氮化硅作為一種主要依靠人工條件合成的化合物，在一百五十多年前被國(guó)外科學(xué)家成功研制，地球上自然存在的氮化硅（大小約為2×5μm）直到二十世紀(jì)九十年代才在隕石中被人類(lèi)發(fā)現(xiàn)。氮化硅作為一種重要的結(jié)構(gòu)陶瓷材料，具有同其他金屬和材料更為優(yōu)越的耐高溫、耐腐蝕、耐磨性、高韌性、高抗彎強(qiáng)度等性能，能夠被應(yīng)用于傳統(tǒng)金屬材料所不能適應(yīng)匹配的高要求極端運(yùn)作環(huán)境，其制成零部件等產(chǎn)品可被應(yīng)用于機(jī)械工程、超細(xì)研磨、高性能機(jī)床切削刀具、冶金等領(lǐng)域。

       下面簡(jiǎn)略介紹幾種氮化硅陶瓷制品（包含但不僅限于）：

       （一）氮化硅陶瓷軸承及軸承球

       陶瓷軸承作為一種重要的機(jī)械基礎(chǔ)件，在新材料領(lǐng)域當(dāng)中，因具有相較于金屬軸承更優(yōu)良的耐高溫、高強(qiáng)度等性能而被推崇應(yīng)用。伴隨加工技術(shù)、工藝水平的日益提高，其制造成本的下降，產(chǎn)品市場(chǎng)價(jià)格走向?qū)嵱没?，陶瓷軸承的應(yīng)用開(kāi)始向各行業(yè)領(lǐng)域進(jìn)軍，不再僅停留于高、精、尖、小范圍內(nèi)應(yīng)用。陶瓷軸承的材質(zhì)主要分為氮化硅和氧化鋯，氮化硅制陶瓷相比氧化鋯材料適用于更高轉(zhuǎn)速、高負(fù)荷，以及高溫的環(huán)境下。利用氮化硅制備高速、高精度剛性主軸的精密陶瓷軸承，其制造精度可達(dá)P4至UP級(jí)。氮化硅或氮化硅基陶瓷復(fù)合材料也因此被公認(rèn)是制造軸承及其零件最理想的材料。目前氮化硅陶瓷軸承主要用于四個(gè)方面：①高速軸承②高溫軸承③真空用軸承④腐蝕用軸承。

       氮化硅陶瓷球則是在非氧化環(huán)境中高溫?zé)Y(jié)的精密陶瓷制品，具有耐酸堿、耐腐蝕等特性，不僅可以在海水中長(zhǎng)期使用，絕緣性、自潤(rùn)滑性也十分優(yōu)異，因此可以使用到無(wú)潤(rùn)滑介質(zhì)高污染的環(huán)境中。在800℃時(shí)，氮化硅陶瓷球強(qiáng)度、硬度幾乎不變，密度為3.20g/cm3，重量幾乎是軸承鋼的1/3的重量，旋轉(zhuǎn)時(shí)離心力小.可實(shí)現(xiàn)高速運(yùn)轉(zhuǎn)。由此氮化硅陶瓷球很大程度上能成為陶瓷軸承、混合陶瓷軸承的佳選球珠，在超細(xì)研磨領(lǐng)域也發(fā)揮著重要的作用。

       （二）氮化硅制渦輪轉(zhuǎn)子

       渦輪增壓是一種利用內(nèi)燃機(jī)運(yùn)作所產(chǎn)生的廢氣驅(qū)動(dòng)空氣壓縮機(jī)的技術(shù)，作用在于提高發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，從而增加發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和扭矩，同時(shí)對(duì)降低燃油消耗、減少噪聲、減少尾氣中的有害分子等方面具有重要意義。渦輪增壓器的關(guān)鍵零件是渦輪轉(zhuǎn)子，主要由轉(zhuǎn)子葉片、渦輪盤(pán)、渦輪軸等零件組成。氮化硅系陶瓷具有的質(zhì)量輕、高強(qiáng)度、高耐熱、耐沖擊和高斷裂韌性等優(yōu)越性質(zhì)，與高品質(zhì)轉(zhuǎn)子的適用要求非常匹配。經(jīng)試驗(yàn)表明，氮化硅制成的渦輪轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可減少40%，增壓響應(yīng)時(shí)間快30%，明顯改進(jìn)了低速時(shí)的加速度。并且氮化硅陶瓷在渦輪增壓器上的應(yīng)用，為車(chē)用渦輪增壓器上的輕量化技術(shù)提供了可能。

       （三）氮化硅陶瓷刀具

       在全球制備硬質(zhì)合金的金屬礦產(chǎn)資源日益減少、價(jià)格上漲的大環(huán)境下，新技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了多種高強(qiáng)度、高硬度、耐腐蝕、耐磨耐高溫新材料的研制，陶瓷刀具也應(yīng)運(yùn)而生。一代陶瓷刀具為氧化鋁陶瓷刀具，于1950年開(kāi)始在生產(chǎn)上進(jìn)行應(yīng)用，1968年二代的復(fù)合氧化鋁陶瓷刀具在強(qiáng)度和韌性上較一代性能更加優(yōu)異；20世紀(jì)70年代末80年代初國(guó)際上第三代陶瓷刀具——氮化硅陶瓷刀具才出現(xiàn)。這類(lèi)刀具又比第二代復(fù)合氧化鋁刀具更高的韌性、抗沖擊性、高溫強(qiáng)度和抗熱震性。氮化硅刀具主要適用于鑄鐵、高溫合金的粗加工、高速切削和重切削，其優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性和耐磨性可在高速條件下長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行切削加工運(yùn)作，比普通硬質(zhì)合金刀具運(yùn)行效率平均提高三倍以上。

       （四）鋁冶金氮化硅陶瓷部件

       氮化硅陶瓷具有的抗鋁液腐蝕的特性讓其在鑄鋁連軋生產(chǎn)線和煉鋁、熔鋁作業(yè)中，可用來(lái)制作測(cè)溫?zé)犭娕脊芴?、煉鋁爐爐襯、鋁液包子內(nèi)襯、坩堝、鑄鋁模具、鋁電解槽等用具。例如氮化硅陶瓷制成的熱電偶管套用于鋁液測(cè)溫這一技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始在我國(guó)普及，這種管套相較于常用的不銹鋼、剛玉陶瓷管套在使用性能上更加優(yōu)異，畢竟不銹鋼容易被鋁液腐蝕，連續(xù)使用20h后就會(huì)被損壞，剛玉更是經(jīng)不起熱沖擊。而在鋁液中性能長(zhǎng)期穩(wěn)定、間歇測(cè)溫1200次以上都不開(kāi)裂的氮化硅陶瓷管套在加工過(guò)程中可謂是一大利器。