カーエレクトロニクス製品の環境耐久性評価・分析・解析技術

カーエレクトロニクス製品の環境耐久性評価・分析・解析

JFEテクノリサーチの環境耐久性評価・分析・解析技術とは

環境耐久性評価・分析・解析技術

近年、車の自動運転のためのエレクトロニクス技術は飛躍的に進歩しています。これに伴い、安全性に直結するカーエレクトロニクス製品は、極めて高い耐久性・信頼性が求められます。当社では、各種環境耐久試験・評価・分析・解析技術により、走行時の厳しい使用環境に耐える製品の開発をトータルサポートいたします。

カーエレクトロニクス製品の環境耐久性評価・分析・解析技術

環境耐久性試験

塩害・湿度

複合サイクル腐食試験機複合サイクル腐食試験:CCTとは
大気環境における塩害腐食をシミュレートした試験です。海塩粒子や融雪塩による塩害を促進して評価いたします。また、塩水、温度、湿度などをコントロールして腐食を評価いたします。
塩水噴霧→乾燥→湿潤→低温→浸漬など種々のサイクルが可能です。

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風雨・気温・湿度

暴露試験暴露試験とは
実際の暴露環境による劣化を試験・評価いたします。温度、湿度、雨、風などの環境が異なる各地での評価が可能です。

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紫外線

サンシャインウェザーメーター試験機紫外線劣化試験とは
樹脂部品、塗装、フィルムなどの有機材料は紫外線により変質、劣化します。種々の紫外線分布を有する試験機により劣化を評価いたします。

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ブラックパネル温度83℃対応サンシャインウェザーメーター試験機ブラックパネル温度83℃対応
サンシャインウェザーメーター試験

自動車やバイクの内装・外装品などを従来の試験機では不可能であった高温条件下で評価いたします。

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排気ガス

ガス腐食試験ガス腐食試験とは
電子機器は極微量の排気ガスにより硫化などの腐食を生じます。高精度でコントロールされた微量ガスによる電子機器の特性劣化を評価いたします。

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ガス腐食試験自動車搭載電子部品向けガス腐食試験
高度化する車載電子部品に要求される高い信頼性を実使用環境(例:80℃)で評価いたします。

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砂塵・飛び石

砂塵・飛び石グラベロ試験・チッピング試験とは
飛来する砂、石による車載カメラ、部材等の損傷を評価いたします。

  • 石、砂、鉄球による試験が可能
  • 板状、立体物サンプルが可能

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磨耗

ラビング試験洗車試験・ラビング試験
洗車ブラシなどによる耐傷性を評価いたします。

  • 洗車ブラシ、ハンドブラシ、カークロスなどによる試験が可能

冷熱衝撃試験

熱衝撃

冷熱衝撃試験機冷熱衝撃試験とは
高温と低温を短時間で繰り返し移行させることにより、熱衝撃を与え、電子部品や金属・樹脂部材等の耐久性を試験いたします。

車内で発生した熱と外気温の急激な温度変化による電子部品などの劣化を評価いたします。

  • − 70℃~200℃対応
  • 通電状態での試験も可能

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振動試験・振動解析

振動試験

振動試験機車など常に振動を受ける環境における電子機器、部材の損傷、劣化を評価いたします。

  • 水平/垂直振動が可能
  • 温湿度もコントロール可能

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振動解析 -応力解析-

応力解析高感度赤外線カメラによる応力分布測定をいたします。
ECU筐体や振動耐久性の弱い電子部品内部の端子などの共振による応力の把握・評価が可能です。

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振動解析 -変位・ひずみ測定-

変位・ひずみ測定高速度カメラと画像相関法(DIC)による変位・ひずみ分布解析をいたします。 車載用機器の振動耐久性の予測・最適化には実際の振動試験での変位・ひずみ分布の解析が重要です。

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振動解析 -CAE解析-

CAE解析振動試験を再現するシミュレーション(CAE)により、最適な形状変数や材料を評価いたします。

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実装電子部品のプリント基板、はんだなどの分析・解析

実装部品の分析・解析

EBSDはんだ接合界面の各種分析・解析・強度試験が可能、実装に関する解析・評価をいたします。

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プリント基板曲げ試験

曲げ試験熱応力によりはんだ接合部の強度は低下します。はんだ接合部の抵抗をモニターし、破断までのサイクル数を調査いたします。

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はんだクラック部のX線CT撮影

X線CT超音波探傷など組合せ非破壊で内部構造を可視化いたします。

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はんだ接合部の断面観察、金属間化合物の表面観察

断面観察金属間化合物は断面組織・表面観察から解析いたします。

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Snめっき表面の深さ方向分析

めっき表面の深さ方向分析表層部数nm のSn-oxide によっても 変色が発生することを検出いたします。

電子基板の防湿コーティング欠陥検査

電子基板電子基板上に塗布された防湿コーティング膜の塗りムラを高精彩撮像し、検査いたします。

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熱応力解析・脆性破壊シミュレーション

CAE解析

CAE解析

  • 温度、湿度、腐食環境など信頼性試験時の状態を計算し、構造の最適化を支援いたします。
  • はんだ接合部やワイヤ接続部の熱応力分布・熱疲労計算
  • 曲げ応力による脆性破壊シミュレーション
  • リチウムイオン電池内部の熱解析、充放電性能計算など

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その他の試験・評価

封止材の評価

ガス透過率測定装置有機ELなどの封止材のガス透過率測定をいたします。当社では封止材フィルムの超微量の水蒸気透過量を測定いたします。

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自動車排気凝縮水による腐食試験

孔食発生状況自動車用マフラ-やEGRクーラーなど排気凝縮水が生じる特殊な腐食環境の試験を実施いたします。

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自動車排ガスを模擬したガス高温腐食試験

ガス高温腐食試験さまざまな雰囲気条件で、室温から高温までの材料・部品の腐食試験をいたします。

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カーエレクトロニクス製品の環境耐久性評価・分析・解析技術一覧

分類  環境因子  試験  主な試験対象  対応規格例 
耐食性  塩害腐食(促進)  CCT試験、SST試験
特殊CCT(通電状態)
特殊CCT(電池)
大型CCT
酸性CCT 
車載部品(センサー、ECU、各種電子制御ユニットなど)
リチウムイオン二次 電池パックなど、大型製品(太陽光パネルなど)、Al製品 
JIS Z 2371、JIS H 8502
JIS C 60068 2-52
JASO M609
JASO M610
ASTM G85
SAE J 2334
SAE J 2842 など 
浸漬腐食  凝縮水試験
熱酸試験 
EGRクーラ関連部品
ボイラ関連部品 
JASO M611 など 
ガス腐食 単独ガス、混合ガス
80℃雰囲気
電子部品
車載部品 
ISO 10062-A ~ D
IEC 60068-2-60
JIS H 8502 など 
耐光性  紫外線劣化 サンシャイン、キセノン、
メタルハライド 
樹脂製品  JIS D 0205
JIS K 7350 など 
熱影響  温度変化 冷熱衝撃試験  車載部品  IEC 60068-2-14
JASO D 014-4 など 
衝撃  グラベロ
(石、砂)
通常グラベロ
立体物グラベロ
微細グラベロ
 
車載部品(センサー、カメラ、ECU、各種電子制御ユニット)など  SAE J400
JASO M104 など 
振動  振動 振動試験  車載部品  IEC-60068-2
JIS D 1601 など 
磨耗  ブラシ、
クロス 
ラビング(摩擦・磨耗)
試験 
車載部品   
暴露  塩、紫外線
ガス
亜熱帯(沖縄)
海浜(千葉) 
試験片~製品 JIS Z 2381
JIS D 0205 など 
調査・
分析 
イメージングFT-IR接着材評価・分析はんだ評価電子部品内部構造解析破損調査・解析   
測定  赤外線カメラX線CTドライ超音波カメラ  
CAE  熱応力解析振動解析、流動解析  

カーエレクトロニクス製品の環境耐久性評価・分析・解析ソリューションの要素となる技術

電子部品、電子デバイスの解析・調査

SEM像

電子部品及びプリント基板の評価、信頼性試験、解析、不具合調査など。

樹脂・複合材料評価

樹脂・複合材料評価

フィルムの評価、接着剤の剥離等不具合原因を調査など。

物理解析

物理解析

SEMなどを用いた断面や表面観察、EBSDによる結晶方位分布など。

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