Têkiliyek ne-metalîk a ku ji silicon û nîtrojenê pêk tê, nîtrîda silicon (Si3N4) di heman demê de materyalek seramîk a pêşkeftî ye ku xwedan tevliheviya herî adapteyî ya taybetmendiyên mekanîkî, termal û elektrîkî ye. Wekî din, li gorî piraniya seramîkên din, ew seramîkek bi performansa bilind e ku bi rêjeyek berfirehbûna germî ya kêm heye ku berxwedana şokê ya germî ya hêja pêşkêşî dike.
Ji ber ku rêjeya berfirehbûna termalê ya kêm, materyal xwedan berxwedana şokek germî ya pir bilind û hişkiya şikestî ya baş e. Perçeyên xebatê yên Si3N4 li hember bandor û şokê berxwedêr in. Van perçeyên kar dikarin germahiyên xebitandinê heya 1400 °C tehemûl bikin û li hember kîmyewî, bandorên gemarî, û metalên şilbûyî yên taybetî yên mîna aluminium, û hem jî asîd û çareseriyên alkalîn berxwedêr in. Taybetmendiyek din jî dendika wê ya kêm e. Xwedî 3,2 ber 3,3 g/cm3 3,2 ber 3,3 g/cm3, ku bi qasî alumînyûmê sivik e (2,7 g/cm3) ye, û hêza wê ya herî zêde ≥900 MPa heye.
Digel vê yekê, Si3N4 bi berxwedana bilind a liberxwedanê ve tête diyar kirin û ji taybetmendiyên germahiya bilind ên pir metalan, wek hêza germahiya bilind û berxwedana gewriyê, derbas dike. Ew tevliheviyek çêtir a berxwedana gewr û oksîdasyonê pêşkêşî dike û ji kapasîteyên germahiya bilind ên piraniya metalan derdixe. Bi saya guheztina germa kêm û berxwedana xwe ya xurt, ew dikare di sepanên pîşesazî yên herî daxwazî de di şert û mercên herî dijwar de bisekine. Wekî din, nitride silicon vebijarkek girîng e dema ku kapasîteyên germahiya bilind û bargiraniyê hewce ne.
● Zehmetiya şikandina bilind
● Hêza ziravî ya baş
● Dendika pir kêm
● Berxwedana şokê ya germî ya bêhempa
● Germahiya xebatê ya bilind di atmosferên oksîjen de
Pênc pêvajoyên cihêreng ên ku ji bo çêkirina nîtridê silicon têne bikar anîn - rê li ber materyal û serîlêdanên xebatê yên hinekî cûda vedike.
SRBSN (nîtrîda sîlîkonê ya bi reaksiyonê ve girêdayî ye)
GPSN (sîlîkon nîtrîd a bi zexta gazê)
HPSN (nîtrîda sîlîkonê ya bi pêça germ)
HIP-SN (nîtrîda sîlîkonê ya bi isostatîka germ)
RBSN (nîtrîda sîlîkonê ya bi reaksiyonê ve girêdayî ye)
Di nav van pêncan de, GPSN awayê hilberînê yê herî pir tê bikar anîn e.
Ji ber hişkiya şikestinê ya mezin û taybetmendiyên trîbolojîk ên baş, seramîkên nîtrîda silicon bi îdeal ji bo karanîna wekî top û hêmanên gêrkirinê ji bo sivik, bengên pir rast, amûrên çêkirina seramîk ên giran, û hêmanên otobusê yên pir stresdar têne bikar anîn. Digel vê yekê, teknîkên weldingê berxwedana şoka germî ya bihêz û berxwedana germahiya bilind a materyalan bikar tînin.
Wekî din, ew demek dirêj di serîlêdanên germahiya bilind de tê bikar anîn. Rastiya ku ew yek ji wan çend malzemeyên seramîk ên monolîtîk e ku dikare li hember şoka germî ya tund û pileyên germahiyê yên ku ji hêla motorên moşekên hîdrojen / oksîjenê ve têne hilberandin bisekinin.
Heya nuha, materyalê nîtrîda silicon di serî de di pîşesaziya otomotêlê de di serîlêdanên ji bo parçeyên motorê û yekeyên pêvekirî yên motorê de, wek turbocharger ji bo kêmbûna bêhêzî û kêmbûna derengmayîna motorê û emelên kêm, fîşa şewqê ji bo destpêkirina zûtir, valavên kontrolkirina gaza eksozê ji bo zêdekirina lezkirinê, tê bikar anîn. û padsên milê roker ji bo motorên gazê da ku cilê kêm bikin.
Ji ber taybetmendiyên xwe yên elektrîkî yên cihêreng, di sepanên mîkroelektronîkê de, nîtrîda silicon her ku diçe wekî îzolasyon û astengek kîmyewî di hilberîna dorhêlên yekbûyî de ji bo pakkirina ewledar a cîhazan tê bikar anîn. Nîtrîda silicon wekî qatek pasîvasyonê bi berbendek belavbûnek bilind li dijî îyonên sodyûm û avê, ku du sedemên sereke yên korozyon û bêîstiqrarê di mîkroelektronîkê de ne, tê bikar anîn. Di kondensatorên ji bo cîhazên analogê de, madde di heman demê de wekî îzolatorek elektrîkê di navbera qatên polisilicon de jî tê bikar anîn.
Seramîkên nîtrîd ên silicon materyalên bikêr in. Her celebê vê seramîkê xwedan taybetmendiyên bêhempa ye ku wê di cûrbecûr sektoran de bikêr dike. Fêmkirina gelek cûrbecûr seramîkên nîtrîda silicon hilbijartina çêtirîn ji bo serîlêdanek diyarkirî hêsan dike.