本发明提供了一种制冷剂膨胀弹射装置及试验方法，包括发射筒、弹射载荷、活塞、阀门及高压储气罐，高压储气罐设置于发射筒底部，高压储气罐通过阀门连通至发射筒底部的低压室，低压室上部设置有活塞，活塞上部弹射载荷，高压储气罐内储存有制冷剂，制冷剂为四氟乙烷、R123、异丁烷或R410a；通过采用制冷剂作为一种新型的弹射做功介质能够在毫秒级别的时间内将弹射载荷弹射出筒，可以克服压缩空气弹射能力不足，弹射载荷、装置体积重量大的问题；通过采用本发明的试验方法能够准确确定弹射载荷气动弹射热力学参数，确定最优高压储气罐容积、阀门口径以及低压室容积等参数。