چگونه خمیر حرارتی را انتخاب کنید و چه چیزی به شما می دهد؟ خمیر حرارتی چیست و نحوه استفاده از آن

رابط حرارتی در خنک کردن اجزای رایانه شخصی و سایر وسایل الکترونیکی نقشی کمتر و گاهی حتی بیشتر از نوع، اندازه و ویژگی های طراحیخود سیستم خنک کننده استفاده از یک رابط حرارتی با کیفیت پایین می‌تواند تمام تلاش‌ها برای کاهش دما را خنثی کند (نمونه معمولی و قابل توجه پردازنده‌های مرکزی است که در آن خمیر حرارتی نه تنها روی پوشش پخش‌کننده حرارت، بلکه مستقیماً زیر آن قرار دارد).

اما عکس آن نیز صادق است: یک رابط حرارتی موثر می تواند دمای عنصر خنک شده را "کاهش" دهد و از یک یا دو به ده درجه خوب برگردد، که عمر دستگاه را افزایش می دهد، خرابی های احتمالی ناشی از گرمای بیش از حد را از بین می برد. و صدای منتشر شده از سیستم خنک کننده را کاهش دهید.

به همین دلیل است که ارزش صرفه جویی در رابط حرارتی و همچنین نزدیک شدن به انتخاب آن با توجه به اصل "گرفتن اولین چیزی که با آن مواجه می شوم" نیست. خمیر حرارتی از گرانترین محصول فاصله زیادی دارد، اما دوام اجزای بسیار مهمتر به آن بستگی دارد.

هنگام انتخاب به چه نکاتی باید توجه کرد؟

نوع رابط حرارتی

در کاتالوگ DNS، علاوه بر سنتی رابط های حرارتی پلاستیکی، انواع دیگری نیز وجود دارد که هدف و کاربرد خاص خود را دارند. قبل از اینکه انتخاب کنید ترکیب خاص، باید تصمیم بگیرید که دقیقاً چه چیزی را خنک می کنید و به چه روشی.

فلز مایع.این می تواند به صورت مایع مستقیم و یا به صورت واشر ارائه شود که قبل از استفاده باید بین سیستم خنک کننده و عنصر خنک شده گرم و ذوب شود. در هر دو مورد، این نوع رابط حرارتی بهترین رسانایی حرارتی را دارد و همچنین در دماهای نزدیک به صفر و زیر صفر احساس خوبی دارد و آن را به گزینه ای عالی برای اورکلاک شدید تبدیل می کند.

معایب فلز مایع فقط آن نیست هزینه بالا. اول از همه، این یک ترکیب بسیار تهاجمی است - به عنوان مثال، ZhM با کولرهای آلومینیومی قابل استفاده نیست از آنجایی که آلومینیوم تحت تاثیر آن به طبیعی ترین شکل حل می شود. به همین دلیل، ZhM می تواند به راحتی پوشش پردازنده را غیرقابل استفاده کند، که صاحب CPU را از گارانتی محروم می کند. علاوه بر این، فلز مایع رسانا است و استفاده از آن بر روی کریستال های بدون پوشش توزیع گرما - به عنوان مثال، در تراشه های گرافیکی کارت های ویدئویی - توصیه نمی شود.

پدهای حرارتی. یک رابط حرارتی منعطف و همه کاره که برای خنک کردن قطعاتی طراحی شده است که در آنها کارایی بسیار بالایی لازم نیست. برخلاف فلز مایع، این یک عایق الکتریکی است که به شما امکان می دهد هم عنصر خنک شده و هم منطقه اطراف تخته را با یک واشر بدون دقت غیر ضروری بپوشانید. مثال معمولی- خنک کننده کارت های ویدئویی VRM و مادربردهای مجهز به رادیاتور مناسب.

مزیت اصلی پدهای حرارتی خاصیت ارتجاعی و توانایی آن در پر کردن هر گونه فضای خالی و حفظ توانایی انتقال گرما است. اگر عناصر خنک‌شده در ارتفاع‌های مختلف باشند، این ویژگی بسیار مهم است - به عنوان مثال، تراشه‌های حافظه کارت گرافیک نسبتاً هستند تراشه گرافیکی- یا دارای زمین پیچیده است.
اما نمی‌توانید از پدهای حرارتی روی یک CPU یا GPU استفاده کنید - کارایی آن‌ها برای تامین خنک‌کننده مناسب این قطعات بسیار کم است.

خمیر حرارتیهمانطور که هست، ترکیب تقریبا جهانی است. گرما را به اندازه فلز مایع هدایت نمی کند و برای انتقال گرمای موثر به حداقل فاصله بین عنصر خنک شده و سیستم خنک کننده نیاز دارد. اما در عین حال، جریان را هدایت نمی کند (در اینجا استثناء خمیرهایی با ذرات فلزی است) و چندین برابر کارآمدتر از پدهای حرارتی است.

بر این اساس خمیر حرارتی به معنای سنتی آن تقریباً در همه جا قابل استفاده است. تنها سوالی که باقی می ماند انتخاب یک رابط با ویژگی های مناسب است.

چسب ذوب داغتفاوت آن با خمیر حرارتی این است که انعطاف پذیری آن را فقط برای مدت محدودی پس از اعمال روی سطح حفظ می کند. متعاقباً چسب محکم می شود و یک اتصال بسیار قوی ایجاد می کند که می تواند وزن رادیاتور یا سایر عناصر را بدون تثبیت اضافی تحمل کند. در نتیجه، چسب ذوب داغ ایده‌آل است، به عنوان مثال، برای تثبیت رادیاتورهای VRM روی مادربردها و کارت‌های ویدئویی، جایی که در ابتدا اتصالات پیچی عناصر مربوطه ارائه نشده است.
مضرات چسب ذوب داغ کاملاً آشکار است: استحکام تثبیت اجازه نمی دهد رادیاتور به راحتی از عنصر خنک شده خارج شود. علاوه بر این: در طول فرآیند حذف خطر قابل توجهی از پاره شدن عنصر از روی برد وجود دارد. بنابراین از چسب حرارتی برای CPU و پردازنده های گرافیکیهمچنین توصیه نمی شود.

بهره وری

متاسفانه بیشترین پارامتر مهمرابط حرارتی را نمی توان نه در کاتالوگ فروشگاه ها و نه در وب سایت های شرکت های تولیدی یافت. البته برخی تمایل دارند که کارایی رابط حرارتی را با پارامتری مانند رسانایی گرمایی- این دقیقاً همان چیزی است که همه تولید کنندگان نشان می دهند.

با این حال، در واقعیت این کاملا درست نیست. همانطور که آزمایشات روی آهن واقعی نشان می دهد، خمیری با درجه هدایت حرارتی بالاتر همیشه موثرتر از خمیری با هدایت حرارتی پایین تر نیست. اغلب، یک و نیم یا حتی دو برابر تفاوت در پارامترهای گذرنامه در نهایت منجر به تقریبا نتایج مشابهتوسط دما

شما باید خمیر حرارتی را بر اساس یک معیار انتخاب کنید: نتایجی که در آن نشان می دهد بررسی های حرفه ایاز نشریات معتبر به عنوان یک قاعده، آنها از یکنواختی شرایط آزمایش و یک روش آزمون شایسته اطمینان می دهند، که این امکان را فراهم می کند که نتایج به دست آمده قابل اعتماد نامیده شود.

با در دست داشتن یک پایگاه داده از نتایج نشان داده شده توسط خمیرهای مختلف بر روی یک سخت افزار در شرایط یکسان، امکان انتخاب منطقی و منطقی وجود خواهد داشت. به عنوان مثال، اگر یک پردازنده مرکزی خاص، هنگام استفاده از خمیر A، تنها تا 84 درجه گرم شود، و با خمیر B - تا 96 درجه، بلافاصله مشخص می شود که چه کسی در اینجا بهتر است. اگر هنگام استفاده از خمیرهای A، B و C، دما یکسان است، اما قیمت و حجم رب های فروخته شده تفاوت قابل توجهی دارد، سودآورترین گزینه را انتخاب کنید.

بسته

ممکن است متناقض به نظر برسد، بله - این نیز بسیار است نکته مهم. به عنوان یک قاعده، خمیر حرارتی (و سایر رابط ها) در مقادیر بیشتر از نیاز برای استفاده یکبار مصرف فروخته می شود. اگر نمی خواهید هر بار که شیفت می کنید به فروشگاه بروید، این کار راحت است. خنک کننده پردازندهیا تمیز کردن لپ تاپ، اما سؤال ذخیره سازی رابط حرارتی به طور خودکار مطرح می شود.

که در کیسه هاما خمیر حرارتی را در حجم کم (1 گرم) یا پدهای حرارتی ارائه می دهیم. در هر دو مورد این بیشتر نیست گزینه مناسب- بقایای خمیر حرارتی "روشن هوای تازه"به سرعت خشک می شود و اشباع از پدهای حرارتی تبخیر می شود. بنابراین، هنگام خرید چنین بسته بندی، باید بلافاصله مقدار رابط حرارتی مورد نیاز خود را محاسبه کنید یا از ذخیره آن مراقبت کنید.

قوطی، بطری و لوله- بیشتر گزینه قابل اعتمادخمیر حرارتی در چنین بسته بندی هایی می تواند خواص خود را به معنای واقعی کلمه برای سال ها حفظ کند بدون اینکه خشک شود یا به اجزای آن تجزیه شود. تنها عیب این بسته بندی این است که دوز و کاربرد آن چندان مناسب نیست.

سرنگ- ایده آل، و در نتیجه رایج ترین گزینه. مهر و موم شده است، اما علاوه بر این، هنگام دوز کردن و استفاده از خمیر روی سطح خنک شده بسیار راحت است.

حجم خمیر حرارتی و تعداد پد حرارتی

همچنین یک عامل مهم است، زیرا قیمت نهایی خرید و مسائل مربوط به ذخیره سازی بیشتر رابط حرارتی به آن بستگی دارد. بنابراین، اگر فقط نیاز دارید که یک بار تعمیرات پیشگیرانه را روی رایانه شخصی، لپ تاپ یا دستگاه دیگر خود انجام دهید - 1-2 گرمخمیر حرارتی و یکییک پد حرارتی برای این کار کاملاً کافی است. حتی بهتر است مقدار کمتری رابط حرارتی خریداری کنید، اما ترکیبی را انتخاب کنید که بهترین ویژگی ها را داشته باشد.

و نباید خود را متقاعد کنید که رابط حرارتی را «در ذخیره» می‌گیرید. اولاً، هنگامی که به این "رزرو" نیاز دارید، خمیری که زودتر از موعد خریداری شده است ممکن است از ذخیره سازی نامناسب خشک شود. ثانیا، این به هیچ وجه واقعیت ندارد که تا آن زمان شما سخت افزار جدید را جایگزین نکرده باشید، که به دلیل جدید بودن، به سادگی نیازی به تعمیر و نگهداری ندارد.

وضعیت برعکس: اگر دارید خدمات خانگیبرای تعمیر لوازم الکترونیکی، یا در حال سرویس دهی به دستگاه هایی هستید که از نظر اندازه و تعداد عناصر گرمایش با لپ تاپ ها و رایانه های شخصی بسیار متفاوت هستند - بهتر است مقادیر زیادی را به یکباره خریداری کنید. یک سفر اضافی به فروشگاه در بحبوحه تعمیرات می تواند تمام مهلت ها را از بین ببرد، و حتی اگر رابط حرارتی در بحبوحه تعمیر و نگهداری پیشگیرانه تمام شود. شی از راه دورجایی که اساساً هیچ فروشگاهی وجود ندارد، عواقب آن بسیار واضح تر و چشمگیرتر خواهد بود.

حداقل و حداکثر دمای عملیاتی

البته صاحبان سخت افزار "خانه" معمولی نباید نگران این پارامترها باشند. با احتمال 99٪، یک کامپیوتر خانگی یا لپ تاپ معمولی دمای زیر صفر را نخواهد دید و گرمایش طولانی مدت بالای 100 درجه معمولاً به این معنی است که شما مجبور نیستید برای خمیر حرارتی جدید به فروشگاه بروید.

اما طرفداران اورکلاک افراطی باید به آن توجه کنند حداقل دما، که در آن رابط حرارتی خواص خود را حفظ می کند. اکثر خمیرهای حرارتی در دمای زیر صفر یخ می زنند و انجام وظایف خود را متوقف می کنند، که حداقل با از دست دادن رکورد برنامه ریزی شده تهدید می شود. بنابراین مقادیر گذرنامه -80 یا -100 برای سیستم های خنک کننده مبتنی بر فریون و -200 درجه برای نیتروژن مایع به سادگی مورد نیاز است.

با این حال، مهندسان خدمات الکترونیکی مختلف که در هوای تازه کار می کنند باید به حداقل دمای عملیاتی رابط حرارتی نیز توجه کنند. از این گذشته ، ما در یک کشور شمالی زندگی می کنیم و -40 در زمستان حتی برای آنها غیر معمول نیست منطقه میانی، نه مانند قطب شمال. البته، شما می توانید در رابط حرارتی صرفه جویی کنید، اما پس از آن کسی باید تعمیرات پیشگیرانه برنامه ریزی نشده را در نه بهترین شرایط آب و هوایی انجام دهد ...

بیشترین دمای کار - پارامتری که در صورت اعمال خمیر به عنصری که به رایانه شخصی و وسایل الکترونیکی مشابه مرتبط نیست، مهم است. مثلا دما LED قدرتمندکه توسط یک رادیاتور خنک می شود، می تواند به راحتی از 150 درجه فراتر رود و برای یک ترانزیستور با بارگذاری خوب - حتی بیش از 200 درجه. و اصلاً بد نیست که خمیر حرارتی داشته باشید که در چنین شرایطی در تمام طول عمر پاسپورت خشک نشود و به سنگ تبدیل نشود.

معیارها و گزینه های انتخاب

رابط های حرارتی ارائه شده در فروشگاه های شبکه DNS/Technopoint را می توان به صورت زیر دسته بندی کرد:

فلزات مایعو خمیرهای با محتوای بالای فلزات برای طرفداران اورکلاک افراطی مناسب هستند که برای هر درجه و مگاهرتز مبارزه می کنند. چنین رابط هایی باید با دقت فراوان استفاده شوند، اما استفاده صحیحآنها نتایج عالی می دهند.

پدهای حرارتی (به جز گزینه های فلزی! ) برای خنک کردن عناصر رایانه شخصی مانند مدارهای منبع تغذیه برای کارت های ویدیویی و مادربردها، تراشه های حافظه (هم در کارت های ویدیویی و هم روی ماژول ها) ضروری هستند. حافظه دسترسی تصادفیمجهز به رادیاتور) و هارد دیسک ها. علاوه بر این، آنها در هر جایی که عناصر نیاز به خنک شدن داشته باشند، کاربرد خود را خواهند یافت شکل پیچیدهو زمین، اما راندمان خنک کننده بیش از حد بالا مورد نیاز نیست.

چسب ذوب داغاگر قصد دارید رادیاتور را روی عنصری نصب کنید که هیچ رادیاتور مشترکی برای آن وجود ندارد و تخته سوراخ‌هایی برای نصب ندارد که امکان بستن پیچ را فراهم می‌کند مفید است. استحکام چسب ذوب داغ برای نگه داشتن رادیاتور (یا برعکس، عنصر خنک شده روی رادیاتور) بدون تثبیت اضافی کافی است.

طیف خمیرهای حرارتی در DNS شامل ترکیبات رسانای حرارتی است انواع مختلفو انواع: از خمیرهای حرارتی ارزان قیمت، خیلی موثر نیست، اما در حجم بالا تا ترکیب های برتر، نشان دهنده راندمان فوق العاده بالا و قابلیت عملکرد در شرایط دمای پایین است. البته وجود دارند گزینه های "جهانی".، در عین حال مقرون به صرفه و نشان دادن، اگر رکوردشکنی نیست، اما نتایج بسیار خوبی دارد.

رابط حرارتی- لایه ای از ترکیب رسانای گرما (معمولاً چند جزئی) بین سطح خنک شده و دستگاه حذف کننده حرارت. رایج ترین نوع رابط حرارتی خمیرهای رسانای حرارتی (خمیرهای حرارتی) و ترکیبات هستند.

رایج ترین آنها در زندگی روزمره، رابط های حرارتی برای اجزای تولید کننده گرما در رایانه های شخصی (پردازنده ها، کارت های ویدئویی، حافظه سریعو غیره.). همچنین در الکترونیک برای حذف گرما از اجزای مدار قدرت و کاهش گرادیان دما در داخل بلوک ها استفاده می شود.

رابط های حرارتی در سیستم های تامین حرارت و گرمایش استفاده می شود.

انواع رابط های حرارتی

از ترکیبات رسانای حرارتی در تولید استفاده می شود قطعات الکترونیکی، در فناوری گرمایش و اندازه گیری و همچنین در تولید دستگاه های رادیویی الکترونیکیبا انتشار حرارت بالا رابط های حرارتی دارای اشکال زیر هستند:

• ترکیبات خمیر مانند رسانای گرما؛
• پلیمریزاسیون ترکیبات رسانای گرما؛ نقره
• چسب های رسانای گرما؛
• واشرهای رسانای گرما؛
• لحیم کاری و فلزات مایع

خمیرهای رسانای حرارتی

سرنگ با خمیر حرارتی

خمیر رسانای حرارتی(محاوره ای) خمیر حرارتی) - یک ماده پلاستیکی چند جزئی با رسانایی حرارتی بالا که برای کاهش مقاومت حرارتی بین دو سطح در تماس استفاده می شود. خمیر حرارتی برای جایگزینی هوای بین سطوح با خمیر حرارتی با هدایت حرارتی بالاتر عمل می کند. معمولی و رایج ترین خمیرهای رسانای حرارتی تولید داخل عبارتند از KPT-8، AlSil-3 و همچنین یک سری خمیرهای رسانای حرارتی استیل فراست، کولر مستر، زلمان و غیره.

الزامات

الزامات اساسی برای خمیرهای رسانای حرارتی:

• کمترین مقاومت حرارتی؛
• ثبات خواص در طول زمان بهره برداری و ذخیره سازی؛
• پایداری خواص در محدوده دمای عملیاتی؛
• سهولت کاربرد و سهولت شستشو؛
• در برخی موارد، ترکیبات رسانای گرما برای داشتن خواص عایق الکتریکی بالا مورد نیاز است.

ترکیبات

در ساخت خمیرهای رسانای حرارتی، پرکننده هایی با رسانایی حرارتی بالا به شکل پودرهای میکرو و نانو پراکنده و مخلوط آنها به عنوان اجزای رسانای حرارتی استفاده می شود:

• فلزات (تنگستن، مس، نقره)؛
• میکروکریستال (الماس)؛
• اکسیدهای فلزی (روی، آلومینیوم و غیره)؛
• نیتریدها (بور، آلومینیوم)؛
• گرافیت/گرافن

روغن‌های معدنی یا مصنوعی، مایعات و مخلوط‌های آنها با فراریت کم به‌عنوان چسبنده استفاده می‌شوند. خمیرهای رسانای حرارتی با باندر وجود دارد که در هوا پلیمریزه می شود. گاهی اوقات به منظور افزایش چگالی، اجزایی که به راحتی تبخیر می شوند به ترکیب آنها اضافه می شود که این امکان را فراهم می کند که در طول فرآیند کاربرد یک خمیر رسانای حرارتی نسبتاً مایع و یک رابط حرارتی بسیار متراکم با رسانایی حرارتی بالا داشته باشیم. چنین ترکیبات رسانای حرارتی معمولاً در عرض 100-5 ساعت پس از عملیات به حداکثر هدایت حرارتی می رسند. حالت عادی(مقادیر خاص در دستورالعمل استفاده). خمیرهای رسانای حرارتی بر پایه مایع فلزات در دمای 20 تا 25 درجه سانتیگراد، متشکل از ایندیم و گالیم خالص و آلیاژهای مبتنی بر آنها وجود دارد.

بهترین (و گرانترین) خمیرهای حرارتی بر پایه نقره هستند. پایه بهینه (خمیر حرارتی) اکسید آلومینیوم است (هر دو کمترین مقاومت حرارتی را دارند). ارزان ترین (و کم اثرترین خمیر حرارتی) پایه سرامیکی دارد.

ساده ترین خمیر حرارتی مخلوطی از پودر گرافیت از یک مداد "ساده" از نوع "Constructor M" است که روی آن مالیده می شود. سمباده"صفر" و چند قطره روغن روان کننده معدنی خانگی.

استفاده

خمیر حرارتی در لوازم برقیبه عنوان رابط حرارتی بین عناصر مولد گرما و دستگاه هایی برای حذف گرما از آنها (مثلاً بین پردازنده و رادیاتور). نیاز اصلی هنگام استفاده از خمیر رسانای گرما این است حداقل ضخامتلایه آن برای انجام این کار، هنگام استفاده از خمیرهای رسانای گرما، باید توصیه های سازنده را رعایت کنید. مقدار کمی از خمیر اعمال شده در ناحیه تماس حرارتی هنگامی که سطوح روی یکدیگر فشرده می شوند خرد می شود. در عین حال، خمیر کوچکترین فرورفتگی ها را در سطوح پر می کند و به ایجاد یک محیط همگن برای انتشار گرما کمک می کند.

سایر برنامه های کاربردی.

خمیر حرارتی برای خنک کردن قطعات الکترونیکی که گرمای بیشتری از حد مجاز تولید می کنند استفاده می شود از این نوعمحفظه: ترانزیستورهای قدرت و ریزمدارهای قدرت (سوئیچ ها). بلوک های پالسمنبع تغذیه، در واحدهای اسکن افقی تلویزیون ها با کینسکوپ، ترانزیستورهای مراحل خروجی تقویت کننده های قدرتمند.

چسب های رسانای حرارتی

در مواقعی که استفاده از خمیر رسانای گرما غیرممکن است (به دلیل نداشتن بست)، برای نصب اتصالات هیت سینک به پردازنده، ترانزیستور و غیره استفاده می شود. این اتصال غیرقابل جداسازی است و نیاز به رعایت فناوری چسب دارد. اگر نقض شود، ضخامت رابط حرارتی ممکن است افزایش یابد و هدایت حرارتی اتصال ممکن است بدتر شود.

ترکیبات ریخته گری رسانای حرارتی

برای بهبود سفتی، استحکام مکانیکی و الکتریکی، ماژول های الکترونیکی اغلب با ترکیبات پلیمری پر می شوند. اگر ماژول ها توان حرارتی قابل توجهی را از بین ببرند، ترکیبات گلدانی باید در برابر گرما و چرخه حرارتی مقاومت کنند، تنش های حرارتی ناشی از گرادیان های دمایی درون ماژول را تحمل کنند و انتقال حرارت از اجزا به بدنه ماژول را تسهیل کنند.

لحیم کاری

رابط حرارتی که محبوبیت بیشتری پیدا می کند، بر پایه لحیم کاری سطوح با فلز کم ذوب است. در صورت استفاده صحیح، این روش پارامترهای رکوردی را برای هدایت حرارتی ارائه می دهد، اما محدودیت ها و مشکلات زیادی دارد. اولین مشکل جنس سطوح و کیفیت آماده سازی برای نصب است. در شرایط تولید، لحیم کاری هر گونه مواد امکان پذیر است (برخی نیاز به آماده سازی سطح ویژه دارند). در خانه یا کارگاه ها، سطوح مس، نقره، طلا و سایر موادی که به خوبی برای قلع کاری مناسب هستند با لحیم کاری به یکدیگر متصل می شوند. سطوح آلومینیومی، سرامیکی و پلیمری کاملاً نامناسب هستند (که عایق گالوانیکی قطعات غیرممکن است).

قبل از اتصال با لحیم کاری، سطوحی که باید به هم متصل شوند از آلودگی پاک می شوند. تمیز کردن سطوح با کیفیت بالا از انواع آلاینده ها و آثار خوردگی بسیار مهم است، زیرا دمای پایینشارها بی اثر هستند و استفاده نمی شوند. تمیز کردن با تمیز کردن مکانیکی و حذف آلاینده ها با حلال ها (به عنوان مثال الکل، استون، اتر) انجام می شود، که برای آن یک اسفنج سخت و یک نوار بهداشتی مبتنی بر الکل اغلب در جعبه با رابط حرارتی قرار می گیرد. به همین دلیل، شما نمی توانید با رابط حرارتی بدون دستکش کار کنید: چربی به طور قابل توجهی کیفیت لحیم کاری را مختل می کند.

لحیم کاری واقعی با گرم کردن اتصال انجام می شود توسط سازنده مشخص شده استتلاش رابط حرارتی در عین حال، برخی از انواع رابط های حرارتی صنعتی نیاز به گرمایش اولیه هر دو قسمت لحیم کاری شده تا 60-90 درجه سانتیگراد دارند که می تواند برای قطعات الکترونیکی حساس به گرمای بیش از حد خطرناک باشد. معمولاً توصیه می‌شود پیش‌گرم‌سازی (مثلاً با سشوار) و سپس لحیم کاری نهایی توسط خودگرم کردن دستگاه عامل انجام شود.

امروزه، یک رابط حرارتی از این نوع به شکل فویل ساخته شده از آلیاژ با نقطه ذوب کمی بالاتر از دمای اتاق (50...90 درجه سانتیگراد، به عنوان مثال، آلیاژ فیلدز) ارائه می شود. (انگلیسی)روسی) و به شکل خمیر آلیاژی با نقطه ذوب اتاق (به عنوان مثال، Galinstan یا "Coollaboratory Liquid Pro"). استفاده از خمیرها دشوارتر است (آنها باید با دقت در سطوحی که قرار است لحیم شوند پخش شوند). فویل در حین نصب نیاز به حرارت خاصی دارد.

جداسازی رابط های حرارتی

معمولاً از عایق الکتریکی بین عناصر انتقال حرارت استفاده می شود الکترونیک قدرت. با استفاده از واشرها، بسترها و پوشش‌های سرامیکی، میکا، سیلیکونی یا پلاستیکی انجام می‌شود.

صاحبان کامپیوترهای شخصیو لپ تاپ هایی که با مشکل کم سرعت و خاموش شدن خود به خودمن اغلب شنیده ام که همه چیز را می توان با جایگزینی خمیر حرارتی حل کرد. اغلب به عنوان گنجانده شده است خدمات اضافیچنین لذتی بسیار گران است. وقت آن رسیده است که بفهمید خمیر حرارتی پردازنده چیست، چرا به آن نیاز است، چگونه خودتان آن را جایگزین کنید و کدام سازنده را هنگام خرید ترجیح دهید.

کاوش در فیزیک

از درس فیزیک مدرسه می توانید اطلاعاتی در مورد هدایت حرارتی به یاد بیاورید. موادی هستند که جزئی رسانا نیستند و موادی هستند که دما را به طور کامل منتقل می کنند. به عنوان مثال، نوار عایق دارای حداقل رسانایی حرارتی است، بنابراین از آن برای بسته بندی بخش های سیم در معرض برای جلوگیری از آتش سوزی استفاده می شود. خمیر کامپیوتری برعکس به دلیل همگن بودن جرم و رسانایی حرارتی بالا نقش یک رسانای حرارتی را ایفا می کند و قادر است گرمای تولید شده از پردازنده را به سیستم خنک کننده منتقل کند. به همین دلیل است که خمیر حرارتی برای پردازنده مورد نیاز است.

هیچ تماس محکمی بین پردازنده و رادیاتور سیستم خنک کننده وجود ندارد. شکاف های میکروسکوپی زیادی وجود دارد که هوا در حین نصب وارد آن می شود. همانطور که می دانید هوا رسانای ضعیفی است. بنابراین، یک دستگاه خوب ایجاد شد که در حین نصب، نه تنها هوا را جابجا می کند، بلکه انتقال حرارت عالی را نیز برای دستگاه فراهم می کند.

خمیر حرارتی نیاز دارد

با درک اینکه خمیر حرارتی برای یک پردازنده چیست، چرا به آن نیاز است، و با مطالعه اصل عملکرد آن، باید دریابید که کجا می توان از آن استفاده کرد. اول از همه، هنگام نصب یک سیستم خنک کننده روی یک پردازنده در رایانه. خمیر حرارتی نیز باید روی کارت ویدئو، در مکان هایی که تراشه ها با رادیاتور سیستم خنک کننده تماس دارند، اعمال شود. اگر مادربرد کامپیوتر شما دارای رادیاتورهای خنک کننده اضافی است که قابل جابجایی هستند، حتما باید از خمیر حرارتی استفاده کنید. مشکل داغ شدن بیش از حد در لپ تاپ ها نیز وجود دارد. اغلب دستگاه های تلفن همراهدارند سیستم یکپارچهخنک سازی تمام اجزایی که گرما تولید می کنند.

کمی در مورد چسب ترموپلاستیک

به نظر می رسد که اگر کامپیوتر داغ شود، خمیر حرارتی برای پردازنده به آن کمک می کند. کمی بعد می توان فهمید که کدام یک از همه موارد ارائه شده بهترین است و قبل از خرید لازم است کاربر بداند که علاوه بر خمیر حرارتی، چسب ذوب داغ نیز در بازار وجود دارد. برخلاف خمیر حرارتی، می تواند تحت تاثیر گرما حالت فیزیکی خود را تغییر داده و در دمای معینی از حالت جامد به حالت مایع تبدیل شود. که در فن آوری های کامپیوتریچسب داغ به صورت دوره ای مخصوصا در لپ تاپ ها استفاده می شود. در حرارت بالااین مخلوط ذوب می شود و هوا را جابجا می کند و هدایت حرارتی بالایی را ارائه می دهد که در آینده نیز حفظ می شود.

در واقع اگر پردازنده به چسب ترموپلاستیک برسد، سریعتر می سوزد، زیرا 100 درجه سانتیگراد برای کریستال ها زیاد است. و در دمای کارکرد 70-80 درجه، چسب داغ داغ جامد رسانایی حرارتی پایینی نسبت به خمیر حرارتی نشان می دهد. علاوه بر این، قبل از تعویض خمیر حرارتی پردازنده با چسب ترموپلاستیک، باید توجه داشته باشید که چندین سال بعد، زمانی که نیاز به تعویض جزء رسانای حرارتی شود، ممکن است تمیز کردن هیت سینک و پردازنده از چسب دشوار باشد.

انجام کارهای ساده با دستان خود

خمیر حرارتی را روی پردازنده تعویض کنید به کاربر معمولی، به دور از فناوری های IT، دشوار نخواهد بود. برای این کار به کمی میل و البته خمیر حرارتی برای پردازنده نیاز دارید. همه می دانند که چگونه کره را روی نان بمالند - لایه باید حداقل نازک باشد، اما تمام سطح را 100٪ بپوشاند. به طور طبیعی، قبل از استفاده از خمیر حرارتی روی پردازنده، باید آن را با یک پارچه تمیز کنید تا خمیر قدیمی باقی مانده از بین برود. رادیاتور نیز به درخشش کارخانه خود تمیز می شود. پس از اعمال یک لایه نازک خمیر حرارتی روی پردازنده، باید هیت سینک را روی آن تکیه داده و آن را ثابت کنید. اگر سطوح در حین تثبیت جدا شوند، این روش باید دوباره از همان ابتدا تکرار شود.

مهم است که به یاد داشته باشید که پردازنده حذف شده است مادربردنیازی نیست. با خارج کردن پردازنده از شیار، می توانید به طور تصادفی یکی از پایه های آن را روی آن یا روی مادربرد خم کنید، سپس در حین نصب به راحتی می شکند.

نحوه جدا کردن رادیاتور

قبل از تعویض خمیر حرارتی برای پردازنده، باید کولر را جدا کنید. سه نوع اصلی بست وجود دارد.

1. پیچ های پلاستیکی با قفل. در بالای چهار پیچ فلش هایی وجود دارد که پس از چرخاندن پیچ ها در جهت مورد نظر تا زمانی که متوقف شوند، باید آنها را چند سانتی متر به سمت بالا بکشید. چفت ها درگیر می شوند و رادیاتور را می توان جدا کرد. هنگام نصب مجدد، باید پیچ ​​ها را به آن برگردانید موقعیت اولیهو همچنین مطمئن شوید که چفت های انتهای دیگر پیچ به نرمی نصب شده و خم نشده باشند، در غیر این صورت نمی توانید آنها را بدون جسم تیز داخل کانکتورهای باریک روی مادربرد قرار دهید. اگر نصب ناموفق باشد، خمیر حرارتی پردازنده همیشه جابجا می شود. ما متوجه شدیم که چگونه آن را دوباره اعمال کنیم.
2. پیچ های فلزی که با یک پیچ گوشتی معمولی از چهار بست باز می شوند و کولر را می توان بدون جدا کردن مشکلات خاص. نصب به آسانی حذف است.
3. قفل بدون پیچ به طور گسترده در پردازنده های قدیمی استفاده می شد و اکنون از کار افتاده است. با فشار ملایم انگشتان خود بر روی دسته های مخصوص قفل، مکانیسم باز می شود و رادیاتور را از "اسارت" قفل رها می کند. نصب به صورت معکوس انجام می شود.

سیستم خنک کننده آداپتور ویدئو

یک خمیر حرارتی خوب برای پردازنده نیز در سیستم خنک کننده کارت های ویدئویی استفاده می شود. از این گذشته، اگر به آمار نگاه کنید، آداپتورهای ویدئویی بیشتر از پردازنده ها به دلیل گرمای بیش از حد می سوزند. به دلایلی اغلب مراکز خدماتیهنگام سرویس رایانه، خمیر فقط روی پردازنده تغییر می کند.

حذف سیستم خنک کننده روی کارت گرافیک بسیار ساده است، زیرا تقریباً برای همه تولید کنندگان یکسان است. که در مدل های بازیرادیاتور با پیچ های فنری به بدنه پیچ می شود و مدل های ارزان قیمت با چفت های فلزی نصب می شوند. بعد از برداشتن رادیاتور، رفتن به آن ضرری ندارد هوای آزادو آن را از گرد و غبار و زباله ها منفجر کنید. برخلاف هیت سینک روی پردازنده، یک آداپتور ویدئویی گران قیمت با یک توربین بسیار با گرد و غبار مسدود می شود. همانطور که در مورد پردازنده، شما باید همه چیز را با یک دستمال یا پارچه تمیز کنید، یک لایه نازک از خمیر حرارتی بمالید و ساختار را با دقت جمع کنید.

درباره طرفداران اورکلاک پردازنده ها و آداپتورهای ویدئویی

کسانی که می خواهند عملکرد کامپیوتر خود را برای اجرای بازی بعدی افزایش دهند، باید به اصطلاح به اورکلاک پردازنده و آداپتور ویدئو متوسل شوند. در طول اورکلاک، ولتاژ در تراشه و بر این اساس، دما افزایش می یابد. بسیاری از کاربران در در شبکه های اجتماعیبحث در مورد اینکه کدام خمیر حرارتی را برای پردازنده یا آداپتور ویدیویی انتخاب کنید که 20٪ سریعتر از حالت استاندارد کار کند. تلاش برای غلبه بر مشکل تولید گرما با استفاده از خمیر حرارتی احمقانه تلقی می شود. اول از همه، شما باید به دنبال تغییر سیستم خنک کننده باشید.

حداقل، اگر سرمایه مالی کمی دارید، ارزش نصب یک خنک کننده با کیفیت بالا با هسته مسی، لوله های مسی و یک فن را دارد که می تواند جریان هوای قوی را هدایت کند. اگر مالی محدود نیست، می توانید نصب کنید خنک کننده آب، که تمام مشکلات گرمای بیش از حد را حل می کند. در نهایت، هیچ کس استفاده از سیستم خنک کننده را ممنوع نمی کند، اما در مورد خمیر حرارتی برای سیستم های اورکلاک نمی توان بحث کرد. اختلاف رسانایی گرمایی چند درجه سانتیگراد است، اما ده ها نیست.

تفاوت بین محصولات تولید کنندگان مختلف چیست؟

انتخاب خمیر حرارتی برای یک پردازنده نباید به دلیل فراوانی پیشنهادات مختلف در بازار پیچیده باشد. تفاوت بین خمیر حرارتی تولید کنندگان مختلفکوچک است، اما راندمان تقریباً یکسان است. اگرچه سازندگان ادعا می کنند که تنها محصول آنها تمام گرما را از پردازنده به رادیاتور 100٪ منتقل می کند، با این حال، با قضاوت بر اساس بررسی ها و آزمایش های متعدد، تفاوت زیادی بین تولید کنندگان وجود ندارد. تنها تفاوت قیمت خمیر حرارتی برای پردازنده است. سخت است که بگوییم کدام یک بهتر است؛ توصیف ویژگی ها، مزایا و معایب بیشتر خمیرهای حرارتی موجود در بازار آسانتر است و اجازه دهید خریدار خودش تصمیم بگیرد که کدام برند را ترجیح دهد.

تولید کننده داخلی

بعید است که فروشندگان در فروشگاه های رایانه در فضای پس از شوروی به سرعت علامت های خمیر حرارتی ساخته شده خارجی را نام ببرند ، اما همه بدون استثنا با محصولات روسی "KPT-8" و "Alsil-3" آشنا هستند. گزینه اول در لوله ها و شیشه ها تولید می شود و گزینه دوم در یک سرنگ فروخته می شود. بگذارید روی ظرف نوشته شود معانی مختلفو ترکیب، اما با قضاوت از روی ماده، بو، رنگ و آزمایش، بسیار شبیه به این است که این همان خمیر حرارتی برای پردازنده است. سخت است بگوییم کدام یک بهتر است، اما با قضاوت بر اساس نظرات کاربران، "KPT-8" در یک لوله با قیمت پایین حاوی خمیر بیشتری است، به این معنی که برای مدت طولانی دوام می آورد.

بازار رب های حرارتی خارجی

تمام خمیرهای حرارتی ساخت خارجی مانند زالمان، ترمال تاک، تایتان، گیگابایت و فانر فقط از نظر رنگ با یکدیگر تفاوت دارند. لوله ها یکسان هستند - به شکل یک سرنگ یکبار مصرف با درپوش پیچ به جای سوزن. رنگ اضافه شده به خمیر حرارتی رنگ روشنی دارد، پاک کردن آن از روی سطوح و شستن دست ها بسیار دشوار است. می توان گفت که این خمیر حرارتی آسان برای یک پردازنده در جهان است. نمی توان با اطمینان گفت که کدام یک از آنها بهتر است، زیرا هر یک از شرکت های فهرست شده چندین دهه است که در بازار هستند و قطعاً چیزهای زیادی در مورد سیستم های خنک کننده می دانند.

رابط حرارتی- لایه ای از ترکیب رسانای گرما (معمولاً چند جزئی) بین سطح خنک شده و دستگاه حذف کننده حرارت. رایج ترین نوع رابط حرارتی خمیرهای رسانای حرارتی (خمیرهای حرارتی) و ترکیبات هستند.

در زندگی روزمره، شناخته شده ترین رابط های حرارتی برای اجزای تولید کننده گرما در رایانه های شخصی (پردازنده ها، کارت های ویدئویی، حافظه سریع و غیره) هستند. همچنین در الکترونیک برای حذف گرما از اجزای مدار قدرت و کاهش گرادیان دما در داخل بلوک ها استفاده می شود.

رابط های حرارتی در سیستم های تامین حرارت و گرمایش استفاده می شود.

انواع رابط های حرارتی[ | ]

ترکیبات رسانای حرارتی در تولید قطعات الکترونیکی، در مهندسی حرارت و فناوری اندازه‌گیری و همچنین در تولید دستگاه‌های رادیویی الکترونیکی با تولید گرما بالا استفاده می‌شوند. رابط های حرارتی دارای اشکال زیر هستند:

• ترکیبات خمیر مانند رسانای گرما؛
• پلیمریزاسیون ترکیبات رسانای گرما؛ نقره
• چسب های رسانای گرما؛
• واشرهای رسانای گرما؛
• لحیم کاری و فلزات مایع

خمیرهای رسانای حرارتی[ | ]

سرنگ با خمیر حرارتی

خمیر رسانای حرارتی(محاوره ای) خمیر حرارتی) - یک ماده پلاستیکی چند جزئی با رسانایی حرارتی بالا که برای کاهش مقاومت حرارتی بین دو سطح در تماس استفاده می شود. خمیر حرارتی برای جایگزینی هوای بین سطوح با خمیر حرارتی با هدایت حرارتی بالاتر عمل می کند. معمولی و رایج ترین خمیرهای رسانای حرارتی تولید داخلی KPT-8 و همچنین یک سری خمیرهای رسانای حرارتی استیل فراست، کولر مستر، زلمان و غیره هستند.

الزامات [ | ]

الزامات اساسی برای خمیرهای رسانای حرارتی:

• کمترین مقاومت حرارتی؛
• ثبات خواص در طول زمان بهره برداری و ذخیره سازی؛
• پایداری خواص در محدوده دمای عملیاتی؛
• سهولت کاربرد و سهولت شستشو؛
• در برخی موارد، ترکیبات رسانای گرما برای داشتن خواص عایق الکتریکی بالا مورد نیاز است.

ترکیبات [ | ]

در ساخت خمیرهای رسانای حرارتی، پرکننده هایی با رسانایی حرارتی بالا به شکل پودرهای میکرو و نانو پراکنده و مخلوط آنها به عنوان اجزای رسانای حرارتی استفاده می شود:

روغن‌های معدنی یا مصنوعی، مایعات و مخلوط‌های آنها با فراریت کم به‌عنوان چسبنده استفاده می‌شوند. خمیرهای رسانای حرارتی با باندر وجود دارد که در هوا پلیمریزه می شود. گاهی اوقات به منظور افزایش چگالی، اجزایی که به راحتی تبخیر می شوند به ترکیب آنها اضافه می شود که این امکان را فراهم می کند که در طول فرآیند کاربرد یک خمیر رسانای حرارتی نسبتاً مایع و یک رابط حرارتی بسیار متراکم با رسانایی حرارتی بالا داشته باشیم. چنین ترکیبات رسانای حرارتی معمولاً در عرض 5-100 ساعت پس از عملیات عادی به حداکثر هدایت حرارتی می رسند (مقادیر خاص در دستورالعمل استفاده). خمیرهای رسانای حرارتی بر پایه مایع فلزات در دمای 20 تا 25 درجه سانتیگراد، متشکل از ایندیم و گالیم خالص و آلیاژهای مبتنی بر آنها وجود دارد.

بهترین (و گرانترین) خمیرهای حرارتی بر پایه نقره هستند. پایه بهینه (خمیر حرارتی) اکسید آلومینیوم است (هر دو کمترین مقاومت حرارتی را دارند). ارزان ترین (و کم اثرترین خمیر حرارتی) پایه سرامیکی دارد.

ساده ترین خمیر حرارتی مخلوطی از پودر گرافیت از یک مداد "ساده" از نوع "Constructor M" است که روی کاغذ سنباده درجه صفر مالیده شده و چند قطره روغن روان کننده معدنی خانگی است.

استفاده [ | ]

خمیر حرارتی در دستگاه های الکترونیکی به عنوان رابط حرارتی بین عناصر مولد گرما و دستگاه هایی برای حذف گرما از آنها (مثلاً بین پردازنده و هیت سینک) استفاده می شود. نیاز اصلی هنگام استفاده از خمیر رسانای گرما حداقل ضخامت لایه آن است. برای انجام این کار، هنگام استفاده از خمیرهای رسانای گرما، باید توصیه های سازنده را رعایت کنید. مقدار کمی از خمیر اعمال شده در ناحیه تماس حرارتی هنگامی که سطوح روی یکدیگر فشرده می شوند خرد می شود. در عین حال، خمیر کوچکترین فرورفتگی ها را در سطوح پر می کند و به ایجاد یک محیط همگن برای انتشار گرما کمک می کند.

سایر برنامه های کاربردی.

خمیر حرارتی برای خنک کردن قطعات الکترونیکی استفاده می شود که اتلاف گرما بیش از حد مجاز برای یک نوع مورد خاص دارند: ترانزیستورهای قدرت و ریز مدارهای قدرت (سوئیچ ها) در منابع تغذیه سوئیچینگ، در واحدهای اسکن افقی تلویزیون ها با لوله تصویر، ترانزیستورها در مراحل خروجی تقویت کننده های قدرتمند

چسب های رسانای حرارتی[ | ]

در مواقعی که استفاده از خمیر رسانای گرما غیرممکن است (به دلیل نداشتن بست)، برای نصب اتصالات هیت سینک به پردازنده، ترانزیستور و غیره استفاده می شود. این اتصال غیرقابل جداسازی است و نیاز به رعایت فناوری چسب دارد. اگر نقض شود، ضخامت رابط حرارتی ممکن است افزایش یابد و هدایت حرارتی اتصال ممکن است بدتر شود.

ترکیبات ریخته گری رسانای حرارتی[ | ]

برای بهبود سفتی، استحکام مکانیکی و الکتریکی، ماژول های الکترونیکی اغلب با ترکیبات پلیمری پر می شوند. اگر ماژول ها توان حرارتی قابل توجهی را از بین ببرند، ترکیبات گلدانی باید در برابر گرما و چرخه حرارتی مقاومت کنند، تنش های حرارتی ناشی از گرادیان های دمایی درون ماژول را تحمل کنند و انتقال حرارت از اجزا به بدنه ماژول را تسهیل کنند.

لحیم کاری[ | ]

رابط حرارتی که محبوبیت بیشتری پیدا می کند، بر پایه لحیم کاری سطوح با فلز کم ذوب است. در صورت استفاده صحیح، این روش پارامترهای رکوردی را برای هدایت حرارتی ارائه می دهد، اما محدودیت ها و مشکلات زیادی دارد. اولین مشکل جنس سطوح و کیفیت آماده سازی برای نصب است. در شرایط تولید، لحیم کاری هر گونه مواد امکان پذیر است (برخی نیاز به آماده سازی سطح ویژه دارند). در خانه یا کارگاه ها، سطوح مس، نقره، طلا و سایر موادی که به خوبی برای قلع کاری مناسب هستند با لحیم کاری به یکدیگر متصل می شوند. سطوح آلومینیومی، سرامیکی و پلیمری کاملاً نامناسب هستند (که عایق گالوانیکی قطعات غیرممکن است).

قبل از اتصال با لحیم کاری، سطوحی که باید به هم متصل شوند از آلودگی پاک می شوند. تمیز کردن سطوح با کیفیت بالا از انواع آلاینده ها و آثار خوردگی بسیار مهم است، زیرا در دماهای پایین شارها بی اثر هستند و استفاده نمی شوند. تمیز کردن با تمیز کردن مکانیکی و حذف آلاینده ها با حلال ها (به عنوان مثال الکل، استون، اتر) انجام می شود، که برای آن یک اسفنج سخت و یک نوار بهداشتی مبتنی بر الکل اغلب در جعبه با رابط حرارتی قرار می گیرد. به همین دلیل، شما نمی توانید با رابط حرارتی بدون دستکش کار کنید: چربی به طور قابل توجهی کیفیت لحیم کاری را مختل می کند.

خود لحیم کاری با گرم کردن اتصال با نیرویی که سازنده رابط حرارتی تعیین کرده است انجام می شود. در عین حال، برخی از انواع رابط های حرارتی صنعتی نیاز به گرمایش اولیه هر دو قسمت لحیم کاری شده تا 60-90 درجه سانتیگراد دارند که می تواند برای قطعات الکترونیکی حساس به گرمای بیش از حد خطرناک باشد. معمولاً توصیه می‌شود پیش‌گرم‌سازی (مثلاً با سشوار) و سپس لحیم کاری نهایی توسط خودگرم کردن دستگاه عامل انجام شود.

امروزه، یک رابط حرارتی از این نوع به شکل فویل ساخته شده از آلیاژ با نقطه ذوب کمی بالاتر از دمای اتاق (50...90 درجه سانتیگراد، به عنوان مثال، آلیاژ فیلدز) ارائه می شود. (انگلیسی)) و به شکل خمیر آلیاژی با نقطه ذوب اتاق (به عنوان مثال، Galinstan یا "Coollaboratory Liquid Pro"). استفاده از خمیرها دشوارتر است (آنها باید با دقت در سطوحی که قرار است لحیم شوند پخش شوند). فویل در حین نصب نیاز به حرارت خاصی دارد.

جداسازی رابط های حرارتی[ | ]

عایق الکتریکی بین عناصر انتقال حرارت معمولاً در الکترونیک قدرت استفاده می شود. این کار با استفاده از واشرهای سرامیکی، میکا، سیلیکونی یا پلاستیکی، بسترها، پوشش ها انجام می شود:

کاربرد [ | ]

اعمال و حذف رابط حرارتی دقیقاً طبق دستورالعمل سازنده دستگاه خنک کننده و رابط حرارتی انجام می شود.

برخی از انواع رابط های حرارتی رسانای الکتریکی هستند، بنابراین هنگام استفاده از مواد رسانای الکتریسیته اضافی باید مراقب آنها بود (جلوگیری از مواد رسانای الکتریکی اضافی) به منظور جلوگیری از تماس با مدارهای رسانای الکتریکی و بیشتر مدار کوتاه.

• الکترونیک قدرت
• مهندسی رایانه
• سنسورهای دما

پیوندها [ | ]

• جنگ های گلی، قسمت سوم: 7 خمیر حرارتی برای پردازنده از Arctic Cooling، CoolerMaster، Gelid، GlacialStars، Spire (روسی)
• آزمایش مقایسه ای ده خمیر حرارتی (روسی)
• چه خبر؟ آزمایش 22 رابط حرارتی جریان

در حالی که اکثر توسعه دهندگان و دیگران اهمیت خنک کننده را درک می کنند سیستم کامپیوتری، بسیاری از آنها نمی دانند چیست تاثیر مثبتاستفاده از خمیر حرارتی بر دمای پردازنده تاثیر می گذارد. در این مقاله به این خواهیم پرداخت که خمیر حرارتی چیست و چرا اینقدر مهم است.

خمیر حرارتی ترکیبی است که فرآیند انتقال حرارت از پردازنده به هیت سینک را بهبود می بخشد. دومی قادر خواهد بود گرمای بیشتری را از بین ببرد و به سرعت پردازنده را خنک کند.

دلیل استفاده از روان کننده حرارتی بسیار ساده است. اگر هیت سینک را مستقیماً روی پردازنده قرار دهید، بدون هیچ بافر رسانا بین آنها، به دلیل شکاف های هوا، خنک کننده ای وجود نخواهد داشت.

در یک یادداشت!بدون خمیر حرارتی، ایجاد تماس یکنواخت تر بین پردازنده مرکزی و هیت سینک غیرممکن است. این شکاف ها و فضاهای هوا میزان گرمای منتقل شده را کاهش می دهند و باعث می شوند پردازنده در دمای بالاتر کار کند.

و هرچه دمای دومی بالاتر باشد، عمر مفید آن کوتاه تر است.

انواع خمیرها و ترکیبات حرارتی

سه نوع متداول از مواد خمیر حرارتی وجود دارد: فلز، سرامیک و سیلیکون.

خمیر حرارتی مبتنی بر فلز

• معمولاً از آلومینیوم یا نقره استفاده می شود.
• خمیرهای حرارتی فلزی بالاترین رسانایی حرارتی را در بین انواع مختلف دارند و بنابراین بهتر از رقبا خنک می شوند.

با این حال، نقطه ضعف ترکیبات حرارتی مبتنی بر فلز، مواد آنها است. همانطور که می دانید، فلزات الکتریسیته را هدایت می کنند و بنابراین کاملاً ایمن نیستند.

با دقت!اگر به طور تصادفی مقدار زیادی روان کننده حرارتی مبتنی بر فلز روی آن بمالید پنل پشتیپردازنده و به مدارهای مادربرد نفوذ کرده است، احتمال اتصال کوتاه و آسیب دیدن دستگاه وجود دارد.

پس اگر بخواهید بهترین خنک کنندهاز همه ممکن، سپس فلز - انتخاب کامل. با این حال، باید بدانید که چگونه خمیر حرارتی را به درستی اعمال کنید تا از آسیب دیدن اجزای سیستم جلوگیری کنید.

اگر به خطرات غیر ضروری نیاز ندارید، پس به سرامیک ها توجه کنید.

• بر خلاف خمیرهای حرارتی مبتنی بر فلز، سرامیکی ها الکتریسیته را هدایت نمی کنند.
• پس از ریختن، مدارهای مادربرد را تهدید نکنید.

با این حال، در حالی که خمیرهای حرارتی سرامیکی کار کافی برای انتقال گرما از پردازنده به هیت سینک را انجام می دهند، به خوبی خمیرهای فلزی نیستند.

البته تفاوت خنک کنندگی خمیر حرارتی اول و دوم معمولاً کمتر از چند درجه است. و در نهایت، برای اکثر کاربران، به اندازه کافی عالی نیست که خمیرهای حرارتی فلزی را به بالای لیست برسانند.

خمیر حرارتی مبتنی بر سیلیکون

• خمیرهای حرارتی مبتنی بر سیلیکون نیز مانند انواع سرامیکی، جریان الکتریسیته را هدایت نمی‌کنند و بنابراین خطر آسیب رساندن به مادربرد را ندارند.
• مانند روان کننده های حرارتی مبتنی بر فلز، خنک کننده بهتری را ارائه می دهند.

در واقع، محبوب ترین خمیر حرارتی مبتنی بر سیلیکون (ARCTIC MX-4) نسبت به خمیر به همان اندازه معروف مبتنی بر فلز (Arctic Silver 5) برتری دارد.

نصیحت!بنابراین، اگر به دنبال بهترین های هر دو دنیا (عملکرد و امنیت) هستید، پس سرمایه گذاری روی خمیر حرارتی مبتنی بر سیلیکون را در نظر بگیرید.

همچنین لازم به ذکر است که برخی از ترکیبات خمیر حرارتی (به عنوان مثال EGC) مخلوطی از فلز و سیلیکون هستند که در اصل ترکیبی هستند. اگر می خواهید در مورد خمیر حرارتی بیشتر بدانید، این صفحه ویکی پدیا را بررسی کنید.

آیا به خمیر حرارتی نیاز دارم؟

پاسخ کوتاه به سوال "آیا به خمیر حرارتی نیاز دارم" بله است. انتقال حرارت بهتر بین پردازنده و هیت سینک را فراهم می کند و هر گونه شکاف یا شکافی را که بین دو جزء وجود دارد از بین می برد.

با این حال، شما مجبور نیستید از خمیر حرارتی بخرید سازنده شخص ثالث. این به دلیل این واقعیت است که تقریبا همه فن ها و رادیاتورها پردازنده مرکزی(صرف نظر از اینکه آنها تبلیغاتی هستند یا در فروش خریداری شده اند) از قبل با خمیر حرارتی از قبل استفاده شده ارائه می شوند.

همانطور که قبلاً حدس زده اید، کیفیت آنها به طور قابل توجهی ضعیف است.

چنین خمیرهای حرارتی سطح کافی از انتقال حرارت را فراهم می کنند، اما کسانی که می خواهند عمر سیستم خود را افزایش دهند یا عملکرد آن را به حداکثر برسانند، قطعاً باید محصولی را از یک سازنده شخص ثالث خریداری کنند.

چه مقدار خمیر حرارتی باید بمالید؟

بسیاری وجود دارد راه های مختلفاستفاده از این مواد، و اگرچه اکثر آنها نتایج تقریباً مساوی دارند، نباید زیاد یا خیلی کم استفاده کنید.

در هر صورت به میانگین طلایی پایبند باشید.

برخی از خمیرهای حرارتی نیز دارای ابزار خاصی هستند که استفاده از آن را آسان تر می کند، مانند برس. برای توزیع یکنواخت ترکیب مورد نیاز است. مگر اینکه با خمیر فلز مایع سروکار داشته باشید، پخش کردن آن واقعاً ضروری نیست.

حذف و استفاده مجدد از خمیر حرارتی

اگر می دانید چگونه خمیر حرارتی قدیمی را حذف کنید، پاسخ ساده است - 99٪ ایزوپروپیل الکل. این بیشترین است ابزار موثربرای تمیز کردن پردازنده و هیت سینک

آن را به آرامی روی سطح بریزید، بگذارید چند دقیقه بماند و سپس با یک پارچه تمیز (بدون پرز) پاک کنید.

زمان خاصی وجود ندارد که پس از آن باید کولر را خاموش کنید، خمیر حرارتی قدیمی را بردارید و خمیر جدید را اعمال کنید. در حقیقت، تمیز کردن آسانرایانه شخصی سودمندتر از استفاده مجدد از محصول است.

یادآور!بنابراین، اگر حوصله دارید، سعی کنید هر بار که کامپیوتر خود را تمیز می کنید، ترکیب هیت سینک خود را تغییر دهید. با این حال، اگر کمتر از پنج سال گذشته باشد، این کار ضروری نیست.

این همه چیزهایی است که باید در مورد خمیر حرارتی و نحوه استفاده از آن بدانید.