زمانی که پردازنده بیش از حد داغ می‌شود، معمولاً‌ سرعت فن را بالا می‌بریم و بررسی می‌کنیم که فن به خوبی می‌چرخد یا خیر. نصب فن روی بدنه کیس نیز تا حدی موثر است. اما گاهی اوقات موثرترین روش، این است که خمیر حرارتی که بین سطح ظاهراً صاف پردازنده و سطح خنک کننده CPU قرار گرفته را تعویض کنیم. خمیر حرارتی یا خمیر سیلیکون حفره‌های میکرومتری که با چشم دیده نمی‌شود را پر می‌کند و انتقال حرارت بهتر انجام می‌شود.

اخیراً برخی از کمپانی‌ها به فکر استفاده از گرافین برای تولید پدهای حرارتی افتاده‌اند. پد حرارتی ساخته شده برای پردازنده‌های AMD که روی سوکت AM5 نصب می‌شود، انتقال حرارت بسیار خوبی دارد که با خمیر حرارتی معمولی قابل قیاس نیست! در ادامه به جزئیات بیشتر این خبر می‌پردازیم.

برای پایین آوردن دمای پردازنده حین پردازش سنگین، همیشه نیازی به خرید بهترین خنک کننده CPU یا خنک کننده CPU مایع که گران‌تر است، وجود ندارد. گاهی مشکل استفاده نکردن از خمیر حرارتی خوب است و لازم است که خمیر حرارتی تعویض شود. در واقع توصیه‌ی متخصصین این است که خمیر حرارتی پس از چند سال استفاده کردن از سیستم، تعویض شود چرا که تدریجاً خشک می‌شود و هدایت حرارتی آن کاهش پیدا می‌کند. تعویض خمیر سیلیکون ممکن است دمای پردازنده را بیش از ۱۰ درجه‌ی سانتی‌گراد کاهش دهد.

خوشبختانه زمانی که خنک کننده خوب و مرغوب برای سیستم خریداری می‌کنید، به همراه آن خمیر حرارتی مرغوب نیز ارایه می‌شود. اما اگر قصد شما تعویض کردن خمیر سیلیکون است، انواع مرغوب با قیمت منطقی خریداری کنید. بعضی از افراد حرفه‌ای از فلز مایع برای پر کردن حفره‌های میکرومتری بین پردازنده و کولینگ استفاده می‌کنند تا نتیجه‌ی بهتری بگیرند. نوع جدیدتر، پدهای گرافینی است که ضریب انتقال حرارت بالایی دارد. شاید در آینده در کنار انواع سیلیکونی، انواع پدهای حرارتی از جنس گرافین نیز در بازار موجود شود!

تحقیقات علمی نشان داده که گرافین هدایت حرارتی بسیار خوبی دارد و ضریب هدایت حرارتی آن حتی به ۴۰۰۰ وات بر کلوین متر می‌رسد که ۱۰ برابر بهتر از فلزاتی همچون مس و نقره است.

مقایسه پدهای حرارتی از جنس گرافین با خمیر سیلیکون

یک کمپانی چینی به اسم Segotep پدهای حرارتی برای پردازنده‌های اینتل که روی سوکت LGA1851 و LGA1700 نصب می‌شوند، تولید کرده بود. ابعاد پد حرارتی موردبحث، ۲۱ در ۴۴ میلی‌متر بوده و نام آن GPE-01 است. قیمت آن نیز حدود ۱۵ دلار است. اخیراً پد حرارتی GPE-01 در ابعاد ۳۲ در ۳۲ میلی‌متر نیز تولید شده و با پردازنده‌های ای‌ام‌دی که روی سوکت AM5 نصب می‌شوند، سازگار است. مساحت این پد حرارتی شبیه به مدل اینتلی است و احتمالاً قیمت مشابهی دارد.

دقت کنید که پد حرارتی GPE-01 فقط از گرافین ساخته نشده بلکه ترکیبی از گرافین و سیلیکون در ساخت آن به کار رفته است. ضریب هدایت حرارتی این پد حرارتی، طبق ادعای سازنده ۱۳۰ وات بر متر کلوین است. شاید این ضریب هدایت حرارتی در مقایسه با ضریب هدایتی مس و نقره که حدود ۴۰۰ است یا آلومینیوم که حدود ۲۴۰ است، جالب نباشد اما در واقع پد حرارتی یک قطعه‌ی انعطاف‌پذیر است و باید با مواد انعطاف‌پذیر مقایسه شود که ضریب هدایت حرارتی به مراتب کمتری دارند.

جدول زیر ضریب هدایت حرارتی چند مورد از مرغوب‌ترین خمیر سیلیکون‌ها پدهای حرارتی موجود در بازار را نشان می‌دهد:

برند و مدل

ضریب هدایت حرارتی

(وات بر متر کلوین)

قیمت

(دلار)

GPE-01

۱۳۰

حدود ۱۵ دلار

Thermal Grizzly Conductonaut

۷۳

۱۲.۴۳

Honeywell PTM7950

۸.۵

۱۹.۹۹

Thermal Grizzly KryoSheet

۷.۵

۱۸.۱۳

Arctic MX-6

۷.۵

۷.۹۹

ضریب هدایت حرارتی مرغوب‌ترین خمیر سیلیکون‌های بازار، کمتر از ۱۰ است و قیمت بیش از ۱۵ دلار است، به عبارت دیگر در سال 1404 خرید خمیر سیلیکون مرغوب، هزینه‌ی بیش از ۱ میلیون تومان دارد که به قیمت کولینگ هوایی یا قیمت خنک کننده مایع کامپیوتر اضافه می‌شود.

فلز مایع از این جهت موردتوجه است که ضریب هدایت حرارتی Thermal Grizzly Conductonaut بسیار بالاتر از خمیر سیلیکون‌های مرغوب است و شاید ۱۰ برابر بهتر است. اما پد حرارتی GPE-01 حتی از فلز مایع نیز بهتر است و ضریب هدایت حرارتی آن حدود ۲ برابر است. این پد حرارتی در قیاس با پد حرارتی Honeywell PTM7950 حدود ۱۵ برابر بهتر است. البته همان‌طور که اشاره کردیم، عدد ۱۳۰ وات بر متر کلوین، عددی است که سازنده محصول ارایه کرده است و باید منتظر آزمایش دقیق افراد مستقل باشیم.

نکته‌ی جالب توجه دیگر این است که سازنده‌ی GPE-01 مدعی است که پد حرارتی از جنس گرافین و سیلیکون، عمر بالاتری دارد و ممکن است تا ۱۰ سال نیازی به تعویض آن نباشد.