المعجون الحراري Pâte thermique كل شيء عنه

المعجون الحراري (Thermal Interface Material)

المشتت الحراري يعمل على توصيل الحرارة من المعالج الى المشتت ثم الى الهواء الخارجي المحيط بالمشتت. كلما كان معدل توصيل الحرارة بين كل من سطحي المعالج و المشتت أكبر كلما زادت كفاءة التبريد ولكي يتم ذلك يجب ان يكون سطحي المعالج و المشتت متلامسان تماما عند كل النقاط ولكن هذا لا يحدث لان هذه الأسطح غير مستوية تماما ولكن يوجد بها بعض الشقوق و الفتحات الدقيقة التي تحتوي على الهواء (وهو موصل غير جيد للحرارة)التي تقلل من كفاءة نقل الحرارة لذلك جاء المعجون الحراري ليقوم بملئ هذه الشقوق والفتحات ليعطي تلامس أفضل بين سطح المعالج و سطح المشتت ويساعد بالتالي على خفض درجة حرارة المعالج.

معلومة

الألومنيوم يوصل الحرارة أفضل من توصيل الهواء للحرارة بحوالي 8000 مرة !!
المواد المستخدمة لصنع المعجون الحراري
يحتوي المعجون على واحد او أكثر من المواد الموصلة للحرارة:
• معجون سيراميكي : وهو عبارة عن بودرة السيراميك مذابة في مادة سيلكونية سائلة او جيلاتينية(Silicone). أهم المواد السيراميكية المستخدمة هي نيترات الألومينيوم وأكسيد الألومينيوم وأكسيد الزنك وثاني أكسيد السيليكون. وهذا المعجون هو موصل جيد للحرارة ولون هذا المعالج أبيض مثل لون بودرة السيراميك.
• معجون معدني : وهو يحتوي على حبيبات من معادن صلبة مثل الفضة أو الألومنيوم وهذا المعجون موصل للحرارة أفضل من المعجون السيراميكي ولكنه أغلى ثمنا ولكن يعيبه انه موصل للتيار الكهربائي
• معجون كربوني : وهو يتكون من موصلات كربونية مثل بودرة الألماس أو ألياف الكربون و هذا المعجون هو الأفضل ولكنه أيضا الأغلى ثمنا
• معجون من المعدن السائل : ويكون من معدن سائل مثل الجاليوم ولكنه نادر وباهظ الثمن
أغلب المعاجين السابقة ماعدا الأخير تستخدم مادة سيلكونية كمادة ذائبة (Silicone) ولكن بعض المصنعين يستخدمون الزيوت المعدنية (mineral oil)
بعض الأنواع الرخيصة تستخدم هذه المادة السيلكونية فقط كمعجون حراري!!

معلومة

هناك شائعة تقول بأن المعجون الحراري يحتوي على مواد سامة وهي معلومة غير صحيحة

• قدرته على ملء الشقوق والفتحات بين سطحي المشتت والمعالج وتكوين طبقة متساوية
• قدرته على الالتصاق
• أن يحافظ على تماسكه عند درجات الحرارة المختلفة
• أن لا يجف سريعا ولا يتفتت
• أن يكون غير موصل للتيار الكهربائي
• ان يعمل بكفاءة لمدة طويلة
• أن يكون مرن و ناعم لكي يسهل فرده (درجة اللزوجة)

كيفية وضع المعجون الحراري
اذا بحثت قليلا على الانترنت فستجد اختلاف على طريقة وضع المعجون الحراري فالبعض يفضل وضعه في المنتصف والبعض يضعه على شكل خط والبعض على شكل خطين والبعض على شكل حرف "X" والبعض يقوم بفرده و... الى اخره
الهدف من الطريقة اينما كانت هو تكوين طبقة رقيقة (بسمك الورقة) قدر الامكان

قم بمسح سطح المعالج والسطح السفلي للمشتت جيدا من اي شوائب
بعض المعاجين تكون سميكة ولزجة جدا ولذلك يفضل وضع المعجون في كوب من الماء الدافئ لمدة 10 دقائق

ما سأذكره من الطرق القادمة هي طرق مقترحة ولا أدعي أنها الطرق الأمثل فاختر ماتشاء:

1. وضع كمية بحجم حبة الأرز أو أكبر قليلا في المنتصف (هذه الطريقة تصلح لأغلب المعالجات ومن وجهة نظري هي الأفضل)

2. للمعالجات الرباعية من انتل توجد طريقة أخرى وهي بوضع خط من المعجون

من أفضل المعاجين الموجودة بالأسواق نتائجها ممتازة تعتمد على أكسيد الألومنيوم كمادة موصلة وهذه المعاجين تكون سميكة الى حد ما ويفضل وضعها في كوب من الماء الدافئ لمدة عشر دقائق قبل الاستخدام

معجون معدني يحتوي على حبيبات الفضة كمادة موصلة ولذلك فنتائجه رائعة كمعجون حراري ولكن يعيبه انه موصل للتيار الكهربائي (بنسبة ضعيفة) كما انه يحتاج لفترة من الوقت تتراوح بين 10 و 200 ساعة بعد وضعه ليعطي أفضل نتائجه

معجون كربوني يعتمد على ألياف كربونية كمادة موصلة نتائجه من أفضل النتائج وهو الى حد ما سميك ولذلك يفضل وضعه في كوب من الماء الدافئ لمدة عشر دقائق قبل الاستخدام

من أشهر المعاجين الموجودة في الأسواق يعتمد على أكسيد الألومونيوم كمادة موصلة وينصح به دائما

المعجون الحراري Pâte thermique كل شيء عنه