近二十年里,微纳米尺度下热传递已成为传热学领域的一个研究热点,有关微纳米尺度热传递的实验和理论研究推动了工业领域的发展。因此对微纳米尺度热传递的深入研究和理解是十分重要的。本文首先使用基于差分电桥的悬空微器件法测量了直筒状氮化硼纳米管导热系数随温度和直径的变化关系。实验结果表明,纳米管导热系数随温度的升高而增大,随直径的增大而减小。此外,通过ANSYS Workbench软件对纳米管传热进行仿真,结果证明纳米管的全部层均用来传递热量,否定了纳米管的导热系数随直径的变化是由纳米管最外几层决定的这一猜想。其次,建立了基于悬空微器件法测量两根碳纳米管接触热阻实验中的弹性恢复力和范德华作用力的理论表达式,分析了弹性弯曲对实验测量结果的影响。结果表明,在两根碳纳米管之间的夹角为126.8°时,弹性恢复力与最大范德华作用力的比值最大,夹角小于或大于126.8°附近时,比值陡然减小。当两根碳纳米管之间的范德华力为最大吸引力时,接触热阻变化百分比达到最大,其最大值是18%。最后,使用悬空微器件法测量了竹节状氮化硼纳米管轴向方向上两个方向的导热系数。实验结果表明两个方向上导热系数随温度的变化曲线几乎重合,说明竹节状氮化硼纳米管不存在热整流。运用类热平衡非对称结构的传热理论模型验证了在交换非对称结构两端的温度后两个方向上热流的数值没有发生变化。