Ogólnie, mikrostruktura wyrobu węglika krzemu związanego z azotem i węglem otrzymanego przez spiekanie reakcji zależy głównie od rozmieszczenia cząstek węglika krzemu w zielonej bryle utworzonej przez reakcję proszku krzemu z azotem. W produkcie węgliku krzemu związanym azotem-węgiel, azotek krzemu występuje w dwóch głównych postaciach, mianowicie w niskiej temperaturze typu α-Si3N4 i w wysokiej temperaturze typu β-Si3N4. Zwykle uważamy zarówno fazę alfa, jak i fazę krystaliczną fazy beta za układ sześciokątny.
W rzeczywistości, w węgliku krzemu związanym azotem-węgiel, α-Si3N4 jest włóknisty, głównie utworzony przez fazę gazową. Włókna α-Si3N4 są przeplecione w celu utworzenia gęstej struktury sieciowej, a zatem mają wyższe właściwości mechaniczne. β-Si3N4 ma na ogół postać gruboziarnistych cząstek lub krótkich prętów. Podczas procesu azotowania prawie nie następuje zmiana w ciele, a tworzenie się Si3N4 w wyniku reakcji Si z N2 spowoduje, że struktura wyrobu będzie bardziej zwarta.
Jakie czynniki wpływają na wydajność produktów węglikowo-węglowych z wiązaniem azotu i węgla? Należy wiedzieć, że reakcja azotowania proszku krzemowego jest reakcją egzotermiczną, a szybkość reakcji powinna być ściśle kontrolowana w etapie azotowania w środku i w wysokiej temperaturze. W przeciwnym razie prędkość jest zbyt szybka, co może wpływać na dalszą penetrację azotu do ciała zielonego, powodując niekompletną reakcję i więcej resztkowego krzemu, a przez to pogarszające właściwości materiału. Szybkość reakcji azotowania krzemu zależy głównie od szybkości dyfuzji azotu, a współczynnik dyfuzji azotu ma pewien związek z temperaturą.
Zwykle wraz ze wzrostem temperatury wzrasta szybkość reakcji. W tej samej temperaturze szybkość azotowania jest w parabolicznym związku z czasem. Dlatego też, jeśli temperatura azotowania jest zbyt niska, reakcja jest znacznie spowolniona, tak że reakcja jest niekompletna. Dlatego, aby zapewnić wydajność produktów węgliku krzemu wiązanych azotem i węglem, konieczne jest ścisłe kontrolowanie szybkości ogrzewania przy jednoczesnym zapewnieniu czystości azotu. Czystość azotu powinna przekraczać 99,99%.
Zasadniczo, czynniki wpływające na właściwości produktów węglikowych węgli z wiązaniem azotowo-węglowego obejmują wiele aspektów, takich jak wielkość cząstek surowca, czystość, gradacja cząstek, czystość azotu, końcowa temperatura reakcji i ilość dodanego proszku krzemu. Ponadto bardzo widoczny jest wpływ wielkości i zawartości cząstek węglika krzemu na wytrzymałość i wytrzymałość produktów węglikowych z wiązaniami azotu i węgla.http: //www.hshightec.com/
