Grafikkarten Praxis Testberichte VGA

Der Hotspot der Radeon RX 6800 (XT), Hürden beim Wärmleitpasten-Tausch und die richtige Montagereihenfolge

Auch wenn AMD bei den neuen Radeon-Grafikkarten (Navi21) die Ermittlung von Tjunction (“Hotspot-Temperatur”) anders gelöst hat sowie viel breitflächiger misst und kalkuliert, ist genau diese Temperatur der Dreh- und Angelpunkt für die Telemetrie. Was wiederum bedeutet, dass die anliegenden Taktraten samt Spannungen, die Lüftersteuerung und letztendlich auch die Schutzmechanismen von genau diesem Wert abhängen. Die “normale” GPU-Temperatur liegt zwar im Gewohnten Bereich, ist aber am Ende ein Indikator für: nichts.

Die im Referenzkühler verwendete Vapor-Chamber setzt als Heatsink  diesmal auf einen bearbeiteten Kupferboden. Diese nachträglich noch plan geschliffene Lösung ist zwar besser als das, was AMD bisher verwendet hat, aber die Spaltmaße des separat aufsitzenden und verschrauben Blocks scheinen durchaus variieren zu können. Das ist völlig normal, weshalb man wieder, wie schon bei der Radeon VII und vielen Workstation-Karten, auf das Phasenwechselpad  mit Graphitanteil von Hitachi setzt.

Warnung und wichtige Vorbemerkung

Diese Lösung ist gut. Sie ist sogar so gut, dass es keinen Sinn ergibt und in fast allen Fällen sogar eine Verschlechterung darstellt, wenn man glaubt, es durch hochwertige, herkömmliche Wärmeleitpaste zu ersetzen. Auf das Risiko mit Flüssigmetall will ich an dieser Stelle nicht eingehen, aber neben dem Phase-Changer sehe ich nur diese Variante als echte und leistungsstarke Alternative. Wer also unbedingt glaubt, den Kühler abnehmen zu müssen (Wasserkühlungsumbau) und eine spätere Rückmontage auf Luftkühlung plant, der sollte den folgenden Text im Artikel bitte genau lesen.

Die richtige Wärmeleitpaste mit Verstand wählen

Was hier fast schon allein zählt, ist der richtige Kompromiss aus möglichst hoher Wärmeleitfähigkeit, sowie einem nicht zu hohen Anteil an Silikonöl bzw. Ethylester als Verdünnungsmittel, damit die Paste leicht viskos bleibt. Und genau dieses Problem ist hier der Knackpunkt. Nimmt man z.B. dünnflüssige Flutschinaut, dann ist der Verteilung beim Festschrauben zwar perfekt, diese Paste neigt aber zum “weglaufen”, wenn der Druck nicht an allen Stellen gleichmäßig hoch ist. Da auch hier am Chip leichte Wölbungen auftreten und der Heatsink zudem nicht wirklich plan ist, fällt der Anpressdruck zu den Rändern hin leicht ab. Die Paste wird also “wandern” und vor allem an den Rändern nach dem Burn-In sehr schnell an Performance einbüßen. Das musste ich beim ersten Selbstversuch leider auch bei mir schmerzlich feststellen. Das ging also erst mal nicht.

Eine etwas viskosere Paste wirkt da bereits Wunder und macht am Ende genau das, was ein etwas dickeres Phasenwechsel-Pad auch macht: Spalte auszugleichen ohne auszubluten oder zu verschwinden. Im Bild unten sieht man in der kleinen Dose die übliche, etwas viskosere Wärmeleitpaste eines größeren Grafikkarten-Herstellers. Da ich die bei mir getesteten Karten alle möglichst originalgetreu wieder zusammenschraube, habe ich von fast jedem der großen Hersteller auch die originale Paste auf Lager. Dabei geht es den einzelnen Boardpartnern in erster Linie zudem immer nur um “Reliability”, also die Verlässlichkeit auf längere Sicht und nicht das letzte Quäntchen Datenball-Performance.

Dem Ganzen noch am nächsten kommt die Subzero von Alphacool, deren Wärmeleitfähigkeit laut Datenblatt extrem hoch ist, die aber nicht ganz so schnell wegläuft und damit viskos genug ist, um auch an den Kanten größere Spalte noch sauber auszufüllen. Sie hätte sogar noch einen Tick viskoser sein könne, aber es hat sich am Ende zumindest als gleichwertig zum Pad erwiesen. Viel besser ist diese Lösung aber nicht, das will ich auch nicht verschweigen. Man darf also froh sein, am Ende nicht deutlich schlechter dazustehen.

Das noch einmal als wohlgemeinter Rat an die ganzen Wärmeleitpasten-Fetischisten und Freizeit-Optimierer, denn hier wird jeder sehr schnell an seine Grenzen stoßen, die Paste sowieso. Die Allzweckwaffe MX-4 fällt also aus, die MX-2 sowieso. Eine Gelid GC Extreme ginge auch ganz gut, ist aber schon wieder einen Tick zu viskos und sollte vorher aufgewärmt mit dem Spatel glatt verstrichen werden. Die Wurst-Methode sollte scheitern.

Das richtige Verschrauben entscheidet über den Erfolg der Aktion

Wie schon bei den Vega-Karten ist auch hier die richtige Montage das A und O. Doch bevor ich auf die Reihenfolge eingehe, noch ein Tipp samt Ursachenbegründung. Das untenstehende Bild zeigt die Platine und im Loch eine der vier Gewindehülsen der Vapor-Chamber für die Verschraubung. Da die Chamber und der Montagerahmen keine Einheit bilden, hängt die Chamber bei aufgelegter Platine leicht tiefer. Das liegt daran, dass die Platine bereits an den richtigen Stellen am Rahmen fest aufliegt und nicht weiter nachgibt, während andere Bereiche z.B. an den Spannungswandlern und Speichermodulen durch die etwas dickeren Wärmeleitpads noch weiteren Druck brauchen, um am Ende nach der Verschraubung ebenfalls fest aufzuliegen.

Würde man seiner Intuition folgen und zunächst das Federkreuz für die Vapor-Chamber verschrauben wollen, dann wird man genau dies nicht erreichen. Dann passiert genau das, wie es im nachfolgenden Bild anschaulich zu sehen ist: man wird die Vapor-Chamber nicht weit genug anziehen können, ohne die Schraubenköpfe durch zu viel benötigte Kraft zu beschädigen. Man denkt, es sei fest, nur ist es das nicht. Die Paste hatte zwar etwas Kontakt zur Chamber, aber nicht vollflächig!

Wir sehen zudem den riesigen, eher rechteckigen Navi21-Chip der Radeon. Entweder, man verstreich die Paste relativ dick mit einem Spatel, oder man setzt auf die Wurst wie hier bei der Alphacool Subzero, die gerade noch flüssig genug ist, damit das auch so funktioniert, wie erhofft. Nur festschrauben muss man es definitiv etwas anders, sonst wird es hier schon scheitern!

Es geht also wieder mal einzig und allein um die richtige Reihenfolge! Die gelben Bereiche 1 und 2 schraubt man alternierend und diagonal Schritt für Schritt fest, nicht alles auf einmal, sondern abwechselnd und behutsam. Sobald man einen stärkeren Widerstand spürt, muss man hier erst einmal aufhören. Jetzt verschraubt man, vom CPU Sockel nach außen hin, alle weiteren Schrauben der Platinenbefestigung und zieht diese bereits alle fest an. Man sollte natürlich nur die Schrauben einsetzen, die später durch die Backplate verdeckt werden! Erst danach werden die vier schrauben in den Gelben Bereichen ebenfalls final angezogen.

Jetzt erst verschraubt man die Vapor-Chamber, da die Platine plan aufliegt. Es hat sich als zielführend erwiesen, erst die beiden Schrauben im blauen Bereich 3 alternierend soweit anzuziehen, bis man einen ersten, größeren Widerstand spürt. Dann wiederholt man das Ganze noch einmal mit dem blauen Bereich 4. Nun können die vier Schrauben, wiederum bei 3 beginnend, endgültig festgezogen werden. Fertig.

Pad-Mod für den Speicher?

Das kann man durchaus machen, muss es aber nicht wirklich. Wir wissen ja noch vom Launch-Review, dass die Hitze diesmal nicht von den Spannunsgswandlern ausgeht, sondern vom BGA kommt. Deshalb habe ich die Bereiche unter den Modulen (aber nicht nur diese) großflächig mit 3-mm-Brösel-Pads bestückt, bevor ich die Backplate verschraubt habe. Das Unterfangen ist nicht ganz billig, vor allem auch in Anbetracht von Aufwand und Nutzen. Die Speichertemperatur wird man noch einmal um 2 bis 3 Grad absenken können, die der Platine aber um bis zu 5 Grad, was wiederum nicht schlecht ist.

Man sieht an der Aussparung zwischen den Kanten des Federkreuzes und der Backplate sehr schön, wie sich die fluffigen Pads in der Breite verteilen und der Platinenoberfläche anpassen. Was übrig ist, quillt einfach heraus.  Das ist ungemein praktisch und vermeidet zu viel Druck auf empfindliche Komponenten.

Zusammenfassung und Fazit

Das war es dann auch schon und ja, die Karte tut es wieder.  Etwas besser als vorher, aber wenn ich ehrlich sein soll, ohne triftigen Grund kann man sich diese Aktion komplett sparen. AMD hat hier einen fast perfekten Job gemacht, den man mit einfachen Mitteln selbst nie so gut hinbekommen wird. Wer also ein Schlachtfest der Radeon plant, sollte wirklich einen triftigen Grund wie einen Wasserkühlungsumbau haben. Nur mal eben so durch andere Paste ein Wunder zu generieren, fällt bei dieser Karte nämlich aus. Besser wird man es kaum hinbekommen, es sei denn, man riskiert es mit Flüssigmetall. Aber braucht man die 2 Grad weniger? ich wüsste nicht, wofür. Aufwand, Risiko und Nutzen!

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About the author

Igor Wallossek

Chefredakteur und Namensgeber von igor'sLAB als inhaltlichem Nachfolger von Tom's Hardware Deutschland, deren Lizenz im Juni 2019 zurückgegeben wurde, um den qualitativen Ansprüchen der Webinhalte und Herausforderungen der neuen Medien wie z.B. YouTube mit einem eigenen Kanal besser gerecht werden zu können.

Computer-Nerd seit 1983, Audio-Freak seit 1979 und seit über 50 Jahren so ziemlich offen für alles, was einen Stecker oder einen Akku hat.

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