Die Wärmewiderstände Rth
Beginnen wir mit dem wichtigsten Aspekt, dem Wärmewiderstand Rth. Die wichtigste Eigenschaft von Rth ist, dass dieser schön linear mit der Schichtdicke korreliert, während die Wärmeleitfähigkeit eine ganz andere Kurve beschreibt und alles andere als linear bleibt. Wir müssen jedoch auch den Burn-In des Phasenwechsel-Pads beachten, wobei ich dem Ganzen später beim Abschnitt mit der umgebauten Grafikkarte noch einen extra Abschnitt widmen werde
Uns interessieren auf der CPU Schichtstärken von 200 µm und darunter, bei der GPU sind es meist sogar 100 µm und weniger, je nach Bending. Alles andere ist eigentlich für die Galerie. Manche Hersteller geben auch hier den reinen, idealisierten Bulk-Wert an, aber das ist komplett weltfremd. Die Thermalright TF8 war die bisher beste Paste, auch wenn man beim Applizieren mittelhohe Skills braucht. Und dann kam dieses Pad… Mehr als 250 µm kann ich aufgrund der Schichtdicke ja nicht messen. Doppelt belegen wäre möglich, aber reichlich sinnfrei.
Ich habe nun noch einmal die relevanten Schichtstärken von 200 bis 50 µm als Balkendiagramm für Rth im Vergleich zu den Pasten:
Kontrollkurve des Rth in der TIMA Analyse
Im Dateninterface kann man die ermittelten Werte noch einmal kontrollieren und für die Ermittlung die abweichende Werte abwählen. Dazu kommen die leichten Anomalien des PCM zwischen 125 und 25 µm, wo der Wärmewiderstand nicht mehr sonderlich linear mit der Schichtdicke korreliert. Genau das werden wir später noch hinterfragen, aber man hat es ja oben auch an der Kurve weiter oben (Buckel) bereits gesehen.
Minimal mögliche Schichtdicke
Aber zumindest wollte ich wissen, wie weit man mit ordentlich Druck gehen kann. Die rund 17 µm sind ok, werden aber est nach einigen Minuten final erreicht. Dieses Pad braucht also einen gewissen Zeitraum für einen “Burn-In”, in diesem Fall die Verdrängung. Erhöht man den Druck auf 300 N, dann geht das Pad nach einigen Minuten plötzlich bis auf 8 µm herunter, aber das kommt dann auch schon fast der Selbstzerstörung gleich. Denn wenn man es dann abkühlt und mit weniger Druck wieder aufheizt, reißt die Oberfläche auf. Das wird wohl auch der Grund sein, warum NVIDIA bei den H100 nicht mehr auf diese Pads setzt.
Interface Resistance
Was auch noch interessant scheint, ist der Kontaktwiderstand, also in unserem Fall der Interface-Widerstand. Hier sieht man nämlich, wie gut sich die Oberfläche der Paste an die Kontaktflächen (IHS, Heatsink) “anschmiegt”. Auch diese Werte sind gut vergleichbar und aussagefähig, da es immer dieselben, kalibrierten Referenzblöcke sind. Gröbere Mahlgrade bzw. eine ungünstigere Mikrostruktur können genauso ein negativer Faktor sein, der dann den effektiven Wärmewiderstand und damit auch die Leitfähigkeit beeinflusst, wie zu niedrige Temperaturen und eine zu hohe Viskosität. Alles unter 20 ist akzeptabel und unter 10 beginnt die Spitzenklasse und das Pad zeigt, warum es allen anderen bisherigen Pasten überlegen ist:
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