Grundlagenartikel Mythos Wärmeleitpaste - Edelpaste zum Apothekenpreis gegen günstiges Massenprodukt - Wir rechnen gnadenlos nach!

Igor Wallossek

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Das Geschäft mit der Wärmeleitpaste ist ein sehr profitables, das war so, ist so und wird wohl auch so bleiben. Nur was bedeutet der von der PR so gern genommene K-Wert eigentlich wirklich? Wir rechnen einmal nach, mit welchen Temperatur-Gewinnen oder -Verlusten man wirklich rechnen kann bzw. muss.

Ich bin heute rein zufällig mal wieder über ein Wärmeleitpasten-Review gestoßen, bei dessen Lektüre mir vor Staunen fast die Augen rausgefallen sind. Sicher, wer im Social Medium ein Testmuster erhält, sollte dieses nach Möglichkeit (so hofft es zumindest die PR-Kompanie) dann auch schön finden, nur sollte sich der Tester wenigstens nicht beim Schönfinden erwischen lassen und Temperaturunterschiede finden, die so auch theoretisch nie im Leben möglich sind. Man kann diese Unterschiede nämlich locker und einfach nachrechnen. Das glaubt Ihr nicht? Doch, es ist sogar relativ simpel, wenn man erst einmal weiß, wie.

>>> Hier geht es zum Originalartikel <<<
 
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Ein niedriger Wärmewiderstand kann natürlich durch eine große Kühleroberfläche erreicht werden, aber es ist mir nichts bekannt, um den Wärmeübergang vom Kühlkörper in die Luft zu erleichtern. Lüfter blasen halt nur die dünne, erwärmte Luftschicht von Kühlkörper weg. Alternative wäre, den Rechner komplett in synthetisches Öl zu versenken, aber wer will die Sauerei in seinem Wohnzimmer? Und letztendlich würde sich die Kühlflüssigkeit ja auch wieder erwärmen und müsste die Wärme irgendwann an die umgebende Luft abgeben.
 
Die wirklich guten (und damit sehr hochpreisigen) Produkte lohnen sich nur bei kleiner Fläche und gleichzeitig sehr hohen Verlustleistungen, also bei sehr hoher Wärmedichte (Density).
...und damit z.B. für das Chiplet-Design der Ryzens, bei denen die Dies nur kleine Flächen unter dem HS einnehmen ;) Bin gespannt auf den nachfolgenden Artikel!
 
wenn ich mal überlege, ich habe jetzt in den letzten 5 Jahren erst anderthalb Tuben Coolermaster X-1 verbraucht, und letzlich auch nur weil ich ständig für Freunde baue und die beiden Tuben irgendwann mal bei nem Toms Gewinnspiel für mich abgefallen sind... und das zeuch ist so entspannt - vor dem Klecks ne halbe Stunde in die Hosentasche für handwarm, oder im Winter auf der Heizung parken und dann mit verschiedenen Machos o.ä einfach aufpressen, fertig...

Guter Kühler + Skill > teure Paste

Außer man ist so blöd wie ich letztens, den drölften Macho verbaut und das ding ist verkehrt herum? Echt jetzt?!?! -.- peinlich, dann halt mit nem nervösen Grinsen noch mal...
 
Rein rechnerisch sind die Temperaturdifferenzen bei CPUs ja recht klein aber in der Realität sollten sie doch größer sein da die Wärme nicht gleichmäßig über den IHS abgeführt wird ( grad bei den neuen Ryzen) und die Kühlleistung ja auch von der Temperaturdifferenz abhängt d.h. bei einem Kühler der die CPU auf 80° kühlt sollte die Differenz größer sein als in den Wärmeleitpastencharts, wo ja eine potente Kühlung eingesetzt wird.
Oder macht da kaum was aus?
 
Bei mir wird das auch eher schlecht... tausche zwar immer mal wieder auch CPUs durch, aber ich bin irgendwie trotzdem zu sparsam im Verbrauch...
 
Metalle (also auch der Heatspreader) leiten Wärme schon recht gut, soll heißen Kupfer mit Werten in den hohen 300ern spielt in einer eigenen Liga - dagegen ist so eine Paste mit ~12 w/mk eher 'ne Wärmeisolation als eine "Wärmeleitpaste". :D Silber kann noch besser, ist aber dann preislich wieder uninteressanter...

Der gute alte Kohlenstoff hat z.B. wohl auch eine schon bei 0° eine sehr ordentliche Wärmeleitfähigkeit von ~200 w/mk. Das wird bei Kohlenstoff aber noch interessanter, denn bei Zimmertemperatur kann das dann schon bei 2000 w/mk liegen! Ich freu' mich daher immer besonders über die "Diamantpasten"... Kohlenstoff klingt aber im Vergleich natürlich echt Kacke... und die Preise für Diamanten sind auch irgendwie andere als für Kohle... Naja, jedenfalls erklärt diese gute Wärmeleitfähigkeit von Kohlenstoff auch die bzw. das Interesse an den Graphit-Pads...
 
Gleichmäßig 0,02mm nur mit Spatel ist aber schon sehr herausfordernd. Ich gehe davon aus, dass 99% schon an den 0,04mm scheitern.
Igor, da muss ein Video her. ;)
 
Wie immer sehr guter und unterhaltsamer Artikel!
Gibt es eigentlich schon Infos zur Phasenwechselpaste / Pad?
 
Flutschi mit Finger und Tütchen geht locker. Der Trick ist eigentlich, die Oberfläche vorher komplett sauber zu bekommen, dann haftet auch die Paste besser. Mit Spatel ist das nicht lösbar.

Es gibt so diverse Tricks (z.B. mit Blaupapier) um abzuschätzen, wie plan eine Fläche ist und wie dünn man gehen kann (und darf). oder man macht einfach mal eine Proble mit ganz dünner Beschichtung und schaut, wo es beim Aufsetzen und andrücken haften bleibt und welche Stellen quasi frei bleiben. Einmal drauf und fertig ist nie optimal :)

Die Phasenwechsel-Pads scheitern am EK, leider. Das sind schon beim Großabnehmer sinnlose Apothekenpreise. Aber ich suche weiter.
 
Wie lange hält so eine Paste denn in der Tube? Ich hab hier noch 9,5 Jahre alte Gelid GC Extreme rumfliegen, die könnte für den neuen Rechner wieder zum Einsatz kommen.
 
Das mit dem Phasenwechsel Pads ist schade, aber die Hoffnung stirbt zuletzt!

Was mich persönlich mittlerweile genau interessieren würde, ist wie lange WLP hält.
Ich habe hier zwar keinen Desktop PC, sondern nur Notebooks, und da habe ich mit ver. WLPs leider die Erfahrung gemacht, dass hier durchaus recht schnell mit einem Austrocknen gerechnet werden muss.
Bis jetzt stelle ich fest, dass beispielsweise eine Mastergel Nano Maker, eine GC-Extreme, oder auch einen MX-4 bereits nach 6 Monaten so eingetrocknet sind, dass dringend getauscht werden sollten.
Zur Zeit vermute ich, dass dies teils an recht hohen Temperaturen von bis problemlosen 90°C und dass beim anbringen des Kühlers ca. 90% der WLP an den Rändern wieder raus kommt....

Gerade hier wäre mir ein Phasen-Pad sehr willkommen.
 
Die vereinfachte Berechnung scheint mir nicht so exakt, wie das hier m.M.n. dargestellt wird (sechste Nachkommastelle!) - korrigiert mich ruhig.

Wie Eingangs im Artikel erwähnt sind die Flächen nicht plan, so dass tatsächlich nur die konvex/konkave Form nebst Kratzern ausgeglichen werden muss und damit für die Berechnung alles zwischen 0 mm (Kontaktfläche Metall auf Metall, WLF der Metalle) und x*^10^-4 mm (aufgefüllte Volumina, WLF entspr. der WLP) Dicke anzusetzen ist.
In der Formel wird angenommen, dass zwei ideal plane Flächen (der Größe A) über die gleichmäßig dicke WLP verbunden werden. Wäre das der Fall, dann bräuchte man gar keine WLP ("best-case"). Der "worst-case" wäre eine Kombination aus bi-konvexen oder bi-konkaven Kontaktflächen. Das ist dann eine realistische Bandbreite (best-case bis worst-case) für den Vergleich guter und schlechter WLP.

Wer es theoretisch noch exakter wollte, müsste die WLF über die Flächen integrieren. Aber das bekommt dann am Ende sowieso keiner genau so hingeschmiert ????
 
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Also ich probiere öftersmal Pasten aus und stelle da teils doch recht relevante Unteschiede fest.
Auf ner CPU macht das tatsächlich kaum einen Unterschied wie ich finde bedingt durch die Heatspreader.

Aber bei GPU´ssieht das schon anders aus,vorallem die Vega GPU´s skalieren sehr gut mit hochwertigen Pasten, da hier einfach auch eine ganz andere Größenordnung an Wärme abgeführt werden muss. Bei meiner VII merke ich den Unterschied direkt, aktuell verwende ich die neue von Thermalrigt womit ich sehr zufrieden bin muss ich sagen.

Selbst bei der 5700 non XT macht die TF8 einen Unterschiedvon 2 Grad im Hot Spot aus gegenüber der bereits guten MasterGel Maker und das trotz Blower der eh stets an übersättigung leidet.
 
Ich benutze bei GPUs inzwischen immer Flüssigmetall, wenn ich gerade auf möglichst gute temps Wert lege.
Ansonsten Flutschinaut (danke für den Namen für die Paste :) ) für GPUs und CPUs oder die Riesentube mit 12 Gramm Artic MX4
bei allem, wo mir die besten Temps komplett egal sind. Zum Beispiel ungeliebte GPUs, alte PCs,
unübertaktete PCs von Familie/Freunden ohne nennenswerte Verlustleistung etc. Die Tube reicht dann auch wieder zwei Jahre ^^.
Flüssigmetall und Flutschi muss ich öfters nachkaufen :/ Gibt es eigentlich auch große Tuben mit Flüssigmetall?

Vllt. probiere ich jetzt auch mal die Phobya Nano grease. Hin und wieder bisschen Schlangenöl muss schon sein :D.

Edit:
Übrigens guter Artikel und Video Igor ^^.
Bleibt nur die Frage, wie die jeweiligen Pastenpanscher die Werte für die Wärmeleitfähigkeit jeweils messen (oder festlegen :LOL:)
 
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Da meine MX-4 sich langsam dem Ende neigt, wollte ich eigentlich die Flutschinaut testen, aber scheint sich ja nur für Grafikkarten zu lohnen.
Ich reinige immer CPU und Kühler mit flüssigem Silikonentferner, wickel mir dann ein Stück Frischhaltefolie um den Zeigefinger und verteile die WLP auf dem ganzen Heatspreader. Das hat schon mit der Artic Silver 5 immer gut funktioniert.
 
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