Grundlagenartikel Kühlung Testberichte Wärmeleitpaste und Pads

Tiefenprüfung Wärmeleitpaste (ArcticMX-4): Mit Rasterelektronenmikroskop und Röntgenspektroskopie auf Schlangenöl-Suche. Was ist drin?

Wenn der Sandmann kommt…

…flüchten die Kinder. Bewegt man sich längere Zeit über die Probe, dann kann man auch diverse Verunreinigungen finden. Beim Spektrum 28 sehen wir zum Beispiel dunkle Bröckchen, die sich vom runden Aluminium abheben. Es wird interessant sein zu sehen, was sich hier dahinter verbirgt.

Na da schau an! Silizium und Sauerstoff repräsentieren (nicht nur) einen Krümel Siliziumdioxid, also ganz profanen Sand. Quarzsand ist so ziemlich das Häufigste, was auf der Erdoberfläche vorkommt, so dass man sich hier über Verunreinigungen auch nicht wundern muss. Nur gehört es eigentlich nicht in die Wärmeleitpaste, weil Sand und Wärmeleitfähigkeit… Naja, etwas Schwund ist immer, so auch hier.

Lasst uns auf Eisen beißen

Das letzte Kapitel befasst sich mit einer Verunreinigung, die vielleicht auch zusammen mit dem Zinkoxid den Weg in die Paste gefunden hat. Schauen wir uns den komischen Knubbel (Spektrum 37) zunächst einmal an:

Der hohe Gehalt an Eisen (Fe), das Fehlen von Sauerstoff (O) und die Spuren an Mangan (Mn) lassen auf einen speziellen Werkzeugstahl schließen. Nur was macht Stahl bitteschön in der Wärmeleitpaste? Es könnte sich hier um den Abrieb eines Zerkleinerungswerkzeuges handeln, der zusammen mit dem Sand als kostenlose Beigabe untergemischt wurde. Das ist quasi der obligatorische Beifang, der eigentlich in den Fischstäbchen von Käpt’n Arctic nichts zu suchen gehabt hätte. Aber auch aus den Stäbchen holt man ja ab und an die erstaunlichsten Dinge…

Zusammenfassung und Fazit

Wir sind natürlich fair und veröffentlichen an dieser Stelle kein genaue Aufschlüsselung der jeweiligen Anteile. Der Selbstbaukasten findet also erst einmal nicht statt und auch das Reverse-Engineering muss heute pausieren. Wobei sich so etwas wie eine Wärmeleitpaste ja eh nicht schützen lässt, denn das Vermengen handelsüblicher Stoffe besitzt kaum eine nennenswerte schöpferische Höhe. Womit wir beim Schlangenöl angekommen wären. Die MX-4 ist sicher keine sensationelle, dafür aber eine solide und grundehrliche Paste. Sie tut, was sie soll und das auch recht lange.

Wenn es die Zeit zulässt (und ja, es ist bereits Einiges in der Pipeline), dann wollen wir aber auch einmal hinterfragen, was manche sehr teuren Produkte so einzigartig macht (oder vielleicht auch nicht). Echte Innovation (die wir im Rahmen des fairen Umgangs zumindest vor dem exakten Nachahmen schützen werden), Schlangenöl in homöopathischen Dosen oder doch nur pures Marketing? Genau da wollen wir in Zukunft mit diesen technischen Möglichkeiten ansetzen und gleichzeitig auch die zu behandelnden Oberflächen analysieren. Welche Paste passt zu welcher Gelegenheit oder besser auch nicht? CPU, GPU und Kühler, glatt oder rau… Entdecke die (Einspar-)Möglichkeiten!

 

Kommentar

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Lucky Luke

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406 Kommentare 181 Likes

Boah...unglaublich interessante Analyse.
Vielen Dank an dieser Stelle für den (tiefen) Einblick.
Ich bin gespannt darauf, noch mehr von solchen Analysen lesen zu dürfen. Mich würde es nicht wundern, wenn hier der ein oder andere Platzhirsch in wahrsten Sinne des Wortes "abschmiert".
Auf jeden Fall hast du hiermit ein Alleinstellungsmerkmal geschaffen.
So eine tiefgründige Analyse über Wärmeleitpaste habe ich noch nirgends gelesen.
👌 Chapeau 👍

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Igor Wallossek

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Naja, bedanke Dich bitte auch beim Labor und den großzügigen Gönner solcher Ressourcen. :)
Selbstverständlich sind solche Untersuchungen und das Teilen der Möglichkeiten mit der Allgemeinheit wie uns nämlich nicht ;)

Lass uns mal schauen, ob nicht auch mal ein Platzhirsch p(l)atzt...

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p
pintie

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Sehr spannend. Danke !
Again what lörned !

Der Vergleich mit anderen wäre wirklich interessant.

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Case39

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2,526 Kommentare 951 Likes

Irre...gibt es halt wie immer nur beim Igor💁‍♂️

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K
Kearvaig

Mitglied

33 Kommentare 9 Likes

Klasse, sehr kurzweilig, und auch schön geschrieben. Vielen Dank für die Mühe.
Mich persönlich würde noch ein Bild einer Kühleroberfläche im gleichen Maßstab interessieren. Damit klarer wird, in welchen Dimensionen die Paste die Vertiefungen im Kühler füllt.

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Igor Wallossek

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Genau das ist ja der Sinn dahinter. Ich plane nämlich einen Grundlagenartikel zu den Oberflächen und was die zweckmäßigste Paste für welchen Zweck sein könnte ;)

Nur ist sowas für alle Beteiligten noch etwas Neuland und es muss schon ordentlich und fundiert vorbereitet werden. Ich habe sogar drei CPUs und eine GPU geopfert, dazu verschiedene Kühler... ;)

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v
vonXanten

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803 Kommentare 335 Likes

Super Analyse, falls es noch mehr gibt wäre ja auch der ein oder andere Rückschluss auf das "Schlangenöl" möglich.

Auch vielen dank an die Beteiligten! Super Einblick in sonst verschlossene Welten.

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Igor Wallossek

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Was glaubst Du, warum ich das mache? Um neue Freunde zu finden bestimmt nicht :P

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Don Omerta

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52 Kommentare 36 Likes

Klasse Artikel, da ist mir die Kinnlade runtergefallen, freue mich schon auf mehr....:)

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HerrRossi

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6,791 Kommentare 2,246 Likes

Sehr interessant (y)

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Lucky Luke

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406 Kommentare 181 Likes

@Igor Wallossek
Natürlich geht auch ein fettes Dankeschön an das Prüflabor samt der dahinterstehenden Belegschaft.
Ich bin gespannt, was ihr so für (böse) Überraschungen aufdeckt.
Denn im Endeffekt ist nicht alles Gold was glänzt 😎

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Igor Wallossek

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10,314 Kommentare 19,113 Likes

... und Fäden zieht ;)

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P
Pokerclock

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463 Kommentare 388 Likes

Immer wieder aufschlussreich, wenn derartige, abartig teure, Geräte zum Einsatz kommen.

Bei WLP bin ich da immer recht pragmatisch herangegangen, auch weil gewisse Mengen im Jahr verbraucht werden. Seit Jahren nutze ich eigentlich nur die MX-2 von Arctic. Leicht aufzutragen, erfüllt ihren Job und das auch für lange Zeit ohne hart zu werden. Da verzichte ich lieber auf ein oder zwei Grad wenn ich die WLP leicht verstreichen kann und mich nicht ewig herumärgern muss. Die MX-5 ist viel zu flüssig und manche von Gelid oder TG wie Knete und deswegen kaum gleichmäßig zu verteilen. Da kann ich definitiv drauf verzichten.

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Igor Wallossek

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Die "Knete" kann man warm machen und verstreichen, oder mit etwas Benzin auflösen, schön dünn applizieren und man muss nur noch warten, bis das Lösungsmittel wieder verdunstet ist. Dann hat man eine wunderschöne, dünne Schicht einer sehr guten Paste. :)

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Pokerclock

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463 Kommentare 388 Likes

Was sich leider im hektischen Werkstattalltag nicht umsetzen lässt. Aber für den Privatgebrauch guter Tipp.

Ansonsten gibt es ja noch die Gleitfreude als ultimativen WLP-Ersatz.

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Epistolarius

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33 Kommentare 5 Likes

Habe mir zuletzt auch MX-2 in der 30g Packung "gegönnt", und dafür weniger bezahlt als der Ersatz meiner vorherigen 3.5g Noctua NT-H1 gekostet hätte (und natürlich noch weniger als NT-H2 oder andere ganz teure Pasten wie Kryonaut Extreme). Der Unterschied der beiden auf einem 5900X im Alltag ist meiner Erfahrung nach zu vernachlässigen, was nicht dem entspricht, was PCGH vor 6-7 Jahren mal getestet hatte... Mich interessiert jetzt nur noch die Langlebigkeit, hoffentlich gleich oder besser als die Noctua.

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Pokerclock

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463 Kommentare 388 Likes

@Epistolarius

Es kamen die Tage ein paar Miet-PCs mit einem 3700X und dem Boxed Wraith Prism Kühler zurück. Die vorab aufgetragene Standard-Paste von AMD/CM wird immer vorher entfernt, weil damals viel zu viel und man zu 100% die CPU gleich mit aus dem Sockel rausgerissen hat.

Die sind so wie ich den Kunden einschätze (und sie von innen auch aussahen...) täglich gelaufen und waren knapp zwei Jahre unterwegs. Die Paste war nach wie vor fluffig. Also zwei Jahre normale Nutzung ohne Wechseln ist drin.

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Casi030

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11,923 Kommentare 2,339 Likes

Wie schaut die Paste mit 70-80.....C°aus?

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k
kleinstblauwal

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56 Kommentare 25 Likes

Sehr interessante Untersuchung.
Wir schon beim ersten Artikel kommentiert, könnte man die Partikel noch mit PXRD untersuchen, wenn man dazu Zugang hat.
Was für die Anwendbarkeit und Langzeitstabilität sicherlich auch bedeutsam ist, sind die Eigenschaften des Silikonöls, wie Rheologie, Polymerisationsgrad (Molmasse), Verzweigungen und was sonst noch als Beimischung enthalten ist.

Was ich mich Mal gefragt habe: wenn man die Paste auf auf nicht perfekt glatte Oberflächen aufträgt, was ja im Prinzip alle Oberflächen außer direkt auf dem Die sind, hat man ja mikroskopische Lufteinschlüsse. Kann man die Benetzung und den thermischen Kontakt nicht verbessern indem man nach dem verstreichen, aber vor aufsetzen des Kühlers das im Vakuum aussen lässt, oder gar im Vakuum appliziert?

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Danke für die Spende



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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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