Buzz
Trong buổi livestream về máy tính Windows gần đây, có một người đã đặt câu hỏi: 'Chất lượng keo tản nhiệt có ảnh hưởng đến khả năng làm mát của CPU không? Mình đã thay keo nhưng khi chơi Liên Minh thì CPU vẫn nóng 80 độ.' Đây là vấn đề được nhiều người quan tâm, và câu hỏi này cũng khá thú vị, nên mình đã quyết định trao giải Ví Sen cho bạn Oanh Phạm trên Facebook (fb.com/troioitroi.taolanamchukhongphainu) 😁.Để trả lời câu hỏi này, mình sẽ giải thích một chút về keo tản nhiệt và công dụng của nó:
Keo tản nhiệt (thermal paste hay thermal grease và còn nhiều tên gọi khác như thermal gel, thermal compound, nhưng chung quy là vật liệu dẫn nhiệt - Thermal Interface Material - TIM) là một thành phần gần như không thể thiếu trên mọi loại máy tính, từ desktop đến laptop. Đây là một chất dẫn nhiệt, dạng lỏng hoặc sệt giống như keo, vì vậy được gọi là keo tản nhiệt.
Keo tản nhiệt được sử dụng để lấp đầy khoảng trống giữa các bề mặt phát nhiệt, như nắp CPU, đế GPU hoặc bề mặt hấp thụ nhiệt của thiết bị tản nhiệt. Keo tản nhiệt có vai trò quan trọng trong việc che chắn các khiếm khuyết rất nhỏ trên bề mặt tiếp xúc của hai kim loại khi chúng được áp sát nhau.
Mỗi CPU hoặc GPU đều có một bề mặt để phân tán nhiệt từ đế bán dẫn bên dưới. Đối với CPU, bề mặt này được gọi là IHS (Integrated Heat Spreader), có nhiệm vụ truyền nhiệt từ đế chip lên. Giữa đế chip và nắp IHS cũng có một lớp TIM. Nắp IHS tiếp xúc trực tiếp với bề mặt hấp thụ nhiệt của hệ thống tản nhiệt, có thể là tản nhiệt khí hoặc block tản nhiệt nước. Dù hai bề mặt kim loại trông rất phẳng, thực tế vẫn có những lỗ và rảnh nhỏ chỉ có thể quan sát dưới kính hiển vi.
Khoảng trống nhỏ giữa nắp IHS và bề mặt tiếp xúc của bộ tản nhiệt chứa không khí, vốn dẫn nhiệt rất kém. Do đó, keo tản nhiệt cần được sử dụng để lấp đầy các khoảng trống này, tạo ra một bề mặt dẫn nhiệt mịn màng và kín.Có bao nhiêu loại keo tản nhiệt và liệu chất lượng của nó có ảnh hưởng đến hiệu suất làm mát của CPU không?
Hiện tại trên thị trường có ba loại keo tản nhiệt chính: keo gốc kim loại, keo gốm và keo gốc silicon.
Keo tản nhiệt gốc kim loại có hiệu suất dẫn nhiệt rất cao, nhờ vào các hạt kim loại nhỏ như bạc, kẽm, nhôm, đồng. Dù dẫn nhiệt tốt, keo này cũng có khả năng dẫn điện do chứa kim loại. Tuy nhiên, nhiều hãng hiện nay đã cải tiến để có lớp cách điện trong keo. Đây là loại keo phổ biến và dễ tìm mua trên thị trường.
Keo gốm chứa các hạt gốm, có khả năng dẫn nhiệt rất tốt và an toàn. Tuy nhiên, hiệu suất dẫn nhiệt của keo gốm không bằng keo gốc kim loại, với sự chênh lệch nhiệt độ có thể từ 1 đến 3 độ C.
Keo gốc silicon thường chứa silicon và kẽm. Loại keo này thường được sử dụng với tản nhiệt stock của CPU và hiệu suất tản nhiệt của nó chỉ ở mức trung bình.
Ngoài ra, có kim loại lỏng với hiệu quả dẫn nhiệt cực kỳ tốt. Thành phần chính của nó là Gallium - một kim loại mềm, nóng chảy ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ phòng (29 độ C), không độc hại như thủy ngân và khi kết hợp với Indium cùng các kim loại khác, nhiệt độ nóng chảy của hợp kim này giảm xuống còn -19 độ C. Điều này có nghĩa là ở nhiệt độ phòng, kim loại lỏng luôn ở dạng lỏng. Loại keo này không chỉ dẫn nhiệt rất tốt mà còn dẫn điện cao, nên cần phải cẩn trọng khi sử dụng. Thêm vào đó, kim loại lỏng có tính ăn mòn nhôm, vì vậy thường được dùng khi tháo nắp IHS (delid) CPU để áp trực tiếp lên đế bán dẫn.Về kim loại lỏng:
Keo kim loại lỏng có tính chất chảy và không khô cứng dưới tác động của nhiệt như các loại keo gốm. Do đó, trong quá trình sử dụng, keo kim loại có thể lan ra xung quanh và nếu dính vào các linh kiện khác, nó có thể gây ra hiện tượng chập cháy vì keo kim loại dẫn điện. Vì vậy, khi áp dụng keo kim loại lỏng, nên dùng tăm bông để thoa đều lên bề mặt tiếp xúc của CPU.Sau đó, bạn cần tạo lớp cách ly để bảo vệ các linh kiện xung quanh. Một phương pháp phổ biến là sử dụng sơn móng tay trong suốt chứa polymer, quét lên các linh kiện gần đó. Khi sơn khô, nó sẽ tạo thành lớp cách ly hiệu quả với keo kim loại lỏng. Một lựa chọn khác là dán băng keo cách điện.
Mình thường sử dụng các loại keo tản nhiệt phổ biến như keo có hạt kim loại hoặc keo gốm, vì chúng dễ mua và an toàn. Tuy nhiên, bạn nên chú ý không nên dùng quá nhiều keo. Thông thường, chỉ cần một lượng nhỏ ở giữa nắp CPU, khi lắp tản nhiệt và siết ốc, áp lực sẽ khiến keo lan ra, lấp đầy các khoảng trống và toàn bộ bề mặt tiếp xúc.
