Lämpöpastaa on pääasiassa kahta versiota: tavallisia lämpötahnoja, joissa käytetään perusmatriisia (kuten piipohjaisia) ja nestemäisiä metallipohjaisia.
PC-harrastajat ylistävät nestemäistä metallia paras lämpöliitäntämateriaali (TIM) jäähdytykseen. Jotkut käyttäjät ovat jopa väittäneet, että se laskee lämpötilaa 10 °C tai enemmän.
On kuitenkin melko riskillistä levittää nestemäistä metallitahnaa ilman asianmukaisia varotoimia ja kokemusta. Joten tilanteestasi riippuen voi olla parempi käyttää muita tavallisia lämpötahnoja.
Mikä lämpötahna on?
Vakiolämpötahnat käyttävät perusmatriisia yhdessä lämpöä johtavan täyteaineen kanssa nestemäisen tahnamaisen koostumuksen aikaansaamiseksi. Yleisimmät lämpöyhdisteet ovat piipohjaisia.
Mutta markkinoilta löytyy myös hiilipohjaisia, keraamipohjaisia, timanttihiilipohjaisia ja metallipohjaisia yhdisteitä.
Matriisi sisältää yleensä silikoneja, akrylaatteja. , uretaanit ja epoksit, jotka ovat lämpöeristeitä. Tahnan on käytettävä täyteaineita, jotka muodostavat 70-80 % sen koostumuksesta lämmönjohtavuuden aikaansaamiseksi.
Nämä täyteaineet ovat joko yksi tai pari-alumiinioksidi, sinkkioksidi, boorinitridi, alumiini nitridi ja hiilimikrohiukkaset. Lämpöpastan tyypistä riippuen se voi sisältää lisäaineita, kuten hopea-ja alumiinipölyä (metallipohjainen), timanttijauhetta (timanttihiilipohjainen) ja niin edelleen.
Mikä on nestemäinen metalli?
Toisin kuin tavalliset lämpötahnat Olen keskustellut edellä, nestemäinen metalli käyttää suoraan metallia, joka pysyy nesteenä huoneenlämpötilassa sen sijaan, että luottaisi perusmatriisiin.
Metalli on yleensä galliumin, indiumin ja tinan seos, jossa gallium on pääkomponentti.
Koska kaikki lämpörajapintamateriaali on metallia, se on paljon korkeampi. lämmönjohtavuus kuin muut lämpötahnatyypit ja mahdollistaa lämmön paremman hajauttamisen jäähdyttimeen.
Tätä lämpöliitäntämateriaalia suosivat erityisesti PC-harrastajat, jotka haluavat ylikellottaa suorittimensa ja haluavat CPU:lleen mahdollisimman alhaisen lämpötilan.
Erot lämpöpastan ja nestemäisen metallin välillä
Vaikka tavallisilla lämpötahnoilla ja nestemäisillä metalleilla on sama toimintamekanismi, niiden koostumuksessa on tiettyjä eroja, joiden vuoksi ne erottuvat toisistaan.
Lämmönsiirto/häviö ja jäähdytys
Kun selvitetään, kuinka hyvää jäähdytysratkaisua nestemäinen metalli tai muut lämpöpastat tekevät, meidän on otettava huomioon niiden lämmönjohtavuus. Mitä korkeampi lämmönjohtavuus, sitä paremmin se pystyy haihduttamaan lämpöä ja ylläpitämään tehokkaan jäähdytysjärjestelmän.
Kummankaan tyyppiset lämpörajapintamateriaalit eivät kestä kynttilää jäähdytyselementin kanssa (alumiini – 237 W/m.K, kupari – 400 W/m.K). On kuitenkin parempi käyttää rajapintamateriaalia, jonka hajoamisnopeus on mahdollisimman korkea.
Tavallisen lämpötahnan perusmatriisin lämmönjohtavuus on noin 0,17-0,3 W/m.K. Täyteaineesta riippuen pii-tai hiilipohjaisen tahnan kokonaislämmönjohtavuus nousee yleensä arvoon 0,5–4 W/m.K.
Huippuluokan lämpölaitteita tahnojen, kuten hopeapohjaisten tai timanttihiilipohjaisten, lämmönjohtavuus voi vaihdella välillä 3–8 W/m.K. ARCTIC:n mukaan , kaikki tätä korkeammat arvot ovat todennäköisesti pelkkiä koristeita.
Nestemäisten metallien lämmönjohtavuus voi ylittää 13 W/m.K. Useimpien nestemäisten metallien pääaine on gallium, jonka lämmönjohtavuus on 33,68 W/m.K.
Sitä käytetään kuitenkin yleensä seoksena indiumin ja tinan kanssa, ja nestemäisen metallin tahna vaihtelee yleensä välillä 17-40 W/m.K.
Monet huippuluokan nestemäisten metallien TIM-valmistajat myyvät myös tuotteita, joiden lämmönjohtavuus on 70–80 W/m.K.
Kuivaus
Vakiolämpöpastat käytä liuottimia, jotta kaikki täyteaine pysyy tahnamaisena. Kun nämä liuottimet altistetaan säännöllisesti korkealle kuumuudelle, nämä liuottimet haihtuvat vähitellen, jolloin tahna kuivuu.
Nestemäisten metallien ei tarvitse käyttää tällaisia liuottimia, joten ne eivät pääse älä kuivu tai näytä huonontumista ajan myötä.
Korroosio
Vaikka nestemäinen metalli ei kuivu ajan myötä, sen päämateriaali, gallium, on erittäin reaktiivinen ja voi syövyttää muita materiaaleja. Näet tämän ongelman erityisesti alumiinipohjassa tai jäähdyttimen jäähdytyslevyissä.
Käytä siis vain nestemäistä metallia yhteensopivien jäähdyttimien kanssa, joissa on kupari-tai nikkelipinnoitettu pohja.
Jopa kuparin/nikkelin kanssa se voi muodostaa seoksen, joka johtaa värjäytymiseen pohjalevyssä. Se tapahtuu ajan myötä, etenkin jatkuvan kuumuuden vuoksi. Mutta se ei vaikuta juurikaan lämmönvaihtoprosessiin, joten voit olla varma.
Jos haluat käyttää nestemäistä metallia, suosittelen kuitenkin henkilökohtaisesti käyttämään nikkelipinnoitettuja jäähdyttimiä, koska se on hitain seoksen muodostamisessa.
Mitä muihin lämpötahnoihin tulee, ne eivät sisällä tällaisia syövyttäviä aineita.
Sähkönjohtavuus
Korroosion lisäksi sinun on huolehdittava lämpörajapinnan materiaalin sähkönjohtavuudesta.
Useimmat lämpöpastat (pii-, hiili-, timanttihiili-tai keramiikkapohjaiset) ) eivät ole sähköä johtavia. Joten niiden käyttö ei aiheuta oikosulkuongelmia, jos ne vuotavat elektroniikkapiirielementteihin.
Lämpöpastat, joissa on metallitäyteaineita, voivat olla sähköä johtavia, ja sinun on varottava läikyttämästä sitä mihinkään piirin osiin. On myös parempi käyttää sähköteippiä lähellä oleviin komponentteihin odottamattomien vuotojen huomioon ottamiseksi.
Mitä tulee nestemäisiin metalleihin, ne ovat metallipohjaisia lämpötahnoja, mutta huonompia. Ne johtavat paljon sähköä ja voivat aiheuttaa vakavia oikosulkuvaurioita, jos ne koskaan vuotavat muihin PC-osiin.
Hinta
nestemetallien
Muita tyyppisiä lämpötahnoja voit yleensä ostaa noin 1–4 dollarilla grammalta. Timanttihiilipohjaiset lämpöpastat maksavat hieman enemmän, mutta eivät yhtä paljon kuin nestemäinen metalli.
Kääntöpuolella sinun on käytettävä aina vähän nestemäistä metallia, eikä sinulla ole korvaamaan sen yhtä paljon kuin tavallista lämpötahnaa, joten se ei ole pitkällä aikavälillä yhtä kallista.
Helppokäyttöisyys
Koska nestemetalli voi vahingoittaa tietokoneen osia, sinun on olla erittäin varovainen soveltaessasi sitä. Sinun on levitettävä erittäin ohut kerros nestemäistä metallia tasaisesti levittimen avulla välttäen roiskeita tai vuotoja.
Pelkän kuvion käyttöä tai sen levittämistä keskelle kuten tavallisten lämpötahnojen kanssa ei suositella tälle TIM:lle.
Lisäksi, vaikka tavallinen lämpötahna tai nestemäinen metalli eivät ole myrkyllisiä, ne voivat aiheuttaa lievää haittaa ihmiskeholle. Tässä suhteessa nestemäinen metalli on haitallisempaa, ja sitä käsiteltäessä on oltava vieläkin varovaisempi, jotta sitä ei joudu silmiin tai et hengitä höyryjä.
On parempi olla hyvin ilmastoidussa huoneessa ja käyttää käsineitä ja silmäsuojainta.
Mitä lämpöliitäntämateriaalia minun pitäisi käyttää?
Jos käytät jos sinulla on aikaisempaa kokemusta nestemäisen metallin käytöstä tai voit saada apua sellaiselta henkilöltä, ja aiot työntää prosessorisi äärirajoilleen, voit asentaa sen, kunhan et käytä alumiinipohjaisia jäähdyttimiä strong>.
Muuten tavallisten lämpötahnojen pitäisi olla enemmän kuin tarpeeksi käyttöösi. Ellet ylikellota tietokonettasi tai sinulla on erittäin suuri työkuorma, prosessorin lämpötilaero ei ole niin suuri verrattuna nestemäisiin metalleihin.
Jos etsit huippuluokan ratkaisua, timanttihiiltä-pohjaisten pitäisi tarjota erittäin hyvä lämmönpoisto ilman nestemäisiin metalleihin liittyviä riskejä.
Jos todella haluat käyttää nestemäistä metallia, muista käyttää sähköteippejä kaikissa lähellä olevissa komponenteissa ja prosessorin ympärillä vuotojen aiheuttamien vaurioiden estämiseksi. Muista myös, että nestemäisen metallin levittäminen jättää jäähdytyselementtiin näkyvän jäljen, joten voit mitätöidä takuun.