随着航天航空领域的发展,大型、复杂化的飞机结构越来越常见,由此对飞机铝材的无损检测需求也与日俱增。常规的无损检测方法有超声波检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测。其中,涡流检测因其非接触性、对表面及近表面缺陷的检测灵敏度高、响应速度快、可对检测结果进行数字化处理等优点,在无损检测领域受到了高度重视并迅速发展。当前涡流检测技术的研究热点主要有高性能探头的结构和参数设计、高性能电涡流检测系统的开发、缺陷的快速判别及成像等。本文就探头参数设计和高性能电涡流检测系统两个方向进行了研究。在探头参数设计方面,传统的线圈式探头的灵敏度随着工作频率的降低而减小,且有检测面积小,对自动化依赖程度高的缺点。因此本文设计了一款使用巨磁阻(GMR)传感器代替检测线圈的涡流探头。巨磁阻(GMR)传感器可以直接检测涡流磁场大小,且其灵敏度与工作频率无关,使得探头在低频情况下也具有较高灵敏度。本文通过Maxwell仿真软件建立了激励线圈及待测金属试件陷的等效模型,利用仿真数据确定激励线圈的参数并实物制作了该探头。通过仿真到以下结论:探头灵敏度与激励电流呈正相关性;探头对表面缺陷的检出能力随着激励频率的增加而增加;相比于缺陷宽度,探头对缺陷深度的敏感性更高。在电涡流检测系统方面设计了一套激励信号频率、幅值可调的无损检测系统。使用该系统进行实验检测,实验表明新型探头性能与仿真一致,且可以对细小缺陷进行有效检出。