Термопрокладки и паста являются неотъемлемой частью механизмов охлаждения наших компьютеров. На протяжении десятилетий мы видели различные варианты этих материалов. Недавно появилась новая разработка в этой области, и что интересно, она использует физический процесс, называемый «фазовым переходом».
Что такое Термопрокладка с Фазовым Переходом?
Материал с фазовым переходом (PCM) — это вещество, которое может хранить и выделять тепло при переходе из одного физического состояния в другое. В контексте компьютеров термопрокладки PCM, которые из твердого состояния превращаются в жидкость, могут использоваться в качестве альтернативы традиционным материалам термоинтерфейса (TIM), таким как термопаста. Изменение происходит при температуре чуть выше комнатной, что делает его пригодным для использования в бытовой электронике.
В контексте этой статьи мы в основном сосредоточимся на серии Honeywell PTM7000, непроводящем материале, предназначенном для промышленного использования в блоках управления питанием, инверторах и в автомобильной промышленности, но некоторые энтузиасты фактически используют его для охлаждения своей электроники. Еще один многообещающий ПТМ — галлий, металл с температурой плавления 29,76°C. Alienware использует галлий (элемент 31) в некоторых своих ноутбуках высокого класса, таких как Alienware X15 и X17.
Термопрокладка с фазовым переходом или термопаста: что выбрать
Термопрокладки PTM могут стать отличной альтернативой обычной термопасте. Honeywell утверждает, что их серия PTM7000 имеет теплопроводность около 6–8,5 Вт/мК (Ватт на метр на Кельвин), что находится на уровне высококачественной термопасты. Это все еще далеко от теплопроводности жидкого металла, достигающей 73 Вт/мК, «идеального решения» для энтузиастов, которые не против подвергнуть свои компоненты риску.
Прокладку Honeywell PTM7950 сравнили с высоко оцененной термопастой Noctua NT-H2 и жидкий металл Thermal Grizzly Conductonaut. Как только PTM7950 получил возможность изменить фазу (расплавился), он работал примерно так же, как Noctua NT-H2. На самом деле разница между этими тремя была незначительной.
Теперь, прежде чем вы побежите за PTM7950, вы должны знать, что трудно найти подлинную термопрокладку Honeywell, и она может стоить намного больше, чем высококачественная термопаста только для одного применения.
Основное преимущество PTM7950 заключается в том, что она может работать на оптимальном уровне более десяти лет, тогда как даже самая лучшая термопаста через пару лет высыхает и снижает производительность. Компания Honeywell тщательно протестировала PTM7000, чередуя температуру от -55°C до 125°C в течение 1000 циклов. Шокирующий результат заключается в том, что тепловой импеданс PTM фактически упал после испытания, а это означает, что материал показал себя еще лучше.
PTM — это, во всех отношениях, прекрасное решение для охлаждения, при условии, что они предварительно установлены производителем. Другой вариант использования — если вы энтузиаст, который хочет получить более надежное решение, не рискуя всем этим, используя жидкий металл. Для всех остальных термопаста по-прежнему удобнее, дешевле и проще в нанесении.
Некоторые производители уже используют термопрокладки с фазовым переходом
Выше уже упоминались ноутбуки Alienware, в которых используется галлий, но пользователи Reddit нашли доказательства того, что в некоторых ноутбуках Lenovo Legion используются термопрокладки Honeywell PTM7958, оптимизированная версия PTM7950. Компания MSI также сделала нечто подобное: MSI использует жидко-металлическая прокладка с фазовым переходом, которые при нагревании по сути превращаются в жидкий металл.
Перспектива, которую открывают эти события, является захватывающей. Если производители примут PTM и будут предварительно применять их на таких продуктах, как процессорные кулеры и видеокарты, мы, наконец, сможем избавиться от необходимости разбирать наши дорогие игрушки, чтобы получить небольшие улучшения охлаждения, связанные с высококачественной термопастой.
Заключение
- Термопрокладки с фазовым переходом являются альтернативой обычной термопасте. Эти материалы из твердого состояния превращаются в жидкость после попадания на горячий компьютерный чип.
- Серия Honeywell PTM7000 имеет теплопроводность, сравнимую с теплопроводностью высококачественной термопасты, и может хорошо работать даже после экстремальных стрессовых испытаний.
- Производители ноутбуков, такие как Alienware, Lenovo и MSI, уже используют PTM в своих ноутбуках в качестве долгосрочного решения для охлаждения.
