散熱器 液態金屬散熱膏可能會腐蝕你的散熱器?

soothepain

full loading
已加入
9/17/03
訊息
23,818
互動分數
2,033
點數
113
網站
www.coolaler.com
長久以來,液態金屬(Liquid Metal)一直是高階電競筆電與發燒硬體壓制熱量的終極殺手鐧。但除了難以塗抹、具備導電性這些眾所皆知的缺點外,它長期使用下來對金屬材質造成的物理侵蝕,其實才是更讓人頭痛的硬傷。知名極限超頻玩家 der8auer 最近就公布了一項長達兩年的長期追蹤測試,揭露了液態金屬在接觸不同金屬後的真實面貌。

liquid_metal_6.jpg


回過頭來看,各大廠之所以對液態金屬愛不釋手,純粹是因為逼不得已。隨著 GPU 功耗密度一代比一代恐怖,像是 RTX 5080 這種顯示晶片,每平方毫米的功率密度已經是十年前 8800 GTX 的三倍之多。面對這種熱量怪獸,傳統散熱膏根本吃不消,工程師只能靠液態金屬這種高導熱介質來死守防線。

liquid_metal_3.jpg


很多人以為液態金屬放久了會像一般散熱膏一樣乾涸,但實測證明,主成分為鎵(Gallium)的液態金屬會與金屬發生深層的化學與物理反應,而非減少。

測試顯示,鎵接觸鋁材後,短短約 30 分鐘就可能造成明顯侵蝕。這與液態金屬沿著金屬晶界擴散、削弱材料結構有關,因此鋁製散熱器或相關零件不適合直接接觸液態金屬。

liquid_metal_1.jpg


liquid_metal_2.jpg



銅的反應則有所不同。它不像鋁那樣容易因反應而破壞內部結構,但鎵仍會與銅表面形成混合層,導熱能力可能不如原本的純銅。der8auer 展示的兩年觀察結果中,銅表面出現了結晶狀變化,看起來像是長出一層晶體,卻不代表散熱效果因此提升。

liquid_metal_4.jpg


liquid_metal_5.jpg


至於鎳,對液態金屬的耐受性相對較好,能減緩相關反應,但並非完全不受影響。因此,即使散熱器採用鍍鎳銅底座,長時間接觸液態金屬仍可能出現表面變化,只是速度相對緩慢。

液態金屬之所以能取得優異的散熱效果,部分原因正是它會與接觸金屬產生反應,降低接觸面的熱阻。相較之下,一般散熱膏或相變材料主要是填補散熱器與晶片表面的微小空隙,不會以相同方式與金屬形成反應層。這也是液態金屬的兩面刃:初期散熱表現出色,但使用者也必須考慮材料相容性,以及長期維護的需求。

對於希望一次塗裝、長期使用的玩家,原文推薦相變散熱材料 PTM7950。這類材料在工作溫度下會軟化,填補接觸面之間的空隙,使用方式也比液態金屬簡單,並能避免鎵侵蝕鋁材的問題。不過,實際散熱表現仍會受到晶片功耗、接觸壓力、散熱器設計與安裝品質影響,不能直接認定它在所有情況下都比液態金屬更好。

液態金屬並非不能用,而是更適合了解材料相容性、能妥善施工並願意定期檢查的使用者。對一般玩家來說,如果不是非得追求極限散熱,選擇品質良好的散熱膏或相變材料,通常能省下不少維護上的麻煩。


來源