عن المعجون الحراري Thermal Compound / هــيــا / ابن خلدون /

هـــيــــا / ابــــن خــــلــــدون
قد يلاحظ كثير منا عن تفكيكه للمشتت الحراري وجود مادة لاصقة بين المعالج
والمشتت ، هذه هي موضوعنا لهذا اليوم ، ويعد وجود المعجون الحراري جزءاً
مهما من عمل المشتت الحراري وذلك ما سيتضح من خلال هذا الموضوع
ما سبب وجود واجهة بين سطح المعالج وسطع المشتت للحراري ؟
لأنه بطبيعة الحال الكمال لله ، فلا يوجد سطع معالج أو مشتت مسطّح
تماماً ، ولذك إذا وضعت المشتت فوق المعالج مباشرة ستوجد فجوات لا يمكن
تبصيرها بالعين المجردة بين السطحين . وبما أن هذه الفجوات مملوءة
بالهواء الذي هو موصل ضعيف للحرارة ، فإن هذه الفجوات ستؤثر سلباً على
عملية إيصال الحرارة . ومن هنا نبعت أهمية وجود واجهة بين السطحين لملء
الفجوات والتي هي عبارة عن المعجون الحراري Thermal Compound
كما ذكرنا سابقاً بأن الواجهة المستعملة غالباً لإعطاء سطح أكثر نعومة
وانبساط هو المعجون الحراري ، والذي هو عبارة لاصق دبق يوضع مباشرة فوق
سطح المعالج أو المشتت . وإذا استعملت نوعية جيدة من هذا المعجون لا شك
أنها ستدعم أفضل أداء ممكن في عملية التوصيل . ولكن أكبر سلبية لاستخدامه
هي ببساطة أنه " خبيص " يعني إذا قمت باستعمال واحد فلا شك أنك تعرف ماذا
أقصد !! يعني هو عبارة عن معجون ملخبط يلتصق هنا وهناك لذلك لا يتم إنتاج
على شكل كميات كبيرة للمستهلكين

وللتخفيف على المستخدمين أصبح كثير من مصنعي المشتتات الحرارية يضعون ما
يشبه المعجون الحراري في العمل وهو ما يسمى بالفرشة الحرارية Thermal Pad
والمشتتات الرخيصة غالباً ما تحتوي هذه المادة الرمادية المكونة من
الرصاص والجرافيت


لاحظ المنطقة الرمادية


هذه الصورة تم تصغيرها . إضغط على هذه الصورة لرؤيتها بحجمها الطبيعي .
أبعاد الصورة الأصلية 640x480 وحجمها 26 كيلو بايت .


اليوم كثير من هذه الفرشات – إن صح التعبير – تكون ذات طبيعة متغيرة
بمعنى أنها تكون صلبة وجامدة وعند تعرضها للحرارة تذوب لملء الفجوات فوق
سطح المعالج ، ونتيجة لذلك فإنها تكون ذات استعمال لمرة واحدة فقط ، وعند
تغيير المعالج مثلاً ينبغي الاستعاضة عنها بالمعجون الحراري ولا يجدر في
أي حال من الأحوال استعمال المعجون الحراري والفرشة معاً


كيف يجب استعمال المعجون الحراري ؟


أهم شيء ينبغي أن تحرص عليه هو استعمال طبقة رقيقة من المعجون الحراري ،
بغض النظر عن نوعه ، تأكد أن كل سطح المعالج مغطى وبالأخص في المركز ،
وأن تكون الطبقة رقيقة . ثم اضغط المشتت بقوة فوق المعالج ، ونقطة أخيرة
لا تصب بالهلع إذا تسرب جزء من المعجون باتجاه سطح المعالج في الأسفل إذ
أن المعجون غير موصل للكهرباء


والمعجون الحراري لا يستهلك بسرعة ويدوم لسنوات ولكن قد يجف مع مرور
السنين ، ولا يهم ذلك فسيظل يقوم بعمله حتى وهو جافّ لذلك لا يوجد جدوى
من استبدال المعجون الجاف بآخر جديد


ما هي مكونات المعجون الحراري ؟


يتكون المعجون الحراري من السيلكون والمادة الموصلة للحرارة ، فالسيلكون
لا يملك تلك الإيصالية الممتازة للحرارة لذلك يتم إضافة أكسيد الخارصين
مثلاً ليدعم الإيصالية ، وهذا يفسر وجود اللون الأبيض ، وقد يحتوي
المعجون بعض المكونات الأخرى بدلاً من أكسيد الزنك – الخارصين – مثل
أكسيد الألمنيوم ، بشكل عام يتكون المعجون الحراري من 50% سيلكون 20%
كربون ، 20% أكسيد معدن ، 10% فضة ، ولكن في المعاجين الباهظة الثمن
نسبياً عالية الأداء – والتي تترواح أسعارها ما بين 13$-24$ عبر الانترنت
- تكون الفضة هي المكون الأساسي فيها إذ تصل نسبتها إلى 80% من المركب ،
مثل معجون Arctic Silver الشهير ، وهنا ينبغي الحذر من وصولها لسطح
المعالج إذ أنها موصلة للكهرباء ، ولا يحتوي المعجون الحراري على خصائص
سمّية مضرة


معجون Arctic Silver
كيف تقاس فعالية المعجون الحراري ؟


إن مقياس الفعالية هو الإيصالية الحرارية لذلك يقاس بوحدة W/mK ، وقد
يعتقد البعض أن أداء المعجون غير مهم ولكن يا صديقي لا تنظر إلى من هذه
الزاوية للموضوع ، لو اعتبرت نفسك من جماعة الـ overclocker أي من محبي
كسر سرعات المعالج ، فثق تماماً بأن المعالج عندما يتم كسر سرعته ينتج
حرارة تفوق بـ 75% الحرارة المنتجة في الوضع الطبيعي ، ولذلك اذا اطلعت
على التجربة المشهورة في موقع Tom's Hardware Guide فستلاحظ أنه عندما
أراد كسر سرعة المعالج 3.2GHz لتصل إلى 5.5GHz استعمل للتبريد النيرتوجين
السائل بدرجة حرارة تبلغ 298 بالسالب
لمعرفة المزيد [ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذا الرابط]
أتمنى أن أكون قد أفدتكم بهذه المشاركة ...
ودمتم بخير وعافية

توجد حالياً تقنية التبريد بالزيت الذي يمر حول المعالج وهي ممتازة ولكنها مكلفة جداً
ويمكن بالسوائل مثل الماء
ملاحظة: يمكن قلي البطاطا اعتماداً على التسخين من حرارة المعالج كما عرض في أحد المعارض منذ سنتين في أمريكا