Si3 N4陶瓷是一種非氧化物工程陶瓷,，其硬度可達(dá)1800～2000HV,，熱硬性好，能承受1300～1400℃的高溫,，與碳和金屬元素化學(xué)反應(yīng)較小,，摩擦系數(shù)也較低。這類刀具適于切削鑄鐵,、高溫合金和鎳基合金等材料,，尤其適用于大進(jìn)給量或斷續(xù)切削。由于純Si3 N4陶瓷刀具在切削長切屑金屬（如軟鋼）時,，極易產(chǎn)生月牙洼磨損,，所以新一代Si3 N4陶瓷均為復(fù)合Si3 N4陶瓷刀具。新開發(fā)的Si3 N4陶瓷不僅可用于粗加工,，而且可用于斷續(xù)切削和有冷卻液的切削,，例如日本京陶公司的KS6000牌號,。目前Si3 N4基陶瓷刀具的崩刃率為2%～3%,，與硬質(zhì)合金相當(dāng)，因此已可在生產(chǎn)線上應(yīng)用,。Si3 N4基陶瓷刀具的缺點(diǎn)是磨加工性比普通陶瓷差,。
（1）Si3 N4-TiC-Co復(fù)合陶瓷 其韌性和抗彎強(qiáng)度高于Al2 O3基陶瓷，而硬度卻不降低,，熱導(dǎo)率也高于Al2 O3基陶瓷,，故在生產(chǎn)中應(yīng)用比較廣泛。我國生產(chǎn)的牌號有FD02,、SM,、HDM1、N5等,。
（2）Si3 N4晶須增韌陶瓷 它是在Si3 N4基體中加入一定量的碳化物晶須而成,，從而可提高陶瓷刀具的斷裂韌性。如北京方大高技術(shù)陶瓷有限公司生產(chǎn)的FD03刀片及湖南長沙工程陶瓷公司生產(chǎn)的SW21牌號均屬這一類,。FD03刀片是在Si3 N4陶瓷基體中加入了硬質(zhì)彌散顆粒TiC,，SW21刀片是在Si3 N4中加入了一定量的SiC晶須,，故有較好的使用性能。國外一些切削專家認(rèn)為,，用Si3 N4基陶瓷切削鋼材效果不如Al2 O3基復(fù)合陶瓷,，故不推薦用其加工鋼材。但用FD02,、FD03和SW21切削淬硬鋼（60～68HRC）,、高錳鋼、高鉻鋼和軸承鋼時有較好的效果,。
（3）Si3 N4-Al2 O3-Y2 O3復(fù)合陶瓷 它是以Si3 N4為硬質(zhì)相,，Al2 O3為耐磨相，并添加少量的助燒結(jié)劑Y2 O3經(jīng)熱壓燒結(jié)而成,，常稱賽?。⊿ialon）。如美國生產(chǎn)的Sialon牌號KY3000,，其成分為：77%Si3 N4,，13%Al2 O3，10%Y2 O3,，其硬度達(dá)1800HV,，抗彎強(qiáng)度達(dá)1.2GPa。美國Greeleaf公司生產(chǎn)的Grem4B和瑞典Sandvik公司CC680刀片,，以及我國生產(chǎn)的TP4,、SC3等均是賽隆陶瓷。KY3000陶瓷刀片在高速下切削鎳基高溫合金時,，其材料切除率是涂層硬質(zhì)合金刀具的7倍,。它除能采用較大的進(jìn)給量及切削速度高速加工鑄鐵和高溫合金外，并可在面銑刀上采用雙正前角（側(cè)前角和背前角均為正值）來加工鑄鐵,。