Термопрокладка своими руками. как узнать толщину? паста или прокладка?

Свойства термопаст, которые важны при выборе

Выбор термопасты высокого качества значительно продлит срок работы комплектующих устройств системной платы. Существует множество производителей термопаст, но качественная продукция встречается не так часто. Некоторые производители экономят на материалах, что влечет значительно снижение теплопроводных качеств, износоустойчивости и эластичности таких паст.

Дальнейшая информация полезна малоопытным владельцам лэптопов

Чтобы правильно выбрать термопасту для ноутбука, первым делом нужно обратить внимание на несколько важных аспектов

Теплопроводимость

При выборе продукции особое внимание уделяется теплопроводности, поскольку это наиболее значимый параметр. Он означает уровень передачи тепла от горячих объектов к менее нагретым элементам

Обозначение этого коэффициента указано на упаковке продукта в W/m*k. Чем выше показатель тепловой проводимости, тем лучше паста. Оптимальный индекс для средних ноутбуков 1,5-2 Вт/м*К. Под игровые лэптопы с мощными графическими ускорителями и мульти ядерными процессорными устройствами, нужен коэффициент выше – от 4 Вт/м*К.

Вязкость

Обозначает текучесть состава. Приемлемый показатель вязкости колеблется в пределах от 160 до 450 Па*с, и эта характеристика также обозначается на упаковке. Не всеми производителями указывается эта характеристика. Все же, она очень важна, потому что при сильно жидком состоянии произойдет утечка вещества из кулера, а сильно густой состав обусловит плохой контакт с поверхностью. Нормальная консистенция пасты должна походить на густой крем либо зубную пасту.

Термическое сопротивление

Важный показатель, противоположный теплопроводности, означающий способность объекта препятствовать распространению теплового движения частиц. При низком тепловом сопротивлении обеспечивается лучшее охлаждение комплектующих чипов в ноутбуке. Поэтому чем ниже значение этой характеристики, тем лучше.

Интервал рабочих температур

Более высокий показатель этой характеристики изнашиванию термопасты. Чем выше температурный диапазон, тем меньше теряются свойства теплопроводящего состава. Особенно это актуально при сильном разгоне видеокарты. Оптимальный вариант – это паста, выдерживающая температурные величины до +150-200 °C.

Безопасность

Хорошая термопаста должна быть химически нейтральной, то есть токсически безопасной с отсутствием вредных примесей. Состав нужно выбирать без компонентов содействующих коррозии металлических деталей и веществ, способных нанести химические повреждения комплектующим устройствам. Следовательно, в целях предотвращения ущерба ноутбука приобретать продукцию целесообразно в специализированных магазинах.

Упаковка

Наиболее распространенные формы упаковок выпускаемых термопаст – это небольшие тубы, шприцы, одноразовые пакетики либо баночки. Шприцевая, наиболее удобная форма упаковки, поскольку при использовании тюбика, паста расходуется не экономно, а в баночные емкости помещают слишком большое количество средства, что через время приводит к образованию корки.

Цена

Если выбрать качественную термопасту для ноутбука, она прослужит достаточно долго и менять вещество можно будет нечасто. При использовании плохого термоинтерфейса, для его замены приходится часто разбирать девайс, что приводит к постепенному расшатыванию множества пластиковых крепежных элементов, удерживающих крышку лэптопа. Со временем пластиковые защелки начинают скрипеть либо вовсе ломаются. Поэтому, чтобы избежать поломки этих деталей, лучше выбрать хороший термопродукт. Средняя цена качественной термопасты для ноутбука, составляет — 350-700 рублей.

Далее речь пойдет о том, какая термопаста лучше для нормальной работы охлаждающих систем портативных ПК.

Что такое термопрокладка?

На сегодняшний день самым популярным термоинтерфейсом являются термопаста и термопрокладка. Термопрокладка — небольшая пластинка, которая размещается между нагревающимся элементом ноутбука (например, чипсет, память, южный мост, видеокарта) и радиатором (охлаждающим элементом).

Многие используют для этого термопасту. Но она не может давать такое же решение, как прокладка. Всё дело в том, что с большим объёмом работы паста не справится. Паста не может полностью залить ровно всю поверхность. Всегда останется небольшой зазор, что плохо для системы охлаждения. Теплопроводящая прокладка обладает высокими теплопроводимыми свойствами, она эластична и прекрасно заполняет зазоры промеж поверхностей.

Они бывают разных размеров в зависимости от размеров микросхем. Главное, это правильно подобрать толщину. Бывают от 0,5 до 5 мм и больше. Большинство специалистов рекомендуют выбирать 1 мм. Но лучше всего при разборке устройства самому измерить свою старую изоляцию. Категорически запрещается использовать её повторно. Это приведёт к поломке детали.

Подложка охлаждает детали, которые работают в режиме высокой температуры. Если она испортится, нужная деталь не будет достаточно охлаждаться, что приведёт к перегреву системы. Как только компьютер начинает медленно работать или выключается, необходимо сразу его разобрать и почистить вентиляторы и вместе с тем поменять термоизоляцию.

Если этого не сделать, то температура увеличится до 100 и больше градусов по Цельсию. Микросхемы начнут медленно плавиться, и на этом их функция закончится. Благодаря эластичности, теплоотводящая прокладка защитит микросхемы от температурных и механических деформаций. Поэтому, чтобы увеличить срок службы ноутбука, открывать заднюю крышку и осматривать внутреннее состояние необходимо регулярно.

Элементы теплопередачи бывают из разных материалов:

• керамические;
• слюдяные;
• силиконовые;
• медные.

2 Arctic Cooling Thermal Pad

Arctic Cooling – еще одна компания, специализирующаяся на системах охлаждения, но с более широким ассортиментом, включающим кулеры и радиаторы. Наиболее известна компания благодаря великолепным термопастам серии MX. Прокладки Thermal Pad не опустили планку.

В первую очередь модель радует низкой стоимостью. За пластину 50х50х0,5 мм придется отдать чуть более 500 рублей. Для массового использования производитель предлагает прокладки размерами до 145х145 мм. Толщина, разумеется, варьируется от 0,5 до 1,5 мм, что позволяет использовать термопрокладку и в десктопном компьютере, и в ноутбуке. Информация о составе крайне расплывчата – производитель заявляет об использовании силикона со специальными добавками. По консистенции и удобству нанесения Thermal Pad сравним с предыдущим участником.

Результаты тестирования показывают хорошие результаты. Несмотря на низкую заявленную теплопроводность – всего 6 Вт/мК – температуры процессора и видеокарты сопоставимы с таковыми у более дорогих конкурентов.

Выбираем материал прокладки

Керамическая

Теплопроводящие керамические подложки — на сегодняшний день являются лучшими для отвода тепла от электронных микросхем к радиатору охлаждения. Самые эффективные из них изготовлены из нитрида алюминия (AlN).

ВНИМАНИЕ. Нитрид алюминия — керамика прекрасной микроструктурной и химической однородности, обладающая отличными характеристиками

Та термоизоляция, которая изготовлена из нитрида алюминия, становится чудесной альтернативой оксиду бериллия. Следует отметить, что они нетоксичны. 

Какие выгоды от использования подложек из нитрида алюминия?

• Первым делом, это их высокая устойчивость к температуре и химическим воздействиям.
• Прокладки максимально уменьшают рабочие температуры полупроводников.
• Теплопроводность нитрида алюминия не уменьшается при нагреве, что, в отличие от бериллия, увеличивают их срок эксплуатации.

ВАЖНО. Чем размеры схем меньше, тем больше рассеивается мощность. . Существует мнение, что керамику из нитрида алюминия легко сломать

Но это не так. Подложка самой меньшей толщины способна выдержать небольшой прижим. Она немного сгибается, что позволяет принять форму радиатора

Существует мнение, что керамику из нитрида алюминия легко сломать. Но это не так. Подложка самой меньшей толщины способна выдержать небольшой прижим. Она немного сгибается, что позволяет принять форму радиатора.

Высокая теплопроводность обеспечивает возможность использовать изоляцию увеличенной толщины без ухудшения теплового сопротивления. Этим достигается уменьшение ненужного зазора между схемой и радиатором. Например, теплоотводная прослойка из нитрида алюминия толщиной 1 мм уменьшает зазор по сравнению со слюдой в 20 раз, но проигрывает по сопротивлению в 10 раз.

Электрическая прочность термопрокладок из нитрида алюминия гарантируется на уровне не менее 16 кВ/мм, что почти в два раза превышает этот показатель у силиконовых подложек.

Силиконовая

Устойчивая к высоким температурам и также применяется для охлаждения элементов ноутбука. Наиболее часто её применяют для отвода тепла от процессора, графического чипа, видеопамяти, оперативной памяти, северного и южного мостов.

Силикон нужен тогда, когда контакта двух плоскостей нет или когда нет гарантии, что он будет. Тогда его задачей становится заполнить просвет и передать тепло от горячей к холодной поверхности эффективнее, чем термопаста. Эта прокладка эластична, может сжиматься и разжиматься в зависимости от толщины просвета.

Силикон легче подобрать по толщине. В основном они продаются большими по размерам листами. Если поставить один размер, а зазор ещё остаётся, то можно отрезать и поставить ещё одну. Поэтому необязательно измерять расстояние между двумя поверхностями до того, как поставить изоляцию.

Подложка сжимается лучше, чем остальные. Поэтому при ударе или вибрации они смягчают компоненты. Ещё один плюс силикона в том, что для установки подложек использование герметика необязательно. Минусом силиконовых прокладок есть их недолгий срок службы. Это следует также учитывать при покупке более дорогих изделий.

Медная

В последнее время всё большую популярность приобретает этот материал. Они используются для теплоотвода графических и центральных процессоров. Теплопроводность медных подложек значительно выше, чем у силиконовых. Но при их использовании необходим герметик, чтобы скрыть просвет между поверхностями микросхем и радиатора.

Необходимо точно знать толщину при выборе медных подложек с учётом использования термопасты. Они не такие эластичные, как силиконовые, и зазор между поверхностями нужно измерить. При воздействии радиатора герметик слегка выдавливается, но это неопасно и под действием времени он удаляется. Применение медной термоизоляции более трудоёмко, однако более эффективно.

Можно ли заменить термопасту термопрокладкой

Ересь какая-то. Практически “от и до”.

“Минус термопасты в том, что в процессе эксплуатации она высыхает и теряет свои свойства. Поэтому её замену в целях профилактики желательно проводить хотя бы раз в 6-12 месяцев. К сожалению, многие пользователи игнорируют это. В результате чего их ПК или ноутбук выходит из строя из-за перегрева.” Скажите это производителям видеокарт, дающим гарантию 36 месяцев. Ну или тем, кто променял квасную КПТ-8 или какой-нибудь негодный Титан на басурманскую Arctic MX-4.

“Начнём с того, что по своей эффективности термопрокладка уступает пасте, если расстояние между деталью и системой охлаждения минимально. Например, буквально 0,2-0,3 мм. Если же расстояние близко к 1 мм, то использовать термопасту нельзя. Иначе обеспечен перегрев.” Не представляю, КАК можно использовать термопасту при таких зазорах. Термопаста предназначена в первую очередь для заполнения пустот между двумя хорошо соприкасающимися поверхностями, а не для “бутербродов”.

“Цена. Этот критерий не позволит нам выявить, что лучше. Так как стоимость термопасты и термопрокладки примерно одинакова. Самые дешёвые варианты подобных термоинтерфейсов обойдутся вам в 100-150 рублей. Однако экономить не рекомендуем. Желательно, выбирать изделия, чья стоимость превышает 300 рублей.” Цена не равна теплопроводности. Яркий пример GD900 – с рук можно купить дешевле чем КПТ в магазине, при этом теплопроводность на уровне MX-2.

“В среднем по теплопроводности термопрокладки уступают термопастам, лучшие образцы которых имеют показатели на уровне 8-10 W/mK. У термопрокладок таких значений быть не может. У них коэффициент теплопроводности ниже. С другой стороны, есть и термопасты с теплопроводностью 1-2 W/mK. В большинстве случаев уже они будут уступать термопрокладкам.” Ещё как может. Ну не 10 – но 5-6 не предел. Ну и термопасты термопрокладкам в этом случае не “уступают”, так как и предназначение у них иное – заполнять не видимые глазом зазоры, а тоненькую воздушную прослойку между двумя соприкасающимися поверхностями.

“Для ноутбуков и нетбуков использовать термопрокладку. Они аргументируют это тем, что процессор и видеочип у таких устройств нагреваются сильнее. Помимо этого ноутбук или нетбук в основном не стоит на одном месте. Его берут с собой на работу, учёбу или в гости, а, значит, он нередко подвергается тряске. В таких условиях хорошая и качественная термопрокладка будет более практичной и надёжной. Поэтому лучше выбрать её вместо термопасты.” Ну хорошо, пойду поменяю, есть Гризли на 0.5 миллиметра. Только Вы обязаны будете мне оплатить новый ноутбук в случае отвала чипа. Который будет неминуем даже на моём ноутбуке, система охлаждения которого ощутимо избыточна при грамотном применении правильной термопасты.

“Владельцам ПК отдать предпочтение термопастам. Ведь на большинстве моделях зазор между процессором и радиатором кулера минимален. Здесь сложно поместить даже тонкую алюминиевую или медную пластину.” А почему только владельцам ПК? Пусть ноутбуки потребляют энергии и выделяют тепла в среднем в разы меньше – но их склонность к локальным перегревам куда значительнее.

“Если вы снимете термопрокладку и нанесёте вместо неё пасту, скорее всего, радиатор кулера перестанет плотно прилегать к процессору или графическому адаптеру. Дело в том, что большинство термопрокладок намного толще, чем допустимый слой термопасты. В это свободное пространство начнёт попадать воздух, который плохо проводит тепло, способствуя перегреванию устройства.” Покажите мне процессор или видеочип “на прокладках”. Разве только модули памяти и силовые элементы могут прилегать к радиаторам через прокладки.

“Если же, наоборот, вместо термопасты установить термопрокладку, то возрастёт давление на пружины и болты, удерживающие всю конструкцию системы охлаждения. Отчего она и вовсе может выйти из строя либо работать нестабильно.” Какие пружины? Какие болты? Не давление в первую очередь возрастёт, а температура. Причём катастрофически, сотка может быть уже в простое, если речь про горячие чипы, а не про память и не про силовые элементы.

Топ дорогих термопрокладок

Arctic Cooling Thermal Pad

Купить можно за 750 рублей в магазине ДНС. Отлично заменяет термопасту. Продается листом с размерами 120 *20мм, толщиной 1,5 ММ. Теплопроводность равна 6 Вт/мК. Это изделие на силиконовой основе обладает эластичными свойствами. Это позволяет полностью, без воздушных зазоров занять пространство между шероховатыми поверхностями деталей.

термопрокладка Arctic Cooling Thermal Pad

Преимущества:

• Качественное изделие;
• Обладает отличной теплопроводностью;
• Легко применяется;
• Принимает любую форму;
• Из листа можно сделать несколько прокладок.

Минусы:

• Цена;
• Иногда можно найти подделку, которая не соответствует оригиналу.

Gelid GP Extreme

Приобрести данный теплоинтерфейс можно за 1000 рублей. Интересно, что компания раньше выпускала качественные термопасты. Сейчас занялась производством не менее надежных подложек. Подходят для чипов, любых электронных компонентов ноутбука. Также при их помощи проводят плотный поверхностный монтаж.

термопрокладка Gelid GP Extreme

Достоинства:

• Отличная эффективность;
• Быстро легко наносится;
• Отвечает заявленной теплопроводности 12 Вт/мК;
• Не проводит электрический ток;
• Безопасный продукт.

Недостатки:

Высокая стоимость.

Coollaboratory Liquid MetalPad

Продается по средней цене за штуку — 1280 руб. Производится в Германии, поэтому надежна, эффективна, практична. Это жидкий металл, состоящий из меди, индия, висмута. При комнатной температуре пластина твердая, но стоит температуре подняться до 60 градусов, как материал становится жидким. В этом состоянии он полностью занимает свободное пространство между деталями. Также их обволакивает без создания воздушного пространства.

термопрокладка Coollaboratory Liquid MetalPad

Преимущества:

• Очень эффективные термопрокладка;
• Имеет твердую консистенцию;
• Надежные, при этом полностью заполняют мельчайшие неровности.

Недостатки:

• Цена;
• Пластины тоньше фольги, при этом очень легкие;
• Вырезать нужные размеры из них редко получается;
• Трудно наносить;
• К концу срока службы могут прикипеть к деталям, удалить их придется при помощи наждачной бумаги.

Thermal Grizzly Minus Pad 8

Это изделие можно купить за 1150 рублей. В составе керамика и металлический наполнитель. Производится в Германии по всем стандартам качества. Размеры листа: 20*120*2 мм. При этом отлично режется канцелярским ножом. Продается в герметичном пакете с защелкой. В нем можно хранить остатки подложки, которые можно использовать в дальнейшем.

термопрокладка Thermal Grizzly Minus Pad 8

Преимущества:

• Эластична;
• Имеет хорошую теплопроводность, в игровом режиме температура не превышает 65 градусов;
• Подается прессовке, при этом не портит детали;
• Полностью заполняют пространство между деталями.

Недостатки:

Цена.

Thermal Grizzly Carbonaut

Это изделие стоит от 1250 до 2500 руб. В упаковке один лист. Продается размерами: 25*25 мм, 32*32 мм, 31*25 мм, 38 *38 мм, 68 * 51 мм. Толщина составляет 0.2 мм. Состоит из углеродистого волокна. Используется многократно. Частота использования зависит от правильности нанесения, эксплуатации.

термопрокладка Thermal Grizzly Carbonaut

Плюсы:

• Гибкий материал, способный занять все необходимое пространство;
• Используется многократно;
• Не сохнет;
• Большое количество заявленных характеристик.

Недостатки:

• Цена не соответствует характеристикам;
• Обладает электропроводностью, поэтому должна быть вырезана точно по размерам;
• Сложно устанавливается.

Coollaboratory Liquid MetalPad

Купить изделие можно за 1450 руб. В упаковке — 6 листов. Это металлическая теплопроводная прокладка. Для изготовления был использован металл, который при перепадах температур переходит из жидкого состояния в твердое вещество. Теплопроводность равна 10 Вт/мК, что позволяет достичь хороших результатов охлаждения. Производители рекомендуют использовать 3 прокладки одновременно. При этом клеить их нужно одна на одну. При правильной установке на игровом ноутбуке температура при длительном включении, не превышает 57 градусов.

термопрокладка Coollaboratory Liquid MetalPad

Преимущества:

• Упаковки хватает на несколько применений;
• Отличная теплопроводность;
• Возможность устанавливать на несколько компьютеров одновременно.

Недостаток:

• Трудно устанавливать, при малейшем ветерке улетает;
• Легко смять и повредить, ведь металлические листы очень тонкие;
• Высокая стоимость;
• Перед нанесением поверхность, руки необходимо обезжиривать.

Что и когда применять

Прокладки и пасты бывают как плохого, так и хорошего качества, а потому некорректно сравнивать хорошую прокладку с плохой пастой, и наоборот.

Если же сравнивать интерфейсы одинакового качества, то для ноутбука чаще всего подходит термопрокладка. Но она должна быть с высокой теплопроводностью, так как из-за конструкционных особенностей процессор и видеокарта в ноутбуке сильнее нагреваются, чем в ПК. Благодаря своим амортизационным свойствам, хорошая прокладка смягчает жёсткие условия эксплуатации устройства: постоянные переносы с места на место, тряску и вибрации, изменение положения с горизонтального на вертикальное.

Важным фактором при выборе термоинтерфейса является расстояние между тепловыделяющим компонентом и устройством отвода тепла. Например, если между процессором и радиатором зазор не превышает 0,3 мм
, то паста — лучший вариант. Но уже при 0,5 мм и больше её эффективность падает. Во-первых, слишком толстый слой пасты хуже проводит тепло, а во-вторых, она может растечься по поверхности платы. Всё это может привести к поломке — возгоранию. В этом случае оптимальным становится использование термопрокладки.

Применение термопрокладки также обосновано, когда для отвода тепла от охлаждаемых элементов используется только один радиатор. Обычно чипы на плате имеют разную высоту, а прокладка, за счёт сжимаемости, способна сгладить эту разницу. Таким образом, для всех элементов обеспечивается нормальный отвод тепла. Теплопроводящая паста в этой ситуации не только малоэффективна, но даже вредна.

Не стоит противоречить замыслу производителя. Если изначально в ноутбуке используется термопаста, не заменяйте её на прокладку, и наоборот.

Для того, чтобы ноутбук прослужил долго, нужно не забывать регулярно менять все его термоинтерфейсы. Также полезно знать рабочие температуры основных жизненно важных узлов устройства, потому что правильный температурный режим является залогом долгой, безотказной службы устройства. А держать руку на пульсе помогут такие программы, как Everest
или Aida 64
.

Термоинтерфейс в охлаждении комплектующих ПК и другой электроники играет не меньшую, а порой даже и большую роль, нежели тип, размеры и конструктивные особенности самой системы охлаждения. Использование некачественного термоинтерфейса может свести на нет все усилия по снижению температур (характерный и ярчайший пример — центральные процессоры, в которых термопаста находится не только НА крышке теплораспределителя, но и непосредственно ПОД ней).

Но и обратное тоже верно: эффективный термоинтерфейс способен «сбить» температуру охлаждаемого элемента, отыграв от одного-двух до доброго десятка градусов, что продлит срок службы устройства, исключит возможные сбои из-за перегрева и снизит шум, издаваемый системой охлаждения.

Именно поэтому экономить на термоинтерфейсе, равно как и подходить к его выбору по принципу «беру первое, что попалось» не стоит. Термопаста — далеко не самый дорогостоящий товар, но от неё зависит жизнеспособность гораздо более важных компонентов.

Разные задачи

Задача термопасты – заполнить микрозазоры между плотными контактами (например, между кулером и процессором).

Ее не должно быть слишком много, так как ухудшается теплопередача.

С другой стороны, термопасты не должно быть слишком мало, иначе не будет плотного контакта между поверхностями. Поэтому необходимо соблюдать идеальную середину.

Термопрокладки нужны для устранения больших воздушных зазоров между микросхемами и радиаторами. В принципе, это аналогичная задача, как и у термопасты, но в других масштабах. Их ключевая особенность по сравнению с термопастой — это устойчивая форма.

Они используются как в ноутбуках в системе охлаждения и блоках питания, так и в мобильных телефонах, смартфонах и планшетах. Зачем они вообще нужны? Воздух намного хуже передает тепло, чем термопрокладки.

Иногда при ремонте телефона приходится полностью снимать защитный металлический экран. Это негативно сказывается на охлаждении, если не вернуть экран и термопрокладку на место. Будет троттлинг процессора, а затем перегрев. Некоторые электронщики приклеивают вместо экранов металлический скотч или обычные монетки, если не получаются поставить экран на место (например, когда снимали экран с платы, его слишком сильно деформировали и т.п.). Это тоже не выход, но лучше так, чем вообще никакое охлаждение.