Structura chimică și fizică a nitrurii de siliciu depinde de raportul dintre siliciu și azot. Structura cristalină a acestui compus este în principal tetraedrică. Fiecare atom de azot este conectat la trei atomi de siliciu, formând o rețea de legături covalente puternice. Microstructura poate fi modificată folosind diferite metode de sinteză, rezultând forme diferite, cum ar fi granule, pulberi sau blocuri. Fiecare formă satisface nevoi industriale specifice.
Nitrura de siliciu este foarte dura. Nitrura de siliciu este mai dura decât majoritatea metalelor și ceramicii, ceea ce o face rezistentă la uzură.
- Stabil la temperaturi ridicate: nitrura de siliciu poate rezista la temperaturi de până la 1700 de grade, ceea ce o face ideală pentru aplicații la temperaturi înalte.
- Rezistă la coroziune: nitrura de siliciu nu poate fi distrusă de majoritatea substanțelor chimice, inclusiv de acizi și alcalii.
- Izolează electricitatea: nitrura de siliciu este un bun izolator, chiar dacă conduce căldura. Acest lucru îl face ideal pentru aplicații de înaltă tensiune.
- Conductivitate termică: conduce bine căldura, deci este utilă în sistemele de management termic.
Există mai multe moduri de a face nitrură de siliciu:
- Incalzindu-l pana se descompune. Siliciul reacţionează cu amoniacul la temperaturi ridicate pentru a forma nitrură de siliciu.
- Depunerea chimică în vapori (CVD): Siliciul și amoniacul reacționează pentru a forma o peliculă subțire de nitrură de siliciu.
- Sinterizarea de reacție: pulberea de siliciu și amoniacul reacționează la temperaturi ridicate pentru a forma o structură de nitrură de siliciu în vrac.
