近年来,沿海和海上区域的飞机结构长期处于高温、高盐、高湿环境下而产生的腐蚀问题日益严重,针对飞机结构腐蚀的检查维护对飞机全寿命维护过程极为重要。为了对飞机结构腐蚀进行有效地维护和控制,腐蚀在线监测传感装置的研究备受国内外研究者关注。本文从应用于机载设备微型化、集成化、多样化、嵌入式的设计目标出发,提出了三种用于腐蚀在线直接监测的传感器设计方案,采用不同的测试方法,分析带涂层结构的机械阻抗、电学阻抗及电化学阻抗与结构腐蚀程度间的关系。文中基于机电阻抗法使用柔性主动压电传感器,依据其对涂覆涂层结构刚度变化的响应,实施了涂层腐蚀的监测方案;利用柔性线圈涡流传感器对涂层下金属结构腐蚀后电阻抗变化的响应,采用了通过测试涡流电阻抗信息进行在线腐蚀监测的方案;基于电化学阻抗谱法进行了无需参比电极和电解质的有机涂层腐蚀监测方案,可用于气相环境下对涂层保护性及损伤情况进行评估。文中采取腐蚀模拟盐雾实验在线监测和有限元仿真的方法对方案可行性和传感器性能做出评价,为机载设备腐蚀在线监测传感装置的研究提供理论仿真和实验数据支持。为解决飞机结构防护涂层下的腐蚀损伤难以被及时发现的问题提供监测手段,减少因腐蚀问题造成的经济损失和安全事故。