O tópico é dedicado para discussão, troca de informações, reunir material, testes, relatos, etc. sobre pastas térmicas e seus meios e métodos.
Afinal, o que é pasta térmica?
Pasta térmica é um tipo de agente de transferência de calor que promove uma melhor condução de calor entre duas superfícies. A superficie dos processadores não é perfeitamente plana. Alguns processadores tem a superfície côncava, além de lacunas microscópicas que ocorrem naturalmente quando duas superfícies planas de metal são pressionadas uma contra a outra. Estas aberturas contêm ar, o que impede e atrapalha a dissipação de calor entre o CPU e o COOLER/WATERCOOLER reduzindo a performance de refrigeração. Preencher esses espaços cheios de ar com a pasta térmica aumenta bastante o desempenho da transferencia de calor.
COOLER/WATERCOOLER em contato sem pasta térmica (1); COOLER/WATERCOOLER em contato com pasta térmica (2); Processo da pasta térmica espalhando sobre as superfícies (3):
Tipos de pasta térmica
Existem alguns tipos de pasta térmica. Os mais conhecidos são baseados em: Metal, cerâmica e carbono.
BASEADA EM METAL:
Pasta térmica baseada em metal é de cor cinza e contém partículas sólidas de metal como alumínio e prata. Possui alta condutividade térmica, o que o torna um dos melhores compostos. Em média, os CPUs com pasta térmica à base de metal são cerca de 4ºC a 6ºC mais frios do que os compostos genéricos baseados em cerâmica. Entretanto, esse composto possui seus incovenientes como conduzir eletricidade. Se você derramar por acidente sobre os pinos do CPU ou componentes da placa-mãe, pode levar a um curto-circuito e causar danos ao seu hardware. Mas nem todas elas são condutoras de eletricidade, pois tecnologias foram empregadas para evitar esse problema.
Alguns outros pontos positivos são: fácil de aplicar (não muito viscoso), algumas não são condutoras de eletricidade.
Alguns outros pontos negativos: Tempo de cura mais longo (algumas levam até 200 horas para atingir o ponto ideal).
Exemplo: Arctic Silver 5
BASEADA EM CERÂMICA:
Pasta térmica baseada em cerâmica são normalmente de cor branca a cinza claro e contêm pó de cerâmica suspenso em um composto de silicone. Os ingredientes comuns para o pó de cerâmica incluem óxido de alumínio e óxido de zinco. O dióxido de silício tambérm é usado, só que mais comumente em pasta térmica genérica (devido ao seu baixo custo). Como pasta térmica com base em cerâmica não conduz eletricidade, é totalmente seguro usar na eletrônica. Mesmo que por acidente (ou desleixo) você derrube em cima da sua placa mãe e outros componentes expostos, não há risco de danos elétricos.
Mesmo que a maioria dos compostos baseados em cerâmica não tenham o melhor desempenho, eles são adequados para o dia a dia da maioria dos usuários. A melhor pasta térmica com base em cerâmica chega perto de suas contrapartes à base de metal, perdendo por apenas 1ºC a 3ºC na maioria dos testes.
Exemplo: Cooler Master High Performance Thermal Compound
BASEADA EM CARBONO:
Pasta térmica baseada em carbono são os menos comuns entre todos os três, mas ganharam um público fiel entre alguns entusiastas e overclockers. Trabalham com materiais exóticos como partículas de carbono, óxido de grafeno e até mesmo pó de diamante. Não é de se admirar que eles tendem a custar mais.
Pastas com o composto baseado em carbono clamam em oferecer o melhor dos dois mundos: aplicação à prova de falhas e segurança em uma melhor transferência de calor. A primeira afirmação é verdadeira pois ela não é condutora de eletricidade, então não existe o risco de curto-circuito mesmo que você derrame sobre a placa-mãe e processador. Quando se trata da questão de menores temperaturas, pasta térmica com base em carbono trabalha tão bem quanto as baseadas em metal. A margem de 1ºC a 2ºC é o que separa as duas na maioria dos testes.
Exemplo: Arctic Cooling MX-4
BASEADA EM METAL LÍQUIDO:
Uma empresa alemã denominada Coollaboratory criou uma pasta térmica composta 100% em metal líquido. É baseado em uma liga metálica que é (quase) líquida à temperatura ambiente. Sua consistência é semelhante ao mercúrio mas não se comporta como tal (mercúrio não faz parte de sua fórmula). Sua aplicação necessita muito cuidado. Por ser 100% de metal ela conduz eletricidade e sua aplicação não é fácil, necessitando de atenção redobrada por ser líquida, podendo causar acidentes com facilidade.
Ela nunca deve ser usada com COOLER/WATERCOOLER de alumínio, pois seu principal componente é o gálio, elemento químico que reage com o alumínio corroendo-o ao longo do tempo.
Não há necessidade de tempo de cura, pois segundo o fabricante, ela se adere ao COOLER/WATERCOOLER e CPU de forma eficaz. Em resumo: sua eficiência máxima ocorre desde sua aplicação.
Em testes ela se sai muito bem, com temperatura inferior ou no mesmo nível de pastas térmicas de alta qualidade. Sua vantagem é o tempo de cura igual a 0. A maior desvantagem é a alta condutividade elétrica.
Exemplo: Coollaboratory Liquid Pro
Remoção de pasta térmica
Para efetuar a troca da pasta térmica, o primeiro passo é remover a pasta térmica antiga. A melhor forma de remover é usar alcool isopropilico, encontrado com facilidade em qualquer farmácia. Ele é o mais apropriado pois a porcentagem de água na sua composição é menor do que 1%, tornando a chance de oxidação praticamente nula. É também recomendado para limpar qualquer outro hardware de computador e peças eletrônicas em geral.
O processo é basicamente umedecer um material fibroso (como papel toalha) com alcool isopropilico e gentilmente esfregar em círculos em cima da CPU. Normalmente é preciso fazer o processo mais de uma vez. Se é um CPU ou COOLER/WATERCOOLER novos, particularmente recomendo realizar uma leve limpeza com o alcool isopropilico para remover qualquer impureza ou resíduo (seja pó ou óleos da sua própria pele).
Também recomendo o uso de filtro de café para fazer a remoção da pasta térmica e limpeza do CPU e COOLER. Papel toalha, papel higiênico, cotonete e algodão tendem a soltar fibras.
Termidado o processo de remoção da antiga pasta térmica e limpeza do CPU e COOLER/WATERCOOLER é só aplicar a nova pasta térmica.
Vídeo (em inglês) exemplificando como remover (e aplicar) pasta térmica:
Aplicação de pasta térmica
Esse é um assunto bastante polêmico. Por todo lugar (incluindo internet) você encontra inúmeros métodos e filosofias sobre como aplicar pasta térmica. Algumas pessoas dizem que a melhor forma é um ponto no centro, outras dizem que na forma de um "X", etc. A verdade é que o que você necessita é de uma camada bem fina (como uma folha de papel) sobre o máximo de superfície de sua CPU. A certeza que ninguém pode negar sobre aplicação de pasta térmica se resume na expressão popular "menos é mais": Pouca pasta térmica é melhor do que muita.
Abaixo estão fotos mostrando alguns tipos de aplicação e como fica a cobertura da pasta térmica sobre o CPU com o COOLER posicionado.
ATENÇÃO: Nas fotos onde a placa de acrílico está posicionada em cima da CPU, foram feitas algumas marcações para melhor demonstração e entendimento:
Em VERMELHO é o espaço que a pasta térmica não cobriu o CPU.
Em AZUL é onde foram detectadas bolhas de ar.
Foi utilizada uma placa de acrílico para demonstrar como a pasta se espalha sobre a CPU:
APLICAÇÃO: "Grão de arroz"
APLICAÇÃO: Gota
APLICAÇÃO: Linha fina
APLICAÇÃO: Linha grossa
APLICAÇÃO: Três linhas
APLICAÇÃO: Cobertura uniforme
APLICAÇÃO: X
NOTA: Esse foi um teste realizado que não condiz com 100% de certeza que ocorrerá o que foi mostrado. Alguns testes demonstram menos ou mais cobertura e menos ou mais bolhas de ar. Isso é apenas para exemplificar o que ocorre mais comumente.
Em seguida, temos um vídeo (em inglês) mostrando como a pasta térmica se espalha em cima do processador com diferentes aplicações e diferentes pastas térmicas (incluindo a de metal llíquido).
TESTES & REVIEWS
Resultados de performance atualizados:
Fonte: https://www.tomshardware.com/amp/best-picks/best-thermal-paste
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Esse teste foi realizado em 2015 e o autor investiu cerca de 300 horas com 47 diferentes pastas térmicas. O resultado mostrado aqui é através do uso de air cooler. O cooler usado é um Phanteks PH-TC14PE.
O autor do teste fez o uso de um coeficiente baseado em ΔT (Delta T), sendo muito mais preciso na medição e diferenças de temperatura.
Vejamos os resultados:
Em spoiler, os detalhes dos produtos utilizados nesse teste:
RECOMENDAÇÕES DE COMPRA PARA AIR COOLER BASEADO NESSE TESTE:
Maior performance:
Esse outro teste é um pouco antigo (2009) mas é muito completo e tem várias pastas térmicas usadas até hoje. Irei colocar apenas as tabelas com as notas de cada uma das 80 pastas térmicas testadas.
O esquema de notas segue o padrão americano, sendo D a categoria mais baixa e A a categoria mais alta. Também contém a pontuação baseado em - (menos) e + (mais), portanto: A- < A < A+.
Afinal, o que é pasta térmica?
Pasta térmica é um tipo de agente de transferência de calor que promove uma melhor condução de calor entre duas superfícies. A superficie dos processadores não é perfeitamente plana. Alguns processadores tem a superfície côncava, além de lacunas microscópicas que ocorrem naturalmente quando duas superfícies planas de metal são pressionadas uma contra a outra. Estas aberturas contêm ar, o que impede e atrapalha a dissipação de calor entre o CPU e o COOLER/WATERCOOLER reduzindo a performance de refrigeração. Preencher esses espaços cheios de ar com a pasta térmica aumenta bastante o desempenho da transferencia de calor.
COOLER/WATERCOOLER em contato sem pasta térmica (1); COOLER/WATERCOOLER em contato com pasta térmica (2); Processo da pasta térmica espalhando sobre as superfícies (3):
(1)
(2)
(3)
(2)
(3)
Tipos de pasta térmica
Existem alguns tipos de pasta térmica. Os mais conhecidos são baseados em: Metal, cerâmica e carbono.
BASEADA EM METAL:
Pasta térmica baseada em metal é de cor cinza e contém partículas sólidas de metal como alumínio e prata. Possui alta condutividade térmica, o que o torna um dos melhores compostos. Em média, os CPUs com pasta térmica à base de metal são cerca de 4ºC a 6ºC mais frios do que os compostos genéricos baseados em cerâmica. Entretanto, esse composto possui seus incovenientes como conduzir eletricidade. Se você derramar por acidente sobre os pinos do CPU ou componentes da placa-mãe, pode levar a um curto-circuito e causar danos ao seu hardware. Mas nem todas elas são condutoras de eletricidade, pois tecnologias foram empregadas para evitar esse problema.
Alguns outros pontos positivos são: fácil de aplicar (não muito viscoso), algumas não são condutoras de eletricidade.
Alguns outros pontos negativos: Tempo de cura mais longo (algumas levam até 200 horas para atingir o ponto ideal).
Exemplo: Arctic Silver 5
BASEADA EM CERÂMICA:
Pasta térmica baseada em cerâmica são normalmente de cor branca a cinza claro e contêm pó de cerâmica suspenso em um composto de silicone. Os ingredientes comuns para o pó de cerâmica incluem óxido de alumínio e óxido de zinco. O dióxido de silício tambérm é usado, só que mais comumente em pasta térmica genérica (devido ao seu baixo custo). Como pasta térmica com base em cerâmica não conduz eletricidade, é totalmente seguro usar na eletrônica. Mesmo que por acidente (ou desleixo) você derrube em cima da sua placa mãe e outros componentes expostos, não há risco de danos elétricos.
Mesmo que a maioria dos compostos baseados em cerâmica não tenham o melhor desempenho, eles são adequados para o dia a dia da maioria dos usuários. A melhor pasta térmica com base em cerâmica chega perto de suas contrapartes à base de metal, perdendo por apenas 1ºC a 3ºC na maioria dos testes.
Exemplo: Cooler Master High Performance Thermal Compound
BASEADA EM CARBONO:
Pasta térmica baseada em carbono são os menos comuns entre todos os três, mas ganharam um público fiel entre alguns entusiastas e overclockers. Trabalham com materiais exóticos como partículas de carbono, óxido de grafeno e até mesmo pó de diamante. Não é de se admirar que eles tendem a custar mais.
Pastas com o composto baseado em carbono clamam em oferecer o melhor dos dois mundos: aplicação à prova de falhas e segurança em uma melhor transferência de calor. A primeira afirmação é verdadeira pois ela não é condutora de eletricidade, então não existe o risco de curto-circuito mesmo que você derrame sobre a placa-mãe e processador. Quando se trata da questão de menores temperaturas, pasta térmica com base em carbono trabalha tão bem quanto as baseadas em metal. A margem de 1ºC a 2ºC é o que separa as duas na maioria dos testes.
Exemplo: Arctic Cooling MX-4
BASEADA EM METAL LÍQUIDO:
Uma empresa alemã denominada Coollaboratory criou uma pasta térmica composta 100% em metal líquido. É baseado em uma liga metálica que é (quase) líquida à temperatura ambiente. Sua consistência é semelhante ao mercúrio mas não se comporta como tal (mercúrio não faz parte de sua fórmula). Sua aplicação necessita muito cuidado. Por ser 100% de metal ela conduz eletricidade e sua aplicação não é fácil, necessitando de atenção redobrada por ser líquida, podendo causar acidentes com facilidade.
Ela nunca deve ser usada com COOLER/WATERCOOLER de alumínio, pois seu principal componente é o gálio, elemento químico que reage com o alumínio corroendo-o ao longo do tempo.
Não há necessidade de tempo de cura, pois segundo o fabricante, ela se adere ao COOLER/WATERCOOLER e CPU de forma eficaz. Em resumo: sua eficiência máxima ocorre desde sua aplicação.
Em testes ela se sai muito bem, com temperatura inferior ou no mesmo nível de pastas térmicas de alta qualidade. Sua vantagem é o tempo de cura igual a 0. A maior desvantagem é a alta condutividade elétrica.
Exemplo: Coollaboratory Liquid Pro
Remoção de pasta térmica
Para efetuar a troca da pasta térmica, o primeiro passo é remover a pasta térmica antiga. A melhor forma de remover é usar alcool isopropilico, encontrado com facilidade em qualquer farmácia. Ele é o mais apropriado pois a porcentagem de água na sua composição é menor do que 1%, tornando a chance de oxidação praticamente nula. É também recomendado para limpar qualquer outro hardware de computador e peças eletrônicas em geral.
O processo é basicamente umedecer um material fibroso (como papel toalha) com alcool isopropilico e gentilmente esfregar em círculos em cima da CPU. Normalmente é preciso fazer o processo mais de uma vez. Se é um CPU ou COOLER/WATERCOOLER novos, particularmente recomendo realizar uma leve limpeza com o alcool isopropilico para remover qualquer impureza ou resíduo (seja pó ou óleos da sua própria pele).
Também recomendo o uso de filtro de café para fazer a remoção da pasta térmica e limpeza do CPU e COOLER. Papel toalha, papel higiênico, cotonete e algodão tendem a soltar fibras.
Termidado o processo de remoção da antiga pasta térmica e limpeza do CPU e COOLER/WATERCOOLER é só aplicar a nova pasta térmica.
Vídeo (em inglês) exemplificando como remover (e aplicar) pasta térmica:
Aplicação de pasta térmica
Esse é um assunto bastante polêmico. Por todo lugar (incluindo internet) você encontra inúmeros métodos e filosofias sobre como aplicar pasta térmica. Algumas pessoas dizem que a melhor forma é um ponto no centro, outras dizem que na forma de um "X", etc. A verdade é que o que você necessita é de uma camada bem fina (como uma folha de papel) sobre o máximo de superfície de sua CPU. A certeza que ninguém pode negar sobre aplicação de pasta térmica se resume na expressão popular "menos é mais": Pouca pasta térmica é melhor do que muita.
Abaixo estão fotos mostrando alguns tipos de aplicação e como fica a cobertura da pasta térmica sobre o CPU com o COOLER posicionado.
ATENÇÃO: Nas fotos onde a placa de acrílico está posicionada em cima da CPU, foram feitas algumas marcações para melhor demonstração e entendimento:
Em VERMELHO é o espaço que a pasta térmica não cobriu o CPU.
Em AZUL é onde foram detectadas bolhas de ar.
Foi utilizada uma placa de acrílico para demonstrar como a pasta se espalha sobre a CPU:
APLICAÇÃO: "Grão de arroz"
APLICAÇÃO: Gota
APLICAÇÃO: Linha fina
APLICAÇÃO: Linha grossa
APLICAÇÃO: Três linhas
APLICAÇÃO: Cobertura uniforme
APLICAÇÃO: X
NOTA: Esse foi um teste realizado que não condiz com 100% de certeza que ocorrerá o que foi mostrado. Alguns testes demonstram menos ou mais cobertura e menos ou mais bolhas de ar. Isso é apenas para exemplificar o que ocorre mais comumente.
Em seguida, temos um vídeo (em inglês) mostrando como a pasta térmica se espalha em cima do processador com diferentes aplicações e diferentes pastas térmicas (incluindo a de metal llíquido).
TESTES & REVIEWS
Resultados de performance atualizados:
Fonte: https://www.tomshardware.com/amp/best-picks/best-thermal-paste
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Esse teste foi realizado em 2015 e o autor investiu cerca de 300 horas com 47 diferentes pastas térmicas. O resultado mostrado aqui é através do uso de air cooler. O cooler usado é um Phanteks PH-TC14PE.
O autor do teste fez o uso de um coeficiente baseado em ΔT (Delta T), sendo muito mais preciso na medição e diferenças de temperatura.
Vejamos os resultados:
RECOMENDAÇÕES DE COMPRA PARA AIR COOLER BASEADO NESSE TESTE:
Maior performance:
- Phobya LM (Liquid Metal)
- Thermal Grizzly Kryonaut
- Thermal Grizzly Hydronaut
- be quiet! DC1
- Prolimatech PK-2
- Noctua NT-H1
- Alphacool XPX-1
- Zalman ZM-STG2
- Arctic MX-4 (boa performance)
- Amasan T12 (performance razoável)
- Cooler Master IC Essential 1
Esse outro teste é um pouco antigo (2009) mas é muito completo e tem várias pastas térmicas usadas até hoje. Irei colocar apenas as tabelas com as notas de cada uma das 80 pastas térmicas testadas.
O esquema de notas segue o padrão americano, sendo D a categoria mais baixa e A a categoria mais alta. Também contém a pontuação baseado em - (menos) e + (mais), portanto: A- < A < A+.
Nota A (Performance excelente):
Nota B (Performance boa):
Nota C (Performance moderada):
Nota D (Performance modesta):
Nota B (Performance boa):
Nota C (Performance moderada):
Nota D (Performance modesta):
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