導熱膏主要有兩種變體-使用基礎基質(如矽基)的標準導熱膏和液態金屬基導熱膏。

PC 愛好者稱讚液態金屬

被稱為用於冷卻的最佳熱界面材料(TIM)。一些用戶甚至聲稱它可以將溫度降低 10°C 或更多。

然而,在沒有適當預防措施和經驗的情況下應用液態金屬漿料是相當危險的。因此,根據您的情況,最好使用其他常規導熱膏。

什麼是導熱膏?

標準導熱膏使用基礎基質和導熱填料來提供流體糊狀稠度。最常見的導熱化合物是矽基化合物。

但您還會在市場上找到碳基、陶瓷基、金剛石碳基和金屬基化合物。

基質通常包含有機矽、丙烯酸酯、聚氨酯和環氧樹脂,它們都是絕熱體。該漿料必須依靠佔其成分 70-80% 的填料來提供導熱性。

這些填料是一種或幾種-氧化鋁、氧化鋅、氮化硼、鋁氮化物和碳微粒。根據導熱膏的類型,它可能含有其他物質,如銀和鋁粉(金屬基)、金剛石粉(金剛石碳基)等。

什麼是液態金屬?

與常規導熱膏不同我上面已經討論過,液態金屬直接使用在室溫下保持液態的金屬,而不是依賴於基礎矩陣。

金屬通常是鎵、銦、錫的合金,其中鎵是主要成分。

由於所有熱界面材料都是金屬,因此它具有更高的導熱係數。導熱性優於其他類型的導熱膏,可以更好地將熱量散發到冷卻器。

這種導熱界面材料特別受到想要超頻CPU 並希望CPU 溫度盡可能低的PC 愛好者的青睞。

導熱膏和液態金屬之間的差異

雖然標準導熱膏和液態金屬具有相同的工作機制,但它們的成分帶來了一定的差異,使它們彼此不同。

傳熱/耗散和冷卻

<在弄清楚液態金屬或其他導熱膏的冷卻解決方案效果如何時,我們需要考慮它們的導熱性。導熱係數越高,散熱效果越好,保持有效的冷卻系統。

在這方面,兩種類型的熱界面材料都無法與散熱器相比(鋁 – 237 W/m.K,銅 – 400 W/m.K)。不過,最好使用耗散率盡可能高的界面材料。

常規導熱膏基體的導熱係數約為 0.17-0.3 W/m.K。根據填充材料的不同,矽或碳基漿料的總導熱率通常會提高到 0.5 – 4 W/m.K

一些高端散熱銀基或金剛石碳基膏等導熱膏的導熱率範圍為3-8 W/m.K根據 ARCTIC ,任何高於此的值都可能只是點綴。

對於液態金屬,熱導率可能超過13 W/m.K。大多數液態金屬的主要成分是鎵,其導熱係數為 33.68 W/m.K。

不過,它一般與銦、錫製成合金使用,液態金屬的膏體一般在17-40 W/m.K範圍內。

許多高端液態金屬TIM製造商還銷售聲稱導熱係數為70-80 W/m.K的產品。

乾燥

標準導熱膏 使用溶劑使所有填料保持糊狀稠度。經常暴露在高溫下,這些溶劑會逐漸蒸發,導致糊劑乾燥。

液態金屬不需要使用此類溶劑,因此它們不隨著時間的推移,不會變乾或出現任何退化。

腐蝕

雖然液態金屬不會隨著時間的推移而變乾,但其主要材料鎵具有很強的反應性,可以腐蝕其他材料。您尤其會在冷卻器上的鋁底座或散熱器上看到這個問題。

因此,您應該僅使用具有銅或鍍鎳底座的兼容冷卻器的液態金屬。

即使使用銅/鎳,它也會產生合金,導致基板變色。隨著時間的推移,尤其是由於持續暴露在高溫下,這種情況就會發生。但不會對熱交換過程產生太大影響,所以你可以放心。

不管怎樣,如果你想使用液態金屬,我個人建議使用鍍鎳底座的冷卻器,因為它是最慢的在形成合金時。

其他導熱膏而言,它們不含任何此類腐蝕性元素

導電率

除了腐蝕之外,您還需要擔心熱界面材料的導電性。

大多數導熱膏(矽、碳、金剛石碳或陶瓷基材料) )不導電。因此,如果它們洩漏到電子電路元件中,使用它們不會導致任何短路問題。

含有金屬填料的導熱膏可以導電,您需要小心不要將其溢出到任何電路部件中。最好在附近的組件上使用電工膠帶,以防止意外洩漏。

至於液態金屬,可以將它們視為金屬基導熱膏,但情況更糟。它們的導電性要強得多,如果洩漏到其他 PC 組件,可能會因短路而造成嚴重損壞。

成本

液態金屬的高熱效率直接對應於他們的價格。根據液態金屬 TIM 的質量,每克的成本可能在 10 到 20 美元之間。

對於其他類型的導熱膏,您通常可以以每克 1 – 4 美元左右的價格購買。金剛石碳基導熱膏的成本稍高,但不如液態金屬。

另一方面,您每次都需要使用少量的液態金屬,而且您沒有與普通導熱膏一樣替代它,因此從長遠來看它不會那麼昂貴。

易於應用

由於液態金屬會損壞PC 組件,因此您需要使用時要非常小心。您需要使用塗抹器均勻地塗抹一層非常薄的液態金屬,同時避免溢出或洩漏。

不建議在此 TIM 中僅使用圖案或將其沉積在標準導熱膏的中間。

此外,雖然常規導熱膏和液態金屬均無毒,它們會對人體造成輕微傷害。在這方面,液態金屬的危害更大,處理它時需要更加小心,以免它進入眼睛或吸入任何煙霧。

最好在通風良好的房間內,並使用手套和防護眼罩。

我應該使用哪種熱界面材料?

如果您有使用液態金屬的經驗或者可以得到這樣的人的幫助,並且你要把你的CPU推向極限,你可以安裝它,只要你不使用任何帶有鋁底座的冷卻器

否則,標準導熱膏應該足以供您使用。除非您對電腦進行超頻或工作量非常大,否則與液態金屬相比,CPU 溫差不會那麼高。

如果您正在尋找高端解決方案,金剛石碳基於的應該提供非常好的散熱效果,而不會引入液態金屬帶來的任何風險。

如果您確實想使用液態金屬,請確保在所有附近的組件上使用電工膠帶,並且CPU 周圍,防止洩漏造成損壞。另外,請記住,使用液態金屬會在散熱器上留下明顯的痕跡,因此您面臨保修失效的風險。