[零组件/半导体] 电脑DIY必读:如何涂抹导热膏以及其工作原理,浅显易懂

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如果深入研究过电脑组装领域,我们肯定听说过导热膏。这种材料也被称为导热硅脂、散热膏、CPU 膏、热界面材料 (TIM) 等等。无论如何称呼它,正确涂抹导热膏都是确保 CPU 正常运行的重要环节。
这就是为什么不仅要了解它的工作原理,还要了解在使用 CPU 时如何正确应用它很重要。
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什么时候需要涂抹导热膏?
安装任何冷却解决方案时都需要使用导热材料。当人们在组装电脑时想到导热膏时,可能指的是安装 CPU 散热器的过程。例如,当购买显卡时,散热解决方案已经集成在显卡中。通常情况下,我们无需担心在 GPU 上安装散热器,除非对定制液冷等售后解决方案感兴趣。对于 CPU 散热器,可以选择所需的型号,但这意味着需要自行安装。
为了正确解释导热膏的功能,有必要定义一些将要使用的术语。
中央处理器 (CPU) - PC 的信息处理中心。它执行所有操作指令,并将指令发送给计算机中的其他硬件。如果说计算机是身体,那么 CPU 就是大脑,它对任何 PC 的正常运行都至关重要。现代 CPU 每秒执行大量运算,这会产生热量。为了使 CPU 以最佳效率运行,需要对其进行适当的冷却,通常需要使用专门为此设计的冷却装置。这时,导热膏就变得至关重要。
集成散热器 (IHS) -  CPU 的金属“盖子”。它起到散热器的作用,将处理器本身的热量传导到 CPU 散热器,并为内部处理器提供保护。这是 CPU 安装到主板后仍然暴露在外的部分,也是涂抹导热膏的表面。
CPU 冷却器 - 使 CPU 保持最佳运行温度的设备。CPU 冷却器通常使用空气或液体来散发 CPU 运行产生的热量。
底板 - 空气冷却器的金属底座,用于连接 CPU 的 IHS。这种设计允许热量通过对流传递到散热器的翅片,然后通过风扇进行重新分配。
水冷头 -使用一体式 (AIO) 液冷散热器或定制冷却回路时连接到 IHS 的装置。它将 IHS 的热量传递到导热液,然后导热液将热量重新分配到散热器上的风扇。
导热膏 - 一种膏状物质,在安装冷却系统之前涂抹在处理器上。它能有效地将热量从处理器的IHS(集成散热系统)传递到CPU散热器的底板或水冷头上,从而有效地散热。
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为什么需要导热膏?
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尽管CPU散热器的金属底座和CPU的IHS在肉眼看来光滑无比,但这些金属板却存在细微的瑕疵,这可能会导致传热不良。由于这些瑕疵,两个表面无法完全接触,因此需要使用导热膏来填充这些空隙,从而提高传热效率。
简而言之,导热膏可以帮助CPU 冷却器完成其工作,而 CPU 温度更低意味着更少的潜在性能问题,例如节流。
涂抹导热膏的重要准备
大多数处理器都需要某种散热解决方案才能以峰值效率正常运行,但在 PC 中安装 CPU 冷却器的过程是独一无二的。
每个 CPU 散热器都需要导热硅脂,但很多散热器都预涂了导热硅脂,这简化了安装过程。要确定是否预涂了导热硅脂,请检查 CPU 散热器底板或水冷头底部(与 CPU 连接的位置)。如果已经涂好了导热硅脂,则无需在安装过程中添加。
开始之前请记住以下几点:
1.确保 CPU 清洁,并且上面没有残留的导热硅脂。如果有,请用异丙醇和不会脱落的超细纤维布或纸巾小心地从 CPU 盖子上清除残留的导热硅脂,待其干燥后再继续操作。
2.在开始涂抹导热硅脂之前,请确保 CPU 散热器的其余部分已准备好安装。请查阅说明书,确保安装 CPU 散热器之前的所有步骤均已完成,并确保所有必要的工具都已备妥。
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应避免的情况:
1.确保使用适量的导热膏,大约是豌豆或米粒大小。用量不足可能无法覆盖所需的表面面积,从而无法有效散热。用量过多会降低导热膏的功效,因为金属表面之间的距离过远,而且在安装过程中也容易溢出到主板上。
2.你可能很想自己将导热膏涂抹到 CPU 上。厂家建议利用底板或水冷头的压力来涂抹。错误的手动涂抹会导致导热膏中形成气泡,从而影响导热性能。
3.重复使用散热膏也会导致气泡形成。如果在安装过程中出现问题,需要拆卸 CPU 散热器,则应按照上述方法彻底清除所有散热膏,然后重新涂抹。如果确实需要重复使用散热膏(例如,在等待更换散热膏时),可以这样做,但请记住,这只是一个短期解决方案,建议在长期使用 CPU 散热器之前,务必进行适当的重新涂抹。
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如何涂抹导热膏 - 步骤
1.开始之前,请阅读所有相关说明。这包括 CPU 散热器和导热膏随附的说明,将有助于更顺利地完成安装。
2.将导热膏涂抹到 CPU IHS 的中心。(如果已经在散热器上预先涂抹了导热膏,则可以跳过此步骤。)只需要在集成散热器的中心涂抹少量(大约一粒米或一颗豌豆的大小)。
3.安装 CPU 散热器。轻轻地从上往下用力,将散热器的底板或水冷头安装到 CPU 上,并在将散热器安装到安装装置上时保持这种压力。需要用足够的力来防止散热器滑动,并使导热硅脂均匀分布,但不要用力过猛,以免主板弯曲或损坏 CPU。将散热器以对角线的方式安装到主板上时,请保持散热器的位置,并像画“X”一样拧紧螺丝(假设你使用的是螺丝固定装置)。在安装完所有四个螺丝之前,不要完全拧紧它们,然后转动每个螺丝几次再安装下一个,以确保压力均匀。
4.仔细检查你的工作。CPU散热器的底板或水冷头牢固安装后,请检查你的工作,确保一切看起来都正确无误。散热膏不应该溢出到 CPU 边缘或主板的任何地方。如果有溢出,则说明你使用了过多的散热膏,应该用酒精清洗干净,然后重新开始安装。如果一切看起来都干净,并且散热器摸起来没有晃动,那么恭喜你!你已经完成了这个关键步骤。
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应多久更换一次导热膏?
大多数情况下,你不需要每隔几年重新涂抹一次导热膏,但如果因任何原因拆卸了散热器,则需要更换导热膏。如果发现 CPU 温度升高,也可能需要重新涂抹导热膏。如果有疑问,请咨询导热膏制造商并遵循他们的建议。
保持凉爽
导热膏可能不像 CPU 或 GPU 等游戏硬件那样经常被提及,但它是保持这些组件最佳性能的关键。了解如何正确涂抹导热膏有助于确保 CPU 发挥最佳性能。


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