更新时间：2023-02-10 19:59
水热合成法是指温度为100～1000 ℃、压力为1MPa～1GPa 条件下利用水溶液中物质化学反应所进行合成的方法。在亚临界和超临界水热条件下，由于反应处于分子水平，反应活性提高，因而水热反应可以替代某些高温固相反应。又由于水热反应的均相成核及非均相成核机理与固相反应的扩散机制不同，因而可以创造出其它方法无法制备的新化合物和新材料。
水热合成法优点是所得产物纯度高，分散性好、粒度易控制。
水热合成法的主要特点有：
1.在水溶液中离子混合均匀；
2.水随温度升高和自生压力增大变成一种气态矿化剂，具有非常大的解聚能力。水热物系在有一定矿化剂存在下，化学反应速度快，能制备出多组份或单一组份的超微结品粉末；
3.离子能够比较容易地按照化学计量反应，晶粒按其结晶习性生长，在结晶过程中，可把有害杂质自排到溶液当中，生成纯度较高的结晶粉末。
根据加热温度，水热法可以被分为亚临界水热合成法和超临界水热合成法。通常在实验室和工业应用中，水热合成的温度在100-240℃，水热釜内压力也控制在较低的范围内，这是亚临界水热合成法。而为了制备某些特殊的晶体材料，如人造宝石、彩色石英等，水热釜被加热至1000℃，压力可达0.3 GPa，这是超临界水热合成法。
水热法最初是由法国学者道布勒(Daubree)、谢纳尔蒙等人开始进行研究工作的，主要目的是合成水热成因矿物，探索它们在自然界的生成条件，为水热合成工业用矿物和晶体奠定了基础。
到二十世纪初，水热法进入了合成工业用矿物和晶体阶段，1904年，意大利斯匹捷（G.Spizia）最初制成了稍大品体匡，到1948年前后，美国地球物理研究所开始使用了新型的弹式高压筒，于是在水热合成实验方面出现了一个新局面，当时，摩勒（More）等人所设计制造的水热实验用高压高温装置，已达到了比较高的水平，使用压力达1000~3000大气压，使用温度达500~600℃。装置的不断改进，促进了水热条件下合成矿物科学的发展。
二十世纪六十年代，水热合成法被用来合成功能陶瓷材料用的各种结品粉末如BaTiO3，CaTiO3，SrTiO3等。八十年代日本在用水热法合成PZT压电体结品粉末方面取得成功。近几年，用水热法合成无机材料，制备各种超细结品粉末的研究与应用，在我国也引起了许多人的关注，中国科学院冶金研究所在水热研究方面做了许多研究工作。吉林大学化学系从美国进口设备，建立了研究室，无机微孔品体材料的水热合成已取得可喜进展。西北轻工业学院无机非金属材料与工程系，自制水热合成设备，建立了相应的研究机构,在PZT热电体、压电体结晶粉末和BaTiO3的结品粉末的合成方面取得了较大进展。这些均说明，水热合成法已成为当今制造高性能高可靠性功能陶瓷材料的一种具有竞争性的方法。这种方法在水品制造、湿式冶金、环境保护、煤的液化等诸多领域也具有广阔的前景。
水热法能使金属合金在一定条件下转变成超细微粉，也能使含有多种金属离子的溶液，在高温高压下反应生成结晶粉末，在电子材料、磁性材料、光学材红外线反射膜材料和传感器材料中得到广泛应用。