一般来说，为了在液体中形成蒸气泡或沸腾的液体，就要使液体处于过热化的状态。众所周知，当热传导面上存在如凹区内的蒸气阱等气泡时，为了保持液相的热平衡，充当核心，会有几摄氏度或几十摄氏度的过热温度。在这种情况下，气泡的形成过程是基于现有的活化核心，并且当系统内现有的核心满足活化条件时，气泡开始长大。
另一方面，在那些并不存在形成气泡核心的地方，当液体分子在过热温度下通过热振动形成核心时，就会发生爆沸。这种情况的过热温度比现存核心的情况要高很多，因为这是一个与快速蒸发相关的高速现象，这与工业中突然沸腾现象、爆炸蒸发现象等是相符合的。在这种情况下，泡沫的形核过程被称为自发形核，泡沫根据其密度波动形成规律符合统计学规律。此外，自发形核属于均匀形核，气泡核心形成于母液之中，而对于异相形核，气泡核心形成于热传导表面以及未混合的液相边界层表面。
此外，热喷墨打印机通过电脉冲加热装置加热墨水至沸腾，墨水通过沸腾形成的泡沫体积膨胀而喷射出来；墨点儿排列在纸表面并形成图像。在这时，因为所需加热器与滴落墨汁体积在二维上大约相等，与压电方式相比虽然体积非常小，但热喷墨仍然是一个有效的制动器。热喷墨中泡沫的形成被认为是一个极端爆炸现象、瞬间蒸发现象，因此，充当热喷墨打印机工作机理的沸腾现象被认为是自发形核以及进一步分类为存在于热传导表面和墨水界面的异相形核的基础。
Skripov等人[3-7]关于快速加热下的沸腾进行了试验研究。Skripov等人用直径为20μm的细铂丝作为加热器，进行快速加热试验，最大加热速率达107K/s，测量了几种有机液体和水的沸腾温度。
此外，Derewnicki[8]用直径为25μm的铂丝加热水，最大升温速率达107K/s，压力在0.1～1.0MPa变化，测得热传导表面的温度变化和时间热通量的变化。
Sinha等人[9]用液化气加热，得出热传导表面的温度曲线与用铂丝和铜丝加热时均匀形核温度相同。(www.xing528.com)
直到现在还在进行的铂丝的系列试验中，升温速率为107K/s。然而，Okuy-ama等人在基于快速加热方式进行的试验中发现过去进行的升温速率为107K/s及以上，功率值为1。制造了一个传热表面为0.1mm×0.25mm，并观察有机流体和水的沸腾情况，给出了沸腾行为报告和基于形核理论的解释。此外，关于沸腾的初始温度方面，基于均匀形核理论的对比试验表明，有机流体在19～312.5℃非常符合这个理论。理论与测量值之间的不同是由于湿润性造成的[10，11]。在运用热喷墨装置的试验研究中，用热喷墨头加热的现象证明了流体层过热蒸发理论[12]。在沸腾过程中泡沫的形成和长大是一个最原始的问题，这个过程是基于过热流体和与之相邻的热传导表面之间的能量存储问题[13]。
同时，代表佳能公司创新团队的Asai等人，用喷墨打印机中的沸腾现象进行了如下试验：用HfB2制成一个50μm×50μm的加热器，用电脉冲加热几十微秒后观察泡沫相的试验现象。通过极限过热温度和流体运动几何学计算沸腾的初始温度，对气泡的长大和喷射过程进行研究[14]。他们认为在喷射速率引起的波动与此时泡沫的形成之间存在一个相关系数，把沸腾分为薄膜状和核心沸腾，并提出这两者分别等同于自发形核和低升温速率下粗糙表面的形核[15]。在形核过程中对空气的溶解进行了研究。对水中空气的饱和摩尔分数的研究发现，在沸腾初期时间上和温度上只比室温条件下小0.01μs和0.4K。在热传导表面润湿性不好的情况下，沸腾温度降低，并且随着沸腾温度降低压力升高，因此应该保持热传导表面良好的润湿性[16]。
在Asai[17]的研究中，集中从理解沸腾现象的视角促进分析泡沫的行为、从热流的方向考虑解决泡沫存在时间等问题、基于Skripov的研究成果以及真实测量的泡沫的行为。在这篇文章中，Asai现有的研究结果在试验上同样优秀，比如从水平方向观察泡沫的形成比上述提及的限于理论思考的要好。直到1992年，Asai一直开展热喷墨法的相关研究，发表了通过对比试验用Navier-Storks方程计算流体的行为，并将黏度与表面张力考虑在内，把其应用于流动路线的设计。在这之后Asai就没有突出的研究活动了[18]。
虽然佳能公司被认为是热喷墨技术的发明者，但是作为在几乎同时对热喷墨技术展开研究的惠普公司在全世界市场都具备压倒性的优势。但是，关于惠普公司的研究工作没有过多的出版物，虽然在工业活动中，企业文化被认为相对于科学研发更应被受到重视。Allen等人[19]考虑到，1985年热喷墨技术的黎明期，惠普公司杂志描述的关于沸腾的文章饱受异议，比如观察到的热喷墨技术中的沸腾现象但不能用常规的沸腾理论给予解释，加热器与墨水之间的表面边界线是不均匀的，也有可能是加热器表面的孔造成的选择性沸腾。
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