氮化硅具有優(yōu)異的性能，如耐高溫、耐酸、堿和熔融金屬腐蝕、抗氧化、耐磨、高強度和韌性、低介電常數(shù)和低介電損耗，而多孔氮化硅陶瓷具有高比表層積、孔隙率、滲透性、抗熱震性、長流體通道、低表觀密度、熱容、熱導(dǎo)率和較低的介電常數(shù)和介電損耗。

　　氮化硅陶瓷的性能

　　多孔性

　　孔隙率是固體顆粒之間的空隙體積與總體積之比，是表征多孔陶瓷的重要參數(shù)之一。為了制備多孔氮化硅陶瓷，一般要考慮原料的組成設(shè)計和陶瓷的合成制備工藝。

　　原料的成分設(shè)計主要包括原粉的挑選、固含量、有機含量等。據(jù)中國粉末網(wǎng)初步了解，制備多孔氮化硅陶瓷的基本原料是等軸α-Si3N4粉末，燒結(jié)助劑種類較多。

　　多孔氮化硅陶瓷的合成和制備方法主要包括添加造孔劑、擠出燒結(jié)、流延、反應(yīng)燒結(jié)、冷凍干燥和凝膠注射成型。不同的合成方法對多孔氮化硅陶瓷材料的孔隙有不同的影響。

　　機械性能

　　一般來說，彎曲強度和斷裂韌性是判斷多孔氮化硅陶瓷材料力學性能的兩個重要性能指標。對于多孔氮化硅陶瓷材料，影響其力學性能的主要因素是孔隙率和微觀結(jié)構(gòu)。

　　多孔氮化硅陶瓷優(yōu)異的力學性能得益于長棒狀β-Si3N4的自增韌作用，在材料受力時能有效阻止裂紋擴展和材料內(nèi)部微裂紋的彎曲和偏轉(zhuǎn)，而等軸α-Si3N4則無法實現(xiàn)自增韌，強度較低。

　　介電性能

　　介電性能是評價多孔陶瓷材料的重要性能指標，通常用介電常數(shù)(ε)和介電損耗(tanδ)兩個參數(shù)表示，其介電性能與孔隙率關(guān)系較為密切。研究表明，隨著孔隙率的增加，介電常數(shù)和介電損耗下降。

　　對于多孔氮化硅陶瓷材料，介電常數(shù)(ε)和介電損耗(tanδ)值越小，材料的介電性能越好。在保證力學性能的前提下增加孔隙率是獲得優(yōu)異介電性能的主要途徑。