氮化硅

氪化硅是元素硅和氮的化合物。 Si_{3N4 是氮化硅中热力学最稳定和商业上最重要的，术语氮化硅通常指的是这种特定的成分。 它是一种白色、高熔点的固体，相对化学惰性，会被稀氢氟酸和热氢气侵蚀 3PO4. 它非常坚硬（莫氏硬度为 8.5）。 它具有高热稳定性和强光学非线性，适用于全光应用。}

氪化硅是通过在氮气气氛中将硅粉加热到 1300 °C 和 1400 °C 之间制备的：

3 Si + 2 N_{2 → Si3N4}

由于硅和氮的化学结合，硅样品重量逐渐增加。 在没有铁催化剂的情况下，反应在数小时 (~7) 后完成，此时不会检测到由于氮吸收（每克硅）而导致的重量进一步增加。 除了Si_{3N4, 文献中报道了其他几种氮化硅相 (具有对应于不同程度的氮化/Si 氧化态的化学式)。 其中包括气态单氮化二硅 (Si2N)、单氮化硅 (SiN) 和倍半氮化硅 (Si2N3), 每个都是化学计量相。 与其他耐火材料一样，在这些高温合成中获得的产品取决于反应条件（例如时间、温度和起始材料，包括反应物和容器材料）以及提纯方式。 然而，此后倍半氮化物的存在受到质疑。}

也可用二酰亚胺路线制备：

SiCl_{4 + 6 NH3 → Si(NH)2 + 4 NH4Cl(s) at 0 °C}3 Si(NH)_{2 → Si3N4 + N2 + 3 H2(g) 在 1000 °C 下}

还研究了在 1400–1450°C 的氮气气氛中碳热还原二氧化硅：

3 SiO_{2 + 6 C + 2 N2 → Si3N4 + 6 CO}

硅粉氮化法是在 1950 年代随着氮化硅的重新发现而发展起来的，是xxx个大规模生产粉末的方法。 然而，使用低纯度原料硅导致氮化硅被硅酸盐和铁污染。 二酰亚胺分解产生无定形氮化硅，需要在 1400–1500 °C 的氮气下进一步退火，以将其转化为结晶粉末； 这是目前第二重要的商业生产途径。 碳热还原是最早使用的氮化硅生产方法，现在被认为是生产高纯度氮化硅粉末的xxx成本效益的工业路线。