随着磁记录密度的持续攀升，硬盘驱动器中磁头的飞行高度不断下降，从而使磁头与磁碟之间的交互作用形势日趋严峻。其中一个重要的挑战是如何应对微小颗粒带来的严重影响。控制外来污染源是一个有效的策略；而硬盘驱动器系统内部固有源头（比如，磁碟表面的润滑层液滴）的存在，则促使磁头与磁碟界面系统选择其它的策略进行变革，以提高硬盘驱动器产品的可靠性。其中一个重要的内容就是磁头气垫面设计的改进。　　本文首先介绍了磁头气垫面设计的基本工具，即雷诺方程在磁头与磁碟界面系统中的应用。说明了因磁头超低飞行高度带来的稀薄化效应，以及雷诺方程的修正模型；介绍了雷诺方程数值求解的技术，包括有限体积离散化和多重网格迭代方法等。　　然后着眼于微小颗粒的影响，本文阐述了由微小颗粒引起的硬盘失效模式。　　最后结合实际产品的要求，本文设计了一款具有清洁功能的磁头气垫面。重点探讨了磁头气垫面设计中的重要指标，包括磁头的轮廓弧度，“导渠”的设计，凹槽过渡区的形态等，以及通过对它们的优化设计，来减少微小颗粒的负面影响。针对润滑液滴污染的新挑战，重点研究了气流流线数值模拟在设计中的重要性。并实际生产出磁头和磁头折片组合，验证了该设计的有效性。　　本文的设计思路，对解决超薄流体润滑中微小颗粒的污染问题，具有一定的参考意义。