生活中，鋼結構的建筑、橋梁非常多。現(xiàn)有鋼結構材料主要是采用耐腐蝕、高強度、輕量化的纖維增強樹脂復合材料（FRP）。鋼結構材料容易發(fā)生腐蝕與疲勞破壞，進而影響結構使用壽命，產(chǎn)生無法想象的嚴重后果。鋼結構發(fā)生腐蝕與疲勞損壞，主要包括兩個方面，第一是在施工階段，鋼結構的界面容易產(chǎn)生殘留氣泡。第二是在使用（即服役階段）容易受到高應力、溫度、疲勞、潮濕等因素影響而產(chǎn)生脫粘。
為了更好地檢測鋼結構的缺陷、脫粘等，常采用的無損檢測方法是超聲波檢測、射線檢測、磁粉檢測和滲透檢測等。但這些方法無一例外都有檢測方面的局限性，無法準確探測到鋼結構的缺陷。紅外熱成像無損檢測技術迅猛發(fā)展，隨著成像算法的不斷優(yōu)化升級，已經(jīng)發(fā)展為一種主流的鋼結構缺陷檢測技術。
紅外熱成像無損檢測技術，主要是通過鹵素燈、微波、激光和渦流等外部熱激勵源，在鋼材內部產(chǎn)生熱量，跨越界面向FRP層傳導，F(xiàn)RP鋼界面缺陷處熱量傳導受阻，導致該處FRP表面溫度較低，從而被紅外熱像儀探測到溫度異常與溫度溫差。鋼結構包含不同的材料層，在加熱期間，會吸收不同程度的熱量，熱成像儀恰好可以利用這一現(xiàn)象，間接推斷出鋼結構界面脫粘與界面氣泡的缺陷存在，甚至基于溫度數(shù)值模型，可以探索不同界面缺陷面積、不同缺陷位置的熱成像規(guī)律。
基于外部熱激勵源熱成像技術，有諸多優(yōu)勢，例如損傷區(qū)域初始缺陷精確定位、缺陷檢測時間短、脫粘區(qū)域及時預警、降低結構失效風險。
