آی پی امداد
آی پی امداد
آریا الکترونیک parcham تکشو

آموزشی: خمیر سیلیکون چیست و چگونه باید استفاده کرد تا دما کاهش یابد . حتما بخوانید

pc.heidari

کاربر حرفه ای, VIP2
کاربر
2013-01-09
399
6,732
تهران
دوستان گلم این مطلب رو کامل بخونید . واقعا گران بهاست .

تقدیم به شما همکاران عزیز


[hide]خمیر حرارتی دارای رسانایی دمایی بالایی است که بین دو شئ جهت افزایش هدایت حرارتی استفاده می شود. (معمولا بین هیت سینک و یک CPU/GPU) با استفاده از خمیر حرارتی، می توان شکاف ها و فاصله های میکروسکوپیک بین هیت سینک و CPU/GPU را پر کرد. در این شکاف ها هوا وجود دارد که باعث کاهش رسانایی حرارتی می شود زیرا هوا رسانایی حرارتی بسیار پایینی را دارد.
رسانش گرمایی ماده ی به کار رفته در خمیر حرارتی، بیش از صد برابر رسانش گرمایی هوا ست، اما در مقایسه با رسانش گرمایی مس ضعیف تر عمل می کند و همین سبب می شود که به کار بردن مقادیر زیاد خمیر حرارتی، کارایی هیت سینک را در انتقال گرما کاهش دهد.

contactarea.jpg

تصویری که می بینید، نمایی از فاصله های میکروسکوپیک هست که می تواند به این صورت دیده شود. فضاهای سفید حباب های هوا را نشان می دهد و این قسمتی است که ماده ی واسط حرارتی (TIM) آن را پر می کند. البته ممکن است این فاصله ها به صورتی که مثال زده ایم نباشد، و شکل درج شده فقط جهت تفهیم بیش تر مطالب می باشد.
اگر بتوانیم یک فاصله بسیار مسطح بین هیت سینک و CPU ایجاد کنیم، دیگر نیازی به خمیر حرارتی نخواهیم داشت ولی این امر غیر ممکن است و این همان دلیلی است که ما از خمیر حرارتی استفاده می کنیم.


انواع خمیر حرارتی
در کل سه نوع خمیر حرارتی عمده را می توان در نظر گرفت :

- خمیر حرارتی فلزی / Metal Baed
-خمیر حرارتی سرامیکی / Ceramic Based
-خمیر حرارتی سیلیکونی / Silicon Based


خمیر های حرارتی فلزی ، محبوب ترین نوع خمیر ها هستند که از بین سه نوع خمیر ذکر شده ، بهترین کارایی را از خود به نمایش می گذارند. این خمیرها مقادیر کمی براده فلز دارند که رسانایی گرمایی را بالا می برند. یکی از معایب این خمیرها این است که علاوه بر رسانایی دمایی، رسانایی الکتریکی خوبی نیز دارند که باعث ایجاد مشکلاتی می شود.

thermalpaste.jpg


خمیرهای حرارتی سرامیکی، نیز خمیرهای محبوب و مورد قبولی هستند. اگر چه کارایی آن ها به اندازه خمیرهای حرارتی فلزی نیست اما حداقل اختلاف با آن ها را دارند که چیزی بین ۱ تا ۳ درجه سلسیوس/کلوین می باشد. این خمیرها شامل مقادیر کمی عناصر فلزی رسانای حرارت و مقادیر بیش تری خرده سرامیک هستند. از مزایای این خمیرها این است که رسانش الکتریکی ندارند.


thermalpaste2.jpg


خمیر های حرارتی سیلیکونی، همان خمیر هایی هستند که معمولا بر روی هیت سینک های Stock به وفور دیده می شود. از نظر کارکرد خوب هستند اما هیچ گاه به پای خوبی خمیرهای دیگر نمی رسند. از آن ها معمولا در کیت های کولینگ استفاده می شود.

thermalpaste4.jpg


نوع دیگر از خمیر ها وجود دارند که با نام epoxy (ضمغ مصنوعی چسبی) شناخته می شود و تفاوتی که با دیگر خمیرها دارند، در این است که به صورت دائمی به هیت سینک چسبانده می شود که همین امر سبب شده برای بیش تر کارها استفاده نشود. از نمونه های بارز استفاده از epoxyمی توان به چسباندن هیت سینک به تراشه های حافظه کارت گرافیک اشاره کرد. هم چنین گاهی اوقات خمیرهای استفاده شده به خوبی عمل نمی کنند (لق بودن هیت سینک و … ) که چاره کار استفاده از epoxy می باشد. از معایب این خمیر ها این است که در بیش تر موارد شما قادر به در آوردن هیت سینک از جایی که قبلا چسبانده اید، نمی باشید.
از جمله کارهایی که می توان جهت در آوردن هیت سینک های آغشته به epoxy انجام داد، قرار دادن مثلا کارت گرافیک در فریزر، قبل از انجام هرگونه عملی است. دمای پایین epoxy را شکننده می کند و همین باعث می شود که هیت سینک راحت تر از جای خود جدا شود.

انتخاب خمیر حرارتی مناسب
هنگام انتخاب خمیر مناسب، شما دو نوع مطرح را در پیش رو دارید : خمیرهای حرارتی فلزی، خمیرهای حرارتی سرامیکی
در بیش تر موارد مردم خمیرهای حرارتی فلزی را به دلیل کارایی بالاتر (همان طور که اخیرا گفته شد) ترجیح می دهند، اما امروزه مخصوصا در GPU ها، ترانزیستورها و اجزای الکتریکی زیادی وجود دارد که فاصله ی بسیار اندکی با Die را دارند. پس هنگام استفاده از خمیر حرارتی اگر فردی بسیار با تجربه و ورزیده نباشید، باید خوش شانس باشید اگر هنگام چسباندن هیت سینک، مقداری از از آن بر اثر فشردگی به بیرون نریزد و با ترانزیستور ها و اجزای الکتریکی اتصالی پیدا نکند. مطمئنا آسیب رساندن به کارت گرافیک در این مورد می تواند یک کابوس باشد ! پس در این جا یک خمیر حرارتی سرامیکی می تواند مفید واقع شود.
در هیت سینک ماژول های رم نیز خمیرهای حرارتی سرامیکی کاربرد بیش تری را دارند. چیست ها و GPU ها نیز از مواردی هستند که استفاده از خمیرهای سرامیکی می تواند بهتر باشد، مگر این که شما نسبت به استفاده از خمیرهای حرارتی فلزی راحت تر باشید. اما توجه داشته باشید که از خمیرهای حرارتی فلزی در ماژول های رم هیچ گاه استفاده نکنید ! خمیرهای حرارتی فلزی معمولا در CPU ها که دارای IHS هستند، استفاده می شود. تمام CPU ها امروزی دارای IHS هستند، اما بعضی افراد جهت گرفتن کارایی بالاتر آن را در می آورند. (IHS قطعه ای فلزی بر روی پردازنده است که گرما را در سطح آن منتشر می کند.)
از نظر برندهای سازنده خمیرهای حرارتی مرغوب می توان به مارک های Arctic Silver, Arctic Cooling, Coollaboratoryو تعدادی دیگر اشاره کرد. این برندها خمیرهای حرارتی بسیار مرغوبی را تولید می کنند که گاهی فقط توسط افراد حرفه ای استفاده می شود و به همین سبب شما نمی توانید اشکالاتی را در تولیدات این شرکت ها بیابید. چندین هزار تومان پرداخت هزینه بیش تر برای خرید این خمیرها می تواند ارزشش را داشته باشد.

thermalpaste3.jpg


تمیز کردن چیپ در ابتدای کار
اگر یک هیت سینک نو را می خواهید بر روی یک CPU که قبلا هیچ هیت سینکی بر روی آن نصب نشده است، استفاده کنید، نیازی به این قسمت نخواهید داشت.
اما اگر هیت سینک یا کولینگ خود را عوض کرده اید و می خواهید از آن استفاده کنید، ابتدا باید چیپ مورد نظر را پاکسازی کنید. برای این کار در بیش تر موارد از الکل شیمیایی صنعتی، استون و یا محلولی با نام ArctiClean استفاده می شود. برای استفاده از این پاک کننده ها به میله پنبه ای (این میله ها با نوک پنبه ای جاذب بسیار خوبی هستند و با نام تجاری Q-Tip شناخته می شوند، و در اصل همون میله های گوش پاک کن خودمون میشه! جهت پاک کردن این میله ها بهترین گزینه هستند.) نیاز خواهید داشت که علاوه بر این که به راحتی قابل دسترسی است، می توانید به طور کامل به سطحی که پاک می کنید، نظارت داشته باشید.

swabs.jpg



در مورد الکل صنعتی هر چه درصد بیش تری داشته باشد بهتر است ! %۷۰ بد نیست و %۹۰ و بالاتر مناسب است. دلیل بهتر بودن الکل هایی که درصد بالاتری دارند، سریع تر تبخیر شدن آن هاست که باقی مانده کمتری را بر جا می گذارد. الکل های %۹۹ تقریبا هیچ پس مانده ای نخواهد داشت.

cleaner2.jpg
cleaner.jpg

توجه: از پاک کننده های روغنی به هیچ وجه استفاده نکنید که کارایی کولینگ های شما را کاهش می دهد زیرا یک لایه روغن در سطح مورد نظر اضافه می گردد که رسانایی گرمایی را کاهش می دهد.
جهت استفاده از پاک کننده، Q-Tip یا پارچه را درون آن فرو ببرید و به آرامی به سطح چیپ بکشید تا وقتی که تمام خمیر قبلی از بین برود. ممکن است نیاز باشد چندین بار این عمل را انجام دهید تا سطح چیپ کاملا تمیز گردد.

heatsink1.jpg
heatsink2.jpg
heatsink3.jpg

توجه: از پاک کننده های روغنی به هیچ وجه استفاده نکنید که کارایی کولینگ های شما را کاهش می دهد زیرا یک لایه روغن در سطح مورد نظر اضافه می گردد که رسانایی گرمایی را کاهش می دهد.
جهت استفاده از پاک کننده، Q-Tip یا پارچه را درون آن فرو ببرید و به آرامی به سطح چیپ بکشید تا وقتی که تمام خمیر قبلی از بین برود. ممکن است نیاز باشد چندین بار این عمل را انجام دهید تا سطح چیپ کاملا تمیز گردد.

cpu1.jpg

جهت انجام این کار یک قطره کوچک خمیر را، که چیزی در حدود یک دانه برنج است در سطح چیپ قرار دهید. معمولا CPU ها به مقدار بیش تری خمیر نسبت به GPU ها نیاز دارند. پس از این کار خمیر را باید تا جایی که می توانید، نازک کنید. هیت سینک های Lap نشده نیز به مقدار بیش تر خمیر نیازمندند.

cpu2.jpg

در برخی خمیرهای حرارتی مانند AS5 و موارد مشابه، می توانید یه تکه کوچک در وسط سطح CPU قرار دهید و بدون این که آن را پخش کنید، هیت سینک را بر روی آن سوار کنید، و به این ترتیب خمیر خودش در سطح CPU پخش خواهد شد. در برخی مواقع این روش کارساز خواهد بود، زیرا دیگر شخصا نیازی به پخش کردن خمیر نخواهید داشت و هم چنین حباب های هوا که ممکن است در خمیر وجود داشته باشید، کاهش می یابد. در CPU هایی که دارای IHS هستند، کافی است فقط خمیر به مقدار کافی در وسط آن باشد، زیرا هسته مرکزی نیز در همین قسمت قرار دارد. به تصاویر زیر دقت کنید.

cpu3.jpg

توجه: توصیه شده است که در CPU های IHS دار، مقداری خمیر بدون پخش کردن در وسط آن قرار داده شود و سپس هیت سینک را بر روی آن قرار داد. در موارد دیگر که IHS دیده نمی شود مانند GPU و پردازنده های بدون IHS (شکل بالا) شما باید تا حد ممکن خمیر را نازک کنید. بعضی افراد از یک کیسه پلاستیکی یا دستکش بر روی انگشتشان استفاده می کنند و به این طریق بدون تماس مستقیم با سطح مورد نظر خمیر را پخش می کنند و با استفاده از یک شی مناسب (معمولا یک کارت اعتباری) آن را کاملا دقیق و نازک می کنند.

paste1.jpg

یک روش ابتکاری، جهت به دست آوردن کارایی بالاتر، استفاده از خمیر حرارتی بر روی هیت سینک، و سپس پاک کردن آن، بدون استفاده از مواد پاک کننده می باشد. این کار به شما اطمینان می دهد که تمام شکاف موجود در سطح هیت سینک با خمیر حرارتی پوشانده می شود.
پس از اعمال خمیر حرارتی و نازک کردن آن، نوبت به سوار کردن هیت سینک می رسد. توجه داشته باشید عمل قرار دادن هیت سینک را فقط یک بار انجام دهید، و اگر هیت سینک رو پس از قرار دادن، دوباره جدا کنید، مجددا باید از خمیر حرارتی استفاده کنید. زاویه قرار گرفتن هیت سینک بر روی CPU هم باید صحیح باشد تا خمیر به طور کامل و هموار پخش شود.

صحبت نهایی
پس از قرار دادن صحیح هیت سینک و اتصال کانکتور فن، می توانید از سیستم خود استفاده کنید. می توانید به BIOS سیستم بروید و دماها را به مدت چند دقیقه چک کنید تا عملکرد خمیر حرارتی را مشاهده کنید و از استفاده ی صحیح از خمیر و گرم نبودن آن اطمینان یابید.

با تشکر از همه دوستان . حیدری
[/hide]
 
آخرین ویرایش:
بالا