Siliziumnitrid ist ein wichtiger struktureller Keramikwerkstoff. Es ist eine superharte Substanz, die von Natur aus schmierend ist und ein Atomkristall ist; es widersteht Oxidation bei hohen Temperaturen. Darüber hinaus widersteht es auch Hitze- und Kälteschocks. Es kann an der Luft auf über 1000 Grad erhitzt werden und zerbricht auch dann nicht, wenn es schnell abgekühlt und dann schnell erhitzt wird. Gerade weil Siliziumnitridkeramik über solche Eigenschaften verfügt, wird sie häufig zur Herstellung mechanischer Komponenten wie Lager, Turbinenschaufeln, Gleitringdichtungsringe und Formen verwendet. Darüber hinaus werden Siliziumnitridkeramiken, die nicht leicht Wärme leiten, zur Herstellung der Heizflächen von Motorkomponenten verwendet, was nicht nur die Qualität von Dieselmotoren verbessern, Kraftstoff sparen, sondern auch den thermischen Wirkungsgrad verbessern kann.
Siliziumnitrid-Keramikmaterialien zeichnen sich durch Eigenschaften wie hohe thermische Stabilität, starke Oxidationsbeständigkeit sowie hohe Produktgröße und -dichte aus. Da Siliziumnitrid eine kovalente Verbindung mit hoher Bindungsstärke ist und an der Luft einen Oxidschutzfilm bilden kann, weist es außerdem eine gute chemische Stabilität auf und wird unter 1200 Grad nicht oxidiert. Der bei 1200 bis 1600 Grad gebildete Schutzfilm kann eine weitere Oxidation verhindern und wird von vielen geschmolzenen Metallen oder Legierungen wie Aluminium, Blei, Zinn, Silber, Messing, Nickel usw. nicht benetzt oder korrodiert, kann aber durch geschmolzene Metalle korrodiert werden Flüssigkeiten wie Magnesium, Nickel-Chrom-Legierung, Edelstahl usw.
Siliziumnitrid-Keramikmaterialien können in technischen Hochtemperaturkomponenten, feuerfesten Materialien in der metallurgischen Industrie, korrosionsbeständigen Komponenten und Dichtungskomponenten in der chemischen Industrie sowie Messern und Schneidwerkzeugen in der zerspanenden Industrie verwendet werden.
Da Siliziumnitrid eine starke Verbindung mit Siliziumkarbid, Aluminiumoxid, Thoriumdioxid, Bornitrid usw. eingehen kann, kann es als Verbindungsmaterial verwendet und in unterschiedlichen Anteilen modifiziert werden.
Darüber hinaus kann Siliziumnitrid auch in Solarzellen eingesetzt werden. Nach dem Plattieren eines Siliziumnitridfilms mit der PECVD-Methode kann dieser nicht nur als Antireflexionsfilm verwendet werden, um die Reflexion von einfallendem Licht zu reduzieren. Während des Abscheidungsprozesses des Siliziumnitridfilms dringen die Wasserstoffatome des Reaktionsprodukts in den Siliziumnitridfilm und den Siliziumwafer ein, was eine Rolle spielt. Die Rolle von Passivierungsdefekten. Das Atomzahlverhältnis von Siliziumnitrid zu Silizium beträgt dabei nicht streng 4:3, sondern schwankt je nach Prozessbedingungen in einem bestimmten Bereich. Unterschiedliche Atomverhältnisse entsprechen unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften des Films.
