近年来,各种耐热、耐高温、耐腐蚀、高硬度、导电性强的合金及金属材料的应用场合越来越多,在金属材料的使用中,会伴随着金属合格性、安全性等一系列问题。金属厚度,作为衡量金属合格性及安全性的重要指标之一,具有重要的研究意义。相比于其他检测技术,电涡流检测具有很多优势:检测速度快、检测环境要求低、检测中能去除干扰因素的影响、无需耦合剂、对于金属表面及近表面缺陷检测灵敏度极高等。因此,电涡流检测被大量用于金属的厚度检测中。扫频涡流检测技术是一种在特定频段内采集涡流数据对导电试件进行检测的方法,其广泛的频率范围不仅可使最优激励频率容易决定,并且可保证检测的连续性。相比与传统依靠阻抗分析仪来进行扫频涡流检测的方法,集成化的扫频涡流检测系统成本低、易携带且具有更高的灵敏度。因此,开发一套扫频涡流检测系统尤为重要。本文首先进行了有限元建模,并根据麦克斯韦方程组及时变电磁场的边界条件,求解了矢量磁位及检测线圈的阻抗变化量,通过与解析模型对比,验证了模型的正确性,仿真了电导率、提离、磁导率对电涡流建模的影响,为后文板材的厚度仿真研究提供了理论依据。其次,在电涡流有限元建模的基础上建立了非铁磁性金属的厚度检测模型,验证了电感虚部用于厚度检测的可行性,分析了电导率及提离对非铁磁性板材测厚的影响,并根据分析结果提出了非铁磁性板材在不同情况下的最佳测厚方法。分别将峰值及峰值频率作为特征量,进行测厚分析,从理论上确定了两者的测厚范围及使用性。基于第二章磁导率对线圈电抗的影响曲线中发现的不同磁导率-电抗曲线的交叉点,以此从理论上提出了一种屏蔽磁导率测量铁磁性板材厚度方法。再者,设计开发了扫频涡流测厚检测系统。阐述了硬件电路及软件设计;仿真研究了实际采样中采样周期及采样点数对检波性能的影响,确定了采样点数为1024,采样周期数为4的最佳采样方案,减小了误差,极大提高了测厚系统的精确度及可靠性。最后,对扫频涡流测厚系统的性能进行了评估,利用差分原理对系统进行了空白校正,并分析了校正后的系统误差。通过测厚实验,验证了第三章非铁磁性板材测厚仿真的正确性。本文优化了非铁磁性板材厚度检测方法并开发了扫频涡流厚度检测系统,从特征值选择、硬件优化、检波优化、差分等多方面出发,提高系统的灵敏度、精确度及可靠性。