Haute dureté et haute résistance
La dureté du nitrure de silicium sur l'échelle de Mohs atteint 9 et plus, et la dureté sur l'échelle Vickers est de 1 600 à 1 800 HV, ce qui est proche de la dureté de certains matériaux ultra-durs. La résistance à la compression du nitrure de silicium est également très élevée, atteignant généralement plus de 1 GPa, ce qui lui permet de présenter une excellente résistance à l'usure et aux chocs dans les pièces mécaniques. Dans de nombreux systèmes mécaniques à grande vitesse et à forte charge, la durée de vie des pièces en nitrure de silicium est nettement supérieure à celle des matériaux métalliques traditionnels, et il n'est pas facile de s'user ou de se casser, ce qui est particulièrement adapté aux pièces clés qui doivent rester stables pendant une longue période.
Excellente ténacité à la rupture
La ténacité à la rupture - est la capacité d'un matériau à résister à la rupture sous un impact ou une charge rapide. Les matériaux céramiques sont généralement fragiles, mais la ténacité du nitrure de silicium atteint 5-10 MPa-m¹/², ce qui est bien supérieur à celui des matériaux céramiques conventionnels tels que l'alumine (environ 3 MPa-m¹/²). Cette caractéristique rend le nitrure de silicium résistant aux conditions extrêmes, lui permettant de résister à des chocs et charges mécaniques importants, et constitue un matériau idéal pour la fabrication d'outils de coupe et de pièces d'ingénierie lourdes.
Résistance à la compression et à la flexion
La résistance à la compression du nitrure de silicium peut atteindre 3 000 MPa et la résistance à la flexion - 600-800 MPa, ce qui est nettement supérieur à celui de la plupart des matériaux céramiques. La combinaison de la résistance à la compression et à la flexion permet au nitrure de silicium de maintenir une stabilité structurelle dans des conditions de contraintes élevées, ce qui lui confère des avantages significatifs dans la production de roulements, roulements à billes et autres dispositifs devant résister à des pressions élevées. Par rapport aux roulements métalliques traditionnels, les roulements en nitrure de silicium peuvent maintenir de bonnes performances dans des environnements à grande vitesse et à haute température, ne sont pas sujets à l'usure et prolongent la durée de vie des équipements.