非均相核化、气泡和液滴生长动力学、蒸汽冷凝、沸腾危机等过程的研究中界面特性具有十分重要的意义，特别是固体表面湿润性及固体壁面特性，如粗糙度等，扮演着十分重要的角色。接触角作为表征气-液-固界面特性的宏观参数不仅反映固体壁面的湿润性，同时也反映固体壁面的粗糙和不均匀等性质，表现为接触角的滞后现象。对实际表面接触角特性的研究，将积极促进深入理解上述过程、发展有效的热控制与管理技术基础理论和实用技术。 该论文从界面入手，主要研究了以下三个问题。 首先基于唯象分析方法，通过引进附加界面张力(滞后张力)描述粗糙表面接触角滞后特性，从物理上清晰地刻画了接触角滞后的机理，使力学平衡与热力学理论证明得到完美统一，解决了二者之间长期存在的矛盾。用CCD加数字测试影像技术结合传统的躺滴法，测试了粗糙不锈钢表面上的接触角滞后性，结果表明，滞后张力模型成功地预测了实验结果。在滞后张力模型的基础上，分析了水平壁面上液滴的临界风速问题。 针对以往研究主要讨论液相性质对动态湿润过程影响的现实，该文集中分析固体壁面材料特性和表面特性的作用。提出接触线实际在前驱膜上移动的思想，引进反应固体壁面特性如粗糙度影响的参数，成功导出动态接触角，从数学和物理机制两方面解释了动态接触角现象。 运用分子动力学理论，用体相分子的平均自由程作为判别体相中活化分子与非活化分子的判据。基于分子自聚集理论，提出活化分子临界聚集浓度的概念，合理地描述了活化核心形成之前的物理图景。在此基础上，分析微小新相与体相之间的界面物理本质与作用机制。根据亚稳态体相内部活化分子聚集状态的特点，确定亚稳态体相与微小新相之间的界面张力。发现微小新相是处于普通气相与液相之间的中间相，微小新相与体相之间的界面特性不同于普通气相与液相的界面特性，修正微小新相与体相之间的界面特性对于深化气液相变物理机制的认识有积极的促进作用。