Нитрид кремния (Si3N4)

Нитрид кремния (Si₃N₄) обладает превосходным сочетанием свойств. Он практически такой же легкий, как карбид кремния (SiC), но в то же время его микроструктура обеспечивает отличную устойчивость к тепловым ударам, а высокая ударная вязкость придает ему высокое сопротивление ударным нагрузкам.
 Микроструктура нитрида кремния состоит из удлиненных кристаллов, которые сцепляются в микростержни. Одной из областей применения, в которой это сочетание свойств оказалась особенно полезным, является обработка серого чугуна или чугуна с керамическими вставками. В отличие от твердых металлов или других режущих материалов, применение нитридкремниевой керамики позволяет выполнять обработку резанием с керамическими вставками на максимальной скорости без использования смазочно-охлаждающей жидкости. Сочетание хороших трибологических свойств и отличной ударной вязкости обуславливает широкое применение нитридкремниевой керамики в таких областях применения, как, например, производство шариков и тел качения для легких и чрезвычайно точных подшипников, сверхпрочных керамических инструментов для обработки металлов давлением, а также автомобильных компонентов, подверженных высоким нагрузкам. Помимо этого, высокая устойчивость к тепловым ударам и термостойкость нитридкремниевой керамики используется в сварочных процессах.
 Свойства нитрида кремния (Si₃N₄)

• Очень низкая плотность (3,21 г/см³)
• Очень высокая ударная вязкость
  (7 МПа*м^1/2)
• Хорошая ударная вязкость (850 МПа)
• Очень хорошая устойчивость к тепловым ударам: высокое тепловое напряжение
  (569 K)
• Максимальная рабочая температура в окислительной атмосфере: 1300 °C
• Максимальная рабочая температура в нейтральной атмосфере: 1600 °C