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Kupferpaste besser als Wärmeleitpaste? Myth busted – ein bisschen | Praxis

Nach meinem letzten Artikel über das Testen diverser Wärmeleitpasten-Ersatzstoffe bekam ich noch interessantes Feedback und sogar Einsendungen von meinen Lesern, die ich gern einmal in chronologischer Reihenfolge abarbeiten werde. Neben tollen Industriepasten erreichte mich zuerst ein Brief mit Kupferpaste und der Bitte, das doch einmal zu testen. Warum eigentlich nicht? Kupfer ist ja nun nicht das schlechteste Material, wenn es um Wärmeleitfähigkeit geht.

Lesetipp: Wärmeleitpaste gegen Nahrungsmittel, Kosmetika und diverse Gleitmittel im Test. Mit erwartet unerwartetem Ausgang

Im Unterschied zu vielen bereits gemachten Tests mit diversen mehr oder weniger sinnvollen bzw. sinnlosen Ersatzstoffen habe ich alles mit Chiller und konstanten Wassertemperaturen sowie einem guten Wasserblock auf einer CPU mit fest eingestellten 130 Watt Verlustleistung getestet. Der Ryzen 9 3900XT ist damit noch gut kühlbar. Bei der Wahl der Verlustleistung habe ich mich im Vorfeld sehr aufwändig herangetastet, damit ich auch den schlechtesten Probanden noch über 60 Minuten lang testen konnte. Hier war dann aber bei ca. 89 Grad mit 130 Watt auf der CPU Schluss.

Die Messung läuft jeweils nach einer Aufwärmphase (10 Minuten Prime95) und anschließendem Abkühlen dann mit 60 Minuten Prime95, AVX und Small FFTs. Im Zulauf befindet sich ein Temperatursensor, dessen Differenz (Delta) zu den eingestellten 20 °C Wasser vom Messwert (Tctl/Tdie) abgezogen wird, um auch die Schwankungen mit zu berücksichtigen (max. +/- 1 Grad Abweichung in beide Richtungen durch die Hysterese des Kompressorkühlers).

Alle hier gezeigten Ersatz-Pasten sind nicht für den dauerhaften Produktiv-Einsatz gedacht und die Langzeitkonstanz dürfte auch bei den besseren Vertretern einfach nicht gegeben sein. Es ist eine Machbarkeitsstudie, deren Nachahmung ausschließlich auf eigene Gefahr geschieht. Alle hier gezeigten und als Paste getesteten Produkte wurden selbst erworben bzw. stammen aus dem Langzeitbestand oder dem Privathaushalt des Autors. Die Verpixelung geschieht aus vielerlei Gründen, jedoch in voller Absicht und dem auferlegten Pflichtbewusstsein.

Benchmarks, Testsystem und Auswertungssoftware

Das Benchmarksystem setzt auf ein X570 Motherboard in Form der MSI MEG X570 Godlike mit einem Ryzen 9 3900XT (PBO 130 Watt, 200 MHz Offset). Dazu kommen der passende DDR4 3600 VIPER von Patriot, sowie mehrere schnelle NVMe SSDs. Gekühlt wird alles mit Chiller und ca. 30 Litern destilliertem Wasser bei einer eingestellten Temperatur von 20 °C, die sich mit der Raumtemperatur deckt.

Die einzelnen Komponenten des Testsystems habe ich auch noch einmal tabellarisch zusammengefasst:

Test System and Equipment
Hardware:
AMD Ryzen 9 3900XT
MSI MEG X570 Godlike
2x 16 GB Patriot DDR4 3600 VIPER
1x 2 TB Aorus (NVMe System SSD, PCIe Gen. 4)
1x 2 TB Corsair MP400 (Data)
1x Seagate FastSSD Portable USB-C
Be Quiet! Straight Power 11 1000 Watt Platin
Cooling:
Alphacool Eisblock XPX Pro
Alphacool Eiszeit 2000 Chiller, 20l Reservoir
Case:
Banchetto 101
Monitor: BenQ PD3220U
Power Consumption:
MCU-based shunt measuring (own build, Powenetics software)
Up to 10 channels (max. 100 values per second)
Special riser card with shunts for the PCIe x16 Slot (PEG)

NVIDIA PCAT and FrameView 1.1

Thermal Imager:
1x Optris PI640 + 2x Xi400 Thermal Imagers
Pix Connect Software
Type K Class 1 thermal sensors (up to 4 channels)
OS: Windows 10 Pro (all updates, current certified or press drivers)

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Case39

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Wieder etwas mehr Wissen angehäuft! Man hat ja genug Speicherplatz zur Verfügung😉

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RedF

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v
vonXanten

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Wieder schlauer!
Und vielen Dank für den Test.

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big-maec

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Ich hab auch noch so das eine oder andere Wärmeleit Mittelchen und noch was von dem Shell Ondina 68 aus einer Lampe hier. Falls das erwünscht ist könnte ich ja mal was zuschicken.

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Alkbert

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633 Kommentare 364 Likes

Herzlichen Dank an Igor,

das mit der "Kupfer" WLP ist wirklich (!) interessant. Dass man die 1000 Grad eher nicht erreicht war klar. Mich hat eher im
Ausgangstest mit dem "water based lubricant" eher erstaunt, dass Letzteres bis knapp 100 °C funktioniert. Nun gut, es scheint
wohl Hochleistungsmänner zu geben. Na wenn´s die Partnerin aushält, dann ist es ja gut.

Ich habe und falls die "Testreihe" noch weitergehen sollte, die Hoffnung, dass sich da wirklich noch was finden lässt, was den
WLP Herstellern einen Strich durch die "Rechnung" macht. Für meine Letzte Spritze (30 g) Arctic cooling Paste habe ich knapp
30 Euro bezahlt - und das ist ja schon saugünstig gewesen.

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Thomas_Lab

Mitglied

35 Kommentare 15 Likes

Vielen Dank für die interessanten Tests und vor allem die gewissenhafte, belastbare Testmethodik. Nur so gibt es verwertbare Ergebnisse. Super!

Was ich aber noch nicht ge- oder eventuell einfach überlesen habe: Wie sieht die Temperatur eigentlich aus, wenn man komplett auf irgendeine Paste zwischen CPU und Kühlerblock verzichtet? So als Worst-Case-Referenzwert, nur um die anderen Ergebnisse einordnen zu können.
Oder lässt sich das nicht messen, weil die CPU in null komma nix abraucht?

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Igor Wallossek

Format©

7,003 Kommentare 11,457 Likes

Es funktioniert nicht. Das habe ich schon mehrmals geschrieben und erklärt. Ich bin nach wenigen Sekunden im totalen Throttling. :D

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D
Deridex

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Hm, ist Ballistol zu dünnflüssig für solche Tests ?:unsure:

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RedF

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Schmiermittel, wundheilung und Wärmeleitpaste :giggle:

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FritzHunter01

Moderator

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He he... ich hätte jetzt gedacht, das meine Kupferpaste der WLP den Schneit abkauft...

Aber ein Delta von 3-4 Kelvin is jetzt auch nicht so schlecht!

Wäre jetzt nur eine Frage der Langlebigkeit?

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k
krelog

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107 Kommentare 24 Likes

ok weil die Oberflechen von Headspreader krum und schief sind aber mit Nachbearbeitet der Obenfläche (wirklich eben) müsste das dann schon gehen

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geist4711

Veteran

271 Kommentare 126 Likes

es könnte mit der körnigkeit der kupferleitpaste zu tun haben, es gibt da unterschiede.
im schaltschrankbau zb verwendet man, zb für stromschienen, auch solche leitpaste, aber die hat da einen anderen zweck, statt 'für wärmestabilität und nicht festsetzen' ist die für 'gute stromleitung und das das kupfer nicht so schnell anläuft'.
leider arbeite ich da nimmer, sonst würde ich was hinschicken :) ....

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Martin Gut

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5,596 Kommentare 2,197 Likes

Wenn du es wirklich eben schleifst, wie das ein Mechaniker macht und den Kühler ohne Paste aufsetzt, dann wirst du den Kühler nie mehr abbekommen weil er sich festklebt. Aber keine Angst, so glatt schaffst du das ohne Ausbildung nicht zu schleifen.

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G
Guest

Es gibt Fette auf PTFE (Teflon) basis. Die halten Temperaturen um 300 Grad stand und verlaufen auch nicht bei hohen Temperaturen (nicht schleuderfest).
Ist eher ein Schmiermittel und Oxidationsschutz fuer Schrauben und Kontakte. Manche sind nichtleitend mansche leitend. Auf die schnelle hab ich welches gefunden, was fuer Schiffen zum Beispiel als Schraubendichtung beworben wird und nicht leitend ist.
Da kostet das Kilo einen Tausender aufwaertz.
Gesehen habe ich mal so Zeugs, Konsistenz wie Penatencreme (ziemlich Formstabil) und 2k Euro das Kilo. Im Einsatz an Schaltkontakten fuer mehrere KV und KA.

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k
krelog

Veteran

107 Kommentare 24 Likes

es klebt nicht zusammen sondern man hat nur adhäsion
ja gegeneinader abziehen wird schwer aber wenn man sie gegeneinander verschiebt geht es wieder leichter

und ja es können nicht viele eben schleifen aber das ist ja kein Ausschlusskriterium geht ja nicht nur um die ebenheit sondern im zweiten auch noch um die Rauheit der Oberfläche weil wenn die Spitzen noch weg sind erhöhrt man sehr stark die Kontaktfläche an sich

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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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