Silisiumnitrid er en forbindelse av nitrogen og silisium som ble oppdaget for mer enn hundre år siden. Den ble syntetisert i Tyskland og begynte først å bli brukt på 1950-tallet. Som ingeniørmateriale vakte det oppmerksomhet på 1960-tallet. Silisiumnitrid er et syntetisk stoff, og det er ikke funnet naturlig forekommende silisiumnitrid i naturen.
Så tidlig som i 1850-årene hadde folk syntetisert silisiumnitrid direkte i laboratoriet ved bruk av elementært silisium og ammoniakk eller nitrogen: Si3N4 ble også oppnådd ved termisk dekomponering av ammoniakksilisium (Si(NH2)4): 3Si(NH2): )4→ Si3N4+8NH3. Men på den tiden vakte ikke silisiumnitrid oppmerksomhet. Varme motstand. Under normalt trykk har Si3N4 ikke noe smeltepunkt og spaltes direkte ved rundt 1870 grader. Den tåler oksidasjon opp til 1400 grader og kan nå 1200 grader i faktisk bruk (mekanisk styrke vil avta over 1200 grader). Den termiske ekspansjonskoeffisienten er liten (2.8-3.2) × 10-6/grad, den termiske ledningsevnen er høy og den er motstandsdyktig mot termisk sjokk. Den vil ikke sprekke under termisk sjokk fra romtemperatur til 1000 grader. Friksjonskoeffisienten er liten (0,1) og har selvsmørende egenskaper (friksjonskoeffisienten til den etterfylte metalloverflaten er 0.1-0.2).
Stabile kjemiske egenskaper, korrosjonsbestandighet, reagerer ikke med andre uorganiske syrer unntatt flussyre, reagerer ikke med oksygen i en tørr atmosfære på 800 grader, overstiger 800 grader, begynner å danne en silisiumoksidfilm på overflaten, og ettersom temperaturen øker, silisiumoksid Filmen blir gradvis stabil, og kan danne en tett silisiumoksidfilm med oksygen på rundt 1000 grader . Den kan forbli i utgangspunktet stabil opp til 1400 grader. Silisiumnitrid har høy hardhet og slitestyrke. Dens Mohs-hardhet er nest etter diamant, kubisk bornitrid, borkarbid og silisiumkarbid, og den er motstandsdyktig mot mekanisk påvirkning. Silisiumnitrid er en kovalent bundet forbindelse og er vanskelig å fortette. Noen ganger er det nødvendig med eksterne tilsetningsstoffer, og tettheten er ca. 3,4 (ulike støpemetoder har forskjellige tettheter. Varmpressing har høyere tetthet, tettheten til stål er ca. 7,85, og tettheten til titanlegering er ca. 7,85. Tettheten er ca. 4,5, og enhetene er g/cm³).
