お役立ち記事
ガス腐食試験の選び方——硫化・塩素で起きる接点の不具合を、JIS H 8502 の試験と現地の測定で確かめる

調達購買ノウハウ

投稿日：2026年11月9日

ガス腐食試験の選び方——硫化・塩素で起きる接点の不具合を、JIS H 8502 の試験と現地の測定で確かめる

接点の黒ずみや硫化の原因調べ・ガス試験の手配を外に頼むなら → ガス腐食の評価を相談する

この記事のポイント（結論先出し）

接点の接触不良、銀めっきの黒ずみ、銅の変色によるはんだ付け不良は、空気中のわずかな硫化水素・二酸化硫黄・塩素などのガスで起きることがある。電子部品で問題になる変色の量は数 nm〜数十 nm と極めて少なく、ガスは外から入るだけでなく、段ボール・接着剤・樹脂ケース・シールゴムから出て閉じた空間で濃くなることもある^[3]。ガス腐食試験は JIS H 8502 に二酸化硫黄・硫化水素・塩素・混合ガスの 4 方式があり、どれも 40 ℃・80 %RH で濃度の段階を選ぶ^[1]。ただし試験は比べるための道具で、寿命を言う道具ではない。先に置かれる場所のガスと湿り気を数で押さえ、その環境に近いガスを選び、試験と現地の測定を組み合わせて判断する。

ガスで起きる不具合は、量が少なくても効く

🛠 この記事のような品質・検査・規格の課題は、ご相談ください。規格の調べ物、仕入先への品質要求づくり、検査・試験先の手配まで一緒に進めます（相談は無料）。相談の例を見る →

相談する →

ガス腐食が疑われる症状は、金属の厚みが減るような目に見える腐食ではない。接点の接触抵抗が上がる、信号が途切れる、銀めっきが黒っぽくなる、銅の端子が変色してはんだがのらない、といった機能の不具合として現れる。電子部品の腐食損傷を整理した腐食防食協会の解説は、電子部品・材料で問題になる腐食変色の量は数 nm〜数十 nm と極めて微量だとし、銅合金の例では変色皮膜の厚さが 10 nm 以上になると、はんだのぬれる面積の割合が 80 % 台まで下がるとしている^[3]。構造材なら問題にならない薄さで、部品の機能が損なわれる。

同じ解説は、二酸化硫黄・硫化水素・アンモニアなどの腐食性ガスが、環境から入ってくるだけでなく、電子部品自身や梱包材から出ることも多いとしている。段ボール、接着剤、樹脂ケース、シールゴムなどから出たガスの成分が、閉ざされた狭い空間で高い濃度になり、重大な変色に至る例も少なくない、という^[3]。原因を工場の外の空気だけに求めると、箱の中・装置の中で起きている現象を見落とす。

腐食のしかたもガスの組み合わせで変わる。日本材料学会誌に掲載された腐食センサの研究は、硫化水素・二酸化窒素・二酸化硫黄の混合ガスの環境では、銀の腐食生成物は硫化銀だけと考えられるとし、反応として 2Ag＋H₂S＋2NO₂＝Ag₂S＋2HNO₂ を示している^[4]。また、新興国・地域では環境中の腐食性ガスの濃度が欧米や日本より高く、そこに置かれた電子機器で硫化銀のウィスカや硫化銅のクリープといった硫化による腐食障害が起きてきた、と述べている^[4]。輸出する製品や海外の工場に置く設備で、国内では出なかった不具合が出るのはこのためである。

見えている症状	疑うガス・原因	まず確かめること
銀めっきの接点・端子が黒〜褐色になり、接触抵抗が上がる	硫化水素など硫黄を含むガス（硫化銀）	置き場所の近くの硫黄の発生源（温泉、下水、ゴム・段ボール）、箱や装置の中の材料
銅の端子が変色し、はんだがのらない	硫黄系ガス、湿り気、付着した塩分	保管の湿度と温度変化、梱包の中の湿り気
基板の上に黒い結晶や、パターンから伸びる生成物	硫化銀のウィスカ、硫化銅のクリープ	設置場所の腐食性、同じ場所の他の機器の様子
特定の拠点・特定の顧客先だけで出る	設置環境のガス濃度の違い	拠点ごとの環境の比較（下の現地の測定）

ガスの話と並んで、湿り気が効く。同じ解説は、40 ℃・相対湿度 30 % の空気が 20 ℃ に冷やされれば相対湿度が 100 % になって結露が起き、表面に塩分が付いていれば水分の吸着が飛躍的に増える、と冬の輸送や冷房の例で説明している^[3]。そして、部品の温度を周りの温度よりわずかでも高めて結露を避けられれば、腐食損傷はほとんど起きない、としている^[3]。ガスが同じでも、結露するかどうかで結果が大きく変わる。筐体の中の結露の切り分けは筐体内の結露で扱っている。

先に「置かれる場所」を数で押さえる

ガス腐食試験の条件を決める前に、製品がどんな環境に置かれるかを数で押さえる。腐食センサの研究は、電子機器の置かれる環境の腐食性を、環境に暴露した金属板や腐食センサの腐食量で診断する方法が ANSI/ISA-S71.04 や ISO 11844-1 で規格化されていると紹介し、金属板を使う方法は設置・回収・輸送・分析に数週間以上かかる、としている^[4]。結果が出るまで時間はかかるが、「この場所は腐食しやすいか」を同じ物差しで比べられる。

環境の分類の考え方は、JIS C 60721-3-3（屋内固定使用の環境条件の分類）にもある。2024 年の版は、化学的に活性な物質について、自然大気の汚染は主に工業活動・車・暖房の排出によって生じ、海水や融雪の塩による塩霧でも生じるとし、詳細は ISO 9223 に記載がある、としている^[2]。そのうえで、これらの分類は製品が経験する長期の環境ストレスについて何も示しておらず、分類だけで信頼性や寿命の評価はできない、と明記している^[2]。試験に当てる厳しさは実環境の影響の再現を試みるものが望ましく、意図する使用の条件をカバーするのに必要な最低の分類を選ぶのが望ましい、ともしている^[2]。

なお、腐食センサの研究は 1997 年版の JIS C 60721-3-3 を引いて、腐食性の低い環境と高い環境では二酸化窒素と硫化水素の濃度の比が違い（高い環境ほど硫化水素の比率が高い）、と述べている^[4]。古い版の分類の数値を使うときは、どの版の値かを書いておく。

湿り気の目安としては、規格化された腐食試験法の由来をまとめた日本材料学会の講座が、ISO 9223 が気温 0 ℃ 以上・相対湿度 80 % 以上の状態を表面がぬれている状態とみなし、その持続時間をぬれ時間とすると規定していると紹介している^[5]。同じ講座は、1982 年のアメダスの 150 地点のデータから積算した年間のぬれ時間が、大阪の 1,494 時間から熊本県人吉の 5,262 時間まで開いていたとしている^[5]。温湿度の記録があれば、拠点ごとのぬれ時間を同じ定義で比べられる。

JIS H 8502 のガス腐食試験は 4 方式

めっきの耐食性試験方法を定めた JIS H 8502 は、腐食ガスの雰囲気に試験片をさらす試験として、二酸化硫黄ガス試験・硫化水素ガス試験・塩素ガス試験と、二酸化硫黄・硫化水素・二酸化窒素・塩素の組み合わせによる混合ガス試験を定めている^[1]。条件は表のとおりで、温度と湿度はどれも共通である^[1]。

試験	条件の記号	ガスの濃度（ppm・体積比）	温度・湿度
二酸化硫黄ガス試験	A1／A2／A3	0.5±0.1／10±2／25±5	40±1 ℃・80±5 %RH
硫化水素ガス試験	B1／B2／B3	0.1±0.02／3±1／10±2	40±1 ℃・80±5 %RH
塩素ガス試験	C1／C2	0.02±0.005／0.1±0.02	40±1 ℃・80±5 %RH
混合ガス試験 D1	D1	硫化水素 0.1±0.02、二酸化硫黄 0.5±0.1	40±1 ℃・80±5 %RH
混合ガス試験 D2	D2	二酸化硫黄 0.2±0.05、二酸化窒素 0.5±0.1	40±1 ℃・80±5 %RH
混合ガス試験 D3	D3	硫化水素 0.1±0.02、二酸化硫黄 0.5±0.1、塩素 0.02±0.005	40±1 ℃・80±5 %RH

規格は、濃度の選び方を受渡当事者間の協定によるとし、試験時間も協定によるが、推奨する時間として 4・8・16・24・48・96・240 時間を挙げている^[1]。試験中は試験を中断したり槽を開け閉めしたりしてはならず、試験条件の確認は少なくとも 1 日 1 回行う^[1]。

結果の出方に効く、試験片の置き方の決まりもある。評価する面を垂直に置き、試験片は互いに 20 mm 以上離し、槽の壁から 100 mm 以上、天井から 200 mm 以上離す。ほかの試験片へのガスの流れを妨げないように並べ、腐食生成物がほかの試験片に落ちないようにする^[1]。槽の中の空気は試験片の近くで 0.1〜0.5 m/s の風速にかき混ぜられること、容積 300 L 未満の槽では毎分その容積の 1/15 以上の流量でガスが送られることが装置に求められている^[1]。部品の実物をぎっしり並べて試すと、規格の前提から外れ、同じ条件と言えなくなる。

この規格は、もともとめっきの耐食性を比べる試験である。部品の機能（接触抵抗、はんだ付け性）を見るなら、試験の前後で何を測るかを別に決める。銀めっきの指定と、耐食性試験をめっきの規格の中でどう書くかは銀めっき JIS H 8621 の指定で扱っている。

どのガスで試すかは、置かれる場所の汚染から決める

試験の方式は、「規格にあるから」ではなく、置かれる場所の汚染に近いものを選ぶ。JIS C 60721-3-3 が、試験の厳しさは実環境の影響の再現を試みるものが望ましいとしているのと同じ考え方である^[2]。

置かれる場所の様子	候補になる試験	注意すること
温泉地、下水・汚泥の処理施設の近く、ゴムや段ボールに囲まれた箱の中	硫化水素ガス試験、硫化水素を含む混合ガス試験	銀・銅の硫化を見たいのか、めっきの下地まで見たいのか
工業地域、燃焼の排気の近く	二酸化硫黄ガス試験、二酸化硫黄と二酸化窒素の混合ガス試験	湿り気との組み合わせ（結露するか）
塩素を使う工程（水処理・漂白・洗浄）の近く	塩素ガス試験、塩素を含む混合ガス試験	塩霧（塩水の粒）とガスの違い
どれか分からない、複数の汚染が重なる	混合ガス試験と、現地の測定の併用	試験だけで決めず、現地の腐食性を先に測る

混合ガスを選ぶ理由は、ガスの組み合わせで反応が変わるからである。腐食センサの研究で使われた基準の環境は、硫化水素 0.5 vol ppm・二酸化窒素 1.0 vol ppm・二酸化硫黄 1.0 vol ppm・35 ℃・75 %RH で、そこから濃度と温湿度を変えた 9 種類の環境を設けて比べている^[4]。研究ごとに条件が違うので、他の報告の結果と比べるときは条件をそろえて読む。

試験結果は「比べる」ために読む

ガス腐食試験で分かるのは、同じ条件にさらしたときの、試料どうしの差である。めっきの仕様 A と B のどちらが変色しにくいか、防錆処理の有無で差が出るか、ロットでばらつくか、といった比較には向いている。一方で、「240 時間で変色しなかったから、現地で 10 年もつ」とは言えない。JIS C 60721-3-3 が、環境の分類だけで信頼性や寿命の評価はできないとしているのと同じで、試験の時間を年数に読み替える根拠は規格からは出てこない^[2]。

日本材料学会の講座は、腐食試験法についての講演と討論を繰り返してきた背景として、現場を模擬した短期の促進試験法が余りにも少ないことを挙げている^[5]。促進試験と現場の実績の相関は、昔から研究者が議論してきた課題で、試験の名前を指定すれば解けるものではない。年数で判断したいなら、現地の腐食性の測定と、同じ材料を現地に置いた結果を、試験の結果と並べて判断する。

社内でできる対策

ガスと湿り気の両方が要る現象なので、対策もどちらかを断つ方向で考える。

箱と装置の中の発生源を減らす。段ボール・接着剤・樹脂ケース・シールゴムなどから出るガスが閉じた空間で濃くなることがある^[3]。銀や銅の露出がある部品は、梱包材と一緒に密閉する前に、材料の組み合わせを見直す
結露させない。部品の温度を周りよりわずかでも高く保つ、梱包の時点で湿った空気を閉じ込めない、といった手が効く^[3]
空気と表面を守る。腐食センサの研究は、腐食障害が想定される設備の電子機器での防食対策として、空気浄化設備の設置やプリント基板へのコーティング材の塗布を挙げている^[4]
材料と表面処理を見直す。露出する銀・銅の面積を減らす、変色防止処理を指定する。効果は試験で比べて確かめる

どの対策も、効く大きさは環境で変わる。現地の腐食性と試験の比較で、どこまで手当てすれば足りるかを決める。

外に頼むときに渡すもの・受け取るもの

ガス腐食の評価は、ガスの濃度を制御できる試験槽、現地に置く金属試験片やセンサ、変色皮膜の分析など、設備の要る作業が中心になる。試験だけを頼むのか、原因調べから頼むのかで、渡す情報が変わる。

渡すもの	具体的に
目的	仕様どうしの比較か、ロットの合否か、市場での不具合の再現か、現地の腐食性の診断か
置かれる場所	国・地域、屋内か屋外か、近くの発生源（温泉・下水・燃焼・塩素を使う工程）、空調の有無、温湿度の記録
試料	材料とめっきの仕様（下地・厚さ・後処理）、部品の実物か試験片か、比べる相手（現行品・対策品）
箱と装置の中の材料	梱包材、筐体の樹脂、ゴム、接着剤。一緒に密閉されるもの
試験の前後に測ること	外観だけか、接触抵抗・はんだ付け性・皮膜の厚さまで見るか
不具合品（原因調べの場合）	変色を拭き取っていない現品、同じロットの未使用品、発生した拠点の情報

受け取るもの	確かめる点
試験の条件	ガスの種類と濃度（ppm・体積比）、温度、湿度、試験時間。JIS H 8502 なら報告の事項として装置の名称・形式、試験片の採取方法・形状・数量・寸法、試験条件、試験時間、判定結果が挙げられている^[1]
試験片の置き方	間隔、向き、実物を入れた場合の並べ方
比較の結果	仕様ごと・ロットごとの差。試験の前後の測定値
現地の診断の結果	どの規格の物差しで、どの期間測ったか
言えることの範囲	比較の結論と、年数の推定を分けて書いてあるか

置かれる場所と比べたい仕様が決まったら、試験先と現地測定の手配から相談できます

よくある質問

塩水噴霧試験に合格しています。ガス試験も要りますか

塩水噴霧は塩分による腐食を見る試験で、硫化水素や二酸化硫黄による変色は別の現象である。接点や銀・銅の露出面があり、置かれる場所に硫黄系や塩素のガスの発生源があるなら、別に確かめる。腐食試験の種類の選び方は腐食試験・耐食性評価の選び方でまとめている。

試験は何時間にすればよいですか

JIS H 8502 は時間を協定によるとし、推奨として 4 時間から 240 時間までの段階を挙げている^[1]。比較が目的なら、差が見える時間を予備の試験で探すのが現実的で、年数に読み替えて時間を決めるものではない。

拠点によって不具合の出方が違います

拠点ごとの環境の差を疑う。現地に金属試験片や腐食センサを置いて腐食性を同じ物差しで比べる方法がある^[4]。温湿度の記録からぬれ時間を数えることも、比べる材料になる^[5]。腐食の型そのものの見分け方は金属の腐食対策で扱っている。

まとめ

ガス腐食は、数 nm〜数十 nm の変色で接点やはんだ付けの機能を損なう。ガスは外からだけでなく梱包材や部品からも出て、閉じた空間で濃くなり、結露が重なると進む。試験の前に置かれる場所のガスと湿り気を数で押さえ、その汚染に近い試験を JIS H 8502 の 4 方式から選ぶ。試験は比べる道具として読み、年数の判断には現地の腐食性の測定を組み合わせる。外に頼むときは、目的、置かれる場所、試料と比べる相手、箱の中の材料、前後に測ることをそろえて渡す。

出典・参考資料

JIS H 8502:1999 めっきの耐食性試験方法（JIS 検索）（日本産業標準調査会／1999 年 8 月改正・2023 年 10 月確認）
JIS C 60721-3-3:2024 環境条件の分類－第３－３部：環境パラメータ及びその厳しさのグループ別分類－屋内固定使用の条件（日本産業標準調査会 JIS 検索で閲覧）
各種電子部品・材料における腐食損傷防止技術（尾崎敏範・石川雄一／材料と環境 52 巻 4 号・腐食防食協会／2003 年）
電子機器向け電気抵抗型腐食センサの開発（南谷林太郎・箕輪隆志・高山悦寛・高橋亮／材料 69 巻 11 号・日本材料学会／2020 年 11 月）
規格化された腐食試験法の由来と課題 1. 大気腐食試験方法（山川宏二・外川靖人／材料 45 巻 8 号・日本材料学会／1996 年 8 月）

接点の黒ずみや硫化の原因、ガス試験の条件が決まらない——その整理から相談できます

newji の「技術課題の解決」は、症状と置かれる場所、比べたい仕様を伺って課題を整理するところから始めます。ガス腐食試験や現地の腐食性の測定、変色皮膜の分析のように設備の要る作業は、合う専門の会社を探して一緒に進めます。newji が試験や判定そのものを行うわけではありません。測定や試験の前に、費用と内容を書面でお出しします。結果や効果を前もってお約束する形ではありません。

技術課題の解決について見る　ガス腐食の評価を相談する

WHITE PAPER

この記事の理解を深める
無料ホワイトペーパーをプレゼント

製造業の現場で使える実務資料（PDF）を無料でお届けします。"こんな資料が届きます" ↓ 下のボタンからどうぞ。