Pasta termică (pastă termoconductoare): din ce este făcută, cât transferă și cum se aplică corect

Procesor De Calculator Desktop În Soclu, Cu Pastă Termică Veche Și Uscată

Pasta termică, numită și pastă termoconductoare, este un material care umple golurile microscopice dintre procesor sau placa video și radiator, ca să treacă mai bine căldura. Nu răcește nimic singură: doar elimină aerul, care conduce căldura de zeci de ori mai prost. Diferența dintre o pastă bună, aplicată corect, și una uscată sau pusă în exces poate însemna 10 °C sau mai mult la un laptop sau la un calculator desktop. Ghidul de mai jos explică din ce este făcută, ce valori are, cum se aplică, de ce se usucă și când trebuie schimbată.

Procesor De Calculator Desktop În Soclu, Cu Pastă Termică Veche Și Uscată
Procesor De Calculator Desktop În Soclu, Cu Pastă Termică Veche Și Uscată
Procesor De Calculator Desktop Cu Pastă Termică Aplicată Proaspăt Și Uniform
Procesor De Calculator Desktop Cu Pastă Termică Aplicată Proaspăt Și Uniform

Din ce este făcută pasta termoconductoare

Pasta termică are două părți: un material de bază și o umplutură care conduce căldura.

  • Baza: ulei siliconic (polisiloxani), ulei mineral sau sintetic. Ea dă consistența și ține umplutura laolaltă.
  • Umplutura: particule foarte fine de oxid de zinc, oxid de aluminiu, nitrură de bor, nitrură de aluminiu, grafit sau diamant sintetic. Unele paste conțin și particule de argint sau alte metale.
  • Pastă neconductoare electric: cea mai întâlnită, bazată pe oxizi sau pe ceramică. Dacă o picătură ajunge pe lângă cip, de regulă nu produce scurtcircuit.
  • Pastă cu particule metalice sau carbon: poate conduce curentul electric în anumite formulări. Eticheta trebuie citită: pe componentele SMD din jurul cipului, o astfel de pastă este un risc.

Termenii *pastă termică*, *pastă termoconductoare* și *compus termic* (thermal compound) denumesc același tip de produs.

Valori de transfer termic

Conductivitatea termică se măsoară în W/mK. Cu cât este mai mare, cu atât căldura trece mai ușor. Cifrele de mai jos sunt orientative; producătorii declară valori măsurate în condiții proprii, iar în practică rezultatele sunt mai mici.

Tip de materialConductivitate termică (W/mK)Observații
Aeraprox. 0,026Motivul pentru care pasta este necesară
Pastă de calitate slabă (din accesorii sau preaplicată)aprox. 0,8–2Se usucă repede
Pastă termică standardaprox. 3–8Alegerea potrivită pentru majoritatea aparatelor
Pastă termică premiumaprox. 8–14 (declarat)Cifre de catalog, câștig mic față de standard
Pad termicaprox. 3–15Pentru memorii și VRM, nu pentru procesor
Siliciu (cipul propriu-zis)aprox. 130–150Pentru comparație
Cupruaprox. 400Pentru comparație

Atenție la o idee răspândită: cifra din catalog nu este singurul lucru care contează. Contează și cât de subțire rămâne stratul și cât timp își păstrează proprietățile.

De ce diferența mare este între pasta slabă și cea bună, nu între bună și premium

Rezistența termică a stratului de pastă se calculează simplu: R = t / (k · A), unde t este grosimea stratului, k conductivitatea și A suprafața cipului. Exemplu orientativ pentru un cip de 1,5 cm² la 100 W, cu strat de 30 µm:

  • Pastă slabă (k = 2 W/mK): aproximativ 0,1 K/W, adică circa 10 °C pierduți pe strat.
  • Pastă standard (k = 8 W/mK): aproximativ 0,025 K/W, adică circa 2,5 °C.
  • Pastă premium (k = 12 W/mK): aproximativ 0,017 K/W, adică circa 1,7 °C.

Câștigul uriaș vine din trecerea de la o pastă uscată sau slabă la una bună: aproximativ 7–8 °C. De la o pastă standard la una premium, câștigul calculat este sub 1 °C. De aceea o pastă standard, proaspătă și aplicată corect, bate o pastă premium aplicată prost.

De ce se usucă pasta termică și cum își pierde eficiența

Pasta nu se strică ca un aliment; se degradează sub efectul căldurii și al ciclurilor de încălzire și răcire. Procesele sunt trei, iar ele explică de ce un aparat care mergea bine devine treptat mai zgomotos și mai fierbinte.

  1. Uscarea. Uleiul din bază se evaporă sau se separă, iar pasta devine un strat pudrat, cu fisuri. Aerul reintră în goluri, iar transferul scade.
  2. Pump-out (scurgerea din mijloc). La fiecare ciclu de încălzire, cipul și radiatorul se dilată diferit și „pompează” pasta spre margini. În centrul cipului, exact unde este căldura, rămâne un strat tot mai subțire sau gol.
  3. Separarea. Umplutura se depune, iar baza uleioasă iese pe margini. Pe radiator rămâne o urmă lucioasă de ulei, dar în mijloc stratul este uscat și dur.

La laptopuri, unde temperaturile sunt mai mari și radiatorul apasă mai puternic pe un cip mic, procesul merge mai repede decât la un calculator desktop cu radiator mare. Semnele sunt cele cunoscute: temperaturi care au crescut față de acum un an, scăderea frecvenței sub sarcină (throttling) și ventilatoare la turație mare imediat după pornirea unui joc.

Cip Grafic De Laptop Cu Pastă Veche Și Pad-Uri Termice Uscate, Murdărite De Praf, Pe Vrm
Cip Grafic De Laptop Cu Pastă Veche Și Pad-Uri Termice Uscate, Murdărite De Praf, Pe Vrm
Procesor De Laptop Cu Pastă Termică Veche, Împrăștiată Și Murdărită În Jurul Cipului
Procesor De Laptop Cu Pastă Termică Veche, Împrăștiată Și Murdărită În Jurul Cipului

Când se schimbă pasta termică

Pasta termică se schimbă la revizie, nu la fiecare mentenanță. Mentenanța regulată înseamnă desprăfuire și verificare; revizia este lucrarea amplă în care se desface radiatorul, se curăță complet interfața și se aplică pasta nouă. Intervalele de mai jos sunt orientative și depind de utilizare și de temperaturi.

SituațieInterval orientativDe reținut
Laptop gaming, utilizat intens2–3 aniCăldură mare și cicluri dese
Laptop de birou sau multimedia3–4 aniÎncărcare mai mică
Calculator desktop gaming3–5 aniRadiator mare, presiune uniformă
Calculator desktop de birou4–5 aniSarcină redusă, degradare lentă
Aparat cu temperaturi în creștereLa verificareNu se așteaptă termenul, se măsoară

Pasta se schimbă și când radiatorul a fost demontat din orice motiv, pentru că un strat desfăcut nu mai poate fi refolosit. Dacă temperaturile nu coboară după o curățare laptop sau o curățare PC, interfața termică este următoarea verificare, iar revizia termică pentru PC, laptop și PS5 o acoperă complet.

Cum se aplică corect, pas cu pas

  1. Opriți și deconectați aparatul. La laptop se scoate și bateria, dacă este accesibilă, sau se deconectează conectorul acesteia.
  2. Demontați radiatorul desfăcând șuruburile în cruce, treptat, în ordinea inversă a montajului.
  3. Curățați complet pasta veche de pe cip și de pe radiator, cu hârtie absorbantă și alcool izopropilic de concentrație mare. Suprafețele trebuie să rămână curate, fără scame și fără urme grase.
  4. Aplicați puțină pastă. O cantitate de mărimea unui bob de orez sau mazăre mică, în funcție de mărimea cipului. Pe un cip mic de laptop este nevoie de mult mai puțin decât pe un procesor mare de desktop.
  5. Montați radiatorul drept, fără alunecare. Pasta se întinde singură sub presiune. Șuruburile se strâng în cruce, în trepte, la aceeași tensiune.
  6. Verificați și testați. Se pornește aparatul sub supraveghere și se urmăresc temperaturile în primele sarcini.

Cele mai frecvente greșeli

  • Prea multă pastă. Excesul iese pe lateral, murdărește componentele din jur și crește rezistența termică, pentru că pasta conduce mult mai prost căldura decât metalul. Un strat gros este mai rău decât un strat subțire.
  • Prea puțină pastă. Rămân zone neacoperite și cipul se încălzește local, chiar dacă temperatura medie pare acceptabilă.
  • Folia de protecție rămasă pe radiator sau pe pad. Apare des la radiatoarele noi și la padurile termice. Pasta aplicată peste folie nu transferă nimic.
  • Curățare incompletă. Resturile de pastă veche amestecate cu pasta nouă lasă goluri.
  • Amestecul de produse diferite. Metalul lichid și pasta nu se aplică una peste alta; sunt produse distincte, pentru situații distincte.
  • Pastă cu particule metalice lângă componente SMD. Dacă produsul conduce curentul, o picătură pe lângă cip poate scurtcircuita placa.
  • Strângerea inegală a șuruburilor. Radiatorul se înclină, stratul este gros pe o parte și subțire pe cealaltă.
  • Pad în loc de pastă pe procesor. Padurile se folosesc la memorii și la VRM, unde există o distanță de acoperit; pe cipul procesorului, pasta dă un strat mult mai subțire.

Informații utile și mai rar întâlnite

  • Unele paste au nevoie de rodaj. Anumite formule își ating performanța maximă după câteva zeci de ore de funcționare, pe măsură ce stratul se așază. O diferență de 1–2 °C în prima zi nu înseamnă o aplicare greșită.
  • Pasta de pe cipuri fără capac metalic (die expus) este mai sensibilă la presiune și la cantitate decât cea de pe un procesor cu capac metalic (IHS). Majoritatea laptopurilor au cip expus.
  • Mitul „metodei corecte”. Bobul, linia, X-ul și întinderea pe toată suprafața dau rezultate apropiate când cantitatea este corectă și radiatorul este montat drept. Contează mai mult montajul decât desenul.
  • Pasta termică nu înlocuiește padurile de pe memorii și VRM. Acestea acoperă distanțe de zecimi de milimetru sau mai mult; pasta nu poate umple un asemenea gol.
  • Alcoolul izopropilic uzual de farmacie, de concentrație mică, conține apă și poate lăsa urme. Pentru degresare se preferă o concentrație ridicată și suprafața lăsată să se usuce.
  • Pasta ceramică și pasta cu oxizi nu conduc electric, dar se manipulează cu atenție: mănuși, fără contact cu ochii sau cu gura, iar resturile se strâng cu hârtie și se aruncă la gunoi.
  • Un radiator înfundat de praf nu se repară cu pastă. Dacă fluxul de aer este blocat, pasta nouă schimbă puțin. De aceea revizia începe cu curățarea completă.
  • Schimbarea pastei și aplicarea metalului lichid sunt servicii separate. Pasta se înlocuiește cu pastă de același tip. Metalul lichid se folosește exclusiv la anumite laptopuri gaming și la PS5, iar detaliile sunt în ghidul despre metalul lichid la laptopuri gaming și PS5.

Pasta termică la laptop și PC: ce trebuie să rețineți?

Pasta termică (pasta termoconductoare): un strat proaspăt, subțire și uniform contribuie la menținerea transferului corect și implicit a temperaturilor corecte timp de luni de zile, iar unul uscat sau aplicat în exces poate provoca oprirea aparatului în plin joc sau chiar in idle. Dacă laptopul sau calculatorul dumneavoastră se încălzesc excesiv, aflați mai multe despre revizia termică și programați-vă la DORADO SYSTEMS®.