„metal lichid” ca interfață termică. Metal lichid pentru procesor: argumente pro și contra

La temperaturi obișnuite, majoritatea metalelor sunt în stare solidă. Pentru a le face lichide, trebuie să le topești. Singura excepție naturală este mercurul. Odihnă metale lichide- Acestea sunt aliaje artificiale.

Proprietățile metalelor lichide

Astfel de metale sunt similare cu lichidele prin vâscozitate, difuzie și tensiune superficială. Cu toate acestea, compresibilitatea lor este mult mai mică. În plus, ca orice metal, ele reflectă unde electromagnetice. În plus, metalele lichide au moștenit conductivitate termică și electrică ridicată și alte caracteristici „metalice” de la reprezentanții grupului lor.

Combinația dintre o bună conductivitate termică și o capacitate termică semnificativă a unor metale lichide și-a găsit utilizarea lor ca agenți de răcire. De exemplu, sodiul și potasiul sunt folosite în reactoare nucleare pentru racire.

Pentru a crea aliaje (cu un punct de topire sub 40 0 ​​C) se folosesc sodiu, potasiu, staniu, zinc, mercur, galiu și alte metale fuzibile. proporții diferite. Principalul dezavantaj al unor astfel de compuși este activitatea lor chimică ridicată sau chiar toxicitatea, ceea ce restrânge serios domeniul de aplicare a acestora.

Dar această dificultate a fost depășită și au fost dezvoltate aliaje netoxice care au inclus galiu:

Aplicarea metalelor lichide

Interfața termică, numită pentru simplitate „pastă termică”, este o substanță conductoare termic situată între suprafața care necesită răcire și dispozitivul care elimină căldura.

Pastele termice sunt folosite în dispozitive electronice, echipamente de măsurare și computere de uz casnic.

Cerințe pentru pastele termice serioase sunt prezentate. Ei trebuie:

  • au rezistență termică minimă;
  • nu modificați consistența în timpul funcționării sau depozitării;
  • menține stabilitatea în intervalul de temperatură de funcționare;
  • să fie rezistent la coroziune și oxidare;
  • să fie neinflamabil și netoxic;
  • ușor de aplicat și, dacă este necesar, de spălat;
  • în unele cazuri, sunt necesare și proprietăți bune de izolare electrică.

Ridicat coeficientul de conductivitate termică a metalelor lichide le permite să fie folosite cu succes ca paste termice.

Metal lichid în loc de pastă termică

În computere, pasta termică este folosită pentru a regla căldura generată de cipurile de pe plăcile de circuite imprimate. Cu cât procesorul este mai puternic, cu atât mai multa caldura emite la lucru.

Pentru a evita supraîncălzirea și defecțiunea procesorului, deasupra acestuia este instalat un răcitor - un mecanism de răcire. Între aceste dispozitive apare inevitabil un spațiu de aer, ceea ce reduce eficiența eliminării căldurii. Pastele termice sunt concepute pentru a elimina acest inconvenient enervant.

Unul dintre cele mai avansate materiale termoconductoare, constând în întregime din metale lichide, este produsul creat de compania Coollaboratory - Coollaboratory Liquid Pro.

În exterior, seamănă cu mercurul, dar este complet netoxic. Este complet lipsit de particule solide și aditivi nemetalici (oxizi, silicon și altele).

Acest metal lichid are un singur dezavantaj: este conceput special pentru răcitoare de cupru și argint de înaltă calitate. Aluminiul, folosit la răcitoarele ieftine, nu are suficientă rezistență atunci când interacționează cu Coollaboratory Liquid Pro.

Dar avantajele indubitabile ale noii interfețe termice din metal lichid includ o conductivitate termică impresionantă, de zeci de ori superioară analogilor clasici.

În urmă cu 10 ani, pe piața sistemelor de răcire a apărut o nouă interfață termică de la Coollaboratory, Liquid Pro.
A fost analizat și testat în mod repetat (de exemplu, aici www.overclockers.ru/lab/22232.shtml).
Cu toate acestea, nu am găsit un singur test care să arate ce se întâmplă cu procesorul și radiatorul după utilizarea pe termen lung a acestui medicament.

Așadar, când MacBook Air cu 32 de ferestre a urlat când a pornit Firefox, iar programul de monitorizare a arătat temperatura CPU la 92 de grade, s-a decis să se recurgă la Liquid Pro Procedura de aplicare a acestuia pe cristal nu a cauzat probleme deosebite , dar cu substratul radiatorului (cupru ) au existat dificultăți. Dar, cu toate acestea, sistemul a început să funcționeze mult mai liniștit și și-a îndeplinit funcțiile în mod corespunzător timp de aproape un an întreg (din noiembrie 2014).
Este decembrie 2015:

Și urletul continuă din nou.
Și răcitorul bâzâie furios.
Și piatra este atât de fierbinte.
Și inima îmi bate neliniștită.

O autopsie a arătat o absență aproape completă a prafului (un birou, până la urmă) pe grila radiatorului. Scoatem radiatorul din procesor și... vedem un crater lunar la baza radiatorului:

Suprafața este corodata ca de acid. Nu este posibil să neteziți denivelările cu șmirghel din nailon de la Coollaboratory - aveți nevoie de „hârtie șmirghel” obișnuită.

Ciudat, m-am gândit. Cupru, la urma urmei (probabil că există o mulțime de impurități acolo, dar nu este aluminiu). Și dacă luați ca substrat nu un amestec lichid, ci un produs „uscat” de la același producător - Liquid MetallPad. Din fericire, le-am cumpărat împreună... Mai erau câteva bucăți. Imaginați-vă surprinderea mea când, în loc de o placă metalică subțire gri-argintie, în geantă, care era depozitată în ambalajul original dur, dar nu mai ermetic, am găsit o colecție de praf metalic:

Și în sfârșit.
Cu o săptămână înainte de „deschidere”, a fost achiziționat un set de Coolaboratory Liquid Ultra (CL-Liquid-Ultra-CS) ca înlocuitor mai eficient. Cu toate acestea, în legătură cu faptele dezvăluite, s-a decis să se utilizeze acest articol într-un mod mai puțin dispozitiv scump. Dar chiar și aici, după cum s-a dovedit, producătorul, în ciuda prețului ridicat declarat, a reușit să strice: în loc de 1 ml de amestec menționat în seringă, există de 2 ori mai puțin. Fotografia arată că oprirea s-a oprit la marcajul de 0,5 ml. Pistonul nu coboară mai jos - acolo inserție de plastic culoare argintie:

Prin urmare, înainte de a cumpăra produse cu cuvintele „Made in Germany” pe toate părțile ambalajului și chiar și cu semne de exclamare, vă sfătuiesc să vă gândiți cu atenție.

Dacă da? Orice pastă termică este un amestec pe bază de dielectrici conductivi termic, care au o conductivitate termică mult mai mare decât aerul, dar sunt încă foarte departe de conductivitatea termică a metalelor. Ce se întâmplă dacă folosești metal în loc de termocompuși? Teoretic, acest lucru poate elimina blocajul din lanțul de transfer de căldură de la procesor la răcitor, care este pasta termică, în acest caz, eficiența de răcire va depinde doar de performanța răcitorului; Dar ce metale lichide cunoaștem? Mercurul este toxic și periculos pentru sănătate, așa că este puțin probabil să fie folosit ca interfață termică. Ce altceva? Este puțin probabil că va fi posibil să găsiți un metal care este în stare lichidă și are necesarul proprietăți fizice și chimiceși este prietenos cu mediul. Dar... el este. Coollaboratory a lansat pe piață o nouă interfață termică revoluționară pe bază de metal, care are o conductivitate termică de zeci de ori mai mare decât pastele termice clasice. Exact așa sună sloganurile publicitare, dar ce fel de interfață termică metalică este aceasta? Să vedem.

Сoollaboratory Liquid Pro

Click pentru a mari

Interfața termică de culoare argintie este amplasată într-o seringă subțire cu un ac scurt metalic. Unitatea noastră de testare a fost într-o pungă de plastic, în timp ce produsele de vânzare cu amănuntul se găsesc în ambalaje de plastic cu instrucțiuni detaliate prin aplicare. Cu toate acestea, toată lumea poate descărca instrucțiunile de pe site-ul producătorului pentru ei înșiși, chiar și în limba rusă. Nu este încă ușor să cumpărați această interfață termică în Rusia, va trebui să utilizați un magazin online. Magazinul online ColdZero este listat pe site-ul oficial pentru cumpărare pe teritoriul nostru. Pretul actual al produsului este de 7,9 euro. Dar există și un distribuitor în Rusia - compania EiSEN. Coollaboratory Liquid Pro nu este doar un conductor de căldură extrem de eficient, ci este și un conductor la fel de eficient curent electric, datorită acestuia baza metalica. Deci, atunci când îl utilizați, este important să respectați regulile, începând din etapa de pregătire. Un punct important - interfața termică Coollaboratory Liquid Pro poate fi utilizată numai cu răcitoare din cupru (sau placate cu argint). Și există două motive pentru aceasta, principalul este că în unele cazuri, odată cu creșterea umidității aerului, Coollaboratory Liquid Pro poate forma un aliaj cu aluminiu, ceea ce va duce la o deteriorare a conductibilității termice. Al doilea motiv este evident: ce rost are să folosești o interfață termică extrem de eficientă cu un cooler neproductiv din aluminiu, care costă la fel de 8 euro? Coollaboratory Liquid Pro va fi cel mai eficient atunci când se utilizează cel mai puternic și sisteme eficiente răcire. Înainte de a aplica interfața termică pe procesor, trebuie să îndepărtați cu grijă orice pastă termică veche rămasă și să degresați suprafețele procesorului și baza răcitorului. În continuare, producătorul recomandă șlefuirea bazei răcitorului dacă are denivelări, dar dacă aveți o răcitoare serioasă de top, atunci cel mai probabil nu va trebui să faceți acest lucru. O picătură de metal lichid cade pe procesor ca o picătură de lipit, doar că nu se solidifică. Urmează partea distractivă, ungerea cu degetul metal lichid Nu puteți folosi procesorul, degetele sunt uleioase și va fi dăunător pielii. Producătorul recomandă utilizarea mănușilor de cauciuc fără talc sau a unui tampon de bumbac. Nu ar trebui să folosiți vată, deoarece lasă scame, așa că un șervețel de hârtie era perfect pentru aplicarea Coollaboratory Liquid Pro pe procesor. S-a dovedit a fi foarte ușor să ungeți interfața termică pe suprafața procesorului dacă o „frecați” în bază cu un șervețel. Dar acest lucru ar trebui făcut cu mare atenție pentru a nu răspândi interfața termică conductoare electric în afara procesorului. O picătură de Coollaboratory Liquid Pro este suficientă pentru a „coci” întreaga suprafață a capacului de distribuire a căldurii al procesorului, după care ar trebui să încercați să atașați răcitorul și să vedeți dacă interfața termică este în contact cu baza acestuia. Având în vedere denivelarea bazei procesorului, o picătură poate să nu fie suficientă, este indicat să aplicați interfața termică la baza răcitoarei folosind aceeași metodă. Când contactul dintre baza procesorului și răcitor este complet, acest proces poate fi considerat finalizat. In cazul nostru a aratat asa:

Click pentru a mari

Click pentru a mari

Important! Nu aplicați în exces Coollaboratory Liquid Pro! Interfața termică este în stare lichidă și se stoarce cu ușurință dacă o picătură strânsă ajunge pe componentele electronice ale sistemului, va cauza scurtcircuitare la contact și deteriorarea echipamentului. Acel strat de Coollaboratory Liquid Pro, care este situat între procesor și răcitor, este ținut acolo datorită forțelor de aderență intermoleculare. Interfața termică Coollaboratory poate fi aplicată la fel de cu succes pe miezul adaptorului video, dar ar trebui să fiți deosebit de atenți la acuratețea aplicației și să evitați excesul, deoarece miezul grafic este înconjurat de elemente articulate deschise pe substrat, scurtcircuitarea. din care nu va duce la nimic bun. Interfața termică Coollaboratory Liquid Pro va fi mai dificil de îndepărtat decât de aplicat. Metalul lichid pătrunde adânc în porii de la suprafață. Masa principală poate fi ștearsă cu un simplu șervețel de hârtie, dar îndepărtarea completă se poate realiza numai prin lustruire sau folosire de produse speciale de curățare a metalelor.

Coollaboratory Liquid MetalPad

Mai mult produs nou compania Coollaboratory, care este și o interfață termică pe bază de metal lichid, dar este inițial în stare solidă de agregare, sub formă de folie metalică.

Click pentru a mari

Sub ambalajul din plastic sunt ascunse trei pătrate de 38x38 mm și trei pătrate de 20x20 mm, pentru procesoare și, respectiv, cipuri video. În plus, kit-ul include un kit pentru curățarea suprafeței de urme ale interfeței termice metalice lichide: două șervețele înmuiate în lichid care conține alcool și șlefuire.

Click pentru a mari

Instrucțiunile sunt scrise în engleză, dar o versiune în limba rusă este disponibilă și pe site-ul web al producătorului. Coollaboratory Liquid MetalPad este o interfață termică similară ca proprietăți cu Coollaboratory Liquid Pro, dar este într-o stare solidă agregată, ceea ce facilitează procesul de aplicare și crește siguranța utilizării. Folia se așează ca o garnitură între procesor și baza răcitorului, iar dimensiunile foliei nu trebuie în niciun caz să iasă dincolo de zona de contact, altfel interfața termică va ajunge pe alte elemente ale sistemului. Puteți tăia excesul pur și simplu foarfece ascuțite, iar acest lucru trebuie făcut fără a îndepărta folia de pe capacul de hârtie. Principiul de funcționare al Coollaboratory Liquid MetalPad este destul de simplu: fiind sub formă de folie, acesta este așezat pe suprafața procesorului fără mare dificultate, apoi răcitorul este instalat cu grijă pentru a nu deplasa folia, și asigurat. Aceasta completează prima etapă. Pentru ca folia metalică să se transforme în stare lichidă și să umple neregularitățile, este necesar să o încălziți la o temperatură de aproximativ 60°C. Este ușor de făcut. După ce sistemul este asamblat, porniți computerul și rulați unul dintre testele de stres care încălzește cel mai mult procesorul, de exemplu S&M sau EVEREST. Pentru a controla temperatura procesorului, puteți utiliza utilități proprietare de la producătorul plăcii de bază sau programe speciale, de exemplu SpeedFan. Se întâmplă cam așa: după rularea testului de stres, temperatura procesorului începe să crească brusc, după ce depășește 60-70 de grade, după câteva secunde scade brusc la fel de brusc cu 10-20 de grade și se stabilizează în 5-10 minute . Dacă procesorul dvs. nu atinge temperatura dorită, atunci puteți merge pe altă cale - încetiniți manual ventilatorul de pe răcitor și, prin urmare, reduceți eficiența de răcire. Pentru a face acest lucru, puteți utiliza setarea manuală a vitezei ventilatorului în BIOS-ul plăcii de bază, uneori o puteți face folosind software-ul (SpeedFan). După obținerea efectului de topire (la ceva timp după scăderea temperaturii), ar trebui să reveniți la viteza normală a ventilatorului sau să selectați cea optimă. Pentru cei care folosesc răcirea cu apă, tehnica este oarecum diferită - este puțin probabil că va fi posibil să încălziți procesorul la temperatura dorită cu un simplu test de stres, deoarece răcirea cu apă este de obicei foarte eficientă. Pentru a obține efectul de topire, va trebui să deconectați pompa de apă de la sursa de alimentare pentru un timp și astfel să opriți circulația agentului frigorific în circuitul de răcire. Temperatura CPU va continua să crească până când pompa este activată din nou. Cu grijă! Dacă supraîncălzirea atinge o temperatură critică pentru procesor, poate eșua! Deci, în loc de teste de stres, utilizați metode mai lente pentru a încălzi procesorul, cum ar fi arhivarea unui fișier mare. Trebuie amintit că, după topirea foliei folosind această metodă, nu va exista o scădere bruscă a temperaturii, deoarece căldura nu este îndepărtată din blocul de apă, așa că ar trebui să monitorizați cu atenție temperatura procesorului și, după o scădere ușoară a temperaturii în interval de 60-70 de grade, reactivați pompa de apă. Rezultatul obținut trebuie confirmat de o scădere a temperaturii procesorului față de pasta termică anterioară. Pentru a îndepărta Coollaboratory Liquid MetalPad de pe suprafața procesorului și a răcitorului, kitul vine cu un agent de lustruire special, care este folosit pentru a curăța orice resturi ale interfeței termice care nu au putut fi îndepărtate cu un șervețel. Doar aveți grijă să nu apăsați prea tare polishul pentru a evita zgârierea suprafeței. Cumpărarea Coollaboratory Liquid MetalPad în Rusia este la fel de dificilă ca și omologul său lichid, dar este deja inclusă în listele de prețuri ale magazinelor online. Unul dintre partenerii cheie ai Coollaboratory este un magazin online german

Pasta termică este necesară pentru a regla generarea de căldură plăci de circuite imprimate. Vă permite să eliminați golul de aerîntre procesor și baza de răcire și crește eficiența disipării căldurii. În unele cazuri, puteți înlocui pasta termică cu metal lichid.

Metal lichid pentru procesor: argumente pro și contra

Metalul lichid pentru un procesor, ca orice altă interfață termică, are avantajele și dezavantajele sale. Prin urmare, înainte de a decide să înlocuiți pasta termică convențională cu ZhM, ar trebui să vă evaluați în mod adecvat hardware-ul și diverse caracteristici acest material. Astfel, metalul lichid diferă în următoarele avantaje:

„Pro”

  • Conductivitate termică ridicată;
  • Vâscozitate scăzută;
  • Textura uniformă.

Datorită acestor caracteristici, pasta termică ZhM 6 vor fi de interes în primul rând pentru overclockerii experimentați, ale căror procesoare cu pastă termică convențională suferă de temperaturi ridicate. Cu toate acestea, atunci când utilizați metal lichid în loc de pastă termică, puteți întâlni următoarele: puncte negative:

"contra"

  • Aplicare problematica. Suprafața procesorului trebuie lustruită, degresată și, dacă există suprafețe neuniforme, șlefuită. Materialul de consistență lichidă trebuie șters într-un șervețel și frecat bine în răcitor și procesor;
  • Dificultate în lichidarea compoziției. Pentru a elimina interfețele termice din metal lichid, utilizați mijloace speciale curatenie;
  • Distrugerea bazelor de aluminiu ale răcitoarelor;
  • Cost ridicat al materialului;
  • Conductivitate electrică ridicată.

Interfața termică din metal lichid trebuie aplicată cu mare atenție dacă excesul său ajunge accidental pe componentele plăcii de bază, se poate produce un scurtcircuit la pornirea unității de sistem!

Interfețe termice populare din metal lichid

Seringă cu metal lichid ZhM-6

Printre interfețele termice populare din metal lichid se numără: Indigo Xtreme, Gallide ZhM-6Şi Coollaboratory Liquid Pro. Recenziile acestor produse pot fi găsite în orice magazin sau pe un forum specializat. Separat, aș dori să menționez metalul lichid „solid”.

Arată ca un dreptunghi subțire de plastic și este mult mai ușor de aplicat decât ZhM-6 obișnuit. Pentru a face acest lucru, trebuie să tăiați un pătrat de material corespunzător dimensiunii procesorului dvs., îndepărtați partea de jos folie protectoare, fixează-l pe capac. După aceasta, îndepărtați folia de protecție superioară și atașați radiatorul.

Sperăm că articolul nostru v-a ajutat să vă familiarizați cu acest tip de interfață termică ca metal lichid. Vă mulțumim pentru atenție!

Compus din metale cifră de afaceri mare, neconținând Mercur.

este cel mai eficient interfața termică de astăzi, care are cea mai mare conductivitate termică (mai mult 80 W/m*K). De exemplu, una dintre cele mai bune paste termice Argint arctic 5, are conductivitate termică mai mică 9 W/m*K.

Una dintre primele interfețe termice „metal lichid” a fost Coollaboratory Lichid Pro .

Metalul lichid are, de asemenea, dezavantajele sale:

· Greu de aplicat. Este necesar să degresați bine suprafețele cu alcool și să le șlefuiți dacă există nereguli. În funcție de consistență, metalul lichid trebuie înmuiat în ceva și frecat în capacul procesorului și, de preferință, în baza răcitorului. Cel mai bine este un șervețel de hârtie sau nețesut.

· Incompatibilitate Cu aluminiu baze mai reci. La o anumită umiditate, coroziunea începe la baza de aluminiu atunci când interacționează cu metalul lichid.

· Interfata termica conduce electricitatea! Așadar, nu trebuie să permiteți niciun exces care ar putea cădea pe componentele electronice în timp ce apăsați răcitorul pe procesor. Contactul metalului lichid (chiar și o minge mică) pe componentele electronice le poate deteriora.

· Dificultate la îndepărtare interfata termica. Pentru a-l îndepărta, este mai bine să folosiți un șervețel obișnuit, dar nu îndepărtează complet metalul lichid rămas. Pentru a elimina complet interfața termică, ar trebui să utilizați produse speciale de curățare a metalelor pentru mașină sau un kit special de la producătorul Coollaboratory Liquid Set de curatare.

Există și metal lichid în interior agregat solid stare (sub formă de covor), se numește Coollaboratory Lichid MetalPad .

Are mai profitabil și conditii simple cerere pentru consumatorul comun.

Lui aplicarea mult mai simplu. Este suficient să tăiați un covor metalic sub formă de folie, puțin mai mic, sau la dimensiunea așchiei (cu presiune directă) și să apăsați răcitorul.

La metal devenit lichid, suficient încălzire aceasta în câteva minute până la 60 de grade sau un pic mai mult. După aceasta, interfața termică este gata.