Menurut metode produksi, produk silikon nitrida dapat dibagi menjadi produk-produk sintering reaksi, produk-produk mendesak yang panas, produk sintering atmosfer, produk-produk penekanan isostatik, dan produk pemasangan ulang reaksi. Di antara mereka, sintering reaksi adalah metode yang banyak digunakan untuk produksi produk nitrida silikon refraktori.
Metode sintering reaksi memungkinkan untuk memperoleh produk dari silikon nitrida dengan menekan atau menekan isostatik bubuk silikon yang ditumbuk halus (ukuran partikel biasanya tidak melebihi 80 μm), mengeringkan tubuh hijau, memanaskannya ke {{1350-1400 derajat dalam nitrogen dan nitriding dalam proses pemanggangan. Dalam metode produksi ini, kondisi bahan baku, proses pemanggangan, dan atmosfer memiliki pengaruh besar pada kinerja produk.
Bubuk silikon mengandung banyak kotoran, seperti Fe, Ca, Al, Ti, dll. Fe dianggap sebagai katalis dalam proses reaksi. Ini dapat mempromosikan difusi silikon, tetapi pada saat yang sama, dapat menyebabkan cacat seperti pori -pori. Peran utama Fe sebagai aditif: ia dapat bertindak sebagai katalis dalam proses reaksi, mempromosikan pembentukan film oksida SiO2 pada permukaan produk; Bentuk sistem lelehan besi -silikon, dan nitrogen larut dalam fesi2 cair, berkontribusi pada pembentukan -si3n4. Namun, jika partikel besi terlalu besar atau terlalu tinggi, cacat seperti pori -pori muncul dalam produk, yang mengurangi kinerjanya. Secara umum, jumlah besi yang ditambahkan adalah 0-5%. Kotoran seperti Al, CA dan Ti dengan mudah membentuk eutektik rendah dengan silikon. Jumlah aditif yang tepat dapat mempromosikan sintering dan meningkatkan kinerja produk.
Semakin halus ukuran partikel bubuk silikon, semakin besar luas permukaan spesifik dan semakin rendah suhu penembakan. Dibandingkan dengan bubuk silikon yang lebih besar, bubuk silikon yang lebih halus mengandung lebih banyak -si3n4 dalam produk. Mengurangi ukuran partikel bubuk silikon dapat mengurangi ukuran pori mikroskopis dalam produk. Rasio ukuran partikel yang tepat dapat meningkatkan kepadatan produk.
Suhu memiliki pengaruh besar pada laju nitriding. Reaksi nitriding dimulai pada suhu 970-1000 derajat, dan laju reaksi dipercepat pada suhu sekitar 1.250 derajat. Pada tahap suhu tinggi, karena merupakan reaksi eksotermik, jika suhu dengan cepat melebihi titik leleh silikon (1420 derajat), aliran silikon dapat terjadi, dan blank bubuk silikon yang kuat akan meleleh dan runtuh.
