晶體生長水熱法英文解釋翻譯、晶體生長水熱法的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 hydrothermal method

分詞翻譯：

晶體生長的英語翻譯：

【計】 crystal growth
【化】 crystal growth

水的英語翻譯：

Adam's ale; Adam's wine; liquid; water
【化】 water
【醫】 a.; Aq.; aqua; aquae; eau; hydr-; hydro-; hydrogen monoxide; water
【經】 water

熱的英語翻譯：

ardent; caloric; craze; eager; fever; heat; hot; warm
【化】 heat
【醫】 calor; cauma; febris; fever; fievre; heat; hyperthermia; hyperthermy
phlegmasia; phlegmonosis; pyreto-; pyro-; therm-; thermo-

法的英語翻譯：

dharma; divisor; follow; law; standard
【醫】 method
【經】 law

專業解析

水熱法（Hydrothermal Method）是晶體生長技術中一種重要的合成方法，指在密閉高壓容器内，以水或其他溶劑為介質，通過高溫高壓環境促使溶質溶解并重結晶的過程。該方法最早由地質學家模拟天然礦物形成條件提出，現廣泛應用于功能材料、半導體及寶石合成領域。

其核心原理遵循熱力學相平衡理論，可表達為： $$ G = H - TS $$ 其中$G$為吉布斯自由能，$H$為焓變，$T$為絕對溫度，$S$為熵變。通過調節溫度梯度（通常200-400℃）和壓力（0.1-100MPa），控制溶液的過飽和度，驅動晶體定向生長。

典型工藝流程包括：

前驅體制備：将反應物（如SiO₂、Al₂O₃）與礦化劑（NaOH、K₂CO₃）按特定比例混合
裝釜密封：使用特制高壓反應釜（Autoclave）裝載混合溶液
梯度加熱：分區控溫形成溶解區（高溫）與生長區（低溫）
晶體提拉：通過籽晶誘導外延生長，周期通常為7-60天

該方法優勢在于可制備高純度單晶（如人工水晶），且能調控晶體形貌。但設備成本較高，生長周期長。美國材料研究學會（MRS Bulletin）2023年報告指出，水熱法在壓電材料制備中的市場份額占全球晶體合成技術的38%。

網絡擴展解釋

晶體生長水熱法是一種在高溫高壓水溶液環境中，通過控制溶液的過飽和度實現晶體生長的技術。以下是其核心要點：

一、定義與基本原理

水熱法（Hydrothermal Method）以水為溶劑，在密閉高壓釜中創造高溫高壓條件（通常100-1000℃、1MPa-1GPa），使難溶物質溶解并形成過飽和溶液，最終析出晶體。其本質是模拟自然界熱液成礦過程。

二、關鍵步驟

溶解階段：原料在高溫高壓下溶解為離子或分子團（如高熔點氧化物需添加礦化劑輔助溶解）。
輸運階段：利用釜内溫差（如溶解區溫度高于生長區）形成溶液對流，将溶質輸運至生長區。
結晶階段：
- 溶質在籽晶表面吸附、脫附
- 界面遷移至晶格位點
- 最終形成穩定晶體結構。

三、核心特點

適用性廣：可生長熔點高、常溫難溶的晶體（如石英、氧化鋅等）
質量優勢：産物純度高（>99.9%）、缺陷少、熱應力小
可控性強：通過調節溫度梯度（ΔT=10-100℃）、壓力、溶液濃度等參數精确控制晶體形貌

四、典型應用

人工晶體：合成水晶、剛玉、石榴石等寶石
功能材料：制備超細粉體、納米材料、壓電晶體
科研領域：研究礦物形成機理

該技術自1905年工業化應用以來，已成為現代晶體工程的重要方法，尤其在制備複雜結構功能材料方面具有不可替代性。