Šta radi termalna pasta? Termalna pasta za procesor: koja je bolja i zašto je potrebna? Tržište stranih termalnih pasta

U ovom članku pokušat ću dati što je moguće više potrebne teorije. Ako želite jednom zauvijek razumjeti što je termalna pasta, od čega se sastoji, čemu služi i kako pravilno nanijeti termalnu pastu na procesor i video karticu, svakako morate pročitati ovaj materijal.

Zašto znaš sve ovo? Poznavanje teorije će vam omogućiti da shvatite principe rada sa termalnim interfejsima. To znači da ćete dobro razumjeti šta se dešava sa vašim komponentama kada se zagreju, koristeći različite termalne paste, sisteme hlađenja itd. Znanje je moć!

To je također važno razumjeti jer kada se pregrije, računar počinje raditi s prekidima i pojavljuju se neugodne kočnice u radu. Mogu se djelomično ukloniti korištenjem, ali nijedan program ne može umjesto vas zamijeniti termalnu pastu na procesoru.

Ovaj članak ne tvrdi da je naučni. U njemu želim da prenesem osnovne pojmove jednostavnim riječima. Stoga molim fizičare, elektroinženjere i druge stručnjake da ne padaju u nesvijest od korištenih fraza i pojmova. Ako vidite grešku od suštinskog značaja, napišite je u komentarima. Hvala unapred :).

Koncept toplotne provodljivosti materijala

Toplotna provodljivost je sposobnost materijala ili gasova da prenose toplotu sa toplog na hladno. Ovo je kvantitativna karakteristika koja je slična konceptu provodljivosti u elektrotehnici. Mjerna jedinica – W/(m*K) – koeficijent toplotne provodljivosti.

Da biste bolje razumjeli o čemu govorimo, obratite pažnju na dijagram:

Kao što možete primijetiti na bakar koeficijent toplotne provodljivosti je 2 puta veći od koeficijenta toplotne provodljivosti aluminijum. To znači da će u isto vrijeme 2 puta više topline proći kroz bakar nego kroz aluminij.

Kako to primijeniti u životu? Shvatajući da je bakarni sistem hlađenja skoro 2 puta bolji od aluminijumskog, razumemo zašto je tako skup. I razumijemo da je bakar ono što treba koristiti kada koristimo “vruće” ili overklokovane procesore.

Također imajte na umu da imate zrak Koeficijent toplotne provodljivosti je u prosjeku 0,022 W/(m*K). Šta to znači?

Kroz vazduh se skoro nikakva toplota ne prenosi.

To je neka vrsta izolatora. Mnoge privatne kuće, kao što znate, koriste ovo svojstvo zraka za toplinsku izolaciju. Postavlja se unutrašnji zid, zatim postoji vazdušni zazor, zatim se gradi spoljni zid. Dakle, zrak koji se nalazi između dva zida izolira kuću od hladnoće ili, obrnuto, ljetne vrućine.

Šta je termalna pasta

Termalna pasta je višekomponentna kompozicija koja provode toplinu koja se nanosi između grijanog elementa i radijatora ili rashladnog sistema koji uklanja toplinu.

Termalne paste, ili termički provodljive smjese, podijeljene su u 3 glavne grupe:

  1. Smjese nalik pastama koje provode toplinu;
  2. Smjese poput paste koje provode toplinu, uključujući ljepilo (ljepljive paste);
  3. Tečni metal.

Svrha upotrebe termalne paste

Termička pasta se koristi za zamjenu zraka između dodirnih površina, čime se povećava toplinska provodljivost. Za što? Prisjetimo se koji koeficijent toplotne provodljivosti ima zrak? Tako je, izuzetno nisko. Ili skoro nikakav. Sada pogledajmo sljedeći dijagram, koji pokazuje toplinsku provodljivost modernih termalnih pasta i tekućeg metala.

Kao što vidite, koeficijent toplotne provodljivosti čak i najjeftinije i najčešće termalne paste KPT-8, skoro 31 puta veći od vazduha. Sada mislim da razumete šta ovo znači.

Razumijevanje ovoga dovodi nas do sljedećeg pitanja - kako pravilno nanijeti termalnu pastu?

Obratite pažnju na dijagram ispod i razmislite zašto je potrebno nanijeti termalnu pastu u tako tankom sloju na procesor i sistem hlađenja.

Nadam se da ste i sami već došli do pravog zaključka. Dakle, pristupimo ovom pitanju detaljno, sa naučnog 🙂 tačke gledišta, i primijenimo logiku.

Nedavno je termalni razvodnik na procesoru ili GPU-u video kartice napravljen od bakra.

Pjatak, odnosno podloga sistema za hlađenje, koja je u direktnom kontaktu sa površinom procesora, napravljena je od aluminijuma. Više skupi modeli od bakra.

Na primjer, zamislimo da je cijeli naš sistem hlađenja bogat, napravljen od bakra. Koeficijent toplotne provodljivosti bakra je 400 W/(m*K). Ispostavilo se da ako su ove dvije površine, procesor i sistem hlađenja, savršeno susjedne jedna uz drugu, dobićemo efektivno odvođenje topline.

Ali, nažalost, gotovo je nemoguće osigurati da su površine u savršenom kontaktu jedna s drugom. A tamo gdje su labavo povezani, ulazi zrak. Kolika je toplotna provodljivost vazduha? 0,022 W/(m*K). Ovo je unutra 18.181 puta manje nego bakar. Ispostavilo se da na mjestima gdje zrak ulazi, toplina se praktički ne prenosi.

I tu nam u pomoć priskače termalna pasta. Kao što se sećate, njegova toplotna provodljivost je 31 puta veća od one u vazduhu, a skupe termalne paste kao što je Arctic MX-4 su 386 puta veće. Dakle, kada nanesete tanak sloj termalne paste, ona popunjava neravne površine, istiskujući vazduh. Istovremeno, bakrene površine imaju maksimalnu kontaktnu površinu, što znači veću toplotnu provodljivost.

S druge strane, možete upasti u zamku. Ako nanesete premalo termalne paste, ona neće moći popuniti neravne površine i bit će loš prijenos topline. Stoga je preporučljivo prethodno izravnati površinu podloge rashladnog sistema i raspršivača topline na procesoru ili video kartici.

Pročitajte više o nanošenju termalne paste na procesor.

Koliko često treba mijenjati termalnu pastu?

Termalna pasta sadrži mikrodispergirane prahove metala, mikrokristala, nitrida ili oksida cinka i aluminija. Za izradu paste od njega se koriste sintetička ili mineralna ulja. Vremenom isparavaju, a termalna pasta postaje manje viskozna i gubi svojstva.

Stoga se preporučuje da ga redovno mijenjate. Na primjer, termalna pasta KPT-8 ili KPT-19 (ima višu temperaturne karakteristike) preporučljivo je mijenjati jednom godišnje. S obzirom na nisku cijenu, to se može učiniti češće.

Koju termalnu pastu odabrati

Više zavisi od vašeg budžeta. Arctic MX-4 se smatra vrhunskom termalnom pastom. Ima visok koeficijent toplotne provodljivosti - 8,5 W/(m*K) i dug radni vek.

Najčešći i prilično kvalitetni je KPT-8 ili KPT-19. Niska cijena vam omogućava da ga redovno mijenjate. Njegove karakteristike su dovoljne za većinu savremenih kompjutera i laptopove.

Prije nanošenja termalne paste na procesor, trebali biste razumjeti koliko često se to radi i zašto. Sljedeći korak je pravi izbor izolacijski materijal. I na kraju, posljednja stvar je sam proces prijave, koji je relativno jednostavan, ali ipak zahtijeva poštivanje određenih pravila koja nisu uvijek poznata nespecijalistima.

Potreba za promjenom termalne paste

Procesor je jedan od najvažnijih delova računara. Uz njegovu pomoć izvode se milioni, pa čak i milijarde operacija u sekundi, što rezultira pregrijavanjem. Upotreba ventilatora s radijatorima pomaže u izbjegavanju kritične situacije kada temperatura procesora dovodi do kvarova. Višak topline se prenosi na hladnjak, bliži kontakt s kojim je osiguran posebnim izolatorom - termo pastom. Isto važi i za video karticu koja se pregreva tokom dužeg korišćenja (osim opcija sa pasivnim hlađenjem, kada je radijator već priključen na GPU).

Ako se pasta ne koristi, može se dogoditi nešto poput sljedećeg:

  • Pregrijani procesor će uzrokovati zamrzavanje sistema, smanjujući upotrebljivost i čak dovesti do rizika od gubitka informacija;
  • Matična ploča će u potpunosti otkazati, što će dovesti do potrebe za ozbiljnim popravkama računara.

Prvi put se pasta nanosi odmah nakon instaliranja procesora na ploču, ako se montaža vrši samostalno. Za PC koji je već montiran i koji je u garanciji, a posebno laptop, to ne treba raditi zbog mogućnosti gubitka prava na besplatan servis.

Ubuduće se termo pasta menja u proseku jednom godišnje za moćne i posebno overklokovane procesore, centralne i grafičke. Za čipove slabijeg učinka, materijal se može nanositi rjeđe. Razlog za ranu zamjenu je usporavanje uređaja, neobjašnjiva ponovno pokretanje i zamrzavanje.

Prilikom odabira izolatora pogodnog za podmazivanje procesora, ne biste trebali obraćati pažnju jeftine opcije tip KTP-8. Štoviše, tržište termalnih pasta ima učinkovitije materijale stvorene u posljednjih nekoliko godina.

Većina materijala izrađena je od silikona i cink oksida. Iako pakiranje nekih vrsta pasta sadrži informacije o prisutnosti čestica srebra, keramike ili ugljika u sastavu. Oni povećavaju kontaktnu površinu između procesora i hladnjaka, povećavajući pouzdanost sistema.

Bilješka! Za najmoćnije procesore vrijedi koristiti materijale koji sadrže bakar i zlato. Ovi metali imaju najveću toplotnu provodljivost od svih od kojih se pravi pasta.

Faze aplikacije

Čak i ako znate kako pravilno nanijeti pastu i imati pravi materijal, možete napraviti grešku koja će dovesti do prekida rada procesora. Stoga, tokom procesa rada treba se pridržavati određenih pravila:

  • Pasta se ravnomjerno nanosi i raspoređuje po cijeloj površini podmazanog procesora i onog dijela radijatora koji dolazi u dodir s njim;
  • Debljina sloja treba biti minimalna - gotovo prozirna, što vam omogućava da vidite simbole ispisane na dijelu;
  • U termalnoj pasti ne može biti praznina ili lomova, što bi dovelo do smanjenja kontakta.

Korak 1. Pripremni radovi

Prije nego počnete raditi na podmazivanju procesora, potrebno ga je isključiti iz mreže i ukloniti sve dijelove koji vam sprječavaju da dođete do samog čipseta. Uključujući zid sistemske jedinice, radijator i njen hladnjak. Za laptop morate dodatno ukloniti bateriju.

Korak 2. Čišćenje starih ostataka

Nakon uklanjanja rashladnog sistema, uklonite ostatke osušenog materijala koji je ostao od prošlog puta. To rade i sa novim procesorom na koji je već nanesena termalna pasta - obično se pri prodaji koriste najjeftinije i najneefikasnije opcije.

Bitan! Da biste uklonili pastu sa čipseta i radijatora, morate koristiti pamučne štapiće ili pamučne salvete.

Najlakši način za uklanjanje masnoće je korištenje izopropilnog alkohola ili otopine alkohola (70-90%) u kojoj su navlaženi materijali koji se koriste za brisanje. Za izolator koji se nije potpuno osušio možete koristiti i ravnalo, a za očvrsnuti izolator možete koristiti običnu školsku gumicu. Poslednji metod Potrebno je relativno dugo vremena za poliranje metalnog dijela dok ne zablista, ali kao rezultat procesor ostaje netaknut.

Potrebu za pažljivim uklanjanjem uzrokuju neravne površine procesora i radijatora, zbog čega na njima mogu ostati mikroskopske čestice koje negativno utječu na toplinsku provodljivost.

Korak 3. Primjena i distribucija materijala

Prva faza nanošenja je stavljanje male kapi paste u središnji dio površine dijela koji se podmazuje – odnosno procesor. Radijator hladnjaka uopće ne zahtijeva podmazivanje, jer ima površinu veću od ukupne kontaktne površine. A primjenom izolatora na njega možete potrošiti dodatni materijal, pa čak i kratko spojiti kontakte na matičnoj ploči.

Rasporedite pastu po procesoru koristeći:

  • Plastična kartica ili drugi mali predmet iste debljine (na primjer, SIM kartica);
  • Posebna četka (lopatica), ponekad se prodaje zajedno s termalnom pastom ili se kupuje zasebno;
  • Nosite gumene rukavice na prstima.

Ako materijal slučajno napusti procesor, treba ga pažljivo ukloniti posebnim rastvorom.

Za svaku vrstu paste, odgovor na pitanje kojim slojem nanijeti je različit. Za običan materijal to je otprilike 0,5 mm. Za pastu koja sadrži plemenite metale, oko 1 mm. Ponekad jedna kap istisnuta iz tube možda neće biti dovoljna za podmazivanje. U tom slučaju, primijenite drugi i ponovite iste korake.

Korak 4: Isključite

Kada se pasta nanese, posao je završen. Sada morate instalirati hladnjak na čipset sve dok posebni pričvršćivači ne škljocnu na svoje mjesto i vratite cijelu strukturu na matična ploča. Nakon toga, ventilator se povezuje na napajanje, a računar ili laptop se ponovo spajaju.

Nakon uključivanja računara, trebalo bi da proverite u BIOS-u koliko stepeni pokazuje sistem. U prosjeku, procesor bi se trebao zagrijati na najviše 40 stepeni. Za AMD ili Semptron modele dozvoljene su temperature do 60–90 stepeni.

Računar se pregrijava, što uzrokuje zamrzavanje sistema, ometajući rad ili gameplay(s obzirom da su tokom utakmice i centralni i GPU primaju veliko opterećenje). A da biste izbjegli takvu situaciju, prije svega trebate na vrijeme nanijeti termalnu pastu. Drugo, provodite preventivno održavanje tako što ćete osigurati pravilnu njegu unutrašnjosti uređaja - s vremena na vrijeme uklanjati prašinu i čistiti ventilacijske otvore. A za korisnike računara koji po prvi put rade ovakav posao, vrijedi pogledati video klip koji pokazuje kako pravilno primijeniti pastu.

Vrijeme čitanja: 2 min

Jeste li ikada čuli za termalnu pastu? Zašto se koristi u računarima? Ako želite saznati zašto je potrebna termalna pasta na procesoru i da li je treba nanositi, pročitajte članak do kraja.

Za bolji prijenos topline potrebna je termalna pasta na procesoru

Počnimo vjerovatno od toga šta znači termalna pasta. Ovo je skraćenica koja označava termoprovodnu pastu. U suštini, to je pasta koja dobro provodi toplinu, a koja se sastoji od različitih komponenti, uz pomoć kojih dolazi do prijenosa topline između dodirnih površina.

Sada pogledajmo detaljnije. Kao što znate, nije moguće stvoriti savršeno ravnu površinu. Uvijek će biti mikro rupica, izbočina, žljebova koji su nama nevidljivi. Ako pogledate pod mikroskopom, možete vidjeti da površina nije potpuno glatka.

Stoga, kada se navodno glatke površine dodiruju, ostaje vazdušni prostor. Ako pogledate golim okom, mogli biste pomisliti da se čvrsto uklapaju i da tamo nema zraka, ali ovo je samo privid. U svijetu mikroprocesora, čak i najmanji zrak može utjecati na rasipanje topline, što rezultira povišenom temperaturom procesora.

Na osnovu toga razumijemo zašto koristimo termalnu pastu. Termalna pasta provodi toplotu mnogo bolje od vazduha, tako da ceo prostor između procesora i rashladnog sistema mora biti ispunjen termalnom pastom kako bi se istisnuo vazduh. Tako će razmjena toplote između procesora i sistema hlađenja biti idealna.

Osim termalne paste kompjuterska oprema koristi se i u drugima. Ali o tome ćemo neki drugi put.

Da li treba da nanesem termalnu pastu na procesor?

Nakon što ste pročitali ovo daleko, još uvijek imate pitanje: da li trebate nanijeti termalnu pastu na procesor? Vjerovatno je vrijedno ponovo pažljivo pročitati članak i razumjeti zašto je to potrebno. Usput, ne koriste ga svi. Koristi se ako je površina jako loša i jednostavno se ne uklapa, već se kotrlja jedno preko drugog.

Zašto neki drugovi ne koriste termalnu pastu? Odgovor na ovo pitanje je sljedeći. Toplotna provodljivost metala je 20-100 puta veća od termalne paste (ovo zavisi od proizvođača termalne paste), iz čega se može zaključiti da termalna pasta u nekim slučajevima može, naprotiv, pogoršati toplotnu provodljivost. Sa slike se jasno vidi kako pravilno nanositi termalnu pastu, a kako je nepravilno. Termalna pasta treba samo da popuni neravnine na površini, nema potrebe da nanosite debeli sloj paste, misleći da će to poboljšati prenos toplote.

Ako primijetite da se vaš računar ili laptop počeo zagrijavati, onda je vrijeme da ga očistite od prašine i zamijenite termalnu pastu novom. Pratite temperaturu procesora pomoću senzora u BIOS-u ili instalirajte program za praćenje temperature svih komponenti sistemska jedinica i pazite da temperatura ne prelazi dozvoljenu granicu. A ako imate Intel procesor, onda oni imaju Simple Communications PCI kontroler koji pomaže u praćenju temperature i obavještavanju korisnika.

Na vama je da li trebate koristiti termalnu pastu ili ne. Ne bih rizikovao procesor i nanosio termalnu pastu, što uvijek radim. Ako ga pravilno primijenite, to ga neće pogoršati. A bez toga postoji šansa da ubijete procesor. Uostalom, termalna pasta je jeftina u poređenju sa novim procesorom.

Termalna pasta je sloj spoja koji provodi toplinu između ohlađene površine i uređaja za uklanjanje topline. Termalna pasta se najčešće koristi za komponente koje proizvode toplinu. personalni računari, odnosno na procesoru, video kartici itd.

Jednostavnije rečeno, termo pasta je neophodna za poboljšanje radijatora, kako bi se mnogo bolje hladio. A kao što znamo, procesor ima Maksimalna temperatura, na koji se ne preporučuje donošenje kako bi se očuvala funkcionalnost uređaja.

Kolika je razlika između procesora sa i bez termalne paste? Prilično je velik i može doseći do 20 jedinica! Na primjer, test proveden na prilično moćnom procesoru Intel Core i3 je pokazao da je temperatura procesora bez upotrebe termalne paste 45°C bez opterećenja i 70-73°C pod opterećenjem, dok se procesor na koji je nanesena termalna pasta zagrijava znatno manje: 37°C bez opterećenja i ne više od 60 °C pod opterećenjem. Razlika je, kao što vidite, veoma značajna. Sasvim je dovoljno da vam uređaj služi dugo vremena i da ne pravi probleme, jer u slučaju pregrijavanja imaju tendenciju da nastanu.

Kako radi termalna pasta?

Pokušajmo shvatiti kako funkcionira termalna pasta. Odmah ću reći da sam po sebi ne može hladiti procesor. Šta je onda njegovo značenje?

Ako uzmete procesor u ruke i pređete njime po njegovoj površini, izgledat će glatko poput stakla. Ali ako pogledamo površinu pod mikroskopom, vidjet ćemo da je ta površina u stvari hrapava i sadrži mnogo nedostataka. Da bi se procesor što bolje hladio, potrebno je da njegova površina bude što čvršće povezana sa površinom hladnjaka radijatora. Tu će nam pomoći termalna pasta koja nam omogućava da prekrijemo sva udubljenja na površini kako samog procesora tako i hladnjaka radijatora.

Istina, postoji jedan vrlo važan detalj, za koju ne znaju svi. Kada ste kupovali termalnu pastu, vjerovatno ste primijetili da se prodaje u vrlo malim tubama, iako nije tako jeftina. A sve zato što se pasta koristi u izuzetno malim količinama - potrebno je samo lagano nanijeti na površinu i ravnomjerno rasporediti. Za procesor koji se koristi na računaru dovoljna je mala kap termalne paste.

To je sve. Sada znate za šta se koristi termalna pasta.

Prije ili kasnije, svaki korisnik se suoči sa problemom gubitka performansi računara ili laptopa. Često je uzrok pogoršanja performansi opreme začepljenje mikro krugova ili sistema za izduvavanje, zbog čega se gubi efikasnost procesa hlađenja.

Sekunda mogući razlog Pregrijavanje može uzrokovati sušenje posebne termalne paste. Čim se termoprovodna pasta osuši i popuca, protok toplote iz procesora koji radi se usporava, što dovodi do stalnog pregrijavanja i nestabilnog rada laptopa.

Šta je termalna pasta?

Toplotno provodljiva pasta je plastična tvar, najčešće bijela ili siva homogena masa, koju karakterizira visoka toplinska provodljivost. Svrha termalne paste je poboljšati prijenos topline između komponenti koje aktivno stvaraju toplinu i ventilatora (hladnjača). Jednostavno rečeno, prisustvo paste osigurava pravovremeno odvođenje toplote od procesora koji radi do hladnjaka.

Tako se toplota nastala tokom rada prenosi na rashladni uređaj, sprečavajući pregrijavanje komponenti. Do nedavno, kada procesori nisu bili tako moćni kao sada, nije bilo hitne potrebe za termalnom pastom. Ali danas je postao nezamjenjiv element moćnih procesora koji tijekom rada stvaraju intenzivnu toplinu.

Kako odabrati termalnu pastu?

Prilikom odabira termalne paste treba obratiti pažnju na osnovne zahtjeve za nju. Dakle, pasta mora imati visok stepen toplotne provodljivosti, dok istovremeno pokazuje otpornost na oksidaciju i antikorozivna svojstva. Dobre paste su otporne na visoke temperature (od 70 stepeni), a takođe su i dielektrici, odnosno imaju nizak stepen električne provodljivosti.

Važan kriterij je prisustvo vodoodbojnih svojstava. Sama pasta mora biti proizvedena na bazi koja se ne suši, što će osigurati dug radni vijek ove tvari. Takođe, s obzirom na dužinu vremena koje korisnik provodi za računarom ili laptopom, termo pasta treba da bude što bezopasnija za njegov organizam.

Zamjena termalne paste

Kao što je već spomenuto, visokokvalitetna termalna pasta spaja procesor i hladnjak u jedinstvenu cjelinu, istovremeno osiguravajući brzinu prijenosa topline dovoljnu za normalno hlađenje. Važan uslov je pravovremena zamjena toplovodne paste kojoj je istekao vijek trajanja. Ne postoji jasan odgovor na pitanje koliko često treba mijenjati pastu za zube.

Kako bi spriječili pregrijavanje procesora, neki stručnjaci preporučuju promjenu termalne paste svake godine. Uglavnom, sve ovisi o marki paste i njenim karakteristikama. Postoji i zavisnost od opterećenja kojima je računar izložen. Ozbiljna opterećenja u konačnici mogu dovesti do pregrijavanja, što znači smanjenje svojstava termalne paste, zbog čega se brže suši i zahtijeva redovnu zamjenu.

Neke paste normalan rad procesori mogu zadržati svoja svojstva duže od četiri godine, a neke je potrebno mijenjati svake godine. Termalna pasta na video kartici kada normalan način rada rad zahtijeva zamjenu nešto rjeđe od termalne paste na procesoru. Da biste pratili ovaj trenutak, morate pratiti radnu temperaturu računara.

Zapamtite: posebno je važno to učiniti tokom ljetnih vrućina. Najprikladniji način za praćenje temperature vašeg računara je korištenje specijalni programi. Rašireno je mišljenje da je temperatura procesora od 70 stepeni i više kritična. Ako se takvo povećanje temperature stalno promatra i toplotna provodljiva pasta se ne mijenja na vrijeme, tada će se laptop ili računar stalno pregrijati i isključiti.