一种隔热性和强度优异的隔热涂层。本发明的另一目的在于提供具有实用性的隔热涂层的形成方法。

第1发明是内燃机的隔热涂层，具有以下特征。

所述隔热涂层在燃烧室的壁面以预定厚度形成。

所述隔热涂层包含：粒径分布在预定范围的硅气凝胶的粒子、和将所述硅气凝胶的粒子彼此结合的硅系粘合剂。

所述预定范围的下限为数十nm。

所述预定范围的上限为10μm以上、并且等于所述预定厚度。

另外，第2发明在第1发明中，还具有以下特征。

所述硅气凝胶的粒子由粒径小于数百nm的小径群和粒径大于数百nm的大径群构成。

属于所述小径群的硅气凝胶的粒子总数为属于所述大径群的硅气凝胶的粒子总数的10⁴～10⁵倍。

另外，第3发明在第1发明或第2发明中，还具有以下特征。

所述硅气凝胶的粒子和所述硅系粘合剂构成内层。

在所述内层的表面形成有开孔，所述开孔形成于所述硅气凝胶的粒子间。

在所述表面形成有将所述开孔密封的硅系外层。

另外，第4发明在第1发明～第3发明的任一项中，还具有以下特征。

所述隔热涂层还包含粒状非晶质二氧化硅，所述粒状非晶质二氧化硅被设置在形成于所述硅气凝胶的粒子间的间隙中。

另外，第5发明是内燃机的隔热涂层的形成方法，具有以下特征。

所述隔热涂层在燃烧室的壁面以预定厚度形成。

所述形成方法具备：

调制硅气凝胶的粒子的工序；

从调制出的硅气凝胶的粒子中，对粒径属于预定范围的粒子进行分级的工序；

调制包含经分级的硅气凝胶的粒子和硅酸系无机粘合剂的水溶液的浆料的工序；以及

将调制出的浆料涂布到所述壁面的工序。

所述预定范围的下限为数十nm。

所述预定范围的上限为10μm以上，并且等于所述预定厚度。

另外，第6发明在第5发明中，具有以下特征。

所述浆料还包含粒径为数十～数百nm的粒状非晶质二氧化硅。

另外，第7发明在第5发明或第6发明中，具有以下特征。

所述形成方法在对所述硅气凝胶的粒子进行分级的工序和调制所述浆料的工序之间，还具备对经分级的硅气凝胶的粒子进行疏水化处理的工序。

根据第1发明，隔热涂层所含的硅气凝胶的粒径分布在预定范围。预定范围的下限为数十nm，预定范围的上限至少为10μm以上。也就是说，隔热涂层中混合存在粒径为各种大小的粒子。当混合存在粒径为各种大小的粒子的情况下，与仅存在粒径均一的粒子的情况相比，能够提高隔热涂层中的粒子填充率。并且，如果粒子填充率高，则能够提高具有来自于硅气凝胶的高隔热性的隔热涂层的强度。

根据第2发明，属于小径群的硅气凝胶的粒子总数是属于大径群的硅气凝胶的粒子总数的10⁴～10⁵倍。如果粒子总数的关系处于这样的关系，则成为属于小径群的粒子混入到形成在属于大径群的粒子间的间隙中的致密结构。因此，能够进一步提高粒子的填充率。因此，能够进一步提高隔热涂层的强度。

根据第3发明，最表面由硅系外层构成。在硅气凝胶的粒子间形成有开孔。如果该开孔露出，则外部气体能够经由开孔混入到隔热涂层的内部。这点上，如果最表面由硅系外层构成，则能够赋予气体阻隔性。

根据第4发明，在形成于硅气凝胶的粒子间的间隙中设置粒状非晶质二氧化硅。粒状非晶质二氧化硅聚集而成的结构体的气孔率低于硅气凝胶的粒子聚集而成的结构体。气孔率相对低意味着作为结构体相对坚固。因此，能够进一步提高隔热涂层的强度。

根据第5发明，通过对粒径属于预定范围的粒子进行分级的工序，能够形成粒径为各种大小的粒子混合存在的隔热涂层。由于硅气凝胶的粒子的分级本身不是复杂的工序，所以在实用性方面不会产生问题。另外，预定范围的上限等于预定厚度。因此，能够将在隔热涂层表面产生由硅气凝胶粒子的尺寸引起的凹凸，结果因表面积增加而使热流量增加的情况防患于未然。

根据第6发明，向浆料中追加粒径为数十～数百nm的粒状非晶质二氧化硅。如上所述，粒状非晶质二氧化硅聚集而成的结构体比硅气凝胶的粒子聚集而成的结构体坚固。因此，能够提高隔热涂层的强度。

根据第7发明，在调制浆料的工序之前，实行经分级的硅气凝胶粒子的疏水化处理。如果实行疏水化处理，则在调制浆料的工序中，粘合剂成分混入硅气凝胶粒子具有的空隙中的情况能够被抑制。因此，能够抑制空隙被堵塞的情况。

附图说明

图1是说明本发明实施方式的隔热涂层应用的内燃机的构成例的图。

图2是说明隔热涂层HC的第1构成例的示意图。

图3是硅气凝胶的结构体的示意图。

图4是示出硅气凝胶的二次粒子的粒度分布一例的图。

图5是说明隔热涂层HC的第2构成例的示意图。

图6是说明隔热涂层HC的第3构成例的示意图。

图7是表示本发明实施方式的隔热涂层的热特性数据的图。

图8是说明本发明实施方式的隔热涂层的形成方法的流程的图。

附图标记说明

10 内燃机

24 燃烧室

30 硅气凝胶的结构体

32 硅气凝胶的粒子(二次粒子)

36 空隙

HC 隔热涂层

Rmin 下限

Rmax 上限

G_S 小径群

G_L 大径群

N_GS、N_GL 粒子总数

IL 内层

OL 外层

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。再者，对各图中相同的要素附带同一标记，省略重复的说明。另外，本发明不被以下实施方式限定。

首先，参照图1～图7，对本发明的内燃机的隔热涂层的实施方式进行说明。

1.内燃机的构成例

图1是说明本实施方式隔热涂层所应用的内燃机(以下也称为“发动机”)的构成例的图。图1所示发动机10是车辆所搭载的压缩自点火式发动机。不过，发动机的构成不特别限定，也可以对火花点火式发动机应用隔热涂层。

如图1所示，发动机10具备汽缸盖12、汽缸体14和活塞16。汽缸盖12经由垫片(未图示)安装于汽缸体14。活塞16在形成于汽缸体14的汽缸内沿上下方向移动。

由汽缸盖12的底面18、汽缸体14的内周面20和活塞16的顶面22包围的空间形成燃烧室24。也就是说，燃烧室24的壁面由底面18、内周面20和顶面22构成。在顶面22的中心部形成有腔26。腔26也是燃烧室24的一部分。

在图1中，在底面18和顶面22形成有隔热涂层HC。其中，隔热涂层HC可以仅形成于底面18和顶面22中的一者。另外，隔热涂层HC可以在底面18和顶面22以外，还形成于内周面20。也就是说，隔热涂层HC可以形成于底面18、内周面20和顶面22中的至少一者。

2.隔热涂层的构成例

隔热涂层HC包含硅气凝胶粒子和硅系粘合剂。硅气凝胶的粒径分布在预定范围。硅系粘合剂将硅气凝胶的粒子彼此结合。

2.1第1构成例

图2是说明隔热涂层HC的第1构成例的示意图。如图2所示，隔热涂层HC形成于母材的表面。该母材是构成燃烧室24的壁面的构件。作为母材，例示铝系合金、铁系合金。图2所示隔热涂层HC由(i)硅气凝胶的粒子和(ii)硅系粘合剂构成。隔热涂层HC的厚度(以下也称为“被覆厚度T_HC”)为数十～数百μm。

(i)硅气凝胶

硅气凝胶(silica aerogel)是凝胶中所含的溶剂通过干燥而被置换为气体的二氧化硅凝胶的低密度结构体(干燥凝胶)。硅气凝胶采用超临界干燥法而获得。不过，本说明书中的硅气凝胶也可以包含采用蒸发干燥法获得的二氧化硅干凝胶(silica xerogel)或采用冻结干燥法获得的二氧化硅晶胶(silica cryogel)。

图3是硅气凝胶的结构体30的示意图。如图3所示，结构体30由粒子32的聚集体构成。粒子32是具有数nm左右的平均粒径的二氧化硅(SiO₂)的一次粒子34聚集形成的二次粒子。

以下，也将粒子32称为“二次粒子32”。再者，本说明书中出现“一次粒子”和“二次粒子”，但只要不特别说明，使用的“粒子”和“粒径”就是指“二次粒子”和“二次粒径”。二次粒子32的平均粒径为数百～数千nm。在二次粒子32的粒子间形成有数十nm的空隙36。通过形成空隙36，结构体30具有三维网络结构。

气体能够进入空隙36中。但是，空隙36彼此不一定连接。另外，即使通过空隙36彼此连接而形成内部通路，该内部通路也会复杂地构成。因此，结构体30内的气体移动基本上被阻碍。

因此，根据结构体30的构成，能够使隔热涂层HC的热传导率下降到低水平。另外，也能够使隔热涂层HC的单位体积的热容量(容积热容量)下降到低水平。也就是说，根据结构体30的构成，能够对隔热涂层HC赋予高的隔热性。

作为显示与结构体30同等隔热性的其他二氧化硅系结构体，例示中空二氧化硅珠聚集而成的结构体。中空二氧化硅珠在其内部具有空隙。因此，作为结构体整体显示高的隔热性。但是，如果尺寸大的珠由于某种原因而开裂，则结构体的强度恐怕会下降。

这点在结构体30中，二次粒子32的尺寸与空隙36的尺寸之间没有相关性。也就是说，如果二次粒子32的尺寸大，则虽然二次粒子32具有的空隙36的总数增加，但各个空隙36的尺寸大致恒定(即数十nm)。因此，根据结构体30，与使用中空二氧化硅珠的结构体的情况相比，能够提高隔热涂层HC的可靠性。

图4是表示二次粒子32的粒径分布(粒度分布)的一例的图。如图4所示，二次粒子32的粒径分布在下限Rmin～上限Rmax的范围。

下限Rmin为10nm。下限Rmin是越小的值，隔热涂层HC中的二次粒子的填充率就越上升。不过，小于下限Rmin的极小径的二次粒子相比于重力更强烈地受到范德华力的影响。因此，极小径的二次粒子容易在粒子彼此凝聚。那样的话，在浆料的调制中，二次粒子的分散性下降。由于这样的理由，低于下限Rmin的粒径的二次粒子不包含在结构体30中。

上限Rmax等于隔热涂层HC的被覆厚度T_HC。如果上限Rmax高于被覆厚度T_HC，则在隔热涂层HC的表面产生由二次粒子尺寸引起的凹凸，结果由于表面积增加而使热流量增加。那样的话，隔热涂层HC的隔热性下降。该问题只要对隔热涂层HC的表面进行平滑化处理就能够解决。但是，若实行平滑化处理则不可避免地增加工序数。另外，平滑化处理时网络结构可能损伤。由于这些理由，高于上限Rmax的粒径的二次粒子不包含在结构体30中。

在此，图4的横轴是对数轴。在图4的横轴中，将粒径小于临界值(数百nm)的二次粒子32的群表现为小径群G_S，将粒径大于临界值的二次粒子32的群表现为大径群G_L。该临界值是大于众数值Rmode的值。作为一例，临界值是二次粒子32的平均粒径。那样的话，希望属于小径群G_S的二次粒子32的粒子总数N_GS是属于大径群G_L的粒子总数N_GL的10⁴～10⁵倍。

如果粒子总数N_GS为粒子总数N_GL的10⁴～10⁵倍，则在属于大径群G_L的二次粒子32间形成的间隙中混入属于小径群G_S的二次粒子32，从而形成致密的结构。因此，能够进一步提高二次粒子32的填充率。因此，能够进一步提高隔热涂层HC的强度。

再者，二次粒子32的粒度分布可以采用激光衍射散射式的粒度分布测定装置来测定。

另外，粒子总数N_GS和N_GL可以基于调制浆料之前的硅气凝胶来推定。例如，采用分级法将硅气凝胶的粒子区分为小径群G_S和大径群G_L，与各种计测法组合由此测定属于两个分类的粒子总数。作为各种计测法，可以例示小角X射线散射法(SAXS)、动态光散射法(DLS)。可以将扫描型电子显微镜(SEM)、原子间力显微镜(AFM)与分级法组合。

(ii)硅系粘合剂

硅系粘合剂采用硅酸系无机粘合剂的水溶液的热处理而得到。硅酸系无机粘合剂浸渗于硅气凝胶的粒子间(也就是二次粒子32的粒子间)。如果通过热处理使粘合剂成分固化，则硅气凝胶的粒子彼此经由粘合剂成分而结合。

作为硅酸系无机粘合剂，例示将硅酸盐水溶液用阳离子交换树脂进行处理而脱碱(Na离子的除去等)的硅酸系无机粘合剂。作为硅酸盐，例示硅酸钠(水玻璃)、硅酸钾这样的碱金属硅酸盐、季铵硅酸盐这样的有机盐基的硅酸盐。

2.2第2构成例

图5是说明隔热涂层HC的第2构成例的示意图。如图5所示，隔热涂层HC形成于母材的表面。图5所示隔热涂层HC由(i)硅气凝胶粒子和(ii)硅系粘合剂构成。到此为止，与第1构成例相同。

第2构成例中，(i)硅气凝胶粒子和(ii)硅系粘合剂构成内层IL。并且，在该内层IL之上设置外层OL。外层OL构成隔热涂层HC的最表面。内层IL的被覆厚度T_IL与被覆厚度T_HC为相同程度(即数十～数百μm)。外层OL的被覆厚度T_OL为数十μm。

在内层IL的表面形成在(i)硅气凝胶的粒子间形成的开孔。外层OL是出于密封该开孔的目的而形成的。外层OL通过将包含硅系化合物的水溶液涂敷于内层IL的表面而形成。作为硅系化合物，例示聚硅氮烷化合物、聚硅氧烷。

开孔露出的情况下，由于混合气体燃烧而产生的气体(燃烧气体)能够经由开孔混入到隔热涂层HC的内部。这点上，通过外层OL形成为最表面，能够提高隔热涂层HC的气体阻隔性。另外，通过形成外层OL，能够提高最表面的表面粗糙度。

2.3第3构成例

图6是说明隔热涂层HC的第3构成例的示意图。如图6所示，隔热涂层HC形成于母材的表面。到此为止，与第1构成例相同。

第3构成例中，隔热涂层HC由(i)硅气凝胶粒子、(ii)硅系粘合剂和(iii)粒状非晶质二氧化硅构成。(iii)粒状非晶质二氧化硅的粒子配置在形成于(i)硅气凝胶的粒子间的间隙中。(iii)粒状非晶质二氧化硅以置换为(i)硅气凝胶粒子的一部分的形态设置。

(iii)粒状非晶质二氧化硅

粒状非晶质二氧化硅是也作为硅气凝胶的原料使用的非晶质二氧化硅的一种。作为粒状非晶质二氧化硅，例示气相二氧化硅。气相二氧化硅是通过由燃烧H₂和O₂的混合气体的1100～1400℃的火焰将SiCl₄气体水解而得到的。气相二氧化硅是平均粒径为5～50nm的二氧化硅的一次粒子聚集形成的二次粒子。二次粒子的平均粒径为数十～数百nm。

由于制造过程的差异，粒状非晶质二氧化硅聚集成的结构体的气孔率低于硅气凝胶的结构体(也就是结构体30)。具体而言，硅气凝胶的结构体的气孔率为90％以上，而粒状非晶质二氧化硅的结构体的气孔率为80～90％。

气孔率相对低这一点意味着作为结构体相对坚固。另外，虽说气孔率相对低，但两者的结构体的气孔率之差是细微的。因此，根据使用粒状非晶质二氧化硅的第3构成例，能够提高其强度而基本上不会使隔热涂层HC的隔热性下降。

3.隔热涂层带来的效果

根据本实施方式的隔热涂层，硅气凝胶的二次粒子的粒径分布在下限Rmin～上限Rmax的宽范围。粒径分布在下限Rmin～上限Rmax的宽范围意味着粒径为各种大小的二次粒子混合存在。如果粒径为各种大小的二次粒子混合存在，则与仅存在粒径均一的二次粒子的情况相比，能够提高隔热涂层中的二次粒子的填充率。

如果仅使用极小径的二次粒子，则隔热涂层中的二次粒子的填充率切实地提高。但是，准备极小径的二次粒子导致制造成本的增加，因此不优选。这点上，根据本实施方式的隔热涂层，不需要那样的准备。因此，能够抑制制造成本，并且提高隔热涂层中的二次粒子的填充率。

并且，如果隔热涂层中的二次粒子的填充率提高，则能够提高硅气凝胶的结构体的强度，并且对隔热涂层赋予来自于该结构体的高隔热性。

图7是表示本实施方式的隔热涂层的热特性数据的图。图7的数据是使用相当于第1构成例的隔热涂层的样品得到的。如图7所示，隔热涂层的容积热容量是在各温度下低于比较对象的合金(铝系合金、铁系合金)和氧化锆。隔热涂层的热传导率在各温度下低于比较对象的合金。也就是说，根据隔热涂层，能够在各温度下实现低于比较对象的合金的容积热容量和低于比较对象的合金的热传导率。

容积热容量和热传导率低意味着能够使隔热涂层的温度追随燃烧室内的工作气体的温度。即，发动机的膨胀行程中，能够使隔热涂层的温度追随上升的燃烧气体的温度。另外，发动机的吸气行程中，能够使隔热涂层的温度追随比较低的吸气的温度。因而，能够兼顾降低冷却损失和抑制吸气加热。

接着，参照图8，对本发明的内燃机的隔热涂层的形成方法的实施方式进行说明。

4.隔热涂层的形成方法

本实施方式的形成方法是用于获得图2中说明过的第1构成例的隔热涂层的方法。图8是说明本实施方式的形成方法的流程的图。如图8所示，本实施方式的形成方法具备(i)第1工序、(ii)第2工序、(iii)第3工序、(iv)第4工序和(v)第5工序。(i)第1工序～(v)第5工序按顺序实行。

(i)第1工序

第1工序中，调制硅气凝胶的粒子(步骤S1)。硅气凝胶例如调制如下。首先，准备硅酸钠、四甲氧基硅烷这样的金属醇盐作为凝胶原料。接着，向添加有催化剂的水、醇这样的溶剂中混合凝胶原料，使其反应从而得到湿润凝胶。其后，采用超临界干燥法除去湿润凝胶中的溶剂。

(ii)第2工序

第2工序中，将硅气凝胶的粒子分级(步骤S2)。分级通过将硅气凝胶的粒子分为3个粒子群来实行。3个粒子群是粒径低于下限Rmin的群、粒径高于上限Rmax的群和粒径为下限Rmin～上限Rmax的群。

第2工序中，希望在分级后，测定下限Rmin～上限Rmax的粒子群的粒度分布而确定众数值Rmode。另外，希望测定该粒子群所含的粒子总数，调节它们的总数的一者或两者以使粒子总数N_GS和N_GL的大小关系落在上述范围内。

希望在第2工序之后且第3工序之前，对硅气凝胶的粒子进行疏水化处理。疏水化处理是向硅气凝胶的粒子导入疏水性基团(烃基团、环烷基、芳基等)的处理。疏水性基的导入通过利用具有疏水性基团的偶联剂对硅气凝胶的粒子进行处理来实行。

如果实行疏水化处理，则在第3工序中，能够抑制硅气凝胶的粒子(即，二次粒子32)具有的空隙(即空隙36)中混入粘合剂成分。因此，能够抑制空隙被堵塞的情况。

(iii)第3工序

第3工序中，调制浆料(步骤S3)。浆料通过使硅酸系无机粘合剂的水溶液中分散硅气凝胶粒子来调制。

第3工序中，可以在水溶液中进一步分散粒状非晶质二氧化硅。当追加粒状非晶质二氧化硅的情况下，能够得到第3构成例的隔热涂层。

(iv)第4工序

第4工序中，在母材的表面涂布浆料(步骤S4)。涂布方法不特别限定，可以采用公知方法。作为公知方法，例示刷毛涂布、喷涂、浸渍涂布、浮涂法、旋转涂布。

(v)第5工序

第5工序中，实行热处理(步骤S5)。如果实行热处理，则水分蒸发，粘合剂成分固化从而硅气凝胶的粒子彼此结合。由此，形成隔热涂层HC。

第5工序之后，可以在隔热涂层的表面涂布包含硅系化合物的水溶液。如果水溶液中的水分蒸发，则形成外层(即外层OL)。也就是说，当涂布水溶液的情况下，能够得到第2构成例的隔热涂层。

5.隔热涂层的形成方法带来的效果

根据本实施方式的形成方法，在第2工序中，粒径为下限Rmin～上限Rmax的硅气凝胶的粒子被分级。因此，能够得到各种大小的粒径的二次粒子混合存在的隔热涂层。另外，硅气凝胶的粒子分级本身不是复杂的工序。因此，本实施方式的形成方法在实用性高这点上也优异。

Claims

1.一种内燃机的隔热涂层，是在燃烧室的壁面以预定厚度形成的隔热涂层，其特征在于，

包含粒径分布在预定范围的硅气凝胶的粒子、以及将所述硅气凝胶的粒子彼此结合的硅系粘合剂，

所述预定范围的下限为数十nm，

所述预定范围的上限为10μm以上、并且等于所述预定厚度。

2.根据权利要求1所述的内燃机的隔热涂层，其特征在于，

所述硅气凝胶的粒子由粒径小于数百nm的小径群和粒径大于数百nm的大径群构成，

属于所述小径群的硅气凝胶的粒子总数是属于所述大径群的硅气凝胶的粒子总数的10⁴～10⁵倍。

3.根据权利要求1或2所述的内燃机的隔热涂层，其特征在于，

所述硅气凝胶的粒子和所述硅系粘合剂构成内层，

在所述内层的表面形成开孔，所述开孔形成于所述硅气凝胶的粒子间，

在所述表面形成有将所述开孔密封的硅系外层。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的内燃机的隔热涂层，

还包含粒状非晶质二氧化硅，所述粒状非晶质二氧化硅被设置在形成于所述硅气凝胶的粒子间的间隙中。

5.一种内燃机的隔热涂层的形成方法，是在燃烧室的壁面以预定厚度形成的隔热涂层的形成方法，其特征在于，包括：

调制硅气凝胶的粒子的工序；

从调制出的硅气凝胶的粒子中对粒径属于预定范围的粒子进行分级的工序；

调制包含分级出的硅气凝胶的粒子和硅酸系无机粘合剂的水溶液的浆料的工序；以及

将调制出的浆料涂布于所述壁面的工序，

所述预定范围的下限为数十nm，

所述预定范围的上限为10μm以上、并且等于所述预定厚度。

6.根据权利要求5所述的内燃机的隔热涂层的形成方法，其特征在于，

7.根据权利要求5或6所述的内燃机的隔热涂层的形成方法，其特征在于，

在对所述硅气凝胶的粒子进行分级的工序和调制所述浆料的工序之间，还具备将分级出的硅气凝胶的粒子进行疏水化处理的工序。