1. Yapay sentetik malzemelerden biri olan silikon nitrür seramik malzemesi, yüksek spesifik mukavemet, yüksek spesifik mod, yüksek sıcaklık direnci, oksidasyon önleyici ve aşınma direnci ve termal şok direnci gibi mükemmel kapsamlı özelliklere sahiptir. Makine, kimya endüstrisi, Deniz mühendisliği, havacılık ve diğer önemli alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Çok kristalli malzemeler için tane sınır durumu, onların elektriksel, termal ve mekanik özelliklerini belirleyen son derece önemli bir faktördür. Silisyum nitrür seramikleri için tane sınırı mukavemeti, yüksek sıcaklıkta mühendislik malzemesi olarak kullanılıp kullanılamayacağının belirlenmesinde anahtardır.
2. Silisyum nitrür molekülünün Si-N bağının kovalent bağ bileşeni %70 ve iyonik bağ bileşeni %30 olduğundan oldukça kovalent bir bileşiktir ve nitrojen atomlarının ve silikon atomlarının kendi kendine difüzyon katsayıları çok küçük. Yoğunlaşma için gerekli olan hacim difüzyonu ve tane sınırı difüzyon hızı ve sinterleme itici gücü çok küçüktür. Yalnızca sinterleme sıcaklığı silikon nitrür dağılım sıcaklığına yakın olduğunda (1850 dereceden büyük), atomik göç yeterli hıza sahip olabilir. Bu, saf silikon nitrürün geleneksel katı faz sinterleme yoluyla yoğunlaştırılamayacağını belirler. Bu nedenle, silikon tozuyla doğrudan nitrürleme reaksiyonu sinterlemesi dışında, diğer yöntemler sinterleme yardımcılarının kullanımını ve yoğunlaştırma sinterlemesi için sıvı faz sinterleme ilkelerinin kullanılmasını gerektirir.
3. Bu nedenle sinterleme yardımcılarının silikon nitrür seramiklerinin yoğunlaştırılması ve sinterlenmesi üzerindeki etkisinin incelenmesi özellikle önemlidir. Yeni bir yapı malzemesi olarak silikon nitrür seramikleri giderek daha fazla ilgi görüyor.
