雷达隐身是武器装备生存和战斗力的关键保障,雷达吸波涂层作为隐身技术的核心材料,在吸波涂层的涂覆及使用过程中,涂层缺陷不仅会对整机隐身性能造成影响,同时可能缩短涂层材料寿命,进而对整机安全性造成威胁,因此吸波涂层缺陷检测技术是武器装备性能保障的重要支撑技术。关于材料缺陷检测技术,国内外已开展广泛研究。本文以雷达吸波涂层材料为研究对象,开展基于微波制热红外成像的材料缺陷检测技术。本文首先介绍了国内外材料缺陷检测的主要方法和装置,在具体检测环境下,对比不同方法优缺点选择合适的检测方法。根据涂层材料的微波高损耗特性,本文最终采用微波致热红外成像的方法检测材料的内部缺陷。系统包含了硬件与软件等多个部分,由微波源、功率放大器、微波致热天线、红外成像模块、缺陷位置及种类识别算法、模拟缺陷件或具有缺陷的材料、微波暗室环境等组成。本文介绍了微波致热方法的优势,并探讨了微波致热方法的实现方式、理论依据、实际操作时需克服的困难。本文还介绍了缺陷识别的算法,以识别缺陷在待测材料中的位置和类型,并建立了系统的等效模型并制作了样机,以实物测量的数据为依据对算法的准确性进行分析。本文同时兼顾了机械设计和尺寸上的合理性,尽可能做到系统集成化、小型化。本文利用微波致热天线将经功率放大器放大的微波能量辐射至暗室内的空间,待测材料位于天线的远场环境中且天线在待测材料的方向上的能量尽可能均匀,微波致热比传统的加热方式更迅速、均匀,这样可以保证缺陷处与无缺陷处存在温度差距。红外成像采集材料的温度数据,缺陷识别算法通过利用并处理这些数据以分辨缺陷的位置及类型。最后,本文搭建系统完成测试并分析误差。本文所采用的缺陷检测技术的方法主要有以下优点:第一,本文所采用的微波致热的方法比传统加热方式均匀、迅速,利于识别材料内部的缺陷;第二,系统集成度高,以算法和天线为核心部分,不需要大型的微波暗室,便于测量;第三,利用算法所编写的软件更加便于测试者操作,测试者测试时主要操作软件界面,对测试系统的干扰小,测试重复性和稳定性好。本文完成了对几个待测件的测试,成功分辨材料的缺陷位置,基本检测出材料缺陷的级别。