熱衝撃試験とは

熱衝撃試験は、製品・試料を液槽空間内で高温・低温による繰り返し温度変化を短時間に与えることにより、製品の耐久性を評価する試験です。製品・試料は、急熱・急冷することで発生する、衝撃的な熱ストレスを受けることになります。

熱衝撃試験はヒートサイクル試験と同様に、高温と低温を交互にさらし、温度変化を繰り返すことによって、製品を加速劣化させて耐久性を評価しますが、ヒートサイクル試験と違い、熱衝撃試験の温度変化は急激です。

急激な温度変化は、熱ストレスに加え構成要素ごとの熱容量違いによるストレスも加わります。例えば、ヒートサイクル試験では損傷しなかったガラスが、急激な熱衝撃によって割れるなど、同一材料でも異なる結果が得られることがあります。

実際のさまざまな温度変化に比べ、熱衝撃試験による温度変化が大きすぎて、現実に起こる故障の再現にならない場合があるので、その点については注意を要しますが、製品・材料の変更による耐久性の変化等、熱衝撃による弱点を見つけるには有効な方法です。

また、熱衝撃試験は、半導体や電子部品の耐久性評価にも利用されます。集積回路を構成している多様な物質はそれぞれ異なる熱膨張率を持っているため、温度変化により、熱膨張率の違いから生じる機械的なストレスを増加させます。

衝撃試験の用途
  • 各種製品・材料の不良品の再現
  • 各種製品・材料の変更による信頼性・耐久性の評価確認
  • 各種製品・材料の温度変化で生じる割れ・漏れの確認
  • 異種材料溶接等の評価

熱衝撃試験に対応可能な企業

熱衝撃試験に用いる装置

関連規格

JIS C60068-2-27
環境試験方法-電気・電子-第2-27部:衝撃試験方法(試験記号:Ea)
JIS C60068-2-14
環境試験方法-電気・電子-第2-14部:温度変化試験方法(試験記号:N)
IEC 60068-2-14
環境試験-第2-14部:試験-試験N:温度変化
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