Как работает термопаста. Для чего нужна термопаста для процессора и нельзя ли обойтись без неё? Способ применения термопасты и термоклея

29.06.2020

При активной эксплуатации компьютера некоторые его части начинают сильно греться. Если системный блок или ноутбук вдруг превращаются в раскаленную сковородку, не нужно быть компьютерных дел мастером, чтобы понять, что что-то не так. Перегрев сказывается на скорости работы, производительности системы и жизнеспособности всего ПК в целом. Чтобы продлить жизнь вашему компьютеру, стоит регулярно прочищать его от пыли и менять термопасту.

Нужна ли термопаста?

А для чего вообще нужна термопаста? Пожалуй, начнем отвечать на этот вопрос немного издалека. Все вы знаете, что такое процессор. Это буквально сердце компьютер. Аналогично тому, что бьется в вашей груди, это сердце непрерывно совершает множество различных операций, поддерживает массу процессов внутри системы.

Во время своей активности процессор вырабатывает немалое количество тепла. И, если он постоянно будет работать при таких высоких температурах, то неизбежно умрет. Попробуйте вы поработать в такой жаришке каждый день.

Поэтому каждый компьютер оснащен системой охлаждения. Чаще всего она представлена в виде кулера. Кулер - это радиатор с вентилятором. Первый ведет тепло от нагревающихся элементов компьютера ко второму, и тот разгоняет его по помещению.

Кажется, все довольно просто, но причем тут термопаста? При том, что эффективность работы системы охлаждения напрямую зависит от того, как быстро радиатор сможет вывести тепло от процессора. Если деталь будет нагреваться быстрее, чем тепло будет уходить от нее, то никакого толку от работы системы охлаждения не будет. При этом нельзя просто так взять и присоединить радиатор к процессору - потому что, либо между ними будет проходить воздух, что сделает только хуже; либо радиатор попросту поцарапает чип, что также не приведет ни к чему хорошему.

Вот здесь на сцену и выходит термопаста. Она является тем самым проводником тепла от процессора к радиатору. Она «скрепляет» процессор и радиатор, позволяя последнему эффективно выводить тепло из первого. Если термопаста высохнет, передача тепла снизится, процессор начнет перегреваться, а компьютер, в свою очередь тормозить или вовсе отключаться. Поэтому нужно периодически менять термопасту, чтобы не допускать такого.

Как правильно менять термопасту?

Если вы решили поменять термопасту самостоятельно, вам нужно сначала справиться с разборкой всех частей, которые ведут к процессору и видеоадаптеру (при необходимости). Хорошо подумайте, готовы ли вы к этому.

Все-таки решились? Тогда запасайтесь ватными палочками, ацетоном, свободным временем, горой терпения и, конечно же, самой термопастой.

Допустим, что вы уже прошли этап разборки всех частей и добрались до процессора. Теперь вам нужно что-то, что способно безболезненно для чипа отмыть засохшую термопасту. Вы же не думали просто наносить новую поверх старой. Ведь не думали, правда? Хорошо, тогда в качестве очистителя подойдет обычный ацетон. Можете одолжить у жены жидкость для снятия лака, только объясните, зачем именно она вам нужна.

После этого вам понадобится подходящий инструмент, на который можно будет нанести жидкость. Он должен быть достаточно мягким, чтобы не поцарапать чип. Ватные палочки подойдут лучше всего.

Макните палочку в жидкость и легкими, нежными движениями руки очищайте процессор от засохшей термопасты. Главное не давите на чип, ибо любая, даже самая маленькая царапина неизбежно приведет к вашему фиаско.

После того, как вы увидели свое отражение в чистом чипе, можете наносить новую термопасту. Делать это стоит специальным скребком, который обычно идет с ней в комплекте. Он достаточно мягкий, чтобы не оставить царапин. Если скребка в упаковке нет, можете наносить пальцем, только не голой потной рукой. Оберните палец в мягкий целлофан (возьмите пакетик) или любую другую не острую пленку, потому что, как вы помните, всего одна малюсенькая царапина, даже от пленки, и термопаста вашему компьютеру уже не поможет.

Нанесите небольшое, я бы даже сказал, крайне малое количество пасты на чип и равномерно распределите ее по всей поверхности тонким слоем. Используя скребок, стоит располагать его под углом - не нужно бить по чипу перпендикулярно, вы все-таки не героин разделяете.

После нанесения не нужно ждать, пока новая термопаста тоже высохнет. Закрывайте ее радиатором и прикручивайте все обратно.

Теперь вы знаете, для чего нужна термопаста, и как правильно ее наносить. Надеюсь, эти простые советы вам помогут.

Многие пользователи слышали о том, что термопаста на процессоре может пересохнуть и процессор начнет перегреваться. В целом это верно, но вокруг замены термопасты витает много мифов. Например, часто можно услышать, что термопасту обязательно нужно менять каждые полгода или год иначе перегрев просто неизбежен. Здесь мы попробуем развеять подобные мифы и рассказать, как часто нужно менять термопасту на процессоре и зачем вообще это делать.

Зачем менять термопасту

Что бы ответить на этот вопрос начнем с того, зачем вообще нужна термопаста. Дело в том, что любые чипы в процессе своей работы выделяют тепло, а такие большие и производительные чипы как центральный процессор настольного компьютера выделяют очень много тепла. Для того чтобы процессор не перегрелся и не вышел из строя на него устанавливают радиатор, который отводит тепло от процессора и рассевает его в окружающее пространство.

Проблема заключается в том, что ни радиатор, ни сам процессор не имеют идеально ровных поверхностей. В результате при установке радиатора на процессор между ними образуется микроскопическая прослойка воздуха, которая значительно ухудшает передачу тепла от процессора к радиатору.

Как раз для решения этой проблемы и нужна термопаста. Она заполняет сводное пространство между радиатором и процессором и улучшает передачу тепла, ведь теплопроводность термопасты намного выше теплопроводности воздуха.

Но, термопаста имеет свойство высыхать. Когда это происходит, из жидкого и пластичного состояния термопаста переходит в твердое или порошкообразное состояние. Естественно, в таком состоянии теплопроводность термопасты значительно снижается, отвод тепла к радиатору ухудшается и процессор начинает перегреваться. При сильном перегреве начнется так называемый «троттлинг процессора», процессор начинает пропускать такты, чтобы снизить температуру, при дальнейшем повышении температуры компьютер перезагрузится. Современные процессоры редко выходит из строя из-за перегрева, обычно перезагрузка компьютера спасает чип, но бывают и такие случаи.

Для того чтобы не доводить компьютер до таких проблем, термопасту на процессоре нужно менять, хотя бы время от времени.

Когда нужно менять термопасту

Теперь к вопросу о том, как часто нужно менять термопасту на процессоре. В некоторых статьях в интернете можно встретить рекомендации с конкретными отрезками времени. Где-то пишут, что термопасту нужно менять каждые полгода, где-то что ее можно не менять 3-5 лет.

  • Марка термопасты;
  • Температура под которой она работала;
  • Уровень нагрузки на процессор;

Если это качественная термопаста, которая использовалась на офисном компьютере, где нет большой нагрузки на процессор и высоких температур, то она может оставаться в жидком состоянии 5 лет и больше. С другой стороны, дешевая термопаста на мощном игровом компьютере с разгоном процессора может пересохнуть уже за 1 год.

Поэтому дать точный ответ на вопрос о частоте замены термопасты нельзя. Но, вы можете сами понять, пора вам менять термопасту или нет. Для этого нужно следить за температурой процессора. Если температура вашего процессора превышает:

  • 45 градусов в режиме простоя;
  • 65 градусов под нагрузкой;

То пора предпринять меры для ее снижения, например, снять кулер, почистить его от пыли и заменить термопасту на новую. Если же температура процессора пока не превышает указанных значений, то термопасту можно не менять, она в нормальном состоянии. Если очень хочется, то можно просто удалить пыль с кулера, не снимая его с процессора. Для этого очень удобно использовать баллончик со сжатым воздухом.

  • Arctic Cooling MX-4;
  • Noctua NT-H1;
  • Thermal Grizzly Kryonaut;
  • GELID GC-Extreme;
  • Polimatech;

Видео: Как поменять термопасту на компьютере

Перед тем, как наносить термопасту на процессор, следует разобраться, как часто это делается и зачем. Следующим этапом является правильный выбор изолирующего материала. И, наконец, последним – сам процесс нанесения, сравнительно несложный, но всё равно требующий соблюдения определённых правил, не всегда известных неспециалистам.

Необходимость в смене термопасты

Процессор является одной из важнейших деталей компьютера. С его помощью выполняются миллионы и даже миллиарды операций в секунду, в результате чего происходит перегрев. Избежать критической ситуации, когда температура процессора приводит к сбоям в работе, помогает использование вентиляторов с радиаторами. Излишки тепла передаются кулеру, более плотный контакт с которым обеспечивается специальным изолятором – термопастой. То же самое касается видеокарты, которая перегревается при длительной работе (кроме вариантов с пассивным охлаждением, когда радиатор уже прикреплён к графическому процессору).

Если пасту не применять, может произойти примерно следующее:

  • Перегретый процессор вызовет зависание системы, снижая удобство работы и даже приводя к риску потери информации;
  • Полностью выйдет из строя материнская плата, приведя к необходимости серьёзного ремонта компьютера.

Первый раз пасту наносят сразу же после установки процессора на плату, если сборка выполняется самостоятельно. Для уже собранного и находящегося на гарантии ПК и, тем более, ноутбука так делать не следует из-за возможности потерять право на бесплатное сервисное обслуживание.

В дальнейшем термопасту меняют в среднем раз в год для мощных и, особенно, разогнанных процессоров, как центральных, так и графических. Для менее производительных чипов можно наносить материал реже. Поводом же для досрочной замены является замедление работы устройства, необъяснимые перезагрузки и зависания.

Выбирая подходящий для смазки процессора изолятор, не стоит обращать внимание на дешёвые варианты типа КТП-8. Тем более что рынке термопаст есть более эффективные материалы, созданные в течение нескольких последних лет.

Большая часть материалов сделана с использованием силикона и оксида цинка. Хотя упаковка некоторых видов паст содержит информацию о наличии в составе серебряных, керамических или карбоновых частиц. Они увеличивают площадь соприкосновения процессора с радиатором, повышая надёжность системы.

Примечание! Для самых мощных процессоров стоит применять материалы, содержащие медь и золото. Эти металлы обладают максимальной теплопроводностью среди всех, из которых делают пасту.

Этапы нанесения

Даже зная, как правильно наносить пасту и имея правильно выбранный материал, можно совершить ошибку, которая приведёт к нарушению работы процессора. Поэтому в процессе работы следует соблюдать определённые правила:

  • Паста наносится равномерно и распределяется по всей площади смазываемого процессора и той части радиатора, которая с ним соприкасается;
  • Толщина слоя должна быть минимальной – практически прозрачной, позволяющей увидеть написанные на детали символы;
  • В термопасте не может быть пропусков и разрывов, приводящих к уменьшению контакта.

Шаг 1. Подготовительные работы

Перед началом работы по смазыванию процессора требуется отключить его от сети и снять все детали, мешающие добраться до самого чипсета. В том числе, стенку системного блока, радиатор и его кулер. Для ноутбука следует дополнительно извлечь аккумулятор.

Шаг 2. Очистка от старых остатков

Сняв систему охлаждения, убирают остатки засохшего материала, оставшегося с прошлого раза. Делают это и с новым процессором, на который уже нанесена термопаста – обычно при продаже используются самые дешёвые и малоэффективные варианты.

Важно! Для удаления пасты с чипсета и радиатора необходимо пользоваться ватными палочками или хлопковыми салфетками.

Проще всего удалять смазку с использованием изопропилового спирта или спиртового раствора (70–90%), в котором смачиваются используемые для протирки материалы. Для не до конца засохшего изолятора также можно использовать линейку, а для затвердевшего – обычный школьный ластик. Последний способ занимает относительно много времени, которое требуется для натирания до блеска металлической части, однако процессор в результате остаётся целым.

Необходимость тщательного удаления вызвана неровностями поверхности процессора и радиатора, в результате чего на них могут оставаться микроскопические частицы, отрицательно влияющие на теплопроводность.

Шаг 3. Нанесение и распределение материала

Первым этапом нанесения является помещение небольшой капли пасты в центральную часть поверхности смазываемой детали – то есть процессора. Радиатор кулера вообще не требует смазки, так как имеет площадь больше, чем общая поверхность соприкосновения. И, нанося на него изолятор, можно потратить лишний материал и даже замкнуть контакты на материнской плате.

Распределять пасту по процессору следует с помощью:

  • Пластиковой карты или другого небольшого предмета с той же толщиной (например, Sim-картой);
  • Специальной кисточки (лопатки), иногда продающейся вместе с термопастой или покупающейся отдельно;
  • Надетыми на пальцы резиновыми перчатками.

Если же материал случайно вышел за пределы процессора, его следует аккуратно удалить с помощью специального раствора.

Для каждого вида пасты ответ на вопрос, каким слоем её нанести, разный. Для обычного материала это примерно 0,5 мм. Для пасты, в состав которой входят драгоценные металлы, около 1 мм. Иногда одной выдавленной из тюбика капли может не хватить для смазки. В этом случае наносят вторую и повторяют те же действия.

Шаг 4. Завершение работы

После того как паста нанесена, работа заканчивается. Теперь необходимо установить кулер на чипсет до защёлкивания специальных креплений и вернуть всю конструкцию на материнскую плату. После этого вентилятор подключают к питанию, и собирают обратно компьютер или ноутбук.

После включения ПК следует проверить в BIOS, сколько градусов показывает система. В среднем процессор должен нагреваться не более чем до 40 градусов. Для моделей AMD или Semptron допускается температура до 60–90 градусов.

Перегрев компьютера, приводящий к зависанию системы, мешает работе или игровому процессу (учитывая, что во время игры и центральный, и графический процессоры получают высокую нагрузку). И для того чтобы избежать такой ситуации следует, в первую очередь, вовремя наносить термопасту. Во-вторых, выполнять профилактику, обеспечивая правильный уход за внутренностями устройства – удаляя время от времени пыль и очищая вентиляционные отверстия. А для пользователей ПК, которые выполняют такую работу впервые, стоит ознакомиться с видео роликом, показывающим как правильно наносить пасту.

Термопастой называют слой теплопроводящего состава между охлаждаемой поверхностью и отводящим тепло устройством. Чаще всего термопаста используется для тепловыделяющих компонентов персональных компьютеров, а именно на процессоре, видеокарте и т.д.

Если говорить более простым языком, то термопаста необходима для того, что улучшить к радиатору, благодаря чему первый значительно лучше охлаждается. А как мы знаем, у процессора есть максимальная температура, доводить до которой не рекомендуется в целях сохранения работоспособности устройства.

Насколько велика разница между процессором с использованием термопасты и без нее? Она достаточно велика и может достигать вплоть до 20 единиц! Например, проведенный тест на достаточно мощном процессоре Intel Core i3 показал, что температура процессора без использования термопасты составляет 45°C без нагрузки и 70-73°C под нагрузкой, в то время как процессор, на который была нанесена термопаста, нагревается значительно меньше: 37°C без нагрузки и не более 60°C под нагрузкой. Разница, как видите, очень существенная. Ее вполне достаточно для того, что бы устройство служило вам долго и не вызывало каких-либо проблем, потому что в случае перегрева они имеет свойство возникать.

Как действует термопаста?

Давайте попробуем разобраться, как действует термопаста. Скажу сразу, что сама по себе она охлаждать процессор не умеет. В чем же тогда ее смысл?

Если вы возьмете процессор в руки и проведете по его поверхности, то он покажется вам гладким, как стекло. Но если мы будет рассматривать поверхность под микроскопом, то увидим, что на самом деле эта поверхность шероховатая и содержит в себе множество изъянов. Для того, что бы процессор охлаждался как можно лучше, необходимо, что бы его поверхность была максимально плотно соединена с поверхностью теплосъемника радиатора. Тут-то нам и поможет термопаста, которая позволяет закрыть собой все выемки на поверхности как самого процессора, так и теплосъемника радиатора.

Правда, есть одна очень важная деталь, о которой знают далеко не все. При покупке термопасты вы наверняка обращали внимание на то, что продается она совсем в небольших тюбиках, хотя стоит не так уж дешево. А все потому, что используется паста в крайне небольших объемах — ее надо лишь слегка нанести поверхность и равномерно распределить. Для процессора, использующегося на ПК, достаточно небольшой капли термопасты.

Вот и все. Теперь вы знаете, для чего применяется термопаста.

В этой статье я постараюсь дать максимально возможное количество нужной теории. Если вы хотите раз и навсегда для себя понять, что такое термопаста, из чего она состоит, какой цели служит и как правильно наносить термопасту на процессор и видеокарту – вам обязательно нужно ознакомиться с этим материалом.

Для чего все это знать? Знание теории позволит вам понимать принципы работы с термоинтерфейсами. А значит, вы будете хорошо понимать, что происходит с вашими компонентами при нагревании, использовании разных термопаст, систем охлаждения и т.д. Знание – сила!

Также важно в этом разбираться потому, что при перегреве, компьютер начинает работать с перебоями и появляются неприятные тормоза в работе. Отчасти их можно удалить с помощью , но никакая программа не заменит термопасту на процессоре за вас.

Эта статья не претендует на статус научной. В ней я хочу передать основные понятия простыми словами. Поэтому прошу физиков, электротехников и других специалистов не падать в обморок от использованных оборотов и понятий. Если вы увидите ошибку принципиальной важности, прошу написать это в комментариях. Заранее спасибо:).

Понятие теплопроводности материалов

Теплопроводность – это способность материалов или газов передавать тепло от горячего к холодному. Это количественная характеристика, которая схожа с понятием проводимости в электротехнике. Единица измерения – Вт/(м*К) – коэффициент теплопроводности.

Для того, чтобы нагляднее понять, о чем идет речь, обратите внимание на диаграмму:

Как вы можете заметить у меди коэффициент теплопроводности в 2 раза выше, чем у алюминия . Это значит, что за одинаковое время через медь пройдет в 2 раза больше тепла, чем через алюминий.

Как это применить в жизни? Понимая, что медная система охлаждения почти в 2 раза превосходит алюминиевую, мы понимаем, почему она такая дорогая. И понимаем, что именно медную нужно применять тогда, когда мы используем «горячие» или разогнанные процессоры.

Также обратите внимание, что у воздуха коэффициент теплопроводности в среднем 0,022 Вт/(м*К). Что это значит?

Через воздух тепло практически не передается .

Он является своего рода изолятором. Многие частные дома, как вы знаете, используют это свойство воздуха для теплоизоляции. Выкладывается внутренняя стена, затем идет воздушная прослойка, потом возводится внешняя. Тем самым воздух, которых находится между двух стен, изолирует дом от холода или наоборот, летнего зноя.

Что такое термопаста

Термопаста – это многокомпонентный теплопроводящий состав, который наносится между нагреваемым элементом и отводящим тепло радиатором или системой охлаждения.

Термопасты, или теплопроводные составы, делятся на 3 основные группы:

  1. Теплопроводящие пастообразные составы;
  2. Теплопроводящие пастообразные составы, включающие в себя клей (клей-пасты);
  3. Жидкий металл.

Цель использования термопасты

Термопаста используется для того, чтобы заменить собой воздух между соприкасаемыми поверхностями, тем самым увеличивая теплопроводность. Зачем? Давайте вспомним, каким коэффициентом теплопроводности обладает воздух? Правильно, предельно низким. Или почти никаким. А теперь посмотрим на следующую диаграмму, которая показывает теплопроводность современных термопаст и жидкого металла.

Как видим, коэффициент теплопроводности даже самой дешевой и распространенной термопасты КПТ-8, почти в 31 раз выше, чем у воздуха . Теперь, я думаю, вы понимаете, что это значит.

Понимание этого подводит нас к следующему вопросу – как правильно наносить термопасту?

Обратите внимание на схему ниже, и поразмышляйте, почему термопасту нужно наносить именно таким, тонким слоем, на процессор и систему охлаждения.

Надеюсь, что вы уже сами пришли к правильному выводу. Итак, давайте подробно, с научной 🙂 точки зрения подойдем к этому вопросу и подключим логику.

Последнее время термораспределитель на процессоре или графическом процессоре видеокарты изготавливается из меди.

Пятак, или подложка системы охлаждения, которая непосредственно контактирует с поверхностью процессора, изготавливается из алюминия. Более дорогие модели изготовлены из меди.

Для примера представим, что вся система охлаждения у нас богатая, выполнена из меди. Коэффициент теплопроводности меди 400 Вт/(м*К). Получается, что если эти две поверхности, процессора и системы охлаждения, будут идеально прилегать друг к другу, мы получим эффективный отвод тепла.

Но, к сожалению, добиться того, чтобы поверхности идеально соприкасались друг с другом, практически невозможно. А туда, где они неплотно соединяются, попадает воздух. Какой коэффициент теплопроводности воздуха? 0,022 Вт/(м*К). Это в 18 181 раз ниже , чем у меди. Получается, что в местах попадания воздуха тепло практически не передается .

И вот тут нам на помощь приходит термопаста. Как вы помните, у нее теплопроводность выше, чем у воздуха в 31 раз, а дорогих термопаст, таких как Arctic MX-4 – в 386 раз выше. Поэтому, когда вы наносите тонкий слой термопасты, он заполняет неровности, вытесняя воздух . При этом медные поверхности имеют максимальную площадь контакта, а значит, более высокую теплопроводность.

С другой стороны, можно попасть в ловушку. Если нанести слишком мало термопасты, то она не сможет заполнить неровности поверхностей и будет плохой теплообмен. Поэтому, рекомендуется выровнять заранее поверхность подложки системы охлаждения и теплораспределителя на процессоре или видеокарте.

Более подробно про нанесение термопасты на процессор читайте в .

Как часто нужно менять термопасту

В состав термопасты входит микродисперсные порошки металлов, микрокристаллов, нитридов или оксидов цинка и алюминия. Чтобы сделать из этого пасту, используются синтетические или минеральные масла. Они со временем испаряются, и термопаста становиться менее вязкой и теряет свои свойства.

Поэтому рекомендуется ее регулярно менять. Например, термопасту КПТ-8 или КПТ-19 (она отличается более высокими температурными характеристиками) рекомендуется менять один раз в год. Учитывая ее низкую стоимость, делать это можно и чаще.

Какую термопасту выбрать

Это зависит в больше степени от вашего бюджета. Топовой термопастой считается Arctic MX-4. Она имеет высокий коэффициент теплопроводности – 8,5 Вт/(м*К), и большой срок эксплуатации.

Наиболее распространенной и довольно качественной является КПТ-8 или КПТ-19. Невысокая стоимость позволяет менять ее регулярно. Ее характеристик хватает для большинства современных компьютеров и ноутбуков.

Похожие статьи