خمیر حرارتی چیست؟

زمانی که از سیستم کامپیوتری خود برای بازی یا حتی کارهای روزمره استفاده می‌کنید، اجزای داخلی آن سریع گرم می‌شوند. این گرمای اضافی، اگر به‌درستی دفع نشود، موجب کاهش عمر قطعات می‌شود؛ از‌ این‌رو برای کنترل دمای داخل کیس، از خمیر حرارتی بین قطعات استفاده می‌کنند. این خمیر، یک جزء ضروری و ضدحرارت، برای مونتاژ کامپیوتر و لپ‌تاپ است که از پلیمر ساخته می‌شود. خمیر حرارتی، به کاهش دمای CPU کمک می‌کند و مقاومت حرارتی بین ریزپردازنده و هیت سینک را کاهش می‌دهد. در این مطلب، در مورد خمیرهای حرارتی بیشتر می‌خوانیم. 

ترکیبات خمیر حرارتی

ترکیبات خمیرهای حرارتی، متشکل از یک ماتریس مایع قابل ‌پلیمریزاسیون یا پایه پلیمر و حجمی از پرکننده رسانای حرارتی است. معمولا مواد ماتریس، انواع اپوکسی‌ها، سیلیکون‌ها (گریس سیلیکون)، یورتان‌ها و آکریلات‌ها هستند. انواع ترکیبات مانند: اکسید آلومینیوم، نیترید بور، اکسید روی، نیترید آلومینیوم، سرامیک، مس و نقره نیز به‌عنوان پرکننده، برای خمیرهای حرارتی سیستم گیمینگ، استفاده می‌شوند.

قیمت خمیر حرارتی، با توجه به فلز به‌کاررفته در خمیر و میزان رسانایی حرارتی که ارائه می‌دهد، تعیین می‌شود؛ از این‌رو گران‌ترین خمیرها، تقریباً به‌طور کامل از فلز مایع تشکیل شده‌اند که معمولاً از جمله آلیاژهای به‌کاررفته در آن‌ها می‌توان به گالیوم اشاره کرد که رسانایی بالایی دارد. ترکیبات نقره موجود در خمیرهای حرارتی اکسید فلز هم موجب افزایش قیمت آن‌ها می‌شود.

انواع خمیر حرارتی

انواع خمیرهای حرارتی، بر اساس مواد سازنده موجود در آن‌ها، به پنج نوع خمیر اکسید فلزی، فلز مایع، سرامیکی، پلیمری و کربنی تقسیم می‌شوند.

خمیرهای حرارتی اکسید فلزی

این نوع خمیرهای حرارتی، حاوی ذرات فلز جامد مانند آلومینیوم یا نقره، به‌عنوان انتقال‌دهنده حرارتی، هستند و به رنگ خاکستری دیده می‌شوند. این خمیر‌ها نیز بر پایه سیلیکون هستند، اگرچه سیلیکون آن‌ها‌ بسیار کمتر از خمیرهای سیلیکونی استاندارد است. رسانایی حرارتی بالای این خمیر، دمای پردازنده را به‌سرعت کاهش می‌دهد. به‌طور متوسط، پردازنده‌هایی دارای خمیر فلزی، حدود ۴ تا ۶ درجه سانتی‌گراد خنک‌تر از پردازنده‌های دارای خمیر سرامیکی هستند. قیمت خمیرهای حرارتی فلزی، به‌دلیل استفاده از نقره، معمولا بالاست.

خمیرهای حرارتی فلز مایع

خمیرهای حرارتی گیمینگ فلز مایع، از محبوب‌ترین خمیرها برای اورکلاکرها هستند. این  خمیر، تقریباً به‌طور کامل از فلز، معمولاً گالویم، ساخته می‌شود. گالیوم، فلزی نرم با نقطه ذوب پایین و نقطه جوش بسیار بالاست. خمیرهای حرارتی فلزات مایع، دارای رسانایی حرارتی بسیار بالایی در حدود 73 W/mK هستند که بسیار بالاتر از انواع خمیرهای حرارتی دیگر به‌شمار می‌رود.

یکی از معایب خمیرهای حرارتی سیستم گیمینگ فلزی، خاصیت رسانایی الکتریکی آن‌هاست؛ بنابراین، اگر به‌طور تصادفی، کمی از خمیر را روی پین‌های CPU یا اجزای مادربرد بریزید، منجر به اتصال کوتاه می‌شود و به سیستم آسیب می‌زند. گالیوم با آلومینیوم نیز واکنش می‌دهد و آن را خراب می‌کند؛ بنابراین با هیت سینک‌های آلومینیومی نباید استفاده شود.  

خمیرهای حرارتی پایه سرامیک

این خمیر، به رنگ سفید تا خاکستری روشن دیده می‌شود و حاوی پودر سرامیکی در یک سوسپانسیون سیلیکونی است. پودر سرامیک، شامل اکسید آلومینیوم و اکسید روی است. به‌دلیل نسبت بالای سیلیکون به مواد پرکننده، به‌طور متوسط، ​​رسانایی حرارتی کمتری نسبت به سایر انواع خمیرهای حرارتی دارد. از آنجایی که خمیرهای حرارتی سرامیکی، هادی جریان الکتریسیته نیستند، استفاده از آن‌ها برای سیستم‌های کامپیوتری کاملا ایمن است. حتی اگر روی مادربرد و سایر اجزا ریخته شوند، خطر آسیب الکتریکی وجود ندارد. هر چند خمیرهای حرارتی سرامیکی عملکرد بالایی ندارند، اما برای اکثر کاربران با کارهای سبک، بسیار مناسب هستند.  

خمیرهای حرارتی پایه سیلیکون

خمیرهای حرارتی پایه سیلیکون، جزو خمیرهای ارزان‌‌قیمت هستند که استفاده آسانی دارند و البته هدایت حرارتی آن‌ها به اندازه سایر انواع خمیرهای حرارتی بالا نیست. ترکیب خمیرهای حرارتی سیلیکونی، شامل یک پایه روغن سیلیکونی و اکسید فلز پودری (معمولاً اکسید روی) به‌عنوان رسانای حرارتی است. یکی از ضعف‌های این خمیر این است که روغن سیلیکون می‌تواند از آن جدا شود و باعث ایراد در لحیم‌کاری و رطوبت‌زدگی شود. محدوده هدایت حرارتی خمیرهای حرارتی سیستم گیمینگ، ۱ تا ۱۴ W/mK و محدوده دمای عملیاتی آن ۵۸- درجه تا ۴۰۰ درجه فارنهایت است.

خمیرهای حرارتی کربنی

این نوع خمیر نسبتا جدید، در میان برخی از اورکلاکرها، طرفداران زیادی پیدا کرده است و رسانایی حرارتی، استحکام، پایداری مکانیکی و دوام بالایی دارد. خمیرهای حرارتی کربنی، حاوی  ذرات کربن، اکسید گرافن و پودر الماس است؛ بنابراین قیمت بالایی دارد. این خمیر، کاملا مقرون‌به‌صرفه است، زیرا جریان الکتریسیته را منتقل نمی‌کند و بی‌خطر است؛ از طرفی حرارت را نیز به‌خوبی منتقل می‌کند و عملکردی مشابه خمیرهای حرارتی فلزی دارد. رسانایی حرارتی خمیر کربنی، از ۸ تا ۳۵ W/mK و محدوده دمای عملیاتی آن، ۶۰- تا ۳۰۰ درجه فارنهایت است.

خمیرهای حرارتی لپ‌تاپ

اگر فن و هیت سینک لپ‌تاپ شما به‌درستی کار کنند اما CPU بیش از حد گرم شود، احتمالا زمان خرید خمیر حرارتی جدید رسیده است. معمولا هر ۳ تا ۵ سال یک‌بار و بسته به ویسکوزیته خمیر، باید آن را تعویض کنید. همچنین هنگام تعویض خنک‌کننده CPU و جداکردن آن از مادربرد لپ‌تاپ نیز به تعویض خمیر نیاز دارید؛ در غیر این صورت، با داغ‌شدن بیش از حد لپ‌تاپ، عملکرد سیستم شما مختل خواهد ‌شود. اغلب به ۰.۵ تا ۱ گرم خمیر روی هر CPU نیاز است.

خمیرهای حرارتی کامپیوتر 

هنگامی‌که قصد دارید یک کیس شخصی بسازید، نیاز به خرید خمیر حرارتی دارید تا سیستم شما به‌خوبی کار کند. برخی از هیت سینک‌های CPU، خودشان دارای خمیر هستند؛ بااین‌حال، ممکن است بخواهید از یک خمیر با برند موردنظر خودتان، استفاده کنید.

انتخاب خمیرهای حرارتی خوب، تأثیر عمیقی بر عملکرد سیستم دارد؛ زیرا بیشترین حجم گرمای پردازنده را به خنک‌کننده منتقل می‌کند و پردازنده را بهتر خنک نگه دارد. از طرفی، اگر قصد دارید که سیستم خود را تا حد امکان اورکلاک کنید، انتخاب بهترین خمیر حرارتی سیستم گیمینگ بسیار مهم است. بهترین پردازنده‌های بازی، اگر با یک خمیر خوب همراه شوند، می‌توانند قدرت اورکلاک CPU را کمی بالاتر ببرند.

قیمت خمیر حرارتی

خمیرهای حرارتی با قیمت بالا، برای سیستم‌های گیمینگ یا کارهای پردازشی، تفاوت زیادی ایجاد می‌کنند. گاهی با پرداخت یک تفاوت قیمت خیلی کم، تفاوت زیادی در دمای CPU (گاهی در حد ۷۰ درجه سانتی‌گراد) ایجاد می‌شود. آیا حاضر هستید سی‌پی‌یو خود را به‌خاطر پرداخت چند هزارتومان کمتر، معیوب کنید؟ اگر بودجه محدودی دارید، بازار خمیرهای حرارتی را تجزیه‌ و تحلیل کنید تا یک خمیر با قیمت متوسط ​​اما کارایی مناسب، پیدا کنید. در هر صورت انواع خمیرهای حرارتی ارزان‌‌ قیمت نیز می‌توانند برای سیستم‌های سبک، کارایی خوبی داشته باشند.

برای خرید خمیر حرارتی می‌توانید با کارشناسان ما در واحد فروش اگزو تماس بگیرید. همچنین در این صفحه می‌توانید قیمت خمیرحرارتی را ببینید.