Как лучше наносить термопасту?

Ни одна искусственная поверхность не является идеально гладкой, а микроразрывы между процессором и радиатором обычно достаточно велики, чтобы отрицательно влиять на охлаждение. Чтобы преодолеть это, используются теплопроводящие пасты, но они не проводят тепло, как металл. Важно использовать её как можно меньше. Но как применить пасту, чтобы получить максимальную производительность? Лучший метод нанесения термопасты — это то, что часто обсуждается в Интернете, поэтому в этой статье мы хотим описать наше собственное исследование, чтобы найти лучший метод для её применения. Прежде всего, мы увидим, как каждая техника распределяет пасту по процессору, а затем мы проверим каждую из них в полной компьютерной системе, чтобы выяснить, какая из них имеет лучшую тепловую эффективность.

Методология исследования

Чтобы лучше понять, как термопаста распространяется при каждом из этих методов и образует ли она пузырьки воздуха, мы подготовили пластину из плексигласа толщиной 1 см, которая будет служить временным теплоотводом. Его элементы были удалены, чтобы очистить конденсаторы вокруг процессора, а монтаж имеет такие же размеры и расстояние, как в случае типичного охлаждения процессора. Таким образом, мы можем гарантировать, что наши результаты будут соответствовать тому, что вы наблюдаете, используя теплопроводящую пасту. Для проверки производительности между различными методами нанесения термопасты нам понадобятся:

Температуры процессора были записаны с использованием CoreTemp и Speedfan, причем температура была записана как среднее значение для четырех ядер. Мы оставляли систему работать не менее 45 минут, прежде чем регистрировать температуру во время холостого хода, и для достижения полной загрузки системы — мы запустили как Prime95, так и Furmark. Динамическое изменение скорости вращения вентилятора было отключено на материнской плате, потому что мы в основном заинтересованы в расхождениях температуры между всеми методами применения и не хотим, чтобы подавление вентилятора влияло на наши результаты. Мы используем встроенный видеоконтроллер для дополнительной нагрузки на процессор, что должно подчеркивать любые температурные перепады

Методы применения

Методы, которые мы изучаем, — те, которые обычно рекомендуются в Интернете, а также некоторые, которые мы разработали сами. Мы старались наносить пасту равномерно, но мы не делали это на 100% идеально.

Каждый из этих методов имеет некоторые преимущества. В одной точке или линии должно быть мало пузырьков воздуха, но они, вероятно, не будут покрывать весь процессор. В свою очередь, спиральная структура, вероятно, будет охватывать весь процессор, но может иметь некоторые пузырьки. Чтобы выяснить это, давайте посмотрим, как выглядела каждая техника после установки нашего сменного радиатора из плексигласа.

Результаты распространения

На рисунках ниже практически невозможно увидеть крошечные пузырьки воздуха, поэтому мы обведем их синим цветом. Большие пузырьки имеют большие круги, меньшие пузырьки меньше. Аналогично, любое пространство процессора, не покрытое теплопроводящей пастой, помечается красным.

Описательный анализ

Первое, на что следует обратить внимание, это то, что в одной точке и линии почти не было пузырьков воздуха, но они не распространялись по всей поверхности процессора. Даже удвоение размера точек все еще не позволяло покрыть всю поверхность IHS, так как большая часть дополнительного количества термопасты просто выплывала по бокам. Использование трех линий вместо одной помогло перекрыть друг друга, но привело к появлению большего количества пузырьков. Равномерное нанесение термопасты на процессор имело превосходное покрытие, но в результате появилось несколько маленьких пузырьков воздуха. Они крошечные по сравнению со спиральными и круглыми формами и, вероятно, будут иметь минимальное влияние на производительность, но, несомненно, присутствуют. Идеальное нанесение теплопроводящей пасты должно привести к уменьшению количества пузырьков, но, по нашему опыту, сделать ее идеальной невозможно.

Удивительно, но форма буквы «Х» дала наилучшее общее распределение с большим охватом и очень небольшим количеством пузырьков воздуха. Это нас немного удивило, но это действительно имеет смысл, если задуматься. Эта форма позволяет пасте равномерно распределяться по процессору, а поскольку она распространяется в противоположном направлении, это помогает предотвратить захват воздушных пробок.

К сожалению, улыбающееся лицо не имело хорошего покрытия и привело к появлению нескольких относительно больших пузырьков воздуха. Однако для нас важнее всего то, как каждый из способов нанесения теплопередающей пасты влияет на полученную температуру. Давайте посмотрим на результаты.

В целом, тепловые результаты очень похожи на то, что мы ожидали от наших исследований распределения. Форма буквы «Х» с наилучшим покрытием и наименьшим количеством пузырьков воздуха достигла наилучшего результата при полной нагрузке (54,25 ° C). Плавное нанесение было позади и на 0,25 ° C теплее при той же нагрузке. 

Интересно, что и точки размера рисового зерна, и толстая линия давали определенно слишком большими количествами пасты. Каждый из этих методов вызывал избыточные потоки между процессором и радиатором. У них также были худшие результаты в тепловом тесте. Это подтверждает тезис о том, что слишком малое количество теплопроводящей пасты может привести к снижению выхода.

Наши выводы из применения тестов термопасты

Для наших конструкций мы использовали технику или точки для размера рисовых зерен или гладкое нанесение в течение многих лет. Плавное нанесение термопасты требует времени и усилий, однако тот факт, что простая форма буквы «Х» работает лучше, является хорошей новостью. Это не только намного более простая техника нанесения, но также легче поддерживать равномерное распределение термопасты между процессором и радиатором. Этот метод работает так же хорошо для более крупных процессоров, таких как Intel Socket 2011. Возможно, самый интересный результат заключается в том, что если вы намереваетесь использовать проверенную и эффективную точку размера рисового зерна, вы также можете весело провести время, нарисовав вместо нее маленькое улыбающееся лицо. Он не только охлаждает так же хорошо, но вы можете легко отдыхать, зная, что под вашим радиатором у вас есть счастливый, улыбающийся процессор 😉 Поэтому, основа — хорошо нанесенная термопаста. Таким образом, лучшим методом нанесения термопасты является «X»