Procédés
Le nitrure de silicium (Si3N4) peut être réalisé par différentes méthodes : fritté, pressé isostatique à chaud ou lié par réaction. Sous ses formes fritté ou pressé, il est obtenu à partir d’une poudre de Si3N4, mélangée à des liants organiques, obtenue préalablement par nitruration de la poudre de silicium (procédé alliant montée en température et environnement gazeux à base d’azote). Sous sa forme liée par réaction, la poudre de silicium est mise en forme par pressage ou moulage par injection, puis est soumise au procédé de nitruration.
Propriétés
Le nitrure de silicium est une des céramiques les plus dures et les plus résistantes.
Les caractéristiques principales du nitrure de silicium sont : faible densité, excellente résistance aux chocs thermiques, excellente résistance à l’usure, excellente résistance à la corrosion (liquides et gaz), faible coefficient de dilatation thermique, faible mouillabilité aux métaux en fusion, mais aussi une bonne isolation électrique.
Applications
Les nuances de nitrure de silicium fritté et pressé à chaud sont principalement destinées à des applications thermomécaniques, ou de résistance à la corrosion. Le nitrure de silicium lié par réaction trouve ses principales applications dans des applications de fonderie, soudage résistance ou soudage TIG, mais aussi dans des applications mécaniques pour sa très grande résistance à l’usure.
On pourra citer parmi les applications les plus courantes : bagues d'étanchéité de garnitures mécaniques, éléments de pompes et vannes, gaines de protection de thermocouple, pilotes et buses de soudage, outillages pour équipements de procédés des semi-conducteurs, billes de roulements….