Si3N4和SiC均為共價鍵性極強的化合物, 有相似的物理和化學(xué)性能, 在高溫狀態(tài)下仍保持高的鍵合強度。一定顆粒級配的SiC砂在均勻的Si粉包圍下，通過高溫氮化反應(yīng)，生成的α -Si3N4及β-Si3N4把堅硬的SiC結(jié)合起來，形成致密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。Si3N4-SiC制品具有許多良好的物化性能：高溫強度高、導(dǎo)熱系數(shù)高、熱震穩(wěn)定性好、荷重軟化點高、較低的熱膨脹系數(shù)、抗高溫蠕變、抗酸能力強、不被有色金屬潤濕、抗氧化性能好等。
由于SiC與Si3N4相比導(dǎo)熱性較好，熱膨脹系數(shù)較低，有助于降低材料內(nèi)部的溫度梯度和熱應(yīng)力，減少熱沖擊對材料的損傷；另一方面當(dāng)SiC的含量增加材料的氣孔率增加使材料在受熱膨脹時有一定的空間進行結(jié)構(gòu)調(diào)整，表現(xiàn)在宏觀性能上是抗熱沖擊性能較好。
隨著材料中Si3N4含量的增加，材料的抗氧化性能變差，變化趨勢比較明顯，故在保證材料必要強度的前提下應(yīng)盡量減少Si3N4加入量。因此，原料中Si的主要作用是高溫氮化形成Si3N4，提高材料的力學(xué)性能，而SiC則主要是提高材料的抗熱震、抗氧化等高溫性能。在實際生產(chǎn)中，應(yīng)在保證材料具有合理的力學(xué)性能的前提下盡量增加SiC在原料中的比例，以提高最終制品的耐高溫性能。
