Даже энтузиасты, самостоятельно собирающие компьютеры, редко обращают внимание на марку термопасты и зачастую используют ту, что идет в комплекте с кулером или есть под рукой. Но все ли термопасты одинаково эффективны? Мы постараемся ответить на этот вопрос и по результатам тестирования выберем лучшую термопасту из тех, что можно купить в магазине.

Теоретические основы

Прежде чем рассматривать результаты тестирования, давайте разберемся с теорией и выясним, зачем вообще нужна термопаста.

Сначала напомним читателям общие сведения из курса теплофизики.

Согласно закону Фурье, количество теплоты, проходящее через элемент изотермической поверхности (поверхности, все точки которой имеют одинаковую температуру) dS за промежуток времени dτ , пропорционально температурному градиенту:

Множитель λ, измеряемый в [Вт /(м ·К )], называется коэффициентом теплопроводности.

В данном выражении знак «минус» указывает на то, что теплота передается от более горячих тел к менее горячим, то есть градиент температуры отрицателен.

Количество теплоты, прошедшее в единицу времени через единицу изотермической поверхности, называется плотностью теплового потока:

Таким образом, плотность теплового потока прямо пропорциональна градиенту температуры.

Если речь идет о стационарном потоке тепла от одной грани параллелепипеда к другой, то количество теплоты, проходящее через изотермическую грань параллелепипеда в единицу времени (тепловой поток), равно:

где λ - длина параллелепипеда; S - площадь грани; ΔT - перепад температур между гранями.

Если рассмотреть границу перехода между двумя различными средами и предположить, что граничные поверхности обеих сред изотермические, то количество теплоты, проходящее в единицу времени через границу раздела двух сред, прямо пропорционально разнице температур граничащих поверхностей:

W = α 12 · S · ΔT

где S - площади контакта поверхностей; ΔT - разность температур; α 12 - коэффициент теплоотдачи, зависящий от контактирующих материалов.

А теперь попытаемся применить приведенные ранее уравнения к системе «процессор - радиатор кулера».

Прежде всего отметим, что если бы поверхность процессора и прилегающая к ней поверхность радиатора были идеально гладкими, то тепловой поток через границу «процессор - радиатор» определялся бы по формуле:

W = α 12 · S · (T 1 – T 2)

где T 1 - температура поверхности процессора, T 2 - температура нижней поверхности радиатора.

Однако поверхности крышки процессора и подошва радиатора не идеально гладкие. При соприкосновении этих поверхностей между ними образуются микроскопические пустоты, заполненные воздухом. А воздух, как известно, очень плохо проводит тепло, и эффективность отвода тепла через границу раздела двух таких сред с неидеальными поверхностями оказывается не слишком высокой. Для того чтобы нивелировать шероховатость поверхностей радиатора и крышки процессора, используют термопасту, которая заполняет все микропустоты и вытесняет оттуда воздух. При применении термопасты процесс переноса тепла от процессора к радиатору выглядит следующим образом: передача тепла между поверхностью крышки процессора и нижней границей слоя термопасты, передача тепла в самом слое термопасты и передача тепла между верхней границей слоя термопасты и нижней поверхностью радиатора.

Тепловой поток через границу «крышка процессора - термопаста» можно записать в виде:

W = α 12 S ΔT 1

где ΔT 1 - разность температур на границе контакта микросхемы и термопасты; α 12 - коэффициент теплоотдачи между поверхностью микросхемы и термопастой.

Тепловой поток внутри слоя термопасты можно записать в виде:

W = (λS ΔT 2)/l

где λ - коэффициент теплопроводности термопасты; l - толщина слоя термопасты; T 2 - разность температур между нижним и верхним слоями термопасты.

Тепловой поток через границу «термопаста - радиатор» записывается в виде:

W = α 23 S ΔT 3

где ΔT 3 - разность температур на границе контакта микросхемы и термопасты; α 23 - коэффициент теплоотдачи между термопастой и поверхностью радиатора.

С учетом того, что тепловой поток на всех участках теплообмена должен оставаться неизменным, мы имеем:

W = α 12 S ΔT 1 = (λS ΔT 2)/l = α 23 S ΔT 3

Принимая во внимание, что сумма разностей температур равна общей разности температур, то есть ΔT = ΔT 1 + ΔT 2 + ΔT 3 , получаем:

Если обозначить

то тепловой поток между поверхностью микросхемы и радиатором через слой термопасты будет записан в виде: W = kS ΔT .

Коэффициент k называют коэффициентом теплопередачи. Чем он выше, тем эффективнее осуществляется отвод тепла от процессора. Для эффективного теплоотвода (высокий коэффициент теплопередачи) термопаста должна иметь высокий коэффициент теплоотдачи между крышкой процессора и термопастой и между термопастой и радиатором, а также большой коэффициент теплопроводности и как можно меньшую толщину слоя.

Отсюда первый вывод: не нужно наносить термопасту на поверхность процессора толстым слоем. Чем тоньше слой термопасты, тем эффективнее будет отвод тепла.

Что касается коэффициента теплопроводности термопасты, то нужно понимать, что он в десятки и даже сотни раз ниже коэффициентов теплопроводности металлов. Среди металлов самым высоким коэффициентом теплопроводности обладает серебро (407 Вт/м·K), а типичная теплопроводность термопасты составляет единицы Вт/м·K.

Для того чтобы повысить коэффициент теплопроводности термопасты, в нее добавляют разного рода металлическую пыль или пыль оксидов некоторых металлов. Кроме того, встречаются термопасты, содержащие алмазную пыль, - ведь алмаз обладает очень высокой теплопроводностью - 1001-2600 Вт/м·K. Вообще, самую высокую теплопроводность имеет графен - (4840±440) - (5300±480) Вт/м·K, однако о термопастах с добавлением графена мы пока не слышали (видимо, это связано с дороговизной его производства). Но, скорее всего, именно графен будет использоваться в качестве наполнителя для термопаст в будущем, когда его производство станет дешевым.

Итак, мы вкратце изложили теорию термопаст, а в заключение еще раз подчеркнем, что термопаста нужна исключительно для того, чтобы уменьшить негативное влияние шероховатости поверхности радиатора и процессора на отвод тепла, и чем тоньше слой термопасты, тем лучше.

Теперь самое время познакомиться с участниками тестирования.

Участники тестирования

Термопаста Arctic MX-2 производится швейцарской компанией Arctic Cooling. Она выпускается в шприцах по 4, 8, 30 и 65 г. Согласно техническим характеристикам, плотность термопасты составляет 3,96 г/см 3 , а динамическая вязкость - 850 П.

Коэффициент теплопроводности пасты Arctic MX-2 равен 5,6 Вт/м·K.

Arctic MX-4 - это еще одна термопаста от швейцарской компании Arctic Cooling. Она выпускается в шприцах по 4 и 20 г.

Согласно техническим характеристикам, плотность данной термопасты составляет 2,5 г/см 3 , а динамическая вязкость - 870 П.

Коэффициент теплопроводности пасты Arctic MX-4 равен 8,5 Вт/м·K.

Если сравнивать пасту Arctic MX-4 с пастой Arctic MX-2, то по техническим характеристикам она лучше в плане теплопроводности, но немного более густая. В целом же они очень похожи друг на друга. Стоимость пасты Arctic MX-4 в расфасовке по 4 г составляет 9,90 долл., а пасты Arctic MX-2 в таком же количестве - 7,90 долл.

Отечественная термопаста КПТ-8, пожалуй, самая распространенная на российском рынке. Выпускает ее московское ООО «Пайка и монтаж».

Паста КПТ-8 представляет собой вязкую белую массу c кремнийорганическим наполнением. Заявленный коэффициент теплопроводности при температуре 100 °C - не менее 0,65 Вт/м·K, а при температуре 20 °C - не менее 0,7 Вт/м·K. Плотность пасты КПТ-8 составляет 2,6-3,0 г/см2. Паста КПТ-8 не горюча, не взрывоопасна, химически инертна и не обладает каким­либо раздражающим или токсическим воздействием на человека.

По характеристикам она уступает практически всем своим конкурентам, но это с лихвой компенсируется ее низкой стоимостью и доступностью.

Термопасты компании Cooler Master поставляются и как отдельный продукт, и в комплекте с кулером. В частности, это касается термопасты Cooler Master ThermalFusion 400, которая входит в комплект поставки кулера V10. Разница лишь в том, что при покупке термопасты как отдельного продукта вы получаете шприц с лопаткой для ее нанесения, а кулер комплектуется термопастой в мизерном количестве (на один раз) в полиэтиленовой упаковке.

Термопаста Cooler Master ThermalFusion 400 имеет серый цвет. Ее заявленная теплопроводность составляет 2,89 Вт/м·K, что довольно скромно по современным меркам. Термопаста вязкая, удобно наносится на поверхность процессора, не высыхает и не проводит электрический ток.

Еще одна термопаста от компании Cooler Master, которая не продается как самостоятельный продукт. Этой термопастой, которую мы условно назвали Cooler Master Thermal Compound Kit, комплектуются многие модели кулеров Cooler Master.

Поставляется она в маленьком шприце, содержащем 1-2 г продукта. Это густая паста серого цвета. К сожалению, никаких технических характеристик данной термопасты не приводится.

Термопаста NT-H1 от австрийской компании Noctua поставляется и в комплекте с кулерами, и как отдельный продукт.

Термопаста фасуется в пластиковый шприц. Согласно спецификации, термопаста Noctua NT-H1 имеет плотность 2,49 г/см 3 , а диапазон рабочей температуры для нее составляет от –40 до +90 °C. Данных по теплопроводности производитель не указывает.

Термопаста Noctua NT-H1 имеет серый цвет, очень густая, но пластичная. Наносится она довольно легко.

Термопасту Prolimatech PK-1 можно купить и отдельно, и в комплекте с кулерами компании Prolimatech.

Она поставляется в шприце по 5 или 30 г, а также в полиэтиленовом пакетике в количестве 1 г.

Согласно данным производителя, данная термопаста имеет плотность 3,2 г/см 3 , а ее коэффициент теплопроводности составляет 10,2 Вт/м·K. Кроме того, производитель указывает состав термопасты: 60-85% Al, 15-25% ZnO, 12-20% масла и 0,5-2% антиоксиданта.

Термопасту Thermalright Chill Factor III можно купить и отдельно, и в комплекте с кулерами Thermalright. В поставку кулеров входит шприц с термопастой весом 2 г, а в качестве отдельного продукта термопаста Thermalright Chill Factor III продается в расфасовке по 4 г (упаковка в виде шприца).

Согласно данным производителя, коэффициент теплопроводности термопасты составляет 3,5 Вт/м·К. Цвет серый. Консистенция термопасты вязкая, но она очень пластичная и легко наносится.

GlacialStars IceTherm I - это термопаста от тайваньской компании GlacialTech. Она поставляется в шприце на 1,5 г. В комплект также входит лопатка для нанесения термопасты.

Согласно данным производителя, коэффициент теплопроводности этой термопасты составляет 4,5 Вт/м·К, а рабочий диапазон - от –30 до +180 °С.

GlacialStars IceTherm II - это более продвинутый и более дорогой вариант термопасты от компании GlacialTech. Эта термопаста тоже поставляется в шприце, а в комплект также входит лопатка для нанесения.

Согласно данным производителя, коэффициент теплопроводности этой термопасты составляет 8,1 Вт/м·К, а рабочий диапазон - от –40 до +100 °С.

В настоящее время компания OCZ не занимается производством систем охлаждения, и купить термопасту OCZ Freeze Extreme вам вряд ли удастся. Тем не менее раньше эта термопаста и продавалась как отдельный продукт, и поставлялась в комплекте с кулерами OCZ, а потому мы решили включить ее в наш обзор.

Итак, термопаста OCZ Freeze Extreme поставляется в шприце с расфасовкой 3 г.

Согласно заявленным техническим характеристикам, коэффициент теплопроводности этой термопасты составляет 3,8 Вт/м·К, а ее плотность - 3,5 г/см 3 .

Данная термопаста от малоизвестной компании Stars поставляется в бумажном пакете, и ее хватит только на один раз. Никаких технических характеристик производитель не указывает, так что данная термопаста - кот в мешке. Причем найти сайт производителя тоже оказалось нетривиальной задачей. А вот предложений о покупке этой термопасты через интернет-магазины довольно много. Что ж, посмотрим, имеет ли смысл приобретать этот noname.

Термопасты Titan TTG-S103/S104 - это классический вариант так называемых серебрянок. Они имеют серебристый цвет и сильно пачкаются. Важно подчеркнуть, что серебра как такового в них нет. Термопасты Titan TTG-S103/S104 поставляются и вместе с кулерами Titan, и как отдельный продукт, но в настоящий момент уже не производятся. Именно поэтому никакой технической информации о них на сайте производителя нет.

Различие между TTG-S103 и TTG-S104 заключается лишь в том, что TTG-S103 фасуется в пакет, а TTG-S104 - в шприц.

Термопаста Zalman ZM-STG1 поставляется и как отдельный продукт, и в комплекте с кулерами. Естественно, упаковка термопасты как отдельного продукта и в комплектации к кулеру различна. Так, если термопаста поставляется вместе с кулером, то это небольшой шприц, в котором термопасты хватит только на один раз. А если это отдельный продукт, то термопаста фасуется в стеклянный флакон, в каком продается лак для ногтей.

Согласно заявленным техническим характеристикам, теплопроводность этой термопасты составляет 4 Вт/м·К, плотность - 2,42 г/см 3 , а рабочая температура - до 150 °С.

Термопаста Zalman ZM-TG2 предлагается и как отдельный продукт, и в комплекте с кулерами. Правда, вместе с кулерами эта термопаста поставляется в маленьком тюбике, на котором отсутствует маркировка ZM-TG2. Впрочем, этот факт не мешает распознать термопасту ZM-TG2 по техническим характеристикам, приводимым на тюбике. Итак, согласно заявленным техническим характеристикам, теплопроводность этой термопасты составляет 1,2 Вт/м·К, плотность - 2,6 г/см 3 , а рабочая температура - до 125 °С.

Термопаста Thermaltake в маленьком шприце с черной этикеткой и красным колпачком поставляется только в комплекте с кулерами Thermaltake. К сожалению, выяснить ее полное название, равно как и технические характеристики, не представляется возможным.

На этикетке есть лишь надпись, обещающая, что Thermaltake охладит всю вашу жизнь («Thermaltake cool all your life»). На этом все сведения о продукте заканчиваются. Цвет термопасты светло-серый.

Методика и результаты тестирования

Для тестирования термопаст мы использовали тест следующей конфигурации:

  • процессор - Intel Core i7-3770K;
  • кулер - Intel Box;
  • материнская плата - ASUS P8Z77-V PRO;
  • память - 4 Гбайт DDR3-1600;
  • накопитель - Intel SSD 520 Series 240 Гбайт;
  • операционная система - Windows 7 Ultimate (64 bit).

В настройках BIOS материнской платы скорость вращения вентилятора кулера процессора устанавливалась максимальной.

Первоначально мы провели тестирование без термопасты вообще. В этом случае температура процессора достигала 105 °С и включался режим тепловой защиты Throttling.

Результаты тестирования термопаст представлены на диаграмме.

Результаты тестирования термопаст

Прежде всего отметим, что за счет термопасты температура процессора в тесте может различаться на 11 °С. Так, при использовании термопасты Titan TTG-S103/S104 температура процессора в нашем тесте составила 86 °С, а в случае применения термопасты Zalman ZM-STG1 - 75 °С.

Лучшей в нашем тестировании оказалась термопаста Zalman ZM-STG1, однако, учитывая неизбежную погрешность измерений, мы отнесли к категории лучших следующие термопасты: Zalman ZM-STG1, GlacialStars IceTherm II, OCZ Freeze Extreme и Thermaltake.

Одна из самых популярных термопаст КПТ-8 оказалась на предпоследнем месте, обойдя по эффективности только термопасты Titan. Что ж, как видите, популярность и эффективность - это далеко не одно и то же.

Итак, вывод можно сделать следующий. Если вы занимаетесь разгоном процессора и каждый градус для вас на вес золота, то выбирайте термопасту Zalman ZM-STG1 или GlacialStars IceTherm II (их можно купить и как отдельный продукт).

Если же вы не сторонник разгона, то и не стоит «париться». Берите первую попавшуюся термопасту, поскольку любая из них в штатном режиме работы процессора обеспечивает достаточную теплопроводность.

Продуктивность всех системы охлаждения зависит от того, настолько хорошо и полно избыточная тепловая энергия передается от нагретого объекта к радиатору. Поскольку процесс передачи тепла между соприкасающимися поверхностями носит кондукционный характер, его скорость зависит от площади контакта. Сегодня мы вам представим небольшой рейтинг термопаст на 2016 год.

Собственно говоря, термоинтерфейс и предназначен для максимального увеличения этого показателя за счет заполнения всевозможных царапин, неровностей и прочих микродефектов основания радиатора и крышки процессора. При этом образующийся слой должен быть минимально возможным по толщине, обладать достаточной теплопроводностью и не изменять своих свойств под воздействием температуры или со временем.

На мировом рынке представлено огромное количество различных марок термопаст.
Они могут быть классифицированы в зависимости от состава и теплопередающих свойств теплопроводной основы, входящей в состав пасты.

Термопасты на основе жидких металлов
Такие термопасты являются самыми эффективными и дорогими, поскольку созданы на основе редких жидких металлов, например таких, как галлий. Эффективность теплопередачи такого типа термопаст находится на максимально высоком уровне и в разы превышает теплопередачу термопаст других типов. Термопасты на основе жидкого металла могут успешно использоваться в системах охлаждения теплонагруженных процессоров игровых консолей и компьютеров. Однако, за хорошую теплопередачу приходиться платить высокую цену — такие термопасты очень дороги.
Термопасты на металлической основе
Основным наполнителем таких термопаст являются частички металла, которые хорошо проводят тепло. Обычно используют серебро или алюминий, которые позволяют добиться высокой теплопроводности пасты. Поэтому такие термопасты применяют в сильно теплонагруженных системах охлаждения, где необходимо быстро снизить температуру процессора, например в игровых консолях.
Термопасты на основе углерода
Термопасты такого типа имеют в своем составе крошечные волокна углерода или алмазного порошка. Теплопроводность термопаст такого типа достаточно высока и делает их относительно универсальными по соотношению «цена — качество».
Термопасты на керамической основе
Такие термопасты содержат окислы металлов и применяются в системах охлаждения компьютерных процессоров, которые не требуют интенсивного охлаждения. Теплопроводность термопасты такого типа относительно невысока, и они имеют небольшую стоимость.

Одни из недорогих термопаст:

Arctic Cooling MX-4
650 рублей (4 г.)

Данная термопаста поставляется в двух видах упаковки. Чаще всего в магазинах можно встретить миниатюрный шприц, вмещающий в себя 4 грамма смеси. Реже всего распространена упаковка с крупным 20-граммовы шприцом. Второй вариант понравится работникам сервисных центров и магазинов, регулярно занимающихся сборкой компьютеров. Этот термоинтерфейс имеет практически идеальную консистенцию. Смесь не слишком жидкая, но и не очень вязкая. Термопаста теряет свойства, если чипсет разогреется до +160° C. Зато теплопроводность имеет впечатляющий параметр - 8,5 Вт/мК.

Основные плюсы:
Лучшая теплопроводность
Два варианта упаковки
Возможность использования для разгона процессора
Удобный шприц
Идеальная консистенция
Минусы:
Достаточно высокая цена

Thermalright Chill Factor III
570 рублей (4 г.)


Отличная бюджетная универсальная термопаста. Ее состав производитель не разглашает, но судя по рекордно низкому тепловому сопротивлению при относительно скромной теплопроводности, компании Thermalright действительно удалось найти удачный рецепт недорогого термоинтерфейса. Дополнительным плюсом третьего «фактора холода» является его невысокая вязкость, благодаря чему пасту не обязательно размазывать по всей контактирующей поверхности - достаточно одной капли посредине крышки. CF3 не содержит силиконового масла и поэтому высыхает медленнее многих конкурентов. Тем не менее, производитель рекомендует обновлять пасту каждый год, благо что для удаления старого слоя не нужен даже спирт.

Основные плюсы:
привлекательная цена;
низкое тепловое сопротивление;
невысокая вязкость.
Минусы:
слишком широкая и непрозрачная комплектная карточка для распределения по поверхности.

DEEPCOOL Z9
518 рублей (3 г.)


Под брендом DEEPCOOL выпускаются компьютерные вентиляторы и кулеры. Иногда её можно обнаружить в комплекте с покупкой. Но чаще всего термоинтерфейс нужно приобретать отдельно. Отличительная черта DEEPCOOL Z9 - возможность исполнения своих функций даже в том случае, если чипсет разогрелся до сверхэкстремальных температур. Заявлена поддержка прогрева до температуры +200° C! Жаль, что теплопроводность не на высоте - этот параметр достигает лишь 4 Вт/мК. Это говорит о том, что при разгоне процессора или видеокарты потребуется большее количество вентиляторов.

Основные плюсы:
Удобная упаковка
Поддержка температуры вплоть до +200° C
Вменяемая цена
Минусы:
Слишком клейкая консистенция
Не идеальный вариант для экстремального разгона

ZALMAN ZM-STG2
490 рублей (3.5 г.)


Многие знают бренд ZALMAN по отличным кулерам, предназначенным для охлаждения процессора. Выпускает это предприятие и термопасту, без которой невозможно обойтись при сборке или полной чистке компьютера. ZALMAN ZM-STG2 стоит чуть дороже, нежели другие термопасты такого класса. Но и справляется со своей функцией она неплохо. Отзывы показывают, что после замены термопасты на ZALMAN ZM-STG2 температура падает на полтора-два десятка градусов! Это позволяет использовать данный термоинтерфейс даже для небольшого разгона! Но увлекаться не стоит - на самом деле эта модель обладает средними характеристиками. В частности, консистенция термопасты меняется уже при температуре +150° C. Теплопроводность составляет 4.1 Вт/мК, что не так и высако. Конечно, у большинства пользователей процессор или видеокарта так сильно не разогревается никогда. Но у оверклокеров такая ситуация случиться может, им рекомендуется приобретение ещё более стабильной термопасты.

Основные плюсы:
Удобная упаковка
Идеально справляется со своей функцией
Приличный объем
Минусы:
Не подходит для максимального разгона
Не самая низкая цена
Достаточно густая

Средняя ценовая категория термопаст:

GELID GC-Extreme
730 рублей (3,5 г.)


Третье поколение термоинтерфейсов компании Gelid Solutions демонстрирует значительно возросшую эффективность и характеризуется рекордной для неметаллических составов теплопроводностью. Производитель предлагает свой продукт в шприцах на 1 и 3,5 грамма, а также в более емких баночках 10 грамм, так же в комплект любой фасовки входит и специальная лопатка. Ее присутствие вполне оправдано, поскольку вязкость термопасты достаточно велика. Перед нанесением GC-Extreme рекомендуется нагреть до температуры 40-45 °C, например, в чашке с теплой водой. Теплопроводность составляет 8.5 Вт/мК.

Основные плюсы:
очень высокая теплопроводность;
удобная лопатка в комплекте;
фасовка тремя объемами.
Минусы:
относительно высокая цена;
требуется прогрев для лучшего нанесения.

Glacialtech IceTherm II
450 рублей (1.5 г.)


Первое достоинство термопасты - упаковка. Шприц с термопастой находится в коробочке, открыть которую не в пример легче, нежели пластиковый блистер. Всё в порядке у Glacialtech IceTherm II и с техническими характеристиками. Теплопроводность достигает 8,1 Вт/мК. Это делает охлаждение процессора максимально быстрым, даже если к кулеру подсоединён всего один вентилятор. В число лучших термопаста входит, но она точно не лучше всех, так как имеет несколько легких «болячек». Производитель гарантирует сохранение свойств только при температуре процессора до +100° C. Сами понимаете, возможность экстремального разгона или использование в паре с видеокартой сразу отпадают. Полутора граммов в шприце хватает всего на одно нанесение. Но это обосновано - ведь спустя пару дней после вскрытия консистенция термопасты меняется, становясь очень густой. Поэтому производитель рекомендует использовать всю термопасту за один раз.

Основные плюсы:
Хорошая консистенция
Максимальная теплопроводность
Минусы:
Не самая высокая рабочая температура
Достаточно высокая цена

Лучшая термопаста:

Coollaboratory Liquid PRO
890 рублей (1 г.)


Традиционные термопасты на основе окислов цинка, алюминия и других веществ с высокой теплопроводностью уже достигли своего потолка эффективности, поэтому компания из Германии сосредоточила усилия на поиске новых решений. Одно из них было предложено в виде сложного низкотемпературного сплава почти десятка металлов, в обычных условиях находящегося в жидком состоянии. Термоинтерфейс внешним видом и подвижностью напоминает капли ртути и обладает на порядок более высокой теплопроводностью, чем лучшие пасты классического типа. Реальную пользу от применения этого инновационного материала могут извлечь только фанаты разгона процессоров или видеоускорителей, для которых разница в один-два градуса имеет определяющее значение. К сожалению, этот жидкий металл хорошо проводит электрический ток и агрессивен по отношению к незащищенному алюминию. Кроме того, контактирующую поверхность необходимо тщательно обезжиривать перед нанесением состава. В состав Coollaboratory Liquid Pro входит галлий, который агрессивен по отношению к большинству металлов, ускоряя их окисление и образуя с ними соединения – галлиды. Поэтому использование этого термоинтерфейса в месте контакта двух металлических поверхностей приводит к их быстрой коррозии. Теплопроводность составляет 82 Вт/мК.

Основные плюсы:
высочайшая теплопроводность;
не высыхает со временем.
Минусы:
очень высокая цена;
требуется предельная аккуратность при нанесении;
нуждается в тщательной подготовке поверхности специальными средствами.

Термопаста - вязкое пластичное вещество, которое наносится на процессор или графический процессор для улучшения теплопередачи. Система охлаждения ноутбука и компьютера включает в себя вентилятор и медную трубку с пластинами, которые соприкасаются с процессором, видеокартой (не во всех моделях) и в зависимости от модели с другими нагревающимися элементами.


Когда компьютер работает, его процессор разогревается, а система охлаждения призвана понижать температуру. Именно поэтому, когда компьютер или ноутбук усиленно что-то грузят, вы слышите гул активно работающего кулера . Пластины медной трубки имеют шероховатую поверхность (микроскопические неровности и царапины). Эти микрополости заполняются воздухом, который имеет низкую теплопроводность, и передача тепла затрудняется. Термопаста используется для того, чтобы эти неровности заполнить и увеличить площадь соприкосновения процессора и пластины.

То есть сама по себе она не несёт охлаждающей функции, это лишь проводник. В некоторых случаях вместо термопасты используют термопрокладки. Это силиконовые или резиновые квадратики, как правило, со стороной 1,5 см (для ноутбуков). Они нужны в случае, если зазор между пластиной и чипом слишком велик. В этом случае лучше не заменять их, намазав потолще термопастой, а выбрать в магазине новые подходящие по размеру.

Типы термопаст и их характеристики

Хорошая паста для процессора должна отвечать следующим требованиям:

  • высокая теплопроводность;
  • устойчивость к перепадам температур;
  • способность не высыхать при использовании;
  • пластичность и вязкость;
  • негорючесть.

Ключевым показателем, по которому можно выбрать, какая паста лучше, является теплопроводность. Насколько хорошо материал отдаёт тепло с поверхности процессора за единицу времени, влияет на то, насколько быстро он и будет охлаждаться.

ВАЖНО. Слой наносимой пасты должен быть максимально тонким. Даже самые высокие характеристики сойдут на нет при большой толщине нанесения. Любая паста обладает намного худшей теплопроводностью, чем металлы. Поэтому она должна лишь вытеснить воздух, а не создать дополнительный слой между элементами. Любые характеристики актуальны только при правильном нанесении.

Важными показателями, которые помогают выбрать термопасту, являются вязкость и способность выдерживать температуры. Она должна легко заполнять пространство и выдерживать долгие тепловые нагрузки. Заменять рекомендуется после года работы.

Различают неметаллические термоинтерфейсы и на основе металлического порошка. У металлов выше теплопроводность, но при контакте с элементами микросхем они могут вызвать замыкание, о чём нужно помнить при нанесении.

Не существует отдельных видов для компьютера или для ноутбука. Состав, назначения и характеристики не различаются. Единственное, что можно сказать, это повышенные требования к качеству и частоте замены на ноутбуке. Если на стационарном PC мало кто, вообще, задумывается о замене теплопроводящих материалов, то ноутбуки без этого начинают перегреваться, зависать и выключаться. При последующем включении система выведет сообщение о том, что была достигнута критическая температура процессора (обычно это выше 100 градусов по Цельсию) и устройство было экстренно отключено. Это происходит для предотвращения возгорания. Проблема рано или поздно становится актуальной для любого ноутбука. Это расплата за компактные размеры при высоких требованиях к мощности и производительности. Поэтому лучше отнеситесь к выбору термопасты для процессора ноутбука с особой тщательностью.

Лучшие термопасты

В интернете много статей упоминают марку КПТ-8, называя её самой часто используемой и доступной. На каком основании сделаны такие заключения, сложно понять. Возможно, её используют сервисы, чтобы снизить свои расходы, не особо заботясь о качестве услуги. Или чтобы потом сказать, что проблема вашего устройства не в плохой теплоотдаче, а в выходе оборудования из строя и нужно приобрести у них какую-то деталь или произвести ремонт.

Характеристики КПТ-8 настолько низки, что лучше не вносить её в рейтинг, а просто рассмотрим как базу для сравнения:

  • теплопроводность 0,65 Вт/(м·К) при 100 °C;
  • по составу кремнийорганическая с оксидом цинка;
  • приблизительная цена 170 рублей за 8 грамм. Обычно продаётся большими расфасовками по 125 грамм за 500–600 рублей.

Производится разными компаниями, причём продукты разных фирм существенно отличаются между собой. У одного производителя может быть слишком жидкой, а у другого, наоборот, густой и сложной в нанесении.

Но лучше выбрать более эффективные и современные варианты. Вряд ли для вас будет играть роль, купить за 100 рублей либо за 300–400, но с намного лучшими характеристиками. Согласитесь, по сравнению со стоимостью деталей и самого ноутбука это незначительные затраты. Ведь перегрев ведёт к ускоренному износу элементов. Ниже представлен рейтинг лучших предложений термопаст для процессора на сегодняшний день:

  1. Arctic Cooling MX-2 - не содержит силиконовых компонентов и металлов. Соответственно, прекрасно наносится, долго сохраняет свою форму и свойства, не проводит электричества, что исключает возможность замыкания. Характеристики:
    • теплопроводность 5,6 Вт/(м·К);
    • достигает производительности после 150 часов работы;
    • примерная цена 500–600 рублей за 8 грамм.

Arctic Cooling MX-2 обладает отличным показателем вязкости, однородности, легко наносится тонким слоем. Из минусов можно назвать быстрое высыхание. При высокой нагрузке этот период может составлять 3–6 месяцев.

  1. Arctic Cooling MX-4 - новейшее предложение той же компании. Переняв все плюсы у MX-2 и приняв к сведению критику MX-3, новая термопаста стала одной из наиболее используемых в настоящее время. Характеристики:
    • теплопроводность 8,5 Вт/(м·К);
    • не проводит электричество;
    • максимальная рабочая температура 160 градусов;
    • примерная цена 500–600 рублей за 4 грамма.

Arctic Cooling MX-4 легко наносится на поверхность кристалла процессора, обладает равномерной консистенцией, не высыхает на протяжении долгого времени. При интенсивном использовании проработает год, а может, и дольше. Выходит на заявленные характеристики приблизительно через 2 дня регулярной работы. Обладает огромным количеством положительных отзывов и наград. Из минусов пока можно назвать только весьма высокую цену.

  1. ZALMAN ZM-STG2 - термопаста для процессора корейской компании на силиконовой основе, пользуется популярностью за своё качество и надёжность. Характеристики:
    • теплопроводность 4,1 Вт/(м·К);
    • не проводит электричество;
    • максимальная рабочая температура 150 градусов;
    • примерная цена 600–700 рублей за 4 грамма.

Паста не очень легко наносится, но работает долго без высыхания. Существенно различается по качеству корейского и китайского производства. Рекомендуется приобретать ту, что произведена в Корее.

  1. DEEPCOOL Z9 - предложение от одного из лидеров мирового производства систем охлаждения. Характеристики:
    • теплопроводность 4 Вт/(м·К);
    • максимальная рабочая температура 200 градусов;
    • примерная цена 400–500 рублей за 3 грамма.

Является весьма посредственной по эффективности, не очень удобна в нанесении. Но достаточно надёжна и хорошо справляется со своими задачами.


Жидкие металлы можно использовать только с медными трубками системы охлаждения, но ни в коем случае не с алюминиевыми, иначе испортите компьютер. А также есть нюансы по технологии нанесения.

В начале статьи было рассмотрено немного теории об использовании термопаст. Для того чтобы вы понимали принципы их сравнения и оценки и могли определиться, какую из них лучше приобрести. На рынке постоянно появляются новинки, главное, на что нужно обратить внимание, это теплопроводность и вязкость. Поскольку на один ноутбук используется совсем немного пасты (по капле на процессор и видеокарту), нет смысла покупать огромные шприцы не очень эффективных паст. Лучше выберите современные, чей рейтинг выше. Например, MX-4 или из линейки Thermal Grizzly, в расфасовке по 1 грамму за ту же сумму в целом, хоть и дороже в пересчёте на грамм.

И главное, помните, термопаста не является средством охлаждения ноутбука, а лишь посредником. Не ждите от неё чудес, если у вас из-за старости и вырождения материалов стали чрезмерно греться процессор или видеокарта , исчерпали себя элементы системы охлаждения. Делитесь в комментариях своим опытом использования термопаст различных производителей, оставляйте советы и замечания по выбору наилучшего решения.

Термопасты Aeronaut, Hydronaut и Kryonaut, а также жидкометаллический Conductonaut

Термоинтерфейсы являются самым слабым звеном в передаче тепла от компонента к радиатору. Наша цель - устранить это слабое место. В течение нескольких лет у нас была идея сделать это с помощью высокоэффективных термоинтерфейсов.
Айке Салов, компьютерный специалист и основатель компании Thermal Grizzly

В нашем сравнительном тестировании приняли участие четыре термоинтерфейса Thermal Grizzly: термопасты Aeronaut, Hydronaut и Kryonaut, а также термоинтерфейс Conductonaut - жидкометаллический термокомпаунд на основе эвтектического сплава. Их эффективность сравнивалась между собой; кроме того, выборка участников тестирования была расширена за счет нескольких популярных термопаст, представленных на российском рынке.

Паспортные характеристики

Описание

Для термопаст Aeronaut , Hydronaut и Kryonaut указано значение удельной электропроводности 0 пСм/м (согласно DIN 51412-1) - если по-простому, эти термоинтерфейсы электрический ток не проводят, то есть являются изоляторами. Напротив, Conductonaut представляет собой сплав металлов, поэтому должен характеризоваться высоким значением удельной электропроводности, то есть хорошо проводить электрический ток. На сайте производителя для термопаст Aeronaut и Hydronaut указаны варианты фасовки 1,5 мл/3,9 г или 3 мл/7,8 г, для Kryonaut 1,5 мл/5,55 г или 3 мл/11,1 г, а для Conductonaut - 1 г. Однако на всех пакетиках, доставшихся нам на тестирование, количество содержимого было указано как 1 г. Термоинтерфейсы упакованы в небольшие пакетики, изготовленные из плотного пластика с фольгированной прослойкой. Пакетики черные и непрозрачные. В верхней части пакетиков есть просечка для развешивания на витрине/стеллаже. Ниже боковыми насечками обозначено место отрыва, при этом аккуратное вскрытие пакета по этим насечкам не повреждает многоразовую застежку-клипсу. Собственно сами пакетики все одинаковые. На фронтальной и задней поверхностях ярко-оранжевым по черному нанесены логотип, адрес в Сети и слоган производителя. На фронтальной поверхности небольшая круглая бумажная наклейка указывает, что именно содержится в пакетике.

На задней поверхности пакетика наклейка побольше подробнее описывает продукт.

Сайт компании Thermal Grizzly представлен в том числе и версией на русском языке. На страницах этого сайта подробно описаны все участники данного тестирования, а в разделе поддержки можно найти ссылки на PDF-файлы с описанием и руководствами.

Aeronaut

Вот, что производитель пишет про эту термопасту:

Термопаста Aeronaut - идеальный, высокоэффективный продукт для неискушённых пользователей. Отличная защита охлаждаемой поверхности и хорошая теплопроводность делают Aeronaut идеальным выбором для пользователей, которые хотят оптимизировать свою систему охлаждения или ищут более эффективную альтернативу термопасте, идущей в комплекте с их оборудованием.
  • Очень хорошая теплопроводность
  • Длительный срок службы
  • Не высыхает
  • Не электропроводная
Количество металлических элементов в формуле Aeronaut ниже в сравнении с другими нашими продуктами, тем не менее, она обеспечивает очень хорошую теплопроводность. В наших лабораторных тестах Aeronaut показал высокую степень износостойкости при высоких температурах, и также вёл себя как защитник поверхности. При удалении термопасты Aeronaut на поверхности компонентов появляется гораздо меньшее количество микроцарапин по сравнению с другими термопастами.

В пакетике находится небольшой шприц с многоразовой пластиковой крышечкой. Шприц и крышка затянуты в пластик, что исключает случайное выдавливание термопасты. Кроме того, в комплект входят инструкция (на русском и английском языках) и пластиковый шпатель (лопаточка). Комплект одинаковый для всех трех термопаст, поэтому далее не описывается.

Hydronaut

Описание производителя:

Благодаря своей превосходной теплопроводности Hydronaut может быть использован для оверклокинга, но создан он был специально для систем охлаждения с большой площадью теплосъёмной поверхности - например, систем водяного охлаждения. Кроме того, Hydronaut отличает превосходное соотношение цены и производительности.
  • Подходит для оверклокинга
  • Превосходная теплопроводность
  • Не высыхает
  • Без силикона
  • Не электропроводная
Термопаста Hydronaut обеспечивает оптимальные возможности теплообмена для более масштабных систем охлаждения - например, систем водяного охлаждения. Термопаста Hydronaut имеет бессиликоновый состав. Это делает её очень лёгкой, пластичной и легконаносимой. Hydronaut достигает наилучших результатов при использовании на средне- и более масштабных системах охлаждения. Этот продукт является ROHS-совместимым - для требовательных пользователей.

Kryonaut

Описание производителя:

Термопаста Kryonaut разработана специально для самых требовательных систем и готова оправдать даже самые высокие ожидания оверклокерского сообщества. Kryonaut также настоятельно рекомендуется как топовый продукт для критически важных систем охлаждения в промышленности.
  • Разработано для оверклокинга
  • Превосходная теплопроводность
  • Не высыхает
  • Высокая стабильность
  • Не электропроводная
«Kryo» - по-гречески означает «холод» - входит в состав слова «криоинженерия». Очевидно, что эта термопаста создана специально для применения в условиях низких температур - для истинных «Крионавтов» среди экстремальных оверклокеров. Kryonaut использует специальную структуру, которая останавливает процесс высыхания при температуре до 80° Цельсия. Эта структура также отвечает за то, чтобы частицы наноалюминия и оксида цинка, входящие в состав пасты, оптимально смешивались, чтобы компенсировать неровности компонента (т.е. процессора) и радиатора, что гарантирует эффективную передачу тепла.

Conductonaut

Описание производителя:

Наш термоинтерфейс Conductonaut создан на основе жидкометаллических сплавов и предназначен для случаев, когда требуется наивысшая эффективность. Conductonaut рекомендован опытным пользователям, которые ищут максимально эффективный продукт с самой лучшей теплопроводностью при работе в температурном диапазоне выше 8 °C.
  • Сверхвысокая теплопроводность
  • Повышенное содержание индия
  • Удобное нанесение с помощью синтетической иглы
Thermal Grizzly Conductonaut - жидкометаллический термокомпаунд на основе эвтектического сплава. Наша специальная смесь из таких металлов как олово, галлий и индий, Conductonaut отличается высочайшей теплопроводностью и превосходной стабильностью.

В пакетике с надписью Conductonaut находится небольшой шприц с многоразовой пластиковой крышечкой, аппликатор с тонким носиком, две ватные палочки, две салфетки, пропитанные спиртом, инструкция (на русском и английском языках) и грозная предупредительная листовка с надписью о том, что Conductonaut нельзя использовать с алюминиевыми радиаторами.

Дело в том, что галлий, входящий в состав Conductonaut, способствует быстрому разрушению и окислению алюминия. Поэтому, по крайней мере, подошва радиатора, контактирующая с крышкой процессора, и на которою наносится Conductonaut, ни в коем случае не должна быть из алюминия или его сплавов. То есть для применения Conductonaut нужно выбирать кулеры с медной подошвой-теплосъемником.

Тестирование

Чтобы не ограничиваться сравнением только продукции Thermal Grizzly самой с собой, мы расширили выборку для тестирования рядом термопаст, заявленные характеристики которых представлены в таблице ниже.

Для тестирования термоинтерфейсов мы использовали стенд, в состав которого входили процессор Intel Core i7-6900K, установленный на , а также активный кулер с ровной медной подошвой, шестью тепловыми трубками и алюминиевыми ребрами охлаждения. Для имитации работы в сложных условиях вентилятор кулера работал на пониженных оборотах, что достигалось снижением напряжения питания до 5 В. Для лучшего выравнивания температуры мы в дополнение к вентиляторам кондиционера, по возможности поддерживающего температуру в 24 °C, применяли бытовой вентилятор, работающий на минимальной скорости и направленный с расстояния в примерно 1,3 м на стенд. Чтобы учесть неизбежные колебания температуры окружающего стенд воздуха, мы для каждого измерения из температуры процессора вычитали реальную температуру воздуха. Скорость вращения вентилятора на кулере по невыясненным причинам варьировалась в пределах от 600 до 650 об/мин. Чтобы нивелировать связанное с этим изменение теплового сопротивления, вводилась поправка, рассчитанная на основании экспериментальных данных зависимости теплового сопротивления от скорости вращения вентилятора кулера. Указанная поправка достигала значения в 1 °С по абсолютной величине. После нанесения термоинтерфейса и установки кулера стенд прогревался с максимальной загрузкой процессора тестом Stress FPU из программы AIDA64 в течении 30 минут. Затем за 30 секунд работы все в том же режиме определялись средние значения температуры 8 ядер процессора, температуры в помещении и скорости вращения вентилятора на кулере. В качестве температуры процессора бралось среднее от средних значений по ядрам. Заявленное значение TDP для указанного процессора составляет 140 Вт, в случае используемой нагрузки потребление составило 131 Вт по 12 В на разъем CPU на матплате. Зависимость потребления по этому и разъему ATX от нагрузки и ее характера дает повод предположить, что нагруженный CPU в подавляющей степени питается именно от разъема CPU/12 В на матплате.

Особо стоит обсудить способ нанесения термоинтерфейса. Для паст Thermal Grizzly производитель предлагает три способа, описанные в руководстве:

  1. Равномерное распределение по крышке процессора.
  2. Капля в центре.
  3. Нанесение в форме буквы Х.

В случае двух последних способов предполагается, что «давление радиатора равномерно распределит термопасту по поверхности теплорассеивателя». Предварительное тестирование показало, что первый способ продемонстрировал худшие результаты по снижению температуры процессора и воспроизводимости, также он наиболее трудоемкий из всех трех. Решено было остановится на втором способе, тем более, что по нашей оценке крепление используемого кулера обеспечивало очень сильный и равномерный прижим подошвы к крышке процессора.

Количества термопасты в имевшейся фасовке Thermal Grizzly при таком способе нанесения хватает на два раза; чуть уменьшив расход, можно растянуть на три раза, но вряд ли на больше. Характер распределения термопасты на подошве снятого после тестирования кулера и на крышке процессора свидетельствовал, что термоинтерфейс действительно распределялся равномерно и тонким слоем. При отрыве подошвы от крышки процессора слой все же разрушался, и, в зависимости от вязкости термопасты, образовывались структуры с валиками (низкая вязкость) или разрывами (высокая вязкость).

Отметим, что уже после проведения тестов во время обсуждения результатов с представителями компании Thermal Grizzly мы выяснили, что Thermal Grizzly настоятельно рекомендует первый способ - равномерное распределение по крышке процессора, - так как считается, что он дает лучшие результаты. Соответственно, в руководствах, размещенных на сайте Thermal Grizzly на момент написания статьи, указывается только этот способ с применением специального аппликатора или лопаточки (пластиковой карточки).

В случае жидкометаллического Conductonaut нанесение выполнялось по инструкции производителя. Отметим, что несмотря на тщательную очистку поверхностей подошвы кулера и крышки процессора, сплав Conductonaut первоначально их плохо смачивал, оставался шарообразной капелькой, и только несколько десятков секунд активного размазывания ватной палочкой могло заставить Conductonaut распределиться тонким слоем по этим плоскостям. После контакта с Conductonaut медная подошва кулера взамен красно-медного приобрела бесцветно-металлический цвет. Восстановить медный цвет удалось только механическим удалением слоя в доли миллиметра с помощью наждачной бумаги. Похожие изменения претерпела и поверхность крышки процессора, но, похоже, проникновение сплава Conductonaut в данном случае было не столь глубоким. Предупредим, что выдавливать Conductonaut нужно очень осторожно, так как поршень чуть заедает, а сплав очень жидкий. С нашей точки зрения, производителю следовало бы подумать об оснащении шприца с Conductonaut винтовым движком для поршня. В любом случае, наносить Conductonaut лучше на подошву кулера и на изъятый из гнезда процессор в окружении, которому не повредит жидкий, проводящий и хорошо растворяющий металлы похожий на ртуть Conductonaut.

Для более наглядного представления результатов в качестве точки отсчета мы выбрали температуру процессора (вернее, скорректированную разницу между температурой процессора, доходившей до почти 90 °С, и средней температурой воздуха в помещении), полученную при использовании КПТ-8. На представленной диаграмме показано, насколько температура процессора (в условиях нашего теста, конечно) ниже при применении других, отличных от КПТ-8 термоинтерфейсов.

Снижение температуры процессора в зависимости от примененных термоинтерфейсов

Отметим, что, согласно нашей оценке, из-за погрешностей проведенного эксперимента разницу в менее чем 1 °С можно не учитывать. В результате очень условно испытанные термоинтерфейсы можно разделить на пять групп, в порядке увеличения эффективности:

  1. КПТ-8
  2. АлСил-3
  3. Thermal Grizzly Hydronaut, Cooler Master IC Essential E1, Arctic MX-4 и Thermal Grizzly Aeronaut
  4. Thermal Grizzly Kryonaut и Cooler Master MasterGel Maker
  5. Thermal Grizzly Conductonaut

Выводы

Безоговорочным победителем стал жидкометаллический термокомпаунд Thermal Grizzly Conductonaut . Однако использовать его можно только с медными теплосъемниками, при нанесении придется соблюдать особую аккуратность и осторожность, а внешний вид подошвы кулера и крышки процессора претерпит изменения после взаимодействия с этим жидким металлом. И все же отрыв почти в пять градусов от ближайшего конкурента впечатляет. Термопаста Thermal Grizzly Kryonaut демонстрирует отличные в своем классе результаты, следом идут термопасты Aeronaut и Hydronaut . К достоинствам протестированной продукции Thermal Grizzly стоит отнести хорошую комплектацию, удобные многоразовые пакеты и отличную локализацию для русскоязычного потребителя.

В заключение предлагаем посмотреть наш видеообзор сравнения термоинтерфейсов Thermal Grizzly:


Термоинтерфейсы Thermal Grizzly предоставлены на тестирование производителем