همانطور که میدانیم امروزه پردازنده یا CPU مغز متفکر کامپیوتر، لپ‌تاپ یا کنسول های بازی است و وظیفه‌ی پردازش تمام اطلاعات و دستورات را بر عهده دارد. خمیر سیلیکون یک عنصر مفید برای خنک سازی پردازنده و افزایش عمر سیستم های رایانه ای است. در ادامه این مقاله با ما همراه باشید تا با کاربرد خمیر سیلیکون cpu بیشتر آشنا شوید.
خمیر سیلیکون چیست؟
خمیر سیلیکون یا خمیر حرارتی، ماده‌ای خمیری شکل و رسانای گرما است که برای بهبود انتقال حرارت بین دو سطح استفاده می‌شود و نقش بسیار مهمی در خنک‌سازی پردازنده (CPU) کامپیوتر ایفا میکند. در دنیای کامپیوتر، این ماده بیشتر بین پردازنده (CPU) و هیت‌سینک قرار میگیرد تا گرمای تولید شده توسط پردازنده را به طور موثر به هیت سینک منتقل کند و از آسیب دیدن پردازنده در اثر گرم شدن بیش از حد جلوگیری کند. بین پردازنده و هیت سینک فاصله های هوایی کوچکی وجود دارند که این فاصله ها مانع از انتقال مستقیم گرما می‌شوند. خمیر سیلیکون با پر کردن این فضاها، یک پل حرارتی ایجاد میکند و به انتقال بهتر گرما کمک میکند.
کاربرد خمیر سیلیکون cpu چیست؟
- پر کردن فضاهای خالی میکروسکوپی: حتی صاف‌ترین سطوح نیز در مقیاس میکروسکوپی ناهمواری‌هایی دارند. خمیر سیلیکون این ناهمواری‌ها را پر کرده و باعث ایجاد یک سطح تماس کامل بین پردازنده و هیت‌سینک می‌شود.
- انتقال بهتر گرما: خمیر سیلیکون رسانای حرارت است و به انتقال گرما از پردازنده داغ به هیت‌سینک کمک میکند.
- جلوگیری از گرم شدن بیش از حد پردازنده: با انتقال موثر گرما، از افزایش بیش از حد دمای پردازنده جلوگیری می‌شود که می‌تواند باعث کاهش کارایی و حتی آسیب دیدن پردازنده شود.
- افزایش عمر پردازنده: با کاهش دمای کاری، عمر مفید پردازنده افزایش می‌یابد.
- بهبود عملکرد سیستم: پردازنده‌ای که به خوبی خنک شود، می‌تواند با حداکثر توان خود کار کند و عملکرد کلی سیستم را بهبود بخشد.
- کاهش نویز: با کاهش دمای پردازنده، فن‌های خنک‌کننده نیازی به کار با سرعت بالا ندارند و در نتیجه نویز کمتری تولید می‌شود.
- جلوگیری از اورکلاک شدن خودکار: در برخی موارد، پردازنده به دلیل گرم شدن بیش از حد، به صورت خودکار فرکانس خود را کاهش می‌دهد تا از آسیب دیدن جلوگیری کند. استفاده از خمیر سیلیکون باعث می‌شود که پردازنده بتواند با فرکانس بالاتر و عملکرد بهتری کار کند.
- افزایش طول عمر قطعات با خنک نگه داشتن قطعات و کاهش خوردگی اتصالات و مدارها
- صرفه جویی در هزینه ها
- کاربرد آسان و مقرون به صرفه
انواع خمیر سیلیکون :
خمیرهای سیلیکون در انواع مختلفی بر حسب قدرت پردازنده, هزینه, شرایط محیطی و نوع هیت سینک تولید می‌شوند که هر کدام دارای ویژگی‌ها و کاربردهای خاصی هستند. در ادامه به بررسی انواع مختلف خمیر سیلیکون می‌پردازیم:
۱. خمیر سیلیکون بر پایه فلز:
خمیر سیلیکون بر پایه فلز حاوی ذرات بسیار ریز فلزاتی مانند نقره، آلومینیوم یا مس است و رسانایی حرارتی بسیار بالایی دارند. این نوع خمیر مناسب برای پردازنده‌های پرقدرت و سیستم‌هایی که نیاز به دفع حرارت بالایی دارند، مانند سیستم‌های گیمینگ و سرورها هستند.
۲. خمیر سیلیکون بر پایه سرامیک:
خمیر سیلیکون بر پایه سرامیک حاوی ذرات سرامیکی است و رسانایی حرارتی خوبی دارند و عایق الکتریکی هستند. این نوع خمیر در دستگاه‌هایی که حساسیت به نویز الکتریکی بالایی دارند، مانند تجهیزات پزشکی کاربرد دارند.
۳. خمیر سیلیکون بر پایه سیلیکون:
خمیر سیلیکون بر پایه سیلیکون بسیار رایج و پرکاربرد در اکثر سیستم های کامپیوتری است و ترکیبی از سیلیکون و مواد افزودنی دیگر می باشد. این نوع خمیر رسانایی حرارتی خوبی دارند و نسبت به سایر انواع، قیمت پایین‌تری دارند.
۴. خمیر سیلیکون مایع فلزی:
خمیر سیلیکون مایع فلزی حاوی فلز مایع مانند گالیوم است و رسانایی حرارتی بسیار بالایی دارند. این نوع خمیر برای اورکلاک کردن پردازنده و سیستم‌هایی که به خنک‌سازی فوق‌العاده نیاز دارند، مناسب است. اما استفاده از این نوع خمیر نیاز به دقت بسیار بالایی دارد و ممکن است باعث آسیب دیدن قطعات شود.
چه زمانی باید خمیر سیلیکون را تعویض کرد؟
توصیه می‌شود جهت دستیابی به بیشترین کاربرد خمیر سیلیکون cpu , هر چند وقت یکبار، مثلاً هر ۲ تا ۳ سال، خمیر سیلیکون را تعویض کنید. با گذشت زمان، خمیر سیلیکون خشک شده و خاصیت خود را از دست می‌دهد.
نکات مهم در استفاده از خمیر سیلیکون:
- مقدار مناسب: استفاده از مقدار خیلی کم یا خیلی زیاد خمیر سیلیکون می‌تواند باعث کاهش کارایی آن شود.
- توزیع یکنواخت: خمیر سیلیکون را به صورت یکنواخت روی سطح پردازنده پخش کنید.
- تمیز کردن سطوح: قبل از استفاده از خمیر سیلیکون، سطوح پردازنده و هیت‌سینک را به خوبی تمیز کنید.
- استفاده از ابزار مناسب: برای پخش کردن خمیر سیلیکون از اسپاتول یا کارت‌های مخصوص استفاده کنید.
تفاوت خمیر سیلیکون و چسب سیلیکون
خمیر و چسب سیلیکون اگرچه هر دو محصول حاوی سیلیکون هستند و ظاهری مشابه دارند، اما کاربرد و عملکرد بسیار متفاوتی دارند.
کاربرد:
- خمیر سیلیکون عمدتاً برای انتقال حرارت بین دو سطح استفاده می‌شود. معمول‌ترین کاربرد آن در کامپیوترها است، جایی که بین پردازنده (CPU) و هیت‌سینک قرار میگیرد تا گرمای تولید شده توسط پردازنده را به هیت‌سینک منتقل کند و از آسیب دیدن پردازنده جلوگیری کند.
- چسب سیلیکون برای چسباندن سطوح مختلف به یکدیگر استفاده می‌شود. از آن برای درزگیری، آب‌بندی و چسباندن مواد مختلف مانند شیشه، فلز، پلاستیک و چوب استفاده می‌شود.
نحوه عملکرد:
- خمیر سیلیکون با پر کردن فضاهای خالی میکروسکوپی بین دو سطح، مقاومت حرارتی را کاهش داده و باعث می‌شود گرما به طور موثرتر منتقل شود.
- چسب سیلیکون پس از خشک شدن، یک لایه انعطاف‌پذیر و آب‌بندی ایجاد میکند که سطوح را به هم می‌چسباند.
سایر ویژگی ها:
- خمیر سیلیکون معمولا به رنگ سفید و چسب در رنگهای مختلف موجود است.
- خمیر سیلیکون دارای رسانایی حرارتی بالا و چسب سیلیکون دارای رسانایی حرارتی پایین است.
- خمیر سیلیکون پس از خشک شدن سفت نمیشود و حالت خمیری خود را حفظ میکند اما چسب سیلیکون حالت جامد و انعطاف پذیر میگیرد.
نحوه استفاده صحیح از خمیر سیلیکون CPU :
- سیستم را خاموش کنید و برق آن را قطع کنید.
- کامپیوتر را باز کرده و هیت‌سینک را از روی پردازنده جدا کنید.
- سطح پردازنده و هیت‌سینک را با استفاده از الکل ایزوپروپیل و دستمال کاغذی تمیز کنید.
- مقدار کمی خمیر سیلیکون را روی مرکز پردازنده قرار دهید. مقدار خمیر باید به اندازه‌ای باشد که کل سطح پردازنده را پوشش دهد. از قرار دادن بیش از حد خمیر خودداری کنید، زیرا ممکن است باعث ایجاد مشکلات شود.
- هیت‌سینک را به آرامی روی پردازنده قرار دهید.
- مطمئن شوید که هیت‌سینک به طور کامل روی پردازنده قرار گرفته باشد.
- پیچ‌های هیت‌سینک را محکم کنید.
- پیچ‌ها را به طور یکنواخت و با نیروی مناسب محکم کنید.
- سیستم را روشن کرده و دمای پردازنده را بررسی کنید. میتوانید از نرم‌افزارهای مانیتورینگ دما استفاده کنید تا اطمینان حاصل کنید که دمای پردازنده در محدوده نرمال قرار دارد.
سخن پایانی
خمیر سیلیکون یک ماده پلیمری است که نقش حیاتی در انتقال گرما در سیستم های کامپیوتری ایفا میکند. کاربرد خمیر سیلیکون cpu در خنک سازی پردازنده و عملکرد بهتر و عمر طولانی سیستم بسیار حائز اهمیت است.