Si3N4 مركب يعتمد أساسًا على الروابط التساهمية. الروابط قوية واتجاه السندات قوي. يتطلب تكوين العيوب في الهيكل وانتقالها الكثير من الطاقة، أي أن معامل انتشار الخلل منخفض (عيوب) ومن الصعب تلبيدها. من بينها الرابطة التساهمية Si- المكون N 70% والرابطة الأيونية 30%. في الوقت نفسه، نظرًا لأن هيكل Si3N4 نفسه ليس كثيفًا بدرجة كافية، فمن أجل تحسين الأداء، يجب إضافة كمية صغيرة من مساعد تلبيد الأكسيد، ويتم تكثيفه من خلال تلبيد الطور السائل.
يحتوي Si3N4 على شكلين بلوريين، أحدهما -Si3N4، بلورات حادة، بيضاء أو بيضاء ضاربة إلى الصفرة، والآخر -Si3N4، أغمق في اللون، على شكل متعددات السطوح الحبيبية الكثيفة أو المنشورات القصيرة. كلاهما عبارة عن أنظمة بلورية سداسية، وكلاهما عبارة عن شبكات مكانية ثلاثية الأبعاد مكونة من [SiN4]4- رباعيات السطوح تتقاسم زوايا القمة.
عند درجات الحرارة المرتفعة، يكون الطور أكثر استقرارًا من الناحية الديناميكية الحرارية، لذلك يخضع الطور لتغيير الطور ويتحول إلى الطور. لذلك، عندما يتم تلبيد مسحوق Si3N4 ذو المحتوى العالي الطور، يمكن الحصول على حبيبات عمودية طويلة -Si3N4 ذات حبيبات دقيقة، مما يحسن صلابة المادة للكسر. ومع ذلك، يجب التحكم في النمو غير الطبيعي للجزيئات أثناء تلبيد السيراميك، مما يتسبب في ظهور المسام والشقوق وعيوب الخلع وتصبح مصدرًا لكسر المواد.
