Cosa c'è di nuovo?
HWReload

Registrati e partecipa alle attività del forum

GUIDA Guida all'acquisto di Pasta Termica

R3d3x

Utente
Iscritto dal:
23 Dicembre 2017
Messaggi
82
Guida all'acquisto di Paste Termoconduttive
Iniziamo a dire cos'è la Pasta Termo-conduttiva, è una pasta caratterizzata da un elevata conducibilità termica (fa quindi passare il calore) ed un elevato peso specifico. Principalmente viene utilizzata sia sulle CPU che sulle GPU, viene applicata tra Dissipatore e l'Integrated Heat Spreader o IHS (è la piastra metallica che copre il die e il resto della cpu con sopra scritto nome e codice della CPU), la cui funzione principale è appunto "la diffusione del calore" generato dal die su una piastra più ampia per posizionare un dissipatore, ma il die non è posizionato sotto tutto l'Heat Spreader ma solo in una parte, questa parte che si riscalda maggiormente viene chiamata Hotspot.
In molti casi il Delid della CPU, ovvero la rimozione dell'IHS Integrated Heat Spreader, viene fatta per poter posizionare al di sopra del die e quindi al di sotto dell'Hotspot dell'IHS una pasta termica che quindi conduca meglio il calore tra die e IHS.
L'IHS può essere saldato come nel caso delle CPU Ryzen tramite un metallo fuso, Indio per la precisione, che non si può sciogliere alle temperature generate dalla CPU, in questo caso il delid della CPU è sconsigliato oltre che abbastanza inutile.
L'IHS può essere anche unito tramite TIM Thermal Interface Material ovvero da materiale termoconduttivo che fa passare il calore esattamente come la pasta termica, soltanto che nel caso si creino delle bolle d'aria la conduzione diminuirà, in questo caso il Delid della CPU e l'applicazione quindi di una pasta termoconduttiva come paste metalliche liquide.
L'IHS non saldato han temperature peggiori, in quanto il calore del die viene intrappolato attorno allo stampo piuttosto che trasferirsi direttamente nell'IHS per questo​




La conducibilità Termica
La conducibilità si misura in Watt su Metro-Kelvin W/(m·K) ed esprime il rapporto tra il flusso di calore e il gradiente di temperatura che provoca il passaggio del calore, più semplicemente esprime l'attitudine di una sostanza a trasmettere il calore.

Facciamo qualche esempio di conducibilità termica (più è alto il valore e più è alta la conducibilità)​

Materiale W/(m·K)
Aria Secca 0,026 W/(m·K) Acqua Distillata 0,60 W/(m·K) Vetro Laminato 1 W/(m·K) Acciaio Inox 17 W/(m·K) Acciaio Laminato 52 W/(m·K) Platino 70 W/(m·K) Ottone 111 W/(m·K) Alluminio Laminato 290 W/(m·K) Oro 320 W/(m·K) Rame 390 W/(m·K) Argento 460 W/(m·K) Diamante 1600 W/(m·K)

Composizione e Funzionamento di un Dissipatore
Per i dissipatore ad aria, il calore che sale dalla CPU viene trasmesso tramite la pasta termica che conduce il calore alla Base del Dissipatore, il quale sale per il Gruppo Lamellare, collegato ad una Ventolache spinge l'aria attraverso il gruppo lamellare, il quale trasmette il calore all'aria che passa.
Le Heatpipe sono dei piccoli tubi che collegano la base al gruppo lamellare, solitamente sono in rame.
Il metallo è usato per l'alta conduttività termica (Rame 390 W/MK solitamente la base, Alluminio 290 W/MK solitamente il gruppo lamellare), l'aria ha una conduttività termica molto bassa (0.026 W/MK).
Attenzione quindi ai materiali, per un dissipatore ad Aria più heatpipe ci sono, maggiore è il trasferimento, stesso per le ventole e per la grandezza.
Per dissipatore a liquido, partiamo dall'acqua che ha una conduttività termica maggiore dell'aria (0,60 W/MK) ed una capacità termica maggiore ovvero prima che si scaldi è in grado di trasferire una quantità termica maggiore.​
lnlmKsu.jpg

Per i dissipatori a liquido c'è una prima distinzione generale gli AIO e i Custom, gli AIO sono sistemi già fatti e pronti all'uso con pompa integrata sopra al waterblock, mentre i Custom sono sistemi che possiamo personalizzare.
I pezzi principali di un dissipatore a liquido Waterblock (In rame ed è la base del dissipatore a liquido), sono il Radiatore (Serve a raffreddare l'acqua ed è abbinato a ventole), la Pompa (che spinge l'acqua), il Serbatoio d'acqua (non presente nell'aio che utilizza l'acqua presente nello stesso; ha la funzione di contiene appunto l'acqua e farla raffreddare) e componenti vari(tubi, serpentine etc).
Nel waterblock ci sono delle serpentine che trasferiscono il calore al waterblock l'acqua si scalda e lo porta via nel radiatore che raffredda l'acqua che gira nel serbatoio, arriva alla pompa che lo raffredderà ancora e tornerà alla CPU; in sistemi con più elementi da raffreddare, l'acqua sarà più calda poiché si riscalderà con ogni componente che andrà a raffreddare.
Oltre che la compatibilità con il processore per il waterblock serve lo spazio fisico per i radiatori.​

UrHRtAo.gif


Utilizzo della Pasta Termoconduttiva
Se tra il chip e il dissipatore non si utilizza la pasta o un pad si crea un sottile velo d'aria, il quale come visto sopra non ha infatti grandi proprietà di conducibilità termica - Aria secca 0,026 W/(m·K) - ed è quindi un pessimo conduttore.
Ciò comporterebbe, in caso di mancanza della pasta termica, il surriscaldamento del chip; non riuscendo a far lavorare bene e a sfruttare al meglio il dissipatore, in quanto il calore dal die e dall'IHS non riesce ad arrivare al dissipatore poiché bloccato da quel velo d'aria che rallenta il passaggio di calore e il conseguente aumento della temperatura interna della CPU.
Prima che la temperatura possa però causare danni, interviene il Thermal Throttling ovvero un meccanismo di salvaguardia della CPU che abbassa istantaneamente i voltaggi e le frequenze della CPU al fine di raffreddarla il prima possibile, con il conseguente spegnimento del PC.
Per prevenire questo meccanismo e per bypassare questo velo d'aria si utilizza la Pasta Termico-conduttiva che funge quindi da collegamento tra la CPU e il dissipatore, eliminando il velo d'aria.





Continua ↓
 
Ultima modifica:

R3d3x

Utente
Iscritto dal:
23 Dicembre 2017
Messaggi
82
Scelta della Pasta Termica


CPU Water Cooling


CPU Air Cooling

GPU AIR Cooling


Quindi quale di queste paste conviene comprare?
Valutiamo insieme le migliori e le più convenienti.
La Top 5 per CPU sia per AIO che per Tower è composta da queste 5 proposte:

Modello

Link & Prezzo

Peso

Liquid

Air

Conduttività

Cool Laboratory Liquid Pro

Amazon ~15€

1g

30.0°

32.0°

32.6 W/(mK)

Cool Laboratory Liquid Ultra

Amazon ~15€

1g

30.0°

33.0°

38.4 W/(mK)

Phobya LM

Amazon ~15€

1g

30.2°

33.0°

40 W/(mK)

Thermal Grizzly Conductonaut

Amazon ~15€

1g

30.2

32.3°

73 W/(mK)

Thermal Grizzly Kryonaut

Amazon ~10€

1g

31.0°

34.8°

12,5 W/(mK)

Le Top 5 delle più convenienti per prestazioni prezzo:

Modello

Link & Prezzo

Peso

Liquid

Air

Conduttività

Noctua NT-H1

Amazon ~5€

5g

32.2°

36.0°

8.5 W/(mK)

Artic MX-4

Amazon ~5€

4g

32.4°

36.5°

8.5 W/(mK)

Cooler Master Mastergel Maker Nano

Amazon ~10€

4g

31.7°

35.5°

>11 W/(mK)

Gelid Solution GC-Extreme

Amazon ~5 / 15€

1g/3,5g

31.8°

35.3°

8.5 W/(mK)

Thermal Grizzly Kryonaut

Amazon ~10€ / 20€

1g/5.5g

31.0°

34.8°

12,5 W/(mK)

La Noctua NT-H1 è la più conveniente in assoluto la si vede spesso in offerta a 5€, si hanno temperature ottime e si possono fare molte applicazione grazie ai suoi 5g, se si vogliono temperature migliori per un buon numero di applicazioni ad un buon prezzo tutte le altre non valgono la pena sicuramente a quel punto la scelta deve ricadere tra la Gelid Extreme e la Cooler Master Maker Nano.
Altro acquisto molto conveniente è l'Artic MX-4 molto simile alla Noctua che spesso ha un prezzo leggermente superiore, spesso anche lei va in offerta a 5€ come la Nocuta.
Ovviamente nel caso in cui NT-H1 e MX-4 non fossero in sconto, valuterei sicuramente di più l'acquisto di una Maker Nano o una Gelid Extreme, in quel momento decisamente più prestanti ad un prezzo simile.
In fine una menzione speciale va data alla Kryonaut, se proprio volete il massimo delle prestazioni anche se per poche applicazioni la Kryonaut sembra essere attualmente la migliore grazie ad una più facile applicazione rispetto alle altre 4 e al prezzo inferiore al grammo.
Vi ricordo che con 1 g si fanno mediamente 1-2 applicazioni.

Se invece parliamo di Delid della CPU e volete il massimo senza pensare alle spese sicuramente vi direi di puntare alla Cool Laboratory soltanto se siete persone esperte e fate lavori minuziosi.

FAQ (Frequently Asked Questions)
Ogni quanto andrebbe cambiata?
In realtà non c'è una data precisa chi afferma che vada cambiata ogni 2 anni, chi ogni anno, chi ogni 6 mesi o il pazzo che magari la cambia ogni mese. Questa è gente malata delle proprie convinzioni. La pasta non scade e non si consuma (non evapora...), al massimo può seccarsi dopo mooolto tempo.
Sta alla vostra intelligenza capire che se l'anno prima facevate 60° nel mese di Febbraio con un determinato carico sul PC e quest'anno ne fate 65-70°, utilizzando lo stesso identico carico, nello stesso mese, con la stessa temperatura ambiente allora potrebbe essere una buona idea sostituirla.

Allo stesso modo se notate temperature fuori misura per un carico non eccessivo e valutata la temperatura ambiente, esclusi eventuali altri fattori, tentare una sostituzione della Pasta Termica può essere l'azione risolutiva. Ma sta alla vostra intelligenza non chiedermi perché il 15 agosto, con 40° all'ombra, giocare in FHD a 144Hz con OverClock vari e il resto attivo, se va cambiata poiché la vostra CPU oltre gli 80°...

Come va posizionata la pasta termica?

R0oi1Sl.png

Ci sono vari metodi e filosofie:
  • Il Chicco di Riso, è sicuramente il più comune e sicuramente uno dei più facili ed affidabili.
    Vi basta piazzare una buona quantità di pasta al centro della CPU e lasciare che il dissipatore per compressione la spalmi per tutto l'Hotspot. Non dovete essere tirchi altrimenti non coprirete tutto l'Hotspot e ne troppo generosi altrimenti rischiate di strabordare (ma sempre meglio una punta in più che una punta in meno).
    Il metodo più usato da sempre e il più utile per le CPU Intel dato il loro Die e punto di Hotspot più concentrato.
  • A striscia singola, poco comune ma più adatto probabilmente a CPU con un Die lungo come quello dei processori AMD Ryzen, ma potrebbe lasciare vuota la parte centrale, andrebbe quindi fatto si a striscia lunga ma abbondando maggiormente nella parte centrale.
  • A striscia doppia, molto valutato per i threadripper data la loro conformazione del die a 4 rettangoli, dato che si viene a creare un hotspot simil rettangolare,
  • A X o a incrocio, poco usato cerca di concentrare maggiormente nel centro la pasta e poca ai lati ma più che altro risulta quasi sempre poco adatta dato che diventa difficile regolare bene le quantità per non farla strabordare e non essere tirchi. Evitate.
  • A 5 Chicchi, miglioramento e semplificazione della forma a X, riuscendo più facilmente a regolarsi con più pasta al centro e meno sui lati, non adatta comunque ad una prima applicazione della pasta.
  • Spalmata, è molto usata dai più inesperti supponendo sia la migliore e invece non è detto sia così, ricoprire tutto l'IHS di pasta termica è superfluo, in quanto la zona calda è la centrale chiamata hotspot (in molti testi effettuati dalle redazioni, spesso la differenza era inesistente o nell'ordine del decimo di grado rispetto ad un buon chicco di riso), inoltre sopratutto per i più inesperti spalmarla su tutta la superficie può comporta la creazione di bolle d'aria in caso di una quantità non giusta o addirittura lo strabordamento della pasta al di fuori della zona dell'IHS. Evitate se non ne siete ben capaci.
    Va spalmata invece quando si tratta di metallo liquido.

Come sostituirla?
Una volta smontato il dissipatore con un panno o con un fazzoletto morbido pulite la precedente pasta, può inoltre essere utile bagnarli con dell'alcol etilico (il migliore in assoluto è quello isopropilico).
Togliete delicatamente la vecchia pasta termica, un singolo colpetto leggero alla volta senza imprimere troppa forza sul chip evitando di ripassare la carta o il panno appena sporcati di pasta termica, utilizzate quindi un'altra parte del fazzoletto o del panno.
Non va fatto un movimento verso l'esterno ma bensì verso l'interno per rimuovere il tutto altrimenti andando verso l'esterno porterete la pasta laddove è difficile toglierla.
Posizionate la nuova pasta termica e successivamente riposizionate il dissipatore.

pulire-cpu-pasta-termica.png
 
Ultima modifica:

R3d3x

Utente
Iscritto dal:
23 Dicembre 2017
Messaggi
82
Test effettuato in collaborazione con @Fefolino

Tempo fa ci ponemmo la domanda:
Conviene acquistare una pasta termica al modesto prezzo di un 1,50€ per ben 30g, oppure è meglio puntare ad una pasta termica più costosa a 5-6€ ma con solo 1g?

Piattaforma di confronto:
Ryzen 1600 @3,9GHz 1,3V
ASRock AB350 Pro4
Dark Rock Pro 3
Phanteks P400S

Premesse per il Confronto:
-PC a freddo in entrambi i test, PC non precedentemente acceso.
-Test effettuati in giorni diversi, con temperatura ambiente simile.
-Applicazione di entrambe le paste a chicco di riso in quantità simili, con controllo della stesura alla rimozione.

Test:
-Regolazione ventole in 3 modalità tramite A-Tuning con ventole al 30-50-100%
-Stress Test con Prime95 per 40 minuti.
-Afterburner per monitoraggio temperature.

Risultati:
SOLIDAL Pasta Termica 30g 1,50€
Tutte le ventole al 30%: 74°
Tutte le ventole al 50%: 71°
Tutte le ventole al 100%: 64°

Gelid Solution GC-Extreme 1g 6€
Tutte le ventole al 30%: 66°
Tutte le ventole al 50%: 61°
Tutte le ventole al 100%: 55°


I risultati sono stati quindi evidenti a parità di carico e di premesse, c'è stata una differenza di quasi 10° in tutti e 3 i test, con la Gelid che ne esce a testa alta.
La soluzione con GC-Extreme è riuscita a raggiungere con il 30% delle ventole la temperatura che la Solidal raggiungeva con il 100% delle ventole, che si traduce per l'utente in un enorme vantaggio in primo luogo in temperature durante sessioni stressanti e non, in secondo luogo per il rumore prodotto dalle ventole, in terzo luogo sull'usura delle componenti.

L'idea era nata dal pensiero, vale la pena acquistare e conservarsi la pasta da 1,50€?
La risposta con dati alla mano mi sembra quasi ovvia, direi di no. Si potrebbe naturalmente obiettare sul dire "vabbe' ma tanto funziona" perchè spendere il quadruplo?
Funziona, questo è innegabile e sicuramente ci si potranno fare moltissime applicazioni con 30g rispetto ad 1g. Ma considerando le varie motivazioni considerate sopra di temperatura, usura e rumore; considerata "l'entità della spesa" che va addirittura ammortata negli anni in quanto anche con la pasta termica di un 1g potrete fare ulteriori applicazioni mentre con tutta probabilità non finirete mai nella vostra vita il tubicino di 30g almeno che non cambiate la pasta termica ogni mese.
Probabilmente è la tipica pasta per chi assembla molti PC, e deve quindi guadagnarci ma non di certo per un utente singolo che può acquistarla in caso di emergenza ma che dovrebbe avere la premura in un prossimo futuro di acquistarne una maggiormente performante altrimenti non avrebbe senso aver speso soldi in più per un dissipatore rispetto ad un altro.
 
Top