Az ipari feldolgozó szektor széles körű alkalmazásokat foglal magában, beleértve a mechanikai gyártást, precíziós csiszolást, anyagkezelést és kémiai reakciókat. A hagyományos fémkomponensek gyorsan tönkremennek csiszoló anyagoknak, magas hőmérsékleten és korrozív közegeknek, ami gyakori leállásokhoz és erőforrások pazarolásához vezet. A szilícium nitrid kerámiák számos előnyt kínálnak, beleértve a nagy keménységet (HV 1500), magas törésállóságot, önkenést és korrózióállóságot, így ideális helyettesítője a volfrám-karbid és a kopásálló ötvözeteknek. A szilícium nitrid alkatrészek használata jelentősen meghosszabbíthatja a berendezések üzemi idejét, csökkentheti a karbantartási költségeket, és minimalizálhatja a kenőolajok és zsírok használatát. Ugyanakkor a könnyű kialakítások segítenek csökkenteni a berendezések energiafogyasztását, így kulcsfontosságú elemként szolgálnak a lean gyártásban és a zöld gyári fejlesztésekben.
Alkalmasak nagy sebességű forgazásra és marálásra, valamint nehezen meggépezhető anyagok, mint például a szürke öntöttvas, hajlánvas, hőálló ötvözetek és nikkelalapú ötvözetek folyamatos megmunkálására. A szilícium nitrid betétek kibírják a magas hőmérsékletet és a vörös keménységet, így 30–50%-os vágási sebességnövekedést biztosítanak. Ugyanakkor a száraz megmunkálás megszünteti a hűtőfolyadék szükségességét, és a szerszám élettartama akár négyszeresére is elérheti a karbidét, jelentősen csökkentve az egység feldolgozási költségét és a hűtőfolyadék eltávolításának terhét.
Nagy sebességű szerszámgép orsókban, turbómolekuláris szivattyúkban, csavaros légkompresszorokban és más precíziós forgó berendezésekben használják. A szilícium nitrid kerámia golyók G5 vagy annál nagyobb precíziós fokozatot érnek el, 40%-kal növelik a maximális forgási sebességet az acélgolyókhoz képest, és 20%-kal csökkentik az üzemi hőmérséklet-emelkedést. Nem igényelnek olajködös kenést, így egyszerűsítik a kenőrendszert és megszüntetik az olaj-levegő kibocsátást.
Magas tisztaságú porok nedves vagy száraz őrlésére használják (akkumulátor katód anyagok, MLCC kerámia porok, pigmentek). A szilícium nitrid mikrogyöngyök mérsékelt sűrűségűek és háromszorosa a zirkóniumhoz képest nagyobb kopásállósággal. Nem vezetnek be fémes szennyeződéseket, így biztosítják a termék tisztaságát, és 60%-kal csökkentik a gyöngyfogyasztást, így minimalizálva a szilárd hulladékot és a gyakori gyöngypótlással járó munkaintenzitást.
Precíziós pozicionálási alkalmazásokban használják, mint automatizált összeszerelő vonalak, ellenőrző szerelvények és hegesztő drogok. A szilícium nitrid pozicionáló tűk minimális kopást mutatnak még hosszabb használat után is, alacsony hőtágulási együtthatóval, így a műhely hőmérséklet-ingadozásai ellenére is megőrzik ismételhető pozicionálási pontosságot. Ez meghosszabbítja a szerszámok és szerelvények élettartamát, csökkenti a rögzítő kalibrálásának gyakoriságát, és csökkenti a hulladék mennyiségét.
Dinamikus tömítési alkalmazásokban használják, mint vegyi szivattyúk, forgókötések és mechanikai tömítések. A szilícium nitrid tömítési gyűrűk véglapjai ellenállóak a savas és lúgós korrózióval szemben (kivéve a hidrofluorsavat). Alacsony szivárgásokat tartanak fenn még száraz működés vagy részecskével teli közegek kezelése közben, és élettartamuk 2–3-szor hosszabb, mint a szilícium karbid vagy ötvözet zár gyűrűké, így csökkentve a karbantartás és cserék okozta gyártási leállásokat, valamint a közep szivárgás kockázatát.
Homokfúvó gépekben, légsugárhajtású malomokban, permetezős szárítótornyokban és kipufogógáz-kezelő rendszerekben használják. A szilícium nitrid fúvókák stabil belső fúvókával rendelkeznek, és ellenállóak a nagy sebességű gázerózióval szemben. 3-5-szer tovább bírják, mint a karbid fúvókák, és nem bocsátanak ki kemény részecskéket, amelyek szennyezhetik az anyagot, így biztosítva a folyamat stabilitását és csökkentve a fúvókák cseréjének gyakoriságát.
Finom porok (például lítium akkumulátor anyagok, ritkaföldfémek és gyógyszeripari porok) osztályozására használják légosztályozókban. A szilícium-nitrid osztályozó kerék lapátai vékonyak, mégis erősek és kemények, képesek akár 150 m/s lineáris sebességet is elviselni. Még kopás után sem szennyezik az anyagot, így stabil osztályozási pontosságot biztosítanak. Élettartamuk több mint 10-szer hosszabb, mint a 45 acélé, ami jelentősen csökkenti az ultrafinom porok gyártásának leállásidejét és tisztítási költségeit.
Nagy sebességű centrifugális kompresszorokban, kipufogógáz-turbófeltöltőkben és mikrogázturbinákban használják. A szilícium-nitrid turbina rotorainák alacsony sűrűséggel rendelkeznek (3,2 g/cm³), ami több mint 50%-os súlycsökkenést eredményez a fém rotorokhoz képest. Ez csökkenti az indítási és leállítási tegurást, minimalizálja a deformációt ultra nagy sebességeknél, megszünteti a bonyolult hűtőrendszerek szükségességét, és hatékonyan javítja az egység energiahatékonyságát, miközben csökkenti a csapágyterhelést és a kenőanyag-fogyasztást.
Könyök bélelésére használják anyagszállító csövekben, csúszdákban, keverőtartályokban és kaparós szállítószalagok alaplemezeiben. A szilícium-nitrid kopásállós lemezeket epoxi vagy csavarokkal rögzítik a nagy kopású területekhez. Magas keménységük (HV 1500) kihasználva tartósan bírják a homok, kavics, szénpor és iszap okozta ütést és szarív kopást. Élettartamuk 6-10-szer hosszabb, mint a magas krómtartalmú öntöttvasé, csökkentve a bélés cseréjének leállásidejét és minimalizálva karbantartási hulladékot.
Hidraulikus vagy nagy kopású hengerekben használják fröccsöntő gépekhez, extruderekhez, dugattyúszivattyúkhoz és hasonló berendezésekhez. A szilícium nitrid bélés sima, sűrű felülettel rendelkezik, alacsony súrlódási ancikónnyal; párosítással minimális kopást mutat, így hatékonyan megelőzi a "hengerbeütési" hibákat. Ezenkívül a korrozió talajokkal szembeni ellenállása több mint háromszorosával meghosszabbítja a henger teljes élettartamát, csökkentve a hidraulikus olajszivárgás kockázatát és a henger újragyártásával járó szén-dioxid-kibocsátást.
