Il existe trois types de structures cristallines dans le nitrure de silicium (Si3N4), qui sont trois phases de α, β et γ. Les deux phases α et β sont les formes les plus courantes de Si3N4 et peuvent être préparées sous pression normale. La phase γ ne peut être synthétisée que sous haute pression et haute température, et sa dureté peut atteindre 35GPa.
Le β-Si3N4 hexagonal peut être directement combiné avec du silicium élémentaire et de l'azote pour obtenir du nitrure de silicium à 1300-1400 ℃:
3 Si (s) {{16}} 2 N2 (g) → Si3N4 (s) peuvent également être synthétisés avec du diimide SiCl4 (l) + 6 NH3 (g) → Si (NH) 2 (s) + 4 NH4Cl (s ) à 0 ℃ Dans les conditions de 3 Si (NH) 2 (s) → Si3N4 (s) + N2 (g) + 3 H2 (g) sous 1000 ℃ ou par réaction de réduction carbothermique sous 1400-1450 ℃ azote: 3 SiO2 (s) + 6 C (s) + 2 N2 (g) → Si3N4 (s) + 6 CO (g)
