[发明专利]多孔绝热涂层的制造方法、多孔绝热涂层和使用该多孔绝热涂层的内燃机

权利要求书

1.一种多孔绝热涂层的制造方法，所述方法包括以下步骤：

直接在金属基材上涂布由金属醇盐与醇和水的反应能够获得的反应产物，所述金属醇盐包含至少一种选自铝、锆、钛和硅的金属；

将包含醇的溶剂加入到所述涂布步骤的反应产物中；

将包含硅烷类化合物的溶液加入到所述涂布步骤的产物中；

将涂布的反应产物在第一温度下干燥；并且

在第二温度下进行热处理，所述第二温度大于所述第一温度，所述第二温度在100℃至250℃的范围内，并且在所述第二温度进行的热处理进行12小时至48小时。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一温度在30℃至100℃的范围内。

3.如权利要求1所述的方法，其中相对于100重量份的金属醇盐，10至100重量份的醇参与反应。

4.如权利要求1所述的方法，其中相对于100重量份的金属醇盐，110至500重量份的水参与反应。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述硅烷类化合物包括被至少一种选自C1-C10烷基和C1-C10烷氧基的官能团所取代的硅烷化合物。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述涂布的反应产物在所述第一温度干燥10分钟至500分钟。

7.一种多孔绝热涂层，其由以下组成：

包含至少一种选自铝、锆、钛和硅的金属的气凝胶，

其中，基于ISO 20502标准所测量，所述多孔绝热涂层对金属基材的结合力为5N或更大，并且

其中，所述气凝胶中包含的金属通过多官能团键合到所述金属基材，所述多官能团包括至少一种选自碳、硅、氮、氧、磷和硫的元素，

其中所述气凝胶还包括键合到表面的硅烷基官能团，

其中所述多孔绝热涂层的孔隙率为10％或更大，

其中所述气凝胶与所述金属基材通过共价键结合。

8.如权利要求7所述的多孔绝热涂层，其中所述气凝胶包括直径为1nm至500nm的孔。

9.如权利要求7所述的多孔绝热涂层，其中所述硅烷基官能团包括被至少一种选自C1-C10烷基和C1-C10烷氧基的官能团所取代的甲硅烷基官能团。

10.如权利要求7所述的多孔绝热涂层，其中根据ASTM E1269所测量，所述多孔绝热涂层的体积热容量为2000KJ/m³K或更小。

11.如权利要求7所述的多孔绝热涂层，其中根据ASTM E1461所测量，所述多孔绝热涂层的导热系数为1.80W/mK或更小。

12.一种内燃机，其包括在内燃机的内表面或表面上形成的如权利要求7所述的多孔绝热涂层。

13.如权利要求12所述的内燃机，其中：

所述多孔绝热涂层通过多官能团与所述内燃机的内表面或所述内燃机的表面键合，所述多官能团包括至少一种选自碳、硅、氮、氧、磷和硫的元素。

14.一种车辆，其包括如权利要求7所述的多孔绝热涂层。