Термопаста из чего состоит: Из чего делают термопасту для компьютерной техники и электроники?

Содержание

Жидкий металл в качестве термоинтерфейса, все за и против

Этот материал написан посетителем сайта, и за него начислено вознаграждение.

        В последнее время все большую популярность приобретает применение в компьютерной технике в качестве термоинтерфейса жидкого металла.

рекомендации

      Но давайте разберемся, все ли так хорошо, как нас убеждает производитель этого  «волшебного   зелья» и его фанаты. 

      Да! Несомненно у жидкого металла есть большой плюс, это его теплопроводность, она выше, чем у хорошей термопасты в 7-10 раз. И на практике  применение жидкого металла позволяет в некоторых случаях снизить температуру чипа до 20%.

     Для наглядности показатели теплопроводности для термопаст и жидкого металла привел в таблице.

       Но на этом все. Дальше одно разочарование. Все по порядку.

       Жидкий металл состоит (является сплавом) из трех основных элементов: галлий-индий-олово (62, 25 и 13% соответственно),  с некоторыми небольшими дополнительными присадками в зависимости от «волшебных рецептов» разных производителей с температурой плавления в районе 5 °С.

      Взаимодействие с алюминием даже не будем рассматривать, так как сам производитель категорически запрещает применять жидкий металл на алюминиевых поверхностях, к слову алюминий при взаимодействии с жидким металлом разрушается прямо на глазах. А рассмотрим взаимодействие с медью, с которым производитель как раз и рекомендует использовать жидкий металл, и   поверхностью кристаллов чипов.

    Для начала взглянем на поверхность медного радиатора после его интенсивного использования с жидким металлом в течении полугода.

       Жидкий металл перешел в твердое состояние, снятие его было произведено с усилием, так как он «прикипел» к поверхности кристалла.

     Так что же произошло с жидким металлом?

      Химики на этот вопрос отвечают, что жидкий металл в процессе диффузии будет  впитываться в медь, образуя на границе между металлами корку интерметаллидов. Последние не являются металлами с физической точки зрения, они тугоплавки, хрупки и обладают плохой тепло — и электропроводностью, но главное — жидкий металл будет расходоваться на их образование и просто уйдет из зазора.

      Все таки разрушающая химическая реакция с медью происходит, пусть и достаточно медленно, по причине  которой значительно  снижается теплопроводность этого термоинтерфейса и увеличиваются температуры чипов.

     Химики так же говорят, что устранить подобное явление поможет никелирование меди, но не все медные радиаторы имеют никелированную поверхность.

     Теперь разберемся как влияет жидкий металл на поверхность кристаллов чипов. На фото представлено фото поверхности кристалла процессора, который несколько лет эксплуатировался с жидким металлом.

      Как видно и здесь происходят химические реакции, которые постепенно разрушают поверхность кристалла чипа.  

     Кстати разрушающее воздействие жидкого металла касается еще и паяных соединений, вступив в контакт с припоем, он сделает его хрупким, а пайку ненадежной, и в какой-то момент это сработает. 

     Представьте такую ситуацию: вы в ноутбуке  заменили термоинтерфейс на жидкий металл, выдавили его немного больше, чем нужно было. При установке системы охлаждения излишек выдавился из-под процессора, или графического чипа, и волшебная капелька зависла в ожидании какого ни будь  резкого толчка или небольшого падения (с высоты 2 см.) вашего ноутбука. А такие случаи имели место быть. И здесь начинается путешествие это волшебной капли по вашему ноутбуку. И что случится раньше?  Замкнет SMD компоненты на подложке процессора, замкнет, какие-либо другие компоненты, или  же просто прилипнет к какому-нибудь  месту пайки и через некоторое время разрушит ее.

    Поэтому лично я бы держал  жидкий металл как можно дальше от любой электроники.

Этот материал написан посетителем сайта, и за него начислено вознаграждение.