往時宇宙飛翔物体 システム機械設計屋の彼是

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人工衛星の設計・製造・管理をしていた宇宙のシステム・機械設計者が人工衛星の機械システムや宇宙ブログ的なこと、そして、横道に反れたことを覚え書き程度に残していく設計技術者や管理者、営業向けブログ

【機械設計と環境試験】宇宙以外の環境試験条件(自然環境と誘発環境)

宇宙以外の環境試験条件

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提供:NASA

宇宙環境が特殊というように思えますが、地上の中にも多くの環境にさらされてます。

 

ある文献によると物体に対して外部から影響のある環境条件には自然環境と誘発環境があるようです。

 

自然環境と誘発環境をもとに、環境条件と紐づけられそうなJIS規格をまとめてみました。JIS規格だけですので、製品によっては別の規格があるので注意してください。

 

 JIS規格とは

ja.wikipedia.org

自然環境
  • 塩水、塩霧(耐塩、重耐塩)

   電気・電子:JIS C 60068-2-11 塩水噴霧試験

   電気・電子:JIS C 60068-2-52 塩水噴霧(サイクル)試験方法(塩化ナトリウム水溶液)

   マグネシウム及びマグネシウム合金:JIS H 0541 アルカリ性塩水腐食試験方法

   塗装:JIS K 5600-7-1 一般試験法:塗膜の長期耐久性耐中性塩水噴霧試験

   一般:JIS Z 2271 塩水噴霧試験方法

  • かび、腐食

   電気・電子:JIS C 60068-2-60 混合ガス流腐食試験方法

   電気機械器具:JIS C 0920 外郭による保護等級 

   ステンレス鋼:JIS G 0572 硫酸・硫酸第二鉄腐食試験方法

   ステンレス鋼:JIS G 0573 65%硝酸鉄腐食試験方法

   ステンレス鋼:JIS G 0574 硝酸・硫酸銅腐食試験方法

   ステンレス鋼:JIS G 0576 応力腐食割れ試験方法

   ステンレス鋼:JIS G 0577 孔食電位測定方法

   ステンレス鋼:JIS G 0591 硫酸腐食試験方法

   ステンレス鋼:JIS G 0592 腐食すきま再不動態電位測定方法

   無機被覆鋼板:JIS G 0594 サイクル腐食促進試験方法

   ステンレス鋼配管接手:JIS G 0596 腐食試験方法

   めっき:JIS H 8502 耐食性試験方法

   アルミニウム及びアルミニウム合金の陽極酸化被膜:JIS H 8681-1 耐食性試験方法-耐アルカリ試験

   アルミニウム合金:JIS H 8711 応力腐食割れ試験方法

   石油製品‐銅板:JIS K 2513 腐食試験方法

   塗装:JIS K 5600-7-9 一般試験法:塗膜の長期耐久性サイクル腐食試験方法ー塩水噴霧/乾燥/湿潤

   塗装:JIS K 5600-5-6 一般試験法:塗膜の機械的性質付着性(クロスカット法)

   金属材料:JIS Z 2290 高温腐食試験方法通則

   金属材料:JIS Z 2291 高温ガス試験方法

   金属材料:JIS Z 2292 塩と不高温腐食試験方法

   金属材料:JIS Z 2293 塩せき及び塩埋没高温腐食試験方法

   金属材料:JIS Z 2294 電気化学的高温腐食試験方法

  • 浸水、雨、ひょう

   電気・電子:JIS C 60068-2-18 耐水性試験及び指針

   自動車部品:JIS D 0203 耐湿及び耐水試験方法

   自動車部品:JIS D 5030 保護等級(IPコード)-外来物、水および接近に対する電気装置の保護

   鉄道信号保安部品:JIS E 3017 防水試験方法

   鉄道車両:JIS E 4022 防水試験方法

   鉄道車両部品:JIS E 4034 耐湿及び耐水試験方法

   塗装:JIS K 5600-6-3 一般試験方法:塗膜の化学的性質耐液体性(水浸漬法) 

   塗装:JIS K 5600-7-4 一般試験方法:塗膜の長期耐久性耐湿性(連続結露性)

   接着剤:JIS K 6857 耐水性試験方法

  • 減圧(高度)
  • 温度衝撃

   電気・電子:JIS C 60068-2-14 温度変化試験方法

   鉄道信号保安部品:JIS E 3020 温度サイクル試験方法

   塗装:JIS K 5600-7-9 一般試験法:塗膜の長期耐久性耐湿潤冷熱繰り返し性

  • 日射

   高分子系建築材料:JIS A 1415 実験室光源による暴露試験方法

   自動車部品:JIS D 0205 耐候性試験方法

   加硫ゴム及び可塑性ゴム:JIS K 6259 耐オゾン性の求め方

   加硫ゴム及び可塑性ゴム:JIS K 6266 耐候性の求め方

   ゴム及び樹脂ホース:JIS K 6330 静的オゾン劣化試験

   プラスチック:JIS K 7350 実験室光源による暴露試験方法

   鉄道車両 構成部品:JIS E 4037 耐候性試験方法

  • 強風、波浪、地震
  • 高温(乾燥、高温)

   電気・電子:JIS C 60068-2-2 高温(耐熱性)

   電気・電子:JIS C 60068-2-67 基本的に構成部品を対象とした高温皇室、定常状態の促進試験

   電気・電子:JIS C 60068-2-78 高温高湿(定常)試験方法

   自動車部品:JIS D 0204 高温及び低温試験方法

   鉄道信号保安部品:JIS E 3019 高温及び低温試験方法

   加硫ゴム及び熱可塑性ゴム:JIS K 6257 熱老化特性の求め方

  • 低温、氷結、雪

   電気・電子:JIS C 60068-2-1 低温(耐寒性) 

   電気・電子:JIS C 60068-2-14 温度変化試験方法

   自動車部品:JIS D 0204 高温及び低温試験方法 

   鉄道信号保安部品:JIS E 3019 高温及び低温試験方法

  • 砂塵

   電気・電子:JIS C 60068-2-68 砂じん試験

  • 塵、ホコリ

   自動車部品:JIS D 0207 防じん及び耐じん試験通則

   自動車部品:JIS D 5020 ー保護等級(IPコード)-外来物、水及び接近に対する電気装置の保護

   鉄道車両部品:JIS E 4036 ダスト試験通則

   電気機械器具:JIS C 0920 外郭による保護等級 

誘発環境
  • 振動 、加速度

   電気・電子:JIS C 60068-2-6 環境試験方法-正弦波振動試験方法

   電気・電子:JIS C 60068-2-57 環境試験方法-時刻歴振動試験方法

   電気・電子:JIS C 60068-2-59 環境試験方法-サインビート振動試験方法

   電気・電子:JIS C 60068-2-64 環境試験方法-広域ランダム振動試験方法及び指針

   自動部品:JIS D 1601 振動試験方法

   鉄道信号保安部品:JIS E 3014 振動試験方法

   鉄道車両用品:JIS E 4031 振動および振動試験方法

   鉄道車両:JIS E 4208 台車 荷重試験方法

   包装貨物:JIS Z 0232 振動試験方法

   繊維強化金属:JIS H 7408 疲れ試験

   接着剤:JIS K 6849 引っ張り接着強さ試験方法

   接着剤 弾性被着材:JIS K 6850 引っ張りせん断強さ試験方法

   接着剤:JIS K 6851 はく離接着強さ試験方法 90度はく離

   接着剤:JIS K 6852 はく離接着強さ試験方法 180度はく離

   接着剤:JIS K 6853 はく離接着強さ試験方法 T形はく離

   接着剤:JIS K 6856 髷接着強さ試験方法

   接着剤:JIS K 6864 構造用接着剤の引っ張りせん断疲れ特性試験方法

   炭素繊維強化プラスチック:JIS K 7057 ショートビーム法による見かけの層間せん断強さの求め方

   炭素繊維強化プラスチック:JIS K 7074 曲げ試験方法

   炭素繊維強化プラスチック:JIS K 7076 面内圧縮試験方法

   炭素繊維強化プラスチック:JIS K 7078 層間せん断試験方法

   炭素繊維強化プラスチック:JIS K 7082 両振り平面曲げ疲れ試験方法

   炭素繊維強化プラスチック:JIS K 7083 低荷重引張ー引張疲れ試験方法

   炭素繊維強化プラスチック:JIS K 7092 目違い切欠き圧縮による層間せん断強さ試験方法

   ファインセラミックス:JIS R 1601 室温曲げ強さ試験方法

   ファインセラミックス:JIS R 1621 室温曲げ疲労試験方法

   ファインセラミックス:JIS R 1646 キャビテーションエロージョン試験方法

   ファインセラミックス多孔体:JIS K 1677 室温曲げ疲労試験方法

   金属材料:JIS Z 2241 引張試験方法

   金属材料:JIS Z 2248 曲げ試験方法

   金属材料:JIS Z 2274 回転曲げ疲れ試験方法

   金属平板:JIS Z 2275 平面曲げ疲れ試験方法

   アーク溶接接手:JIS Z 3103 片振り疲れ試験方法

   溶着金属:JIS Z 3114 引張及び衝撃試験方法

   突合せ溶接継手:JIS Z 3121 引張試験方法

   突合せ溶接継手:JIS Z 3122 曲げ試験方法

   前面すみ肉溶接継手:JIS Z 3131 引張試験方法

   T形すみ肉溶接継手:JIS Z 3134 曲げ試験方法 

   抵抗スポット及び

    プロジェクション溶接継手:JIS Z 3136 せん断試験に対する試験片寸法及び試験方法

   抵抗スポット及びプロジェクション溶接継手:JIS Z 3136 十字引張試験に対する試験片寸法及び試験方法

   スポット溶接接手:JIS Z 3138 疲れ試験方法

   加硫ゴム及び可塑性ゴム:JIS K 6262 酸素指数法による燃焼性試験

  • 衝撃、衝突

   電気・電子:JIS C 60068-2-27 衝撃試験方法

   電気・電子:JIS C 60068-2-81 環境試験方法-衝撃応答スペクトル合成による衝撃試験方法 

   鉄道信号保安部品:JIS E 3015 衝撃試験方法

   鉄道車両用品:JIS E 4031 振動および衝撃試験方法

   炭素繊維強化プラスチック:JIS K 7077 シャルピー衝撃試験方法

   炭素繊維強化プラスチック:JIS K 7078 層間破壊じん(靭)性試験方法

   包装及び製品設計:JIS Z 0119 製品衝撃強さ試験方法 

   金属材料:JIS Z 2242 シャルピー衝撃試験方法 

   溶着金属:JIS Z 3114 引張及び衝撃試験方法

   溶接継手:JIS Z 3128 衝撃試験方法

  • 強音響、爆風
  • 高圧

   電気・電子:JIS C 60068-2-17 封止(気密性)試験方法

   水道器具:JIS S 3200-1 耐圧性能試験方法

   一般試験:JIS Z 2329 発砲漏れ試験方法 ※リーク試験

   一般試験:JIS Z 2330 ヘリウム漏れ試験方法の種類及びその選択※リーク試験

   一般試験:JIS Z 2331 ヘリウム漏れ試験方法 ※リーク試験

   一般試験:JIS Z 2332 放置法による漏れ試験方法 ※リーク試験

  • 減圧

   電気・電子:JIS C 60068-2-13 減圧試験方法

  • 高温

   プラスチック:JIS K 7197 熱機械分析による線膨張率試験方法

  • 温度衝撃
  • 電磁波、放射線
  • 電源変動、ノイズ、瞬停
  • 薬品、油

   電気・電子:JIS C 60068-2-42 接点及び接続部の二酸化硫黄試験方法

   電気・電子:JIS C 60068-2-43 接点及び接続部の硫化水素試験方法

   電気・電子:JIS C 60068-2-45 耐溶剤性(洗浄用材浸漬)試験方法

   電気・電子:JIS C 60068-2-42 接点及び接続部の二酸化硫黄試験方法

   アルミニウム及びアルミニウム合金の

    陽極酸化被膜:JIS H 8681-1 耐食性試験方法-耐アルカリ試験

    接着剤:JIS K 6858 耐薬品性試験方法 

   加硫ゴム及び可塑性ゴム:JIS K 6258 耐液性の求め方

 

参考

最近の複合環境試験の事例と動向

https://www.test-navi.com/jp/aero/pdf/j_18.pdf

 

 環境試験

https://www.iri-tokyo.jp/uploaded/attachment/2600.pdf

 

reg.renesas.com

www.kawaju.co.jp

 

車載機器の複合環境試験-概要及び試験の考え方-

https://www.test-navi.com/jp/aero/pdf/j_20.pdf

※車載振動周波数

 

 

電子部品の信頼性評価ガイド(失敗事例から学ぶ評価実務)

https://home.jeita.or.jp/ecb/reliability/pdf/guide4.pdf

 

半導体 信頼性ハンドブック

https://toshiba.semicon-storage.com/content/dam/toshiba-ss/jp/docs/design-support/reliability/reliability-handbook-tdsc.pdf

 

JEITA IT-1004 産業用情報処理・制御機器設置環境基準

www.google.com

 

自動車総合管制システムにおける電子機器の耐環境試験

https://www.jstage.jst.go.jp/article/sicejl1962/19/2/19_2_231/_pdf

 

www.test-navi.com

 

www.jisc.go.jp

 

 防衛省規格

www.mod.go.jp

 

宇宙環境

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提供:NASA

環境条件の中で宇宙に関わるものは下記の通りです。

これらの環境への耐性を確認するために試験を実施しています。

 

 軌道上:減圧(高度)、日射、高温、低温、電磁波、放射線、ノイズ

 ロケット打上げ時:振動、衝撃、強音響、減圧、高温、電磁波、放射線、ノイズ

 

参照

sma.jaxa.jp

 

ja.wikipedia.org