サーバーを液体に浸して冷やすとき、冷却液が触れるのは発熱する部品だけではありません。ケーブルの被覆、樹脂の部品、基板の材料も、同じ液体の中で長く過ごします。よく冷える液体を選んでも、周囲の材料が変形したり、液体の電気的な性質が変わったりすれば、運用は難しくなります。
2026年8月のOCP APAC Summitで、UL SolutionsのJulie Shih氏は単相浸漬冷却（single-phase immersion cooling）に使う材料と冷却液の適合性を調べた試験を紹介しました。「単相」は、ここでは冷却液を沸騰させて熱を運ぶ方式ではなく、液体のまま使うことを指します。コールドプレートの内部だけに液体を通す直接液冷とも、触れる部材の範囲が違います。［1・2］
液体を一つ選んでも、相性は決まらない
発表では、ポリカーボネート（PC）、PA66、PBT、EPDMといった樹脂・エラストマー、エポキシとPPOの基板材料を、炭化水素系、合成エステル系、配合油の三種類の冷却液と組み合わせました。80℃と105℃で4、8、12週間、液体を流さない静置浸漬で変化を調べています。これは材料と液体の組み合わせを比べる試験で、すべての樹脂や市販冷却液を順位づけする試験ではありません。［2］
樹脂やゴムなら外観、寸法、引張強さなど。基板の積層材なら、それに電気的な特性も加えます。液体自体についても、浸す前後で絶縁に関わる性質を確かめます。冷却液だけのカタログ値を読んでも、実際の組み合わせの変化は分からないためです。［2］
目に見える変化と、強さの変化は同じではない
試験では、PCは合成エステルでひび割れが、エステル油では変色と端の剥がれが見られました。PA66は色の変化に加えて、高温・長い浸漬で引張強さが落ちました。EPDMは炭化水素系の液体では膨らみ、合成エステルでは縮んで硬くなる傾向を示します。同じ「液体に浸す」でも、材料と液体の組み合わせによって変化の仕方が違います。［2］
変色は気づきやすい一方、色だけで機能を判定することはできません。寸法が変われば接続部の位置や密着にも影響し得ますし、引張強さの低下は部材の耐久性を考える手がかりになります。ただし、今回の試験片で見られた変化から、すべての完成機器の寿命を計算することはできません。
冷却液の絶縁性も、部材を浸した後に測る
基板の積層材では、105℃での試験では、PPO系の絶縁破壊に対する強さが、エポキシ系より大きく低下しました。冷却液側でも、材料を浸した後の絶縁破壊電圧（BDV）を測っています。BDVは、一定の試験条件で液体が電気的に破れるまでの電圧を示す値です。炭化水素系の液体では、比較対象のエステル系より低下が大きい組み合わせが示されました。［2］
もう一つの誘電正接（Df）は、交流信号に対する損失の目安です。発表では、エポキシやPPOの積層材を浸した後の冷却液のDfが、液種と測定周波数によって異なる変化を示しました。高周波の信号品質を考えるときの注意点ですが、測定は室温で行われています。80℃や105℃の浸漬条件と、電気特性を測った温度を同一視しないことも大切です。［2］
実機の判断には、液体の流れも含む評価が要る
この研究は材料の相性を考える入口になりますが、発表者自身が静置浸漬という限界を示しています。実際の装置では液体が流れ、温度も変動し、部品には力がかかります。長期の実機運転や、すべての製品の安全性を、この12週間の試験だけで証明したものではありません。［2］
発表資料はUL 62368-1に材料適合性に関わる要求がある一方、今回のような適合性を調べる詳細な試験方法をそこだけで指定しているわけではない、と説明します。材料、冷却液、温度、期間、流れをどうそろえて評価するか。発表者は評価基準のさらなる整備を課題に挙げています。OCPは2026年6月に部品と冷却液の適合性を調べるガイダンスを公開していますが、それ自体が合否の閾値や認証を定める文書ではありません。［2・3］
単相浸漬冷却を選ぶ際に見たいのは、液体単体の性能だけではありません。どの部材を、どの液体に、どの条件で浸すかを組み合わせて確かめる。冷却の設計と材料の試験を、一つの表に並べて考える必要があります。
UL Solutionsの事業を知る
今回登壇したUL Solutionsは、試験・検査・認証と関連ソフトウェアを提供する企業です。事業の構成や、認証後も続くサービスの仕組みは、cyclewaveでまとめています。
参考資料
2026年9月24日確認。本文は公開スライドの試験条件と発表者が示した限界に沿ってまとめています。発表動画の発言・質疑は確認対象に含めていません。
［1］Open Compute Project「2026 OCP APAC Summit」発表一覧。演題、登壇者、資料掲載。
［2］Julie Shih「Material Compatibility, Reliability, and Safety Risks in Single-Phase Immersion Cooling」公式掲載スライド。全13頁。試験条件はpp.3–4、材料・冷却液の結果はpp.5–9、限界はpp.10–11。
［3］Open Compute Project「Server Component Immersion Material Compatibility Testing, v1.5」。2026年6月公開。評価ガイダンスの対象と、合否・認証を定めない範囲はpp.6–8。
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