氮化矽

氮化硅是由硅元素和氮元素構成的化合物 。 除了Si3N4外 ， 還有其他幾種硅的氮化物 （ 根據氮化程度和硅的氧化態所確定的相對應化學式 ） 也已被文獻所報道 。 比如氣態的一氮化二硅 （ Si2N ） 、 一氮化硅 （ SiN ） 和三氮化二硅 （ Si2N3 ) 。 這些化合物的高溫合成方法取決於不同的反應條件 （ 比如反應時間 、 溫度 、 起始原料包括反應物和反應容器的材料 ） 以及純化的方法 。 Si3N4是硅的氮化物中化學性質最爲穩定的 （ 僅能被稀的HF和熱的H3PO4分解 ） ， 也是所有硅的氮化物中熱力學最穩定的 。 所以一般提及 “ 氮化硅 ” 時 ， 其所指的就是Si3N4 。 它也是硅的氮化物中最重要的化合物商品 。 在很寬的溫度範圍內氮化硅都是一種具有一定的熱導率 、 低熱膨脹係數 、 彈性模量較高的高強度硬陶瓷 。 不同於一般的陶瓷 ， 它的斷裂韌性高 。 這些性質結合起來使它具有優秀的耐熱衝擊性能 ， 能夠在高溫下承受高結構載荷並具備優異的耐磨損性能 。 常用於需要高耐用性和高溫環境下的用途 ， 諸如氣輪機 、 汽車引擎零件 、 軸承和金屬切割加工零件 。 美國國家航空航天局的航天飛機就是用氮化硅製造的主引擎軸承 。 氮化硅薄膜是硅基半導體常用的絕緣層 ， 由氮化硅製作的懸臂是原子力顯微鏡的傳感部件 。