"Между жаром и холодом": тестируем 17 термоинтерфейсов

Представляем вашему вниманию масштабный и детальный тест большого числа термопаст на двух процессорах и двух кулерах
31 октября 2008, пятница 00:02
Jordan для раздела Лаборатория

Предисловие

В современных условиях, в то время когда в сфере воздушных систем охлаждения борьба идёт за каждый градус Цельсия, вклад термоинтерфейса, как переходного звена от процессора к кулеру, в эту борьбу нельзя недооценивать. Думаю, ни для кого не будет являться откровением, что использование качественной термопасты вместо тех субстанций, которые чаще всего включают в комплекты поставки своих кулеров производители, может привести к снижению температуры в пике нагрузки на величину вплоть до 10 градусов Цельсия, а в некоторых случаях и выше. Такая разница зачастую не достигается даже новыми моделями кулеров, выпускаемых вместо уже существующих, поэтому пренебрегать ей было бы совсем уж непредусмотрительно.

Решив, наконец, провести тестирование новых, а также уже хорошо известных оверклокерам термоинтерфейсов, я с удивлением обнаружил, что последний материал на эту тему был опубликован у нас более чем два года назад, что для сферы Hi-Tech является довольно продолжительным периодом. За это время на рынке появился с десяток новых термопаст, добавив которые к уже имеющимся, мы получили в общей сложности 17 термоинтерфейсов, отличающихся как по эффективности, так и по стоимости.

Поэтому в сегодняшнем материале вам будет представлен подробный обзор и полновесное тестирование как самых новых, так и уже хорошо известных термоинтерфейсов от более чем десяти производителей со всех концов света. Приступим.

1. Обзор термоинтерфейсов

В данном подразделе сегодняшней статьи мы рассмотрим не только новинки, но и для полноты материала вспомним термопасты, которые уже были изучены и протестированы нами ранее. Термопасты здесь расположены в той же последовательности, в какой проводилось их тестирование.

  • Arctic Silver 5

Термопасту Arctic Silver 5 от компании Arctic Silver можно считать ветераном среди термоинтерфейсов. Появившееся на рынке более пяти лет назад "арктическое серебро" по праву считается одной из лучших и по сей день. Термопаста выпускается в США и предлагается в шприцах фасовкой по 3.5 грамма или по 12 грамм, как в нашем случае:

Тёмно-серое и довольно густое вещество состоит из молекул чистого серебра, нитрида бора, оксидов цинка и алюминия, а также сложного эфира. Теплопроводность Arctic Silver 5 заявлена производителем на уровне 8.7 Вт/м*К, а температурный диапазон её работы составляет от минус 50 до плюс 130 градусов Цельсия (до плюс 180 при кратковременной нагрузке). Данная термопаста выходит на свою пиковую теплопроводность спустя примерно 72 часа эксплуатации (рекомендуется период от 50 до 200 часов).

Наносится и распределяется термопаста по крышке процессора без каких-либо трудностей, даже несмотря на густую консистенцию. Отпечаток на основании кулера получился равномерным (здесь и далее на теплораспределителе CPU всегда получалось зеркальное отражение отпечатка на основании):

Термопаста Arctic Silver 5 не из дешёвых, так как шприц массой 3.5 грамма стоит примерно 10 долларов США, а стоимость 12-граммового шприца достигает 25 долларов США, но с расчётом стоимости за грамм второй шприц выгоднее, если, конечно же, вам действительно нужны такие объёмы.

  • Pro-Thermal 81

О новой термопасте Pro-Thermal 81 неизвестно практически ничего. В сети интернет информацию найти не удалось, а на наклейке на небольшом шприце помимо названия термоинтерфейса указано, что выпускается термопаста в Румынии и что её масса равна 1.5 граммам.

Термопаста светло-серого цвета и довольно жидкая, поэтому наносится и удаляется без каких-либо затруднений:

Стоимость термоинтерфейса Pro-Thermal 81 неизвестна, но не думаю, что она превышает 1~2 доллара США.

  • IC Diamond 7 Carat

Термопаста от компании Innovation Cooling не имеет какой-либо упаковки и поставляется в одном пакетике в шприце массой 1.5 грамма. Уже из названия данного термоинтерфейса "Diamond 7 Carat" становится понятно, что какая-то связь с алмазами имеется. И действительно, по информации компании-производителя, в состав термопасты входят измельчённые синтетические алмазы с максимальным размером частиц до 40 мкм.

Теплопроводность термопасты заявляется на уровне 4.5 Вт/м*К, в то же время известно, что синтетические алмазы имеют теплопроводность в диапазоне от 2000 до 2500 Вт/м*К, что, например, в 230 раз больше чем у Arctic Silver 5. Однако, не стоит забывать, что речь идёт не о непосредственно синтетических алмазах, а об алмазной пыли с каким-то наполнителем, теплопроводность которой наверняка ниже. Diamond 7 Carat не течёт, не проводит электрический ток и не изменяет свойств в процессе эксплуатации, а для выхода на максимальную эффективность термоинтерфейсу достаточно всего-лишь двух часов.

Термопаста очень густая, поэтому в её состав введён специальный растворитель, благодаря которому в первые минуты после нанесения термопаста лучше растекается по поверхности. После нанесения необходимо выждать 10 минут до установки кулера, для испарения растворителя и микрокристаллизации искусственных алмазов. Интересно, что после этого поверхность нанесённой термопасты приобретает глянцево-серый оттенок. После снятия кулера с процессора обнаружилось, что Diamond 7 Carat стала очень твёрдой, но равномерно распределилась по обеим поверхностям:

Вот такая вот интересная термопаста, ну а на сколько она эффективна, покажут тесты. Здесь же добавлю, что за один шприц производитель просит 5 долларов США, что на фоне других продуктов сегодняшнего обзора вполне приемлемо.

  • AiT Cool Silver

Теперь на очереди термопаста от малоизвестной компании AI Technology Inc. – Cool Silver ("холодное серебро"). Поставляется продукт в маленькой упаковке с картонным вкладышем, закрытым пластиковой крышкой, под которой и находится небольшой шприц с термопастой:

На вкладыше есть информация о предназначении термопасты для борьбы с высоким тепловыделением разогнанных процессоров, картинка со схемой нанесения Cool Silver на процессор, а также график мониторинга температурного режима, по которому видно, что AiT Cool Silver на 2-3 градуса эффективнее, чем "лидирующие термопасты в отрасли" (какие именно – не уточняется).

По информации производителя, термопаста AiT Cool Silver на 90 % состоит из частиц серебра и не содержит силиконовых наполнителей. Теплопроводность не разглашается, а термическое сопротивление заявлено на уровне 0.0045 °C-см2/Ватт. Поставляется термоинтерфейс в небольшом шприце массой 3.5 грамма:

Наносить и распределять по процессору данную серебристую субстанцию довольно проблематично, так как термопаста ну никак не хочет ложиться равномерно и совершенно не прилипает к поверхности. Правда, после установки кулера термоинтерфейс распределился вполне сносно:

Электрический ток AiT Cool Silver не проводит, не течёт и не разлагается с течением времени, период которого, к сожалению, не указан. Зато известна стоимость одного шприца, которая составляет 8.99 долларов США. Дорого, тем более за такую эффективность... впрочем, результаты тестов ещё впереди, а пока перейдём к знакомству со следующим участником сегодняшнего тестирования.

  • Arctic Alumina

Ещё одна термопаста от компании Arctic Silver, только теперь уже не на серебряной основе, а на основе оксида алюминия. В состав термоинтерфейса входят полисинтетические смолы, но не включён силикон в каком-либо виде. Arctic Alumina не течёт, не высыхает, и сохраняет свои свойства на протяжении длительного периода времени. Теплопроводность Arctic Alumina заявлена производителем на уровне 4.0 Вт/м*К (вдвое ниже чем у Arctic Silver 5), термическое сопротивление равно 0.010 °C-см2/Ватт, а температурный диапазон её работы от минус 40 до плюс 180 градусов Цельсия.

Термопаста поставляется в шприцах с массой термоинтерфейса в 1.75/3.5/14 грамм. Нам на тестирование был предоставлен шприц самого большого объёма:

Цвет Arctic Alumina белый, консистенция негустая, но состав довольно вязкий, хотя нанести и распределить его по поверхности не составляет никакого труда:

Время приработки данного термоинтерфейса зависит от температуры и количества циклов нагревания/остывания, и лежит в диапазоне от 50 до 200 часов. Стоимость Arctic Alumina составляет 5 долларов США за шприц массой в 3.5 грамма.

  • Radial Pro

Термопаста российского производства Радиал-pro является разработкой компании KELLER и дальнейшим развитием термопасты Радиал, протестированной нами ранее. Напомню, что тогда серебристая Радиал не смогла продемонстрировать высокую эффективность теплопередачи. Сегодня же перед нами pro-версия термопасты с якобы улучшенными характеристиками.

Упаковка всё та же и представляет собой пластиковую оболочку, закрытую картонкой:

На вкладыше присутствуют краткие характеристики термоинтерфейса и описание способа применения. Термопаста поставляется в шприце объемом 1 мл и имеет характерный золотистый цвет:

В спецификациях Радиал-pro заявлены такие характеристики как теплопроводность в 2 Вт/м*К, температурный диапазон работы от минус 60 до плюс 280 градусов Цельсия, а также удельное объёмное электрическое сопротивление –1014 Ом*см.

Консистенция не вязкая и не густая, наносится и распределяется по поверхности Радиал-pro очень легко:

С удалением данного термоинтерфейса также никаких проблем не возникает, стоимость не превышает 1.5 доллара США. Срок хранения составляет 2 года, а сроки стабилизации и использования термопасты без снижения характеристик не указаны. Интересно, что на официальном сайте есть информация о том, что Радиал-pro превосходит по эффективности КПТ-8 на 7 градусов Цельсия...

  • OCZ Ultra 5+ Silver (OCZU5STP)

Термопаста OCZ Ultra 5+ от компании OCZ Technology уже не выпускается, так как на смену ей пришёл новый термоинтерфейс, который мы рассмотрим чуть ниже. Тем не менее, в контексте сегодняшнего тестирования будет интересно посмотреть на разницу между новой и старой термопастой от одного производителя.

OCZ Ultra 5+ поставляется без какой-либо упаковки в одном небольшом шприце массой 3 грамма:

В составе термоинтерфейса содержатся микрочастицы серебра (99.9% чистоты), а также оксид цинка, алюминия и частицы нитрида бора. Теплопроводность заявляется на уровне 350.000 Вт/м2x°C, термическое сопротивление равно 0.0045 °C-см2/Ватт, а температурный диапазон работы и период стабилизации неизвестны.

На официальном сайте имеется инструкция по нанесению термопасты, однако, даже не заглядывая в неё, распределить OCZ Ultra 5+ по поверхности вовсе не сложно. Цвет термопасты тёмно-серый, а консистенция густая и очень вязкая (сильно напоминает Arctic Silver 5):

C удалением термоинтерфейса с поверхности также проблем не возникло. Стоимость неизвестна, да и не актуальна уже, так как на смену OCZ Ultra 5+ уже пришла новая термопаста, которую мы сейчас и рассмотрим.

  • OCZ Freeze Extreme (OCZTFRZTC)

В отличии от предшественницы, новая термопаста от OCZ с говорящим названием "экстремальная заморозка" поставляется в маленькой пластиковой упаковке с картонным вкладышем внутри:

На упаковке есть информация о новой нетоксичной формуле термоинтерфейса, высокой теплопроводности и низком термическом сопротивлении. OCZ Freeze Extreme не содержит частиц серебра, а её точный состав по вполне понятным причинам не раскрывается. Тем не менее, это не мешает производителю заявить о преимуществе нового термоинтерфейса в 10 % по эффективности над OCZ Ultra 5+. Судя по техническим характеристикам, термическое сопротивление OCZ Freeze Extreme равно 0.0045 °C-см2/Ватт, теплопроводность составляет 3.8 Вт/м*°C.

В небольшом шприце содержится 3 грамма термоинтерфейса:

Термопаста светло-серого цвета и сравнительно негустой консистенции. Но при этом её состав обладает очень высокой степенью адгезии (прилипания), поэтому распределить его равномерным и тонким слоем по поверхности процессора не составляет никакого труда. Вот такой вот получился отпечаток на основании кулера:

Кстати, в инструкции к термопасте производитель и вовсе рекомендует не распределять OCZ Freeze Extreme, а наносить его точечно в самый центр теплораспределителя процессора. Затем поставить кулер и с небольшим давлением поворачивать его из стороны в сторону. Правда в этом случае обе поверхности должны быть идеально ровными, так как с чуть кривыми поверхностями такой "фокус" не пройдёт.

OCZ Freeze Extreme должна сохранять свои свойства в течении двух лет. Температурный диапазон её работы неизвестен. Стоимость нового термоинтерфейса составляет примерно 8 долларов США.

  • Zalman ZM-STG1

Далее вспомним термопасту корейской компании Zalman. Ранее в одной из статей об одноимённых кулерах мы уже тестировали термоинтерфейс ZM-STG1. Данная термопаста входит в комплект поставки некоторых систем охлаждения от Zalman, в частности кулера Zalman CNPS9700 NT/LED, а также предлагается в виде отдельного продукта.

Небольшой пузырёк объемом в 2.5 мл содержит 6.5 граммов термоинтерфейса, а в его крышку встроена маленькая кисточка-аппликатор для более удобного распределения термопасты по поверхности:

О характеристиках Zalman ZM-STG1 известно мало. Её теплопроводность сравнительно низка и составляет 1.2 Вт/м*К, а максимальная температура, при которой термоинтерфейс сохраняет свои свойства, не должна превышать 125 градусов Цельсия.

Термопаста, я бы даже сказал, жидкая и какая-то водянистая. Собрав наиболее густую часть термопасты в тюбике и нанеся её кисточкой на процессор, я получил такой вот отпечаток на основании кулера:

Срок службы Zalman ZM-STG1 производителем не указывается, а цена термопасты, как отдельного продукта, около 12 долларов США, что, конечно же, дорого, но, как мы с вами знаем, Zalman вообще ничего дешёвого не выпускает. Имя, знаете ли... правда вот стирается что-то из памяти со временем.

  • ZEROtherm ZT-100

Термопаста ZEROtherm ZT-100 от компании APACK ZEROtherm, с кулерами которой мы с вами уже хорошо знакомы, также поставляется как в виде отдельного продукта, так и в комплекте поставки топовых кулеров данного производителя. На небольшой картонной подложке упаковки лежит шприц, закрытый сверху пластиковой оболочкой:

Выпускается термоинтерфейс в США, а масса термопасты в шприце равна 3.5 граммам. Теплопроводность ZEROtherm ZT-100 заявлена производителем на уровне 3.1 Вт/м*К, термическое сопротивление равно 0.014 °C-см2/Ватт, а температурный диапазон её работы от минус 40 до плюс 150 градусов Цельсия. Термопаста не течет и не высыхает, а также сохраняет свои свойства на протяжении всего периода эксплуатации.

Вместе с небольшим шприцом в комплект ZEROtherm ZT-100 включён напальчник:

Он предназначен для равномерного распределения термоинтерфейса по поверхности, как это изображено в инструкции:

Термопаста тёмно-серого цвета имеет достаточно густую консистенцию, но при этом распределяется без затруднений.

По информации производителя, ZEROtherm ZT-100 на 1 градус Цельсия эффективнее чем Arctic Silver 5. Рекомендованную стоимость узнать не удалось, однако в североамериканской розничной торговой сети данный термоинтерфейс можно приобрести примерно за 7 долларов США.

  • Noctua NT-H1

Термопасту австрийской компании Noctua, выпущенную в конце прошлого года, вполне можно считать новинкой на рынке термоинтерфейсов. NT-H1 – именно такое незатейливое название получила термопаста – является собственной разработкой специалистов из австрийского института “передачи тепла и вентиляторов”. Термопаста не только поставляется с новыми кулерами Noctua, но и предлагается конечному покупателю в виде отдельного продукта.

Noctua NT-H1 уложена в, пожалуй, самую большую упаковку среди тестируемых сегодня термопаст. Фактически, это пластиковая оболочка с картонным вкладышем и отделением под шприц:

На вкладыше информация об особенностях и свойствах термоинтерфейса. В числе последних можно отметить высокую стабильность свойств на протяжении всего периода эксплуатации, который для одного нанесения термопасты заявлен сроком на 3 года. Срок же хранения Noctua NT-H1 составляет два года. Кроме того, термопаста не проводит электрический ток, не вызывает коррозии, обладает высокой пластичностью и низким тепловым сопротивлением.

Термоинтерфейс серого цвета поставляется в шприце объёмом 1.4 мл, которого, по мнению производителя, должно хватить на 15 установок процессора:

Термопаста действительно очень густая, но при этом довольно пластичная. Наносится и распределяется по поверхности теплораспределителя или непосредственно кристалла CPU/GPU без каких-либо трудностей:

С удалением Noctua NT-H1 с поверхностей также никаких проблем не возникает. Нижняя температурная граница термопасты составляет минус 40 градусов Цельсия, при этом допускается кратковременная работа при температуре вплоть до минус 50. Верхний температурный предел также не рекордный и равен 90 градусам Цельсия при кратковременной работе до 110 градусов.

Рекомендованная стоимость одного шприца сравнительно высока и составляет 9 долларов США. Напомню, что для кулеров Noctua данная термопаста является бонусом, а вот удачным или нет – покажут тесты.

  • Tuniq TX-2

Оказывается, компания Tuniq выпускает не только один кулер Tuniq Tower 120, но ещё и термопасту Tuniq TX-2. Несмотря на схожесть названия термоинтерфейса с Arctic Cooling MX-2, это совершенно разные термопасты, о чём и говорит производитель на своём сайте. Поставляется шприц с Tuniq TX-2 в пакетике, в верхней части которого указаны некоторые технические характеристики термоинтерфейса:

Состав термопасты известен только производителю, тем не менее, как и другие участники сегодняшнего тестирования, термопаста не течёт, не разлагается, не проводит электрический ток, а также стабильна на протяжении всего периода эксплуатации. Теплопроводность Tuniq TX-2 составляет 4.5 Вт/м*К. Масса термопасты в шприце составляет 3.5 грамма.

Цвет – светло-серый, консистенция – густая и вязкая, инородных вкраплений не замечено. Наносится и распределяется легко.

Температурный диапазон работы Tuniq TX-2 составляет от минус 45 до плюс 200 градусов Цельсия. Если доверять информации с официального сайта, то данный термоинтерфейс должен быть на 2~3 градуса Цельсия эффективнее, чем Arctic Silver 5 (заметьте, что многие производители принимают за эталон именно AS5). Стоимость одного шприца Tuniq TX-2 составляет 9 долларов США.

  • Arctic Cooling MX-2

На очереди один из лидеров среди термоинтерфейсов – термопаста Arctic Cooling MX-2 от швейцарской компании Arctic Cooling. Продукт поставляется в привлекательно прозрачной упаковке с чёрным вкладышем внутри:

На лицевой стороне – крупное название термопасты и её ключевые особенности, на оборотной – всё то же, но более подробно, плюс скупые спецификации и диаграмма сравнения Arctic Cooling MX-2 с продукцией конкурентов. По ней видно, что MX-2 на 2 градуса эффективнее, чем Arctic Silver 5. Из особенностей данного термоинтерфейса выделить совершенно нечего. Он, как и почти все прочие участники теста, не текуч, не коррозионен, не проводит ток, обладает высокой теплопроводностью и низким термосопротивлением, стабилен.

В шприце находятся 4 грамма термопасты:

Светло-серый цвет и практически идентичная Tunig TX-2 консистенция способствует равномерному распределению термоинтерфейса по поверхности:

К сожалению, температурный диапазон работы MX-2 производителем не указывается, но я полагаю, что он мало чем отличается от оного у Tuniq TX-2. Одного 4-граммового шприца стоимостью в ~9 долларов США должно хватить на 15 установок процессора. Для тестеров процессоров или систем охлаждения может быть полезен шприц массой в 30 грамм и стоимостью в ~40 долларов США, который также есть в ассортименте компании Arctic Cooling.

  • Coollaboratory Liquid MetalPad

Coollaboratory Liquid MetalPad, в сравнении с другими участниками тестов и даже в сравнении со своим собратом термоинтерфейсом Coollaboratory Liquid Pro, всё ещё является новинкой и поставляется в прозрачной пластиковой оболочке:

Вместе с непосредственно термоинтерфейсом и инструкцией в комплекте поставки идут салфетка с пропиткой и жесткая пористая материя для очистки остатков термоинтерфейса после использования:

В состав Liquid MetalPad включены шесть квадратов того самого жидкого металла, только в твёрдом агрегатном состоянии, то есть в виде очень тонкой фольги. Три квадратика имеют размеры 38 х 38 мм и предназначены для центральных процессоров, а три других квадрата уже размерами поменьше 20 х 20 мм и предназначаются для видеочипов:

Вот как выглядят эти самые MetalPad-ы:

Использовать их очень просто, достаточно лишь положить фольгу на теплораспределитель процессора или видеочип, аккуратно без смещения установить сверху кулер и прогреть процессоры до 60 градусов Цельсия любой предназначенной для этого программой. Желательно провести несколько циклов нагревания/остывания, чтобы MetalPad приработались. Тем не менее, несмотря на многократное тестирование добиться приработки MetalPad на теплораспределителе процессора мне не удалось полностью, тогда как на графическом процессоре при, замечу, куда меньших температурах MetalPad замечательно приплавился к основанию кулера:

Следовательно и результаты тестирования отличались, но об этом ниже. Кстати, уже после проведения тестов в конференции мне удалось найти информацию о том, что MetalPad перед установкой кулера желательно прогреть феном, причём в некоторых случаях при особо неровных поверхностях и нежелании их выводить можно использовать сразу же две или три пластинки. Не думаю, что это лучшее решение, тем не менее, оно существует.

Для повторного применения MetalPad непригодны, а удовольствие это достаточно дорогое, так как одна упаковка с шестью пластинками стоит 15 долларов США.

  • Coollaboratory Liquid Pro

Далее на очереди уже хорошо знакомый нам с вами термоинтерфейс от той же самой компании Coollaboratory, только теперь не в OEM, а в Retail упаковке:

В комплект поставки включены жёсткая пористая ткань, салфетка с пропиткой и две ватные палочки для удаления жидкого металла с поверхностей:

В небольшом шприце (0.30 CC) объём жидкого металла (соединение галлия, индия и других неядовитых цветных металлов) остался прежним и составляет 1 мл:

Несмотря на, казалось бы, маленький шприц, при правильном нанесении этого объёма хватит на 5 и более перестановок кулера. Наносится термоинтерфейс элементарно, достаточно только выдавить маленькую капельку в центр обезжиренного теплораспределителя процессора и равномерно распределить его ваткой или мягкой тряпочкой по крышке. Кроме того, я бы рекомендовал проделать ту же самую процедуру и с основанием кулера:

При соединении двух таких поверхностей теплораспределитель и основание после нескольких циклов прогревания/остывания "схватятся" лучше, чем если бы термоинтерфейс был нанесён только на одну из поверхностей. С включением в комплект поставки жёсткого пористого материала (точное название мне неизвестно), проблемы с удалением Liquid Pro с поверхностей исчезли. Теперь вся процедура занимает не более 1 минуты, правда с полировкой придётся проститься. Напомню, что с алюминиевыми поверхностями Liquid Pro использовать нельзя.

Теплопроводность заявляется производителем на уровне 82 Вт/м*К, а температурные границы, при которых Liquid Pro сохраняет свои свойства, составляют от минус 273 до плюс 1200 градусов Цельсия. Впечатляет, если правда, но мало кому нужен такой широкий температурный диапазон. Никакой ртути и прочих вредных веществ в составе термоинтерфейса не имеется. Стоимость одного шприца составляет примерно 12 долларов США.

  • Gelid GC1

Китайская компания GELID Solutions Ltd. является новичком на рынке. Созданная в 2008 году бывшими сотрудниками Arctic Cooling компания, имеет штаб-квартиру в Швейцарии. Название компании "Gelid" произошло от латинского слова “gelidus”, что в переводе значит "очень холодный, ледяной". В перспективе Gelid планирует выпускать системы охлаждения и вентиляторы, последние, кстати, уже появились. А сейчас в контексте сегодняшнего тестирования представлена термопастой Gelid GC1.

Поставляется термопаста в небольшой пластиковой упаковке с картонным вкладышем внутри. На лицевой стороне вкладыша отмечены ключевые особенности термоинтерфейса, ярлычки о трёх наградах, а также информация о том, что 25 % термопасты поставляется бесплатно:

На обороте указаны области применения Gelid GC1, краткие характеристики и диаграмма с информацией о том, что Gelid GC1 должна быть на два градуса эффективнее, чем Arctic Silver 5.

Вместе с небольшим шприцем термопасты массой 5 грамм поставляется небольшая лопаточка для распределения термоинтерфейса по поверхности процессора:

Термопаста серого цвета, очень густая и вязкая, но при этом замечательно распределяется тонким слоем по поверхности:

По информации производителя, Gelid GC1 не проводит электрический ток, не течет и не вызывает коррозию, а также обладает низким тепловым сопротивлением. Температурный диапазон её работы, к сожалению, не указывается, зато известно, что срок эксплуатации термопасты без потери свойств составляет 10 лет. Рекомендованная стоимость одной упаковки составляет 6.99 долларов США.

2. Тестовая конфигурация, инструментарий и методика тестирования

Тестирование термоинтерфейсов проводилось в корпусе системного блока с открытой боковой крышкой. Конфигурация системного блока во время проведения тестирования не подвергалась каким-либо изменениям и состояла из следующих комплектующих:

  • Материнская плата: DFI LANPARTY DK X48-T2RS (Intel X48), LGA 775, BIOS 29/08/2008;
  • Процессор: Intel Core 2 Extreme QX9650, 3.0 ГГц, 1.25 В, L2 2 x 6 Мбайт, FSB: 333 МГц x 4, (Yorkfield, C0);
  • Система охлаждения процессора: ZEROtherm ZEN FZ120 (~1130 об/мин х 2);
  • Видеокарта: HIS Radeon HD 4870 GDDR5 512 Мбайт / 256 Бит, @830(300)/3600 МГц;
  • Система охлаждения видеокарты: Arctic Cooling Accelero Twin Turbo (~2090 об/мин x 2);
  • Оперативная память:
    • 2 x 1024 Мбайт DDR2 Corsair Dominator TWIN2X2048-9136C5D (Spec: 1142 МГц / 5-5-5-18 / 2.1 В);
    • 2 x 1024 Мбайт DDR2 CSX DIABLO CSXO-XAC-1200-2GB-KIT (Spec: 1200 МГц / 5-5-5-16 / 2.4 В);
  • Дисковая подсистема: SATA-II 300 Гбайт, Western Digital VelociRaptor, 10 000 об/мин, 16 Мбайт, NCQ;
  • Система звукоизоляции и охлаждения HDD: Scythe Quiet Drive 3.5";
  • Привод: SATA-II DVD RAM & DVD±R/RW & CD±RW Samsung SH-S183L;
  • Корпус: ATX ASUS ASCOT 6AR2-B Black&Silver (на вдув и выдув установлены 120-мм корпусные вентиляторы Scythe Slip Stream 120 на ~960 об/мин на силиконовых шпильках, боковая стенка снята);
  • Панель управления и мониторинга: Zalman ZM-MFC2;
  • Блок питания: Thermaltake Toughpower 1500 Ватт (W0218) (штатный 130-мм вентилятор);
  • Монитор: 24" BenQ FP241W (Wide LCD, 1920 x 1200 / 60 Гц).

Все тесты были выполнены под операционной системой Windows Vista Ultimate Edition x86 SP1. Для мониторинга температуры процессора, а также скорости вращения вентиляторов использовалась утилита SpeedFan версии 4.36 beta 15, считывающая температуру непосредственно из регистров процессора:

Технология автоматической регулировки оборотов вентиляторов кулера в BIOS материнской платы была выключена, как и все функции энергосбережения центрального процессора. Контроль срабатывания термозащиты CPU (режима пропуска тактов) осуществлялся с помощью утилиты RightMark CPU Clock Utility 2.35.0:

Разогрев CPU был выполнен в двух режимах. В первую очередь для максимального прогрева использовался Linpack 32-bit в очень удобной для тестирования оболочке LinX версии 0.4.9. Объём используемой оперативной памяти во время тестирования был задан вручную и равнялся 1850 Мбайт, а число проходов зафиксировано на 15:

Кроме того, так как Linpack слишком сильно прогревает процессор, дополнительное тестирование проводилось с помощью 23-минутного CPU-теста OCCT v2.0.0a (c максимальным приоритетом):

Последовательность тестирования термоинтерфейсов на CPU следующая. После нанесения термопасты, установки кулера и запуска системы было отведено время в течении ~20 минут на выход компонентов системного блока на свои номинальные температурные режимы. Как правило, этот период времени был заполнен обычной работой в Office. После этого запускался тест процессора OCCT. Затем, после завершения теста, отводилось время на стабилизацию температуры в течении ~10 минут, а затем тест OCCT вновь повторялся. Далее период стабилизации температуры составлял 20 минут, с последующим запуском теста LinX. После его завершения следовал период 10-минутного остывания и второй цикл LinX. В обоих случаях фиксировались результаты тестирования вторых циклов, так как нередко температурные показатели в них были на 0.5~1 градус Цельсия выше, чем в первых циклах.

Однако, на этом тест термоинтерфейсов на CPU не завершался. После проведения полного цикла тестов двумя программами, кулер снимался с процессора, а термоинтерфейс полностью очищался. Поверхности теплораспределителя центрального процессора и основания кулера вновь обезжиривались спиртом, а затем термоинтерфейс наносился ещё раз и все тесты проводились заново. Таким образом, каждый из термоинтерфейсов был протестирован в течение 2 периодов по 3 часа, за исключением Arctic Silver 5, которая тестировалась первой и до начала тестов уже эксплуатировалась в течение примерно 4 дней. За окончательный результат, который вы увидите на диаграмме, принимался усреднённый показатель температуры четырёх ядер CPU. Причём выбирался лучший полученный результат из двух нанесений термопаст. Справедливости ради, отмечу, что более чем на 0.5~1.5 градуса результаты этих нанесений не отличались.

Особое внимание при проведении тестирования термоинтерфейсов было уделено контролю комнатной температуры, как одному из ключевых факторов, способных повлиять на конечный результат. Во время тестирования температура в помещении контролировалась установленным рядом с системным блоком электронным термометром, с возможностью мониторинга изменения температуры в комнате за последние 6 часов, и составляла 24.5~25.0 градусов Цельсия. Таким образом, колебания температуры не превышали величину в 0.5 градуса Цельсия. С учётом изложенной методики, в сегодняшнем тестировании я допускаю погрешность не более чем в 0.5 градуса Цельсия.

Для того чтобы повысить зависимость эффективности охлаждения CPU от используемого термоинтерфейса в тестировании был использован высокоэффективный кулер ZEROtherm ZEN FZ120, стандартный вентилятор которого был заменён на сразу же две девятилопастные "вертушки" Scythe Minebea Silent IC на ~1130 об/мин, установленные на радиатор на вдув-выдув:

Использование кулера от ZEROtherm обусловлено ещё и тем фактом, что его основание не никелировано, как это бывает некоторых в системах охлаждения, а также имеет ровную хорошо обработанную, но всё-таки не полированную поверхность:

Ровность основания кулера очень близка к идеальной. Ну а теплораспределитель центрального процессора уже задолго до сегодняшних тестов был мною выведен до также близкой к идеально ровной поверхности и обработан наждачной бумагой (1000). То есть обе контактирующие поверхности выполнены из меди и обработаны весьма качественно. Полировке ни одна из поверхностей не подвергалась. Кулер устанавливался всегда в одном положении, и прижимался винтами равномерно с постепенным притягиванием по диагонали.

Помимо проверки термоинтерфейсов на центральном процессоре, было проведено их дополнительное тестирование на графическом процессоре RV770 видеокарты Radeon HD 4870. Площадь кристалла данного GPU составляет 256 кв.мм. Несмотря на и без того высокий уровень тепловыделения графического процессора и видеокарты в целом, частота GPU была увеличена до 830 МГц (300 МГц в 2D режиме). Как показали последние тесты кулеров для видеокарт, референсная система охлаждения Radeon HD 4870 весьма эффективна, однако достигается это только в сумме с высоким уровнем шума. Не желая терпеть сей недостаток кулера, я заменил его на новый Arctic Cooling Accelero Twin Turbo, с двумя вентиляторами, работающими на максимальных ~2090 об/мин:

В то же время, нижняя пластина референсной системы охлаждения Radeon HD 4870 была установлена на видеокарту, что позволило добиться существенного снижения температуры элементов питания PCB и получить большую стабильность в разгоне. В процессе крепления Accelero Twin Turbo использовалась backplate от референсного кулера Radeon HD 4870, в результате чего усилие было сконцентрировано не по углам GPU, а на всей поверхности кристалла.

Посмотрим на поверхности основания кулера и графического процессора:

Про GPU добавить нечего (без теплораспределителей по иному не бывает), ну а ровное основание Accelero Twin Turbo имеет среднюю по качеству обработку, но также ровную поверхность. Никакой дополнительной доводки не производилось.

Radeon HD 4870 прогревалась двумя 12-тикратными циклами теста Firefly Forest из синтетического графического бенчмарка 3DMark 2006 в разрешении 1920 х 1200 с активированной анизотропной фильтрацией уровня x16, но без полноэкранного сглаживания. Кроме того, для создания более высокой нагрузки на GPU дополнительно использовалась программа FurMark версии 1.4.0 в режиме теста стабильности в разрешении 1024 х 768 (оконный режим). Тестирование на каждом из термоинтерфейсов проводилось дважды, а время стабилизации температуры между циклами тестирования составляло 10~12 минут. Здесь также применялась двукратная установка кулера на GPU на каждом термоинтерфейсе, с полным очищением и обезжириванием. Мониторинг температуры GPU видеокарты осуществлялся с помощью программы RivaTuner v2.11 (автор - Алексей Николайчук AKA Unwinder). За результат принимался усреднённый показатель по четырём датчикам GPU: "Core t", "Core t, display IO", "Core t, memory IO" и "Core t, shader core".

Помимо рассмотренных в сегодняшней статье 16 термоинтерфейсов, в тесты добавлены результаты 17-го участника – термопасты SilMORE:

Включение в тестирование этой незатейливого состава обусловлено тем фактом, что SilMORE является наиболее часто встречающимся термоинтерфейсом в стандартной поставке кулеров. К примеру, вместе с системами охлаждения Scythe, Thermaltake, Xigmatek, Ice Hammer, OCZ и прочими менее именитыми, поставляется как раз пакетик термопасты SilMORE массой 1 грамм. Поэтому такая проверка позволит определить сколько ещё градусов можно выиграть, заменив стандартную термопасту SilMORE на одну из тестируемых сегодня.

3. Результаты тестирования эффективности термоинтерфейсов

  • тестирование на центральном процессоре

В целях повышения тепловыделения, 45-нм четырёхъядерный процессор был разогнан до 3.75 ГГц (+25.0 %) при повышении напряжения в BIOS материнской платы до ~1.5 В (+20.0 %):

Используемый сегодня кулер с лучшими из термоинтерфейсов способен охлаждать процессор и при разгоне до 3.85 ГГц (речь о нагрузке с помощью Linpack), однако мною намеренно была занижена частота CPU для того, чтобы оставить запас наименее эффективным термопастам. И, как оказалось, не зря.

Итак, таблица с результатами, а следом и диаграмма с усреднёнными показателями температуры (термопасты отсортированы в порядке снижения эффективности теплопередачи и роста температуры):

По результатам тестирования термоинтерфейсов на центральном процессоре можно выделить группу из восьми высокоэффективных термопаст от лидирующих IC Diamond 7 Carat и Coollaboratory Liquid Pro до Noctua NT-H1, включительно. Совсем чуть-чуть отстали от них Arctic Cooling MX-2 и Gelid GC1, а жидкая Zalman ZM-STG1 проигрывает им ещё пол градуса Цельсия. Впрочем, разница в температуре между IC Diamond 7 Carat и даже Zalman ZM-STG1 составляет не более 2.5 градусов Цельсия, поэтому любой из этих 11 термоинтерфейсов можно рекомендовать к приобретению для использования на CPU.

А вот далее разрывы куда более существенны и в абсолютных числах достигают 10 градусов Цельсия. Так, поставляемая в комплекте со многими кулерами термопаста SilMORE, оказывается худшей из 17 проверенных, и я бы рекомендовал менять её сразу же после приобретения кулера. Всего лишь 1 градус выигрывает у неё "золотая" российская разработка Радиал-pro. Серебристая AiT Cool Silver и румынская Pro-Thermal 81 также не блещут эффективностью, а Artctic Alumina всё-таки оказывается лучшей из худших. Отдельных слов заслуживает Coollaboratory Liquid MetalPad, так как причина его невыразительного выступления кроется скорее всего в неидеально ровных контактирующих поверхностях, микрозазоры между которыми не смогли заполниться данной пластинкой даже несмотря на довольно продолжительный период времени и высокие температуры во время теста. Впрочем, вышеприведённые фото довольно красноречиво подтверждают это предположение, как и следующие тесты термоинтерфейсов на графическом процессоре.

  • тестирование на графическом процессоре

Как я уже упоминал выше, термоинтерфейсы тестировались на разогнанном до 830 МГц графическом процессоре видеокарты:

В 2D-режиме частота снижалась до 300 МГц, а напряжение до 1.1 В. Посмотрим на таблицу с результатами и диаграмму:

Интересно, что после проверки эффективности термоинтерфейсов на графическом процессоре произошли перестановки термопаст внутри каждой из групп, но в целом картина не изменилась. Однако, при этом необходимо выделить резкий "взлёт" Coollaboratory Liquid MetalPad, уступившей в конечном итоге только жидкому металлу. Объясняется сей факт очень ровными контактирующими поверхностями. За ними следует группа из 9 высокоэффективных термопаст от OCZ Freeze Extreme до OCZ Ultra 5+, кстати здесь новинка от OCZ действительно показывает себя лучше предшественницы. Ну и в конце всё те же жидкие по консистенции термопасты от Arctic Alumina до SilMORE, к которым присоединилась Zalman ZM-STG1.

Заключение

Не думаю, что в заключении сегодняшней статьи есть смысл гоняться за каждой половинкой градуса Цельсия разницы между термопастами, которые, к тому же, могут оказаться и погрешностью измерений. Поэтому из всего разнообразия термоинтерфейсов, протестированных сегодня, я бы не рекомендовал к использованию такие термопасты как AiT Cool Silver, Pro-Thermal 81, Radial Pro и Zalman ZM-STG1. Термоинтерфейс SilMORE категорически не рекомендован к использованию по назначению, как худшая термопаста из протестированных сегодня, а тем производителям, которые при выпуске новых кулеров комплектуют их пакетиком SilMORE теперь можно совершенно обоснованно ставить минус. Arctic Alumina оказалась лучшей из худших термопаст, однако данная термопаста может обеспечить эффективную теплопередачу при очень низких температурах, что будет полезно экстремальным оверклокерам.

Из группы лучших вполне прогнозируемо можно выделить жидкий металл от Coollaboratory, а также, с оговоркой на условия, Coollaboratory Liquid MetalPad. Очень хорошо зарекомендовала себя новая термопаста OCZ Freeze Extreme, как высокоэффективная, сравнительно недорогая и удобная в применении. Не сдаёт позиций и "старичок" в лице Arctic Silver 5, хотя теперь у него существует, как минимум, восемь достойных конкурентов. В целом тот факт, что число эффективных термоинтерфейсов теперь не ограничивается двумя-тремя представителями, не может не радовать. Ну и не забывайте, конечно же, что термопаста является лишь составом для заполнения микро-пор между основанием кулера и теплораспределителем процессора. Поэтому прежде всего максимально ровными должны быть их поверхности, так как никакой "миллиметровый" слой термоинтерфейса, наносимый не только начинающими пользователями, но и даже некоторыми особо "грамотными" обозревателями, ставит жирный крест на организации эффективного охлаждения и объективном сравнении кулеров.

Дискуссии по теме статьи в конференции Overclockers.ru:

P.S. Благодарим компанию FrozenHell за предоставленные на тестирование термопасты Arctic Silver 5, Gelid GC1, а также термоинтерфейсы Coollaboratory Liquid Pro и Liquid MetalPad.

Сергей Лепилов aka Jordan