Введение

Когда заходит речь об охлаждении микросхем памяти и силовых элементов подсистемы питания видеокарты, выбор термоинтерфейса обычно сводится к прокладкам различной толщины. В конструкции большинства современных «монолитных» систем охлаждения для контакта с памятью и транзисторами питания используется большая алюминиевая пластина, в основании которой сделаны выступы под конкретные микросхемы. В таком случае между радиатором и охлаждаемым элементом могут присутствовать достаточно больше промежутки (от 0,5 до 1,5 мм), поэтому использовать в качестве термоинтерфейса привычную пасту не представляется возможным. Чтобы уравнять различную высоту монтажа элементов и не допустить плохого контакта с чипом, искривления текстолита или сколов хрупких элементов, производители традиционно используют термопрокладки. Однако когда у пользователя возникает необходимость заменить пришедшую в негодность по тем или иным причинам прокладку, он сталкивается с проблемой, поскольку ассортимент российской розницы не может похвастаться обилием предложений данного типа термоинтерфейса. Как же лучше поступить: раскошелиться и купить фирменные прокладки от Arctic, сэкономить и заказать на Aliexpress китайские аналоги или снять прокладки со старой видеокарты? В данном обзоре будет проведено сравнительное тестирование различных термопрокладок, чтобы найти ответ на этот вопрос.

Участники тестирования

Для тестирования был взят широкий перечень различных термопрокладок. Одни из них можно приобрести в рознице, другие приехали из Китая, третьи были сняты со старых видеокарт. Не обошлось и без парочки нетривиальных вариантов. Ну а в качестве контрольных средств измерения выступили две эффективные термопасты.

Термопаста Arctic MX-2

Вряд ли MX-2 нуждается в представлении. Эта паста от компании Arctic (ранее Arctic Cooling) за много лет своего существования на рынке давно успела стать легендарной из-за отличной эффективности, простоты нанесения и удаления, широкой доступности и умеренной по сравнению с аналогами цены. MX-2 имеет серый цвет и достаточно густую консистенцию. Не проводит электрический ток.

• Теплопроводность: 5,6 Вт/мК
• Вязкость: 850 г/см, сек
• Плотность: 3,96 г/см³
• Объем тюбика: 30г
• Срок годности: 8 лет
• Цена: около 1700р

Термопаста GD Brand GD900

Эта китайская термопаста с Aliexpress считается дешевым аналогом MX-2. Она похожа на нее по цвету и консистенции, и тоже не проводит ток. Хотя заявленная теплопроводность у нее ниже, по тестам эта паста ничуть не уступает легендарной MX-2, но при этом стоит в 4 раза дешевле! Лишь один момент может огорчить – нестабильное качество. Так две банки этой пасты, купленные в разное время и у разных продавцов могут существенно отличаться по своим теплопроводящим свойствам.

• Теплопроводность: 4,8 Вт/мК
• Вязкость: неизвестно
• Плотность: 2,5 г/см³
• Объем банки: 30г
• Цена: около 400р

Термопрокладка Arctic Thermal Pad 0.5mm

Фирменные прокладки от компании Arctic. Продаются в российской рознице, имеют сине-голубой цвет, не текут и хорошо переносят повторное использование. На ощупь они мягкие и немного липкие, но не похожи на силикон. Довольно эластичные, хотя без проблем рвутся руками. Данная разновидность имеет толщину 0,5мм.

• Толщина: 0,5 мм
• Теплопроводность: 6,0 Вт/мК
• Твердость: 25 ед. по Шору
• Удельная плотность: 3,2
• Размеры: 145×145 мм
• Цена: около 1000р

Термопрокладка Arctic Thermal Pad 1mm

Такие же термопрокладки от Arctic синего цвета, но толщиной 1 мм.

• Толщина: 1 мм
• Теплопроводность: 6,0 Вт/мК
• Твердость: 25 ед. по Шору
• Удельная плотность: 3,2
• Размеры: 145×145 мм
• Цена: около 1300р

Прокладка от GeForce GTX 570

Эти прокладки можно встретить на референсных видеокартах Nvidia GeForce GTX 480, 570, 580, AMD Radeon HD 5870, HD 6970 и многих других. Они светло-зеленого цвета, очень мягкие, липкие и эластичные. К сожалению, прокладки легко рвутся и с трудом переживают более одного-двух снятий системы охлаждения.

• Толщина: 0,5 мм

Прокладка от ASUS L1N64-SLI-WS

Данные прокладки были сняты с радиаторов подсистемы питания процессора материнской платы ASUS L1N64-SLI-WS. Они серого цвета, достаточно прочные, а на ощупь напоминают резину. Немного липкие и очень эластичные. Легко переживают снятие системы охлаждения и не рвутся.

• Толщина: 0,5 мм

Прокладка от Radeon HD 6990

Прокладки, снятые с видеокарты AMD Radeon HD 6990. По виду и на ощупь напоминают прокладки от ASUS: они тоже серого цвета, эластичные и довольно прочные. Не рвутся при повторном использовании.

• Толщина: 0,5 мм

Прокладка от GeForce 8800 Ultra

Эти «марлевые» прокладки можно встретить на флагманских видеокартах Nvidia, начиная с FX 5800 Ultra и заканчивая 9800 GTX. В данном случае они были позаимствованы у GeForce 8800 Ultra. Прокладки белого цвета, состоят из переплетенных синтетических волокон, пропитанных теплопроводящим компаундом, напоминающим отечественную термопасту КПТ-8. Не тянутся и очень легко рвутся, так что они вряд ли переживут более одного снятия системы охлаждения.

• Толщина: 0,5 мм

Прокладка от MSI R6970 Lightning

Данные прокладки с «Молнии» HD 6970 очень похожи на те, что были сняты с GeForce GTX 570, но обладают вдвое большей толщиной. Они такого же светло-зеленого цвета, очень липкие, хорошо тянутся, но легко рвутся.

• Толщина: 1 мм

Номакон КПТД 2/1-0.20 150х200,

Отечественные прокладки КПТД от компании Номакон. Отличаются от прочих участников малой толщиной всего в 0,2мм, но при этом оказываются очень прочными. КПТД имеют армированную структуру, а на ощупь напоминают гладкую резину. Совершенно не липнут и не тянутся. Однако смущает их малая заявленная теплопроводность.

• Толщина: 0,2 мм
• Теплопроводность: 1,0 Вт/мК
• Диэлектрическая проницаемость: 5,9-6,2
• Плотность: 1,9-2 г/см³
• Размеры: 150×200 мм
• Цена: около 500р

Китайская синяя прокладка

Очень дешевые силиконовые китайские прокладки с Aliexpress от неизвестного производителя. Они синего цвета, не рвутся, но не очень эластичные. После снятия оставляют на поверхности масляные следы. Поставляются как полотном 100×100мм, так и порезанные на квадраты со стороной в 1см.

• Толщина: 1 мм
• Теплопроводность: 1,2 Вт/мК
• Твердость: 13 ед
• Размеры: 100×100 мм
• Цена: около 100р

Китайская серая прокладка

Еще один вариант неизвестных китайских прокладок с Aliexpress. Эти серого цвета и на ощупь очень напоминают резину. Не оставляют масляных следов, неплохо тянутся и не рвутся. Легко переживут многократное использование.

• Толщина: 1 мм
• Теплопроводность: 1,2 Вт/мК
• Прочность на растяжение: 180 кгс/см²
• Размеры: 50×100 мм
• Цена: около 100р

Слюда

Слюда – это один из самых распространённых породообразующих минералов. Относится к алюмосиликатам и в листовой форме используется в качестве электротехнического изоляционного и теплопроводящего материала. Прозрачные пластины слюды имеют коричневый цвет и выраженную слоистую структуру. На ощупь они твердые, но гибкие – напоминают пластик, из которого делают блистеры. Раньше слюда повсеместно применялась в советской электронике при монтаже мощных силовых транзисторов на радиатор как теплопроводящий и одновременно электроизолирующий материал.

• Толщина: 0.1 мм
• Теплопроводность (для минерала в целом): 0,2 Вт/мК
• Размеры: 50×50 мм
• Цена: неизвестно

Тестовый стенд и условия тестирования

В качестве «нагревательного элемента» для тестирования было решено использовать чип G96 видеокарты Palit 9500 GT Passive. Данная пассивная модель снабжена массивным алюминиевым радиатором, который крепится к плате четырьмя винтами, что обеспечивает очень хороший и равномерный прижим. Радиатор обладает высокой теплоемкостью, которая поможет ему забирать тепло от чипа, а для охлаждения было решено организовать ему обдув 120-мм вентилятором.

Измерялись показания в простое (на рабочем столе Windows 7), при исполнении бенчмарка Unigine Tropics 1.3 и в стресс-тесте Furmark 1.19.1.0. Тест принудительно останавливался, если температура достигала отметки в 100°C во избежание термического повреждения кристалла.

Описание тестового стенда

• ЦП: Core i7-4770K @ 4.3 GHz (Haswell);
• Кулер: Thermalright True Spirit 140;
• Материнская плата: Gigabyte G1.Sniper 5 (чипсет Z87);
• Видеокарта: Palit GeForce 9500 GT Passive;
• Доп. обдув: 120мм вентилятор Gembird 12В 0.3А;
• ОЗУ: 4 x 4096 MB Samsung DDR3 1333 @ 2000 МГц CL11;
• Жесткий диск: SATA WD Caviar 320 GB;
• БП: OCZ ZT750 (750W);
• Корпус: Открытый стенд собственного изготовления;
• ОС: Windows 7 x64 SP1;
• Первый бенчмарк: Unigine Tropics 1.3;
• Второй бенчмарк: Furmark 1.19.1.0.

Результаты

Простой

Уже в простое видно, как обе термопасты существенно вырвались вперед и заняли лидирующие позиции. За ними расположились прокладки от Arctic и, что оказалось неожиданностью, прокладки от 8800 Ultra. «Марлевый» термоинтерфейс от старых видеокарт Nvidia показал на удивление хороший результат! Вслед за лидерами сгруппировались остальные б/у прокладки от видеокарт и материнской платы. Они тоже продемонстрировали хорошие результаты, удержав температуру в районе 43-45°.

А вот про китайские прокладки нельзя сказать ничего хорошего. Если синие «резинки» еще пытаются как-то проводить тепло, то серые оказываются настоящим теплоизолятором и уступают по эффективности даже голому кристаллу, т.е. чипу без термоинтерфейса.

К ним присоединилась и слюда, хотя тут можно понять причину. Пластинки слюды хоть и очень тонкие, но твердые. Они не обладают пластичностью и не могут закрыть неровности на поверхности радиатора – для чего, собственно и применяется любой термоинтерфейс. Нельзя сказать, что слюда – плохой проводник тепла, просто ее нужно смазывать пастой с двух сторон. Тем не менее, применение пасты было бы нечестным ходом в отношении соперников, поэтому слюда в данном тесте действует в одиночку.

Что касается отечественных КПТД, то при заявленной теплопроводности в 1 Вт/мК трудно было ожидать от них хороших результатов. Они также оказываются в аутсайдерах.

Бенчмарк Unigine Tropics

С серой китайской прокладкой температура очень быстро достигла критической отметки, и тест пришлось прекратить. Ее синяя коллега кое-как справилась с Tropics, хотя 93° это очень много, особенно в сравнении с более чем вдвое более низким результатом у термопаст.

В лидерах снова прокладки Arctic и «марля» с 8800 Ultra. Несколько удивили прокладки от MSI Lightning – при толщине в 1мм они оказались эффективнее своих более тонких аналогов.

Замыкает список прокладок, которые можно применять в быту без риска поджарить охлаждаемые микросхемы, КПТД с температурой в 79°.

Бенчмарк Furmark

Гроза видеочипов, бенчмарк, отправивший на тот свет несметное их количество, становится настоящим испытанием для сегодняшних подопытных. Однако прокладки с видеокарт и фирменные прокладки от Arctic вновь успешно справляются с задачей. Расклад сил не поменялся: в лидерах снова «тонкий» Arctic, за которым следует его «толстая» версия и «марля» от GeForce 8800.

Китайские прокладки и слюда достигли критической отметки температуры, а вот голый кристалл худо-бедно справился с тестом. Ну и КПТД снова лучший среди худших.

Выводы

Начнем с конца. Китайские прокладки за 100 рублей несмотря на привлекательные заявленные характеристики оказались простой резиной. Их нельзя назвать термоинтерфейсом вовсе, поскольку они не справляются со своей обязанностью. Если вы купили такие прокладки на Ali – считайте, что вы стали жертвой мошенничества. Можете смело открывать спор и требовать у продавца возмещение средств.

Слюда поможет вам электрически изолировать корпус транзистора от радиатора, однако не забывайте смазывать ее с обеих сторон термопастой. В качестве термоинтейфейса для видеокарт она не годится.

Отечественные прокладки КПТД могут стать неплохой заменой для слюды на силовых транзисторах блоков питания, но класть их на мосфеты видеокарты все же не стоит.

Прокладки от L1N64 справились с задачей, хотя см. ниже пункт «Дополнение». Они без проблем будут отводить тепло от силовых элементов, но лучше не использовать их на графическом процессоре.

Зеленые прокладки от видеокарт оказались достаточно качественными. Хотя они очень легко рвутся, из-за чего часто приходят в негодность при снятии системы охлаждения, не стоит менять их без лишней на то необходимости. Свою работу они выполняют хорошо.

Результаты прокладок от 8800 Ultra стали приятной неожиданностью. Хотя сами эти прокладки очень хрупкие и буквально рассыпаются при попытке снять их с радиатора, вам точно не нужно менять их ради повышения эффективности. Если вы сняли систему охлаждения со старой видеокарты Nvidia, и эти белые прокладки оказались в хорошем состоянии – не трогайте их. Они замечательно справляются со своей работой.

Ну а лидерами стали фирменные прокладки от Arctic. Да, они недешевы, но будьте уверены, они отрабатывают каждый потраченный рубль. Они прочные, не текут, не рвутся, могут использоваться повторно и демонстрируют выдающиеся результаты эффективности. Конечно, до термопаст им не дотянуться, но этого и не требуется. В общем, если вы ищите, на что заменить порвавшуюся термопрокладку, смело выбирайте продукцию Arctic!

Дополнение

Как поведут себя прокладки на чипе более современной видеокарты, обладающей куда большей плотностью теплового потока? Для ответа на этот вопрос была предпринята попытка прогнать Furmark на EVGA GT 630, где в качестве термоинтерфейса на чипе была использована прокладка от материнской платы ASUS L1N64-SLI-WS. Но тест провалился. Температура резко скакнула вверх, дошла до 100°, после чего видеокарта ушла в защиту, и вся система просто выключилась. Операционная система тоже не одобрила такого поведения и перестала загружаться.