人工合成晶體實驗技術迅速發展，已成功地合成了大量重要的晶體材料，如激光材料、半導體材料、磁性材料、人造寶石等其它多種現代科技所要求的具有特種功能的晶體材料。當前人工合成晶體已成為工業主要文柱的材料科學的一個重要組成部分。
要製備從溶液中培養或在高溫高壓下通過同質多像的轉變等途徑合成的人工晶體，方法很多，下面介紹幾種最常用的方法。
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水熱法：這是一種在高溫高壓下從過飽和熱水溶液中培養晶體的方法。用這種方法可以合成水晶、剛玉（紅寶石、藍寶石）、綠柱石（祖母綠、海藍寶石）、石榴子石及其它多種硅酸鹽和鎢酸鹽等上百種晶體。
晶體的培養是在高壓釜（圖I一2—18）內進行的。高壓釜由耐高溫高壓和耐酸鹼的特種鋼材製成。上部為結晶區，懸挂有籽晶；下部為溶解區，放置培養晶體的原料，釜內填裝溶劑介質。由於結晶區與溶解區之間有溫度差（如培養水晶，結晶區為330-350℃，溶解區為360-380℃）而產生對流，將高溫的飽和溶液帶至低溫的結晶區形成過飽和析出溶質使籽晶生長。溫度降低並已析出了部分溶質的溶液又流向下部，溶解培養料，如此循環往複，使籽晶得以連續不斷地長大。
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提拉法：直接從熔體中拉出單晶。熔體置柑塌中，籽晶固定在可旋轉或升降的提拉杆上。降低提拉杆，將籽晶插入熔體后調溫，促使籽晶生長；提升提拉杆，使晶體一面生長，一面被慢慢地拉出來。這是熔體中生長可以生長晶體的奇妙之處的原因之一。用此法可以拉出多種晶體，如單晶硅、白鎢礦、釔鋁榴石和均勻透明的紅寶石等。
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焰熔法：這是一種用氫氧火焰熔化粉料並使之結晶的方法。圖I-2-20為此法的示意圖。小錘1敲打裝有粉料的料筒2，粉料受振動經篩網3而落下，氧經入口4進入將粉料下送，5是氫的入口，氫和氧在噴口6處混合燃燒，粉料經火焰的高溫而熔化並落於結晶桿7上，控制桿端的溫度，使落於桿端的熔層逐漸結晶。晶體生長若要有一定長度，結晶桿需逐漸下移。用這種方法成功地合成了如紅寶石、藍寶石、尖晶石、金紅石、鈦酸鍶、釔鋁榴石等多種晶體。
