工程陶瓷又叫氮化硅陶瓷或高強(qiáng)度陶瓷。這是二十多年前誕生的一種新型的不收縮的陶瓷。人們習(xí)慣稱之為"氮化硅陶瓷"，它是陶瓷這個家族中的后起之秀，在許多性能上都超過了它的老前輩。它一出現(xiàn)，解決了陶瓷方面的許多難題。
“氮化硅陶瓷”是以硅粉為原料，分別采用反應(yīng)燒結(jié)和熱壓兩種工藝方法制造而成。第一種方法是，先把硅粉制作所需生坯，然后在1200℃的高溫中讓其與氮?dú)獬醪降�。初步氮化了的毛坯�?jīng)過修制加工后，再放在1350-1450℃的高溫下進(jìn)行第二次氮化，從而制出了氮化硅陶瓷。這種方法叫做反應(yīng)燒結(jié)氮化硅。用這一方法制出的陶瓷器件有個特點(diǎn)，即不會收縮，精度很高。第二種方法是先把硅粉氮化做成氮化硅粉末，再加入少量的氧化鎂，置于模具里，在1700-1800℃的高溫下施加二、三百個大氣壓力熱壓而成。后者是氣孔率接近于零的致密陶瓷，前者則含有較多氣孔。
工程陶瓷幾乎具備了現(xiàn)代陶瓷家族中的一切長處，它們的強(qiáng)度都很高，特別是熱壓氮化硅，室溫抗彎強(qiáng)度一般都在8000～10000公斤/厘米2的范圍內(nèi)。如果添加入量氧化釔和氧化鋁的熱壓氮化硅，室溫抗彎強(qiáng)度竟可達(dá)15000公斤/厘米2，使陶瓷材料的強(qiáng)度越過了一萬公斤的大關(guān)，這在陶瓷材料中可以說是名列前茅了。它的硬度也很高，是世界上最堅(jiān)硬的物質(zhì)之一。它極耐高溫，受熱后不熔融成液體，而一直到1900℃方才分解為硅和氮。同時，耐冷熱急變的能力也很好，把它們從室溫突然加熱到千度以上的高溫，再突然扔到水里也不決不會開裂，為此，最適宜用來制造高溫燃?xì)廨啓C(jī)的葉片，高溫坩堝等。由于它硬度很高，用它做成切削金屬的刀具，即使在快速磨擦而產(chǎn)生高熱的情況下也不會軟化、氧化，因此很適用于高速切削和切削諸如炮筒、剎車筒之類的硬質(zhì)鋼件。它能做金屬不能勝任的事，用氮化硅陶瓷制作燃?xì)廨啓C(jī)渦輪葉片有廣泛的用途。因?yàn)槿細(xì)廨啓C(jī)是一種先進(jìn)的動力機(jī)械，噴氣式飛機(jī)、火力發(fā)電站、機(jī)車和載重汽車等都要用到它。
工程陶瓷又有極其優(yōu)良的耐磨性和耐化學(xué)腐蝕的本領(lǐng)，是制造各種易腐蝕部件的好材料。它能耐幾乎所有的無機(jī)酸（氫氟酸除外）和30％以下的燒堿溶液。它也能耐很多有機(jī)物質(zhì)的侵蝕。它還可以耐很多熔融的有色金屬的侵蝕，特別是鋁液。鋁液對氮化硅是不潤濕的，所以用它做成接觸鋁液的結(jié)構(gòu)部件不會有玷污之虞。
氮化硅陶瓷還是一種很好的電絕緣材料，它的電絕緣性能可以和氧化鋁陶瓷相比。它還有透微波的性能，可以用作雷達(dá)天線罩。它的介電性能隨溫度的變化甚小，在高溫下至少可用到550℃。它的抗熱震性能在各類陶瓷中是比較優(yōu)越的，這使它有可能在六個馬赫（即六倍于音速），甚至于可在七個馬赫的飛行速度下使用。
工程陶瓷及其衍生物陶瓷本領(lǐng)高強(qiáng)，素被譽(yù)為“陶瓷之王”的氧化鋁陶瓷也不及它，難怪人們贊美工程陶瓷（氮化硅陶瓷）為陶瓷家族中的“全能冠軍”。
