近年来表面改性材料的性能研究越来越受到科研工作者的关注，其通过表面制备的微纳结构，可以显现出超疏水和超亲水结构，可以极大的减小阻力和强化换热进而达到节约能源的目的。当前，强化传热多是通过破坏边界层增加扰动，或者见地边界层的厚度降低传热热阻，从而强化传热。徐进良教授从微纳结构特性与传热的关系入手，创造性提出了在铜管内壁采用超亲水结构，以达到强化换热与减阻的实验目的。本文依托北京市低品位能源与多相流动传热重点实验室，当前研究主要集中在铜管内壁改性超亲水结构对于换热和阻力的实验研究。　　本研究主要内容包括：⑴采用一种简单有效的阳极腐蚀氧化法在铜基底表面构筑粗糙结构，利用质量分数为30％的H2O2溶液，在紫铜表面腐蚀8h，便可以达到稳定的超亲水结构。研究表明改性表面的浸润性能，可以通过氧化的时间和H2O2浓度两个方面进行调控。用同一种浓度进行修饰，随着反应时间的增加，表面的黏附性先增加后降低。固定反应的时间，用不同浓度的H2O2分别进行修饰，所得表面的黏附性随H2O2浓度的增加而增加。利用一步浸泡法实现了对超亲水表面黏附性的调控。最后将其成功应用于微液滴的运输。⑵对所制备的超亲水水平铜管进行了传热和阻力实验研究，所用的铜管内径为4.99 mm，外径7.01 mm，长3500 mm，压力为500kPa的。实验工质为水，实验工况中质量流速为150-700 kg/m3，实验段入口温度恒定为25℃，实验段温差设置为10℃，20℃，30℃，40℃。最大加热功率6.55 kW，最大热流密度为59.58kW/m2。实验分别在每个质量流速下进行四种温度工况的实验。主要实验流型为层流，紊流也进行了实验研究。实验结果表明:传热系数在流型为层流的时候强化传热稳定而且阻力也并没有增加，强化传热系数为1.3-1.9，阻力基本不变。在紊流时传热也是增强的，强化传热系数为1.3-1.6，阻力基本不变，因此这种超亲水铜管适合制备传热换热器。