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Noctua NT-H2 Thermal Compound Investigation: Re-Test of Pastes from 2023 and 2024 – Series Dispersion or one-time Slip-up?

I had recently tested a current and originally packaged Noctua NT-H2 tube, which was purchased anonymously for me by the community and also rated in an article. This paste performed rather mediocre in the test. Due to many requests, the desired follow-up test is now available with an original paste from 2023 (thanks for sending it!) and two other tubes that I subsequently bought myself. I had already written to Noctua after the first measured difference between two samples, sent all the measurement documents and analyses and invested a lot of time in the follow-up, because I am very interested in the topic. So let’s test it again.

And so today there is a transparent post-test and a minor correction in the database, which I am making despite the mixed results. I can already spoil the fact that the better tubes stand out slightly from the first tube I tested, but the paste remains mediocre. I can’t make the effort for every paste to be tested, because the customer doesn’t buy 4 tubes to pick out the best paste, but expects consistent quality. So far I haven’t had any problems like this, but today I’m simply using the current case as an example for a detailed post-test that goes beyond the usual scope because it can provide further interesting insights.

What have I tested now? In the retest, there is the worse paste from 2024 that was previously recorded in the database, a tube from 2023 and two other tubes from 2024. By this I mean my purchase date, because unfortunately the customer cannot see from the packaging what they have actually bought. The filling date and best-before date are clearly missing from the packaging. You could interpret 12.07.25 in the UPC as the best-before date, but that would still not explain when it was bottled. I would expect this from a premium supplier, as well as consistent quality and appropriate performance. In addition to the normal measurements, I also measured the behavior under pressure and the outgassing or BLT increase when the temperature rises between 25°C and 100°C. That will be interesting, I promise.

Reproducibility test with the TIMA5

To safeguard myself against possible doubts, I carried out a plausibility test first this time. After the initial and usual calibration of the system and a smear of the first 4 mm or so, the last tube I bought was measured in three runs. This includes application, measurement and cleaning. The result for the effective thermal resistance of all three runs coincides almost perfectly, although the different position in the tube and any inclusions naturally mean that a certain tolerance limit must be set for such a filling. Under these conditions, however, the result can be regarded as completely congruent, which speaks in favor of the TIMA5 and the reproducibility of the measurements:

Test of serial scattering from four samples

I have now made a complete measurement for all four samples, which has already taken a full day of lab work up to this point. The 2024 sample I criticized (yellow curve) stands out negatively here, the older 10-gram sample from 2023 (blue curve) was slightly more viscous and still deviates somewhat up to approx. 250 µm layer thickness (bondline thickness, BLT), the two other 3.5-gram samples from 2024 (green and red curve) match up pretty well. I therefore decided to consider the paste with the yellow curve as a filling error and to replace it in the database later with the paste with the green curve (sample #3). However, I must emphasize at this point that a difference of almost 0.5 W/m-K in bulk thermal conductivity is nothing to be proud of. However that may have happened. The other three pastes differ within acceptable tolerances.

So today I will compare three pastes in the measurement results of the database. The one from 2024 with the yellow curve, which I consider to be an outlier, the paste from 2023 and one of the two pastes I bought from Amazon a week ago. Then everyone can see for themselves.

Noctua NT-H2 in the first test

Back to the first test: According to its own marketing, the Noctua NT-H2 is an advanced thermal compound based on the older NT-H1. It uses a mixture of metal oxide microparticles, which should offer even lower thermal resistance, thereby optimizing the heat transfer between CPU or GPU and cooler. The paste is said to be characterized by its ease of application, as it does not need to be spread manually. It is not electrically conductive, which minimizes the risk of short circuits, and remains stable over longer periods of time, which should make it particularly suitable for demanding applications such as overclocking or use in quiet systems. That’s what the marketing says, but what does the reality say?

The paste is supplied in a Noctua-typically styled box, together with the tube comes three alcohol cleaning cloths, but that’s it for the very sporty price. Yes, it can certainly be much more expensive, but it can also be much cheaper. And that’s where I see a problem with the outlier. Because you can also assume one thing: it will certainly not have been just one tube. Well, this time the cooler isn’t rattling, but as a tester you should be allowed to question such a scattering.

The fourth paste in the tests is the NT-H1 from 2024 and the DOWSIL TC-5550 as the reference and fifth paste. I will therefore filter the usual charts with actually 10 entries and only deal with these five pastes so that it remains clearer. If you would like to know the basics again and find out more about the test setup and my methodology, you will find the relevant articles behind the two banners:

After so much introduction, we now come to the practical side and the measurements, so please turn the page.

Kommentar

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p
pinkymee

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Mal wieder sehr spannend und vor allem aufschlussreich. Besonders das Thema Alterung.
Cool mal zu sehen, wie der TIMA arbeitet ;)
Danke Igor, für den aufwändigen Test.

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RedF

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Wäre ein Mittelwert der drei 24er-Pasten nicht die bessere Wahl? Wer weiß, ob die besseren nicht die Ausreißer sind?

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eastcoast_pete

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1,831 Kommentare 1,143 Likes

@Igor Wallossek : Danke, wieder einmal sehr interessant! Und verstehe ich das richtig: immer noch keine Stellungnahme von Noctua?

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RedF

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5,113 Kommentare 2,928 Likes

Na ja, schwierig.
Würde ja sagen miss den Ausreißer nochmal, aber du hast es ja schon mit dem Mikroskop bestätigt, dass die Paste was Spezielles ist.
Kannst du dir sparen.

Das ist (im besten Falle) echt mangelhafte QK von Noctuas Abfüller.

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B
Besterino

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7,057 Kommentare 3,640 Likes

…und mir ist völlig egal warum es so ist und bewerte die Paste für mich mit dem schlechtesten Ergebnis. Warum? Ich hätte überhaupt nicht die Möglichkeiten, herauszufinden, ob ich ne Kröte erwischt habe oder nicht. Das ist einfach eine weitere Variable, die bei der Paste zu berücksichtigen wäre und mit so einer Ungewissheit ist das Zeug für mich nicht kaufbar.

Ja, bei den anderen weiß ich nun auch nicht, ob es nicht ebenfalls eine extreme Serienstreuung gibt - aber was ich nicht weiß, macht mich… öhm… die CPU nicht heiß.

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ipat66

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1,495 Kommentare 1,549 Likes

So geht unabhängiger Technik-Journalismus :)
Wir können uns alle glücklich schätzen, Igor und sein Medium in unserem Leben zu haben ...

Wenn ich sehe, was gerade hier in Frankreich mit THW-FR passiert, wird mir bewusst, welches Glück wir haben …

Vielen Dank Igor ; vielen Dank an das Team.

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Igor Wallossek

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10,843 Kommentare 20,544 Likes

Drei Pasten sind sehr ähnlich, eine zu flüssig. Also immer zu Gunsten des Angeklagten und dem Trend den Vorrang geben.

Was soll ich noch machen? Da stecken jetzt vier Tage drin und unzählige kWh Energie, mehr kann ich hier wirtschaftlich nicht verantworten. Noctua hat sich sehr wohl gemeldet, aber man kann das Problem an den eigenen Proben nicht nachvollziehen. Aber ich veröffentliche keine internen Schriftwechsel. Noch nicht einmal die, welche mich nicht wirklich zufriedenstellen.

Wie soll ich das mitteln? Ich beginne ja bei den effektiven Rth Werten und ich kann nichts sauber mitteln, wo der Interface-Widerstand ebenfalls variiert. Nur Bulk zu mitteln ist auch doof, denn dann passen alle anderen Kurven nicht mehr. Und ich hasse es, solche Kurven mit dem Taschenrechner zu erzeugen. Dann sind wir wieder beim Dragster... :D

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RedF

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arcDaniel

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Ich bin Noctua Fan und nutzte immer NT-H2 und sie lieferte bis dato immer gute Ergebnisse. Habe aber immer mehr das Gefühlt dass mit den PTM Pads die Pasten so langsam ausgedient haben.

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DigitalBlizzard

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3,152 Kommentare 2,090 Likes

Moin und danke @Igor Wallossek für den Test, was sofort auffällt, ist einer der Gründe für die Instabilität der Matrix, während gute Pasten auf ca überschlagen 45-50% Alu, 20-25% Sauerstoff, 10-15% Zink und Silikon setzen, hat die NT-H2 hier verkehrte Welt.

Mit bis zu knapp 45% Sauerstoff, 25% Zink und je knapp 15% Alu und Silikon, hat Noctua hier das perfekte Rezept für eine maximal instabile Pasta gefunden.
Die Matrix ist durch den extrem hohen Sauerstoffanteil natürlich ziemlich anfällig für Ausgasung, und sorgt dafür, das die Matrix ihre Tragfähigkeit verliert.
Bereits im Eimer nach der Herstellung kann die Paste bei Transport und Lagerung die festen Füllstoffe kaum in der Matrix halten, wodurch sich ein Absetzungsprozess in Gang setzt.
Vor der Abfüllung muss die Paste dann sehr stark aufgemischt werden, um eine halbwegs gleichmäßige Verteilung der Inhaltsstoffe zu gewährleisten.
Zudem ist der Alu Anteil auffällig gering, Sauerstoff als aggressives Oxidanz ist allerdings im Überfluss vorhanden und begünstigt eine Oxidationsreaktion mit übermäßiger Ausgasung.
Das in Verbindung mit der instabilen Matrix erklärt ganz klar die immensen Schwankungen.
Das Abrissbild zeigt bei den 2024er Modellen auch eine maximal unhomogene Paste, während die 23er noch ein sauberes Strichbild liefert, haben die 24er schon etwas von "wässrigem Ausfluss"
Die Rezeptur ist denkbar schlecht, fast die Hälfte ist Luft, Aluminium ist Mangelware, billiges Zinkoxid stellt den im Verhältnis zur Masse hauptsächlichen Füller dar.
Mich wundert es NULL, das diese Paste derartig schwankt.
Es sollte sich einfach mal jeder die prozentualen Rezepturen von TF8, TC-5500, Kold01 im Vergleich anschauen, dann wird einem schnell klar, wo hier das Problem liegt.
Eine durch Unmengen Sauerstoff und sehr wenig hochwertige Füllstoffe geprägte Paste, kann nicht homogen undbstabil sein, die variiert von Eimer zu Eimer, weil die Silikonmatrix schlicht null Tragfähigkeit besitzt, selbst wenn das Silikon halbwegs wertig wäre, hat es keine Chance gegen den Sauerstoff.
Die Rezeptur ist Mist und ich befürchte der Herstellungsprozess ist schon der erste Schlüssel zu Dilemma, schnell eingerührte Füllstoffe erinnern eher angeschlagene Sahne, oder für Noctua Schlagobers.

Weniger als 40% wirksame Füllstoffe in 15% Silikon und der Rest ist Luft und Wasser, das ist so oder so keine Rezeptur die man irgendwie rechtfertigen kann. Mehr Luft bekommt man nur bei Langnese Cremissimo.

Die Probleme der Paste liegen sowas von deutlich auf der Hand, ich würde sie Noctua Cremissimo oder die Luftpampe nennen.
Bei gutem Pasten ist der dominierende Darsteller Alu, gefolgt von Sauerstoff, und etwas in gleichen Teilen Zinkbund Silikon, aber im Schnitt über 60% wirksame Füllstoffe, Noctua hat weniger als 40% wirksame Füllstoffe und das Soll an Alu einfach durch Sauerstoff ersetzt.
Liebe Freunde von Noctua, Ich liebe was ihr tut, habe großen Respekt, aber ihr solltet dringend den OEM rausschmeißen, egal was ihr für die Paste bezahlt, es ist zu viel, für fast die Hälfte chinesischer Luft da drinne.
Und ich weiß, dass alle Kühlerhersteller Pasten als notwendiges Übel betrachten, und dem Thema nur geringe Aufmerksamkeit schenken.
Aber denkanstoß, was ist es, was die Verbindung zwischen einem tollen hochwertigen Kühler und der Wärmequelle bestenfalls optimiert? Richtig, Paste!
Ergo, Paste scheiße wird die eigentlich potentielle gute Leistung des Kühler durch so einen vermeintliche unwichtigen Klecks Pampe schlimmstenfalls verringert.
Und bitte, jemand der Hardware in der Güte baut, sollte doch auch das zwingend notwendige Wärmeleitmittel mit der entsprechenden Sorgfalt auswählen, damit sie am Ende zur Hardware passt und der Kunde lange Freude mit der Kühlleistung eurer Hardware hat.
Und das meine ich ernst, kein schmäh, sondern mein absoluter Ernst, und Alternativen gibt es, ich kann euch die gerne nennen, damit am Ende alles in der Noctua Packung so gut ist wie die Hardware.

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DigitalBlizzard

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Nein, das nicht, Direct to DIE sind PCMs etc sinnvoll, auf jegliches IHS gehört eine gute langzeitstabile Paste.
Da bin ich noch sehr altmodisch, auf IHS' performen Pasten einfach meist besser, und eine sehr gute Paste hältbbestenfalls ähnlich lange.

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RedF

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5,113 Kommentare 2,928 Likes

Ach, das kann man auch ordentlich verwursten, aber hast ja recht, bringt am Ende nichts.

Vielleicht eine Kennzeichnung für schlechte QK oder variable Qualitat in der DB.
Von den anderen wissen wir es halt nicht.

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RedF

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5,113 Kommentare 2,928 Likes

Wo kommt das O2 her? Luft im Gemisch, beim Mischen nicht evakuiert?
Chemisch angebunden? Wenn ja, wo? Vom Al2O3 und ZnO kann es ja nicht sein, das habe andere Pasten auch.

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Igor Wallossek

1

10,843 Kommentare 20,544 Likes

Erst mal das Silikon, der mögliche Rest wurde bei der Herstellung im Vakuum scheinbar nicht richtig ausgegast. Ich gebe ja bewusst das Mengengewicht und nicht das Atomgewicht an. Aber solche Mengen an Silikon sind schon heftig.

TC-5550:

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NT-H2 (2024 gut)

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So hat man Pasten vor 10 Jahren mal gebaut.

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DigitalBlizzard

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Ein Teil ist natürlich im Silikon gebunden, der Rest kommt durch die Mischung, hochwertige Mischverfahren arbeiten in einem Teilvakuum und rühren seeeehr gemächlich, um die Struktur des Silikons nicht zu strapazieren, wenns der OEM aber schnell und billig haben will, Thema Gewinnmaximierung, dann wird quasi in der "KitchemAid" bei hoher Drehzahl alles ordentlich aufgerührt und dabei viel günstige Luft untergezogen, das bringt Volumen.
Und das nächste Problem kommt dann in Form mangelnder Tragfähigkeit der Matrix gleich mit und das bisschen Metalloxid setzt sich direkt nach der Abfüllung im Eimer wieder ab.
Dadurch muss es vor der Abfüllung in Spritzen nochmal stark aufgemischt werden.
Bei so einer Rezeptur bekommst unmöglich absolut gleiche Abfüllenheiten hin, selbst innerhalb der gleichen Produktionscharge nicht.
Und fast 30-35% weniger Alu als bei anderen guten Pasten ist natürlich auch nicht das Gelbe vom Ei.
Dafür performt die Paste noch erstaunlich gut, trotzdem erinnert das Abrissbild der 24 eher an frisch Erbrochenes, als an eine homogene Paste.

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DigitalBlizzard

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3,152 Kommentare 2,090 Likes

Den einzigen Vorwurf in Richtung Noctua kann man nur dahingehend machen, dass es ihnen offensichtlich wurscht ist, dass der Chinese hier seine dreckige Luft teuer weiterverkauft, gutes QM und ein kräftiger Klapps auf die kleinen Panscher-Patschehändchen könnte hier wahre Wunder wirken.
QM versäumt, ist ja NUR Paste .
Für 3,97€ pro Gramm bekommt man hier 45% feinste Chinesische Luft, also alleine für die chinesische Luft zahlt man 1,79€.
Allemal billiger als ein Flug nach Dongguan um einen tiefen Atemzug zu nehmen, aber trotzdem nicht angemessen.

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S
SpotNic

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1,119 Kommentare 485 Likes

Und wer sagt nun, dass den Gewinn der Chinese einsackt und nicht Noctua?

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komatös

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@Igor Wallossek Danke für die Tests. Ich schließe mich Deinem Wunsch nach Angabe von Abfülldatum an; wünschenswerter Weise sollte aber auch Verfallsdatum angegeben werden. Denn der Schmodder wird ja nicht ewig seine Konsistens in der Tube behalten, oder?

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DigitalBlizzard

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3,152 Kommentare 2,090 Likes

Niemand, aber wenn ich böses unterstelle, dann zuallererst den Chinesen.
Erfahrungswerte, da wird drauf gebaut, dass der Abnehmer das eh nicht eingehend prüft, was ich als Kunde allerdings erwarten würde.
Die Paste gehört aber gemessen an der Zusammensetzung definitiv zum Billigsten was man sich so einkaufen kann, zumindest die Partikelgroße spricht noch für eine gute mittlere Qualität an Metalloxiden, nicht hochwertig, aber auch nicht das Billigster, aber davon ist ja reichlich wenig drinne.
Der nächste Kostenfaktor wäre das verwendete Silikon, aber bei der Mischung spielt das selbst in bester Qualität nur noch eine Komparsenrolle.
Ob der OEM clever ist und auf Noctuas Gutgläubigkeit setzt, oder Noctua auf die Gutgläubigkeit seiner Kunden, kann ich nicht wissen und maximal vermuten, aber das passt nicht zu Noctua, nicht zum ansonsten hohen Qualitätsanspruch.
Aber zumindest tragen sie die Schuld mit, denn sowas wirft man nicht auf den Markt ohne es QM Technisch eingehend und wiederholt regelmäßig zu prüfen.
Die OEMs sind auch nicht doof, am Anfang liefern sie gutes Zeug, ist das Produkt erst mal etabliert und "über den Berg und über jeden Zweifel erhaben" verändert man auch schon mal die Rezeptur zu Gunsten der eigenen Spanne.
Gefahr der Entdeckung ist gering, weil fast alle Brands auf umfassende regelmäßige Kontrollen verzichten. Das weiß der Chinese und scheut sich nicht die Lücke zu nutzen, und das weiß eigentlich auch der Abnehmer, prüft trotzdem nicht!?
Das ist eine Nachlässigkeit, die man bei OEMs aus China am Ende oft teuer bezahlt, denn rechtlich kannst gegen die auf chinesischem Boden kaum vorgehen.
Als Brand wie Noctua bist dann der gekniffene und schmeißt mit Pech Unmengen bezahltes minderwertiges Material weg.
Wer mit Chinesischen OEMs arbeitet, zahlt das Eingesparte früher oder später drauf, sofern man nicht permanent alles prüft, bei jeder Lieferung doppelt und dreifach, hast den Container im Hafen erst mal angenommen, bist am Arsch, egal was drinnen ist.
Also im Prinzip muss das QM vor Ort beim OEM beginnen und in Hafen im Container vor Übernahme enden.
Das gestaltet sich für Noctua halt schwer, weil die wenige große Überseehäfen haben 🤣 und somit ständig Personal in Genua, Rotterdam oder sonstwo fürs QM haben müssen.
Ich denke Noctua hat in diesem Fall dem OEM selbst das QM überlassen, den Bock zum Gärtner gemacht und das geglaubt, was ihnen erzählt wurde.

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About the author

Igor Wallossek

Editor-in-chief and name-giver of igor'sLAB as the content successor of Tom's Hardware Germany, whose license was returned in June 2019 in order to better meet the qualitative demands of web content and challenges of new media such as YouTube with its own channel.

Computer nerd since 1983, audio freak since 1979 and pretty much open to anything with a plug or battery for over 50 years.

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