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Wärmeleitmaterial für CPU und GPU
1. Welche Wärmeleitmaterialien bieten wir und wie unterscheiden sich diese?
2. Warum kommuniziert ARCTIC keine Werte zur Wärmeleitfähigkeit?
3. Wie trage ich Wärmeleitpaste richtig auf?
4. Worauf solltest du bei der Verwendung von Wärmeleitpads achten?
1. Welche Wärmeleitmaterialien bieten wir und wie unterscheiden sich diese?
ARCTIC bietet hauptsächlich zwei Arten von Wärmeleitmaterialien an: Wärmeleitpaste und Wärmeleitpads.
Wärmeleitpaste
Wärmeleitpaste besteht aus zwei Grundkomponenten: einer Trägersubstanz und einem wärmeleitenden Füllstoff, der in der Regel nichtleitend und nicht kapazitiv ist. Metalle wie Aluminium oder Kupfer sind fabelhafte Wärmeleiter. Leider sind sie auch elektrische Leiter, also potenziell kapazitiv, und somit ist die Verwendung von Metallfüllstoffen mit Risiken verbunden.
Nicht elektrisch leitende Wärmeleitpaste bietet eine Wärmeleitfähigkeit von 1 bis 4 W/mK. Oft werden viel höhere Werte beworben, die aber völliger Unsinn sind.
Trotz der geringen Wärmeleitfähigkeit ist die Paste die beste Wahl, wenn beide Oberflächen glatt und eben sind, da die Masse zu einem sehr dünnen Film ausgepresst werden kann. Interessanter ist der Wärmewiderstand eines TIM (Thermal Interface Material), da dieser sowohl die Bondline Dicke als auch die Wärmeleitfähigkeit berücksichtigt.
Wärmeleitpads
Wärmeleitpads leiten Wärme im Allgemeinen besser als Wärmeleitpaste (typischerweise 1 bis 7 W/mK). Aufgrund ihrer Konsistenz eignen sie sich zum Füllen größerer Lücken, wo eine sehr dünne Bondline nicht möglich ist.
Typischerweise leiten härtere Pads besser als weichere Pads. Daher sind härtere Pads besser für Anwendungen mit hoher Wärmedichte geeignet und weichere Pads sind die bessere Wahl bei unebenen Flächen mit unterschiedlichen Maßtoleranzen.
Delta T (Temp Differenz zwischen CPU und Kühler) = Thermal Resistance x Energie (zwischen CPU und CPU-Kühler zu übertragen)
2. Warum kommuniziert ARCTIC keine Werte zur Wärmeleitfähigkeit?
ARCTIC hat sich bewusst dafür entschieden, keine Werte zur Wärmeleitfähigkeit von Wärmeleitpasten und Wärmeleitpads anzugeben, da viele Hersteller diesen Wert erfinden, künstlich anheben oder beschönigen. Wärmeleitpaste hat eine Wärmeleitfähigkeit von 1 bis 4 W/mK. Werte außerhalb dieses Bereichs, wie zum Beispiel 12,5 W/mK, entsprechen nicht der Wahrheit.
Viele Wettbewerber geben Werte über 4 W/mK an, um eine bessere Leistung zu suggerieren. Dies führt oft zu falschen Erwartungen und unzufriedenen Anwendern.
ARCTIC bietet seinen Kunden innovative Wärmleitmaterialien zum bestmöglichen Preis-Leistungs-Verhältnis, statt sich auf manipulierte Leistungsdaten zu verlassen.
3. Wie trage ich Wärmeleitpaste richtig auf?
Eine Anleitung, wie Wärmeleitpaste aufgetragen werden kann, ist hier zu finden:
4. Worauf solltest du bei der Verwendung von Wärmeleitpads achten?
Anwender sollten ein Wärmeleitpads wählen, das weich genug ist, damit es sich gut an die Oberflächen (d. h. Bauteil und Kühler) anpasst, und dick genug, damit es den Spalt zwischen den Oberflächen ausfüllt und zwischen 10 % und 40 % Kompression erhält. D. h., man sollte ein 1,0 mm dickes Pad verwenden, um einen Spalt von 0,7 mm zu überbrücken.
Allgemeine Regeln:
- Die TIM-Schicht sollte so dünn wie möglich sein.
- Das Übereinanderlegen verschiedener Pads (oder anderer TIM-Materialien) ist möglich, sollte aber nur dann erfolgen, wenn die Unregelmäßigkeiten oder Toleranzen der beiden Oberflächen es erfordern, um einen solchen Spalt zu überbrücken.
- Wenn ein großer Spalt überbrückt werden muss, tue dies mit einer Kupfer- oder Aluminiumplatte und verwende auf jeder Kontaktfläche ein dünnes Wärmeleitpad. D.h. zur Überbrückung eines 4 mm großen Spalts verwende eine 3,3 mm Kupferplatte mit zwei 0,5 mm dicken Wärmeleitpads.