Nitrideillä

Nitridit ovat typen ja toisen alkuaineen muodostamia yhdisteitä. Niitä jaetaan yleisesti ionisiin nitrideihin, kovalentteihin nitrideihin sekä interstitiaalisin nitrideihin. Esimerkkejä ovat ioniset nitridit kuten Li3N ja Ca3N2, kovalentit nitridit kuten boronitridi BN ja silicon nitride Si3N4 sekä gallium nitride GaN, sekä erilaiset metallin nitridit kuten TiN, VN ja CrN.

Nitridien ominaisuudet vaihtelevat rakennetyypin mukaan, mutta niillä on usein korkea kovuus, korkea sulamispiste ja hyvä kemiallinen stabiilisuus. Monia nitridejä voidaan käyttää koviin pintapinnoitteisiin tai ne muodostavat jäykkiä ja lämpöä kestäviä keraameja. Esimerkiksi TiN, VN ja CrN ovat yleisiä kovapinnoitteissa, kun taas Si3N4 ja BN ovat tärkeitä keraamissa rakennemateriaaleissa. Puolijohdealueella GaN ja AlN ovat merkittäviä materiaaleja valonlähteissä ja elektronisissa laitteissa.

Syntetisointi tapahtuu yleensä nitridoinnilla typen kaasulla korkeissa lämpötiloissa metallien tai muiden yhdisteiden kanssa. Toisin kuin jotkut oksidit, nitridit voivat vaatia erityisiä prosesseja, kuten ammoniakin käyttöä tai karbo- sekä hafniaa sisältäviä työvaiheita, riippuen kyseisestä nitridistä.

Nitridien tutkimus ja käyttö kattaa teollisuuden sovellukset kovapinnoitteista ja keraameista aina puolijohteisiin ja energianvarastointiratkaisuihin. Niiden monipuolisuus tekee niistä keskeisiä materiaaleja sekä nykytekniikassa että tulevaisuuden sovelluksissa.