Жидкий металл является одним из основных видов термоинтерфейса. Термоинтерфейсом называют вещество, которое играет роль посредника между двумя объектами при передаче тепла от одного к другому.

Выделяют четыре основных вида термоинтерфейса: 1) Термопаста представляет собой вязкое вещество, которое не проводит электричество, достаточно легко наносится. 2) Термоклей являет собой клей, который не проводит ток и хорошо проводит тепло. 3) Терможвачка представляет непрозрачный металл, который подходит для микрочипов. 4) Жидкий металл

Состав жидкого металла

В составе жидкого металла находятся различные металлы с высокой степенью текучести, которые не содержат ртуть. Жидкие металлы являют собой искусственные сплавы, которые отличаются высокой степенью тепло и электропроводности. Именно эти свойства позволяют использовать такие металлы в качестве теплоносителей. В состав сплавов, как правило, входят галлий, олово, цинк и индий в нужных пропорциях, что позволяет сделать сплав нетоксичным, и максимально использовать свойства металлов.

Для чего и как использовать жидкий металл?

Процессор при достаточно длительной работе компьютера способен перегреваться. Поэтому для того, чтобы предупредить поломку, поверх него устанавливают механизм, способный охлаждать процессор - кулер. Однако, между процессором и кулером возникает пространство, которое снижает возможности охлаждающего механизма. Для устранения данного изъяна используют жидкий металл.

Прежде чем наносить жидкий металл, необходимо предварительно устранить жир на радиаторе и крышке процессора. После этого жидкий металл втирают в радиатор и крышку. Важно, чтобы жидкий металл достиг не текучего состояния. После этого необходимо плотно прижать крышку процессора и радиатор для того, чтобы жидкий металл смог препятствовать снижению эффективности охлаждения.

Основные преимущества жидкого металла

На сегодняшний день, жидкий металл можно назвать самым эффективным среди всех термоинтерфейсов. Особенность такого вещества выражена в следующих характеристиках:

1. Способно проводить тепло в высокой степени, примерно в 9 раз превышая возможности обычной термопасты.
2. Не теряет своих качеств даже при очень высокой температуре.
3. Отлично проводит ток, так как в состав данного вещества входит преимущественно металл.
4. Жидкий металл является негорючим и нетоксичным веществом, поскольку в нем нет таких добавок, как оксид, силикон, а также горючих веществ.

Минусы жидкого металла

Жидкий металл, несмотря на свои явные преимущества над термопастами, термоклеями и терможвачками, имеет также свои недостатки. Рассмотрим их подробнее.

1. Такой металл достаточно трудно наносить . Дело в том, что перед тем, как его втирать, необходимо обезжирить поверхность и, если потребуется, отшлифовать. В случае если металл слишком жидкий, лучше его наносить с помощью салфетки.
2. Жидкий металл нельзя наносить в том случае, если основание кулера алюминиевое, поскольку может начаться коррозия. Вот почему жидкий металл предназначается для кулеров с высоким качеством, которые изготовлены из серебра и меди.
3. В отличие от других термоинтерфейсов, жидкий металл может пропускать электричество. Это означает, что нельзя допускать попадания вещества на электронные компоненты, что может их испортить.
4. Кроме того, жидкий металл достаточно трудно вывести с поверхности . Для того, чтобы его удалить, можно воспользоваться салфеткой, однако это не гарантирует, что жидкий металл полностью удалится. Можно удалить остатки металла с помощью специального средства.
5. Стоимость такого металла на порядок выше, чем у обыкновенной термопасты.

Жидкий металл бывает также в твердом состоянии. В этом случае потребителям более удобно его наносить. Для использования такого вида жидкого металла потребителю достаточно вырезать квадратный коврик из металла, который соответствует по размерам чипу, либо же чуть меньше крышки, и плотно прижать к нему кулер. После того, как Вы нанесли такой металл, нужно подогреть его при температуре около 60 градусов, что позволит ему перейти в жидкое агрегатное состояние.

Выводы

Основном преимуществом жидких металлов является высокая эффективность использования за счет значительной способности проводить тепло. Поэтому, если у Вас кулер не из алюминия и Вы готовы заплатить дороже, чем за обычную термопасту, то жидкий металл станет отличным вариантом.

Но часто его применение не дает желаемого эффекта при практическом применении. И даже при тестировании в лабораторных условиях специалистами.
В чем дело?
Здесь попробуем разобраться, что такое жидкий металл от Coollaboratory и как его применять.

Сначала о жидких металлах

Говоря о жидких металлах мы имеем в виду что это металлы находящиеся в жидком состоянии при привычных нам температурах (18 - 25°С). Если не считать ртуть, то обычно жидкие металлы это сплавы.

Таких сплавов много.

Ниже приведены характеристики легкоплавких сплавов, температура плавления которых ниже 70°С. Это часть таблицы приведенной вВикипедии.

Цитата из Википедии. Легкоплавкие сплавы - это, как правило, эвтектические металлические сплавы, имеющие низкую температуру плавления, не превышающую температуру плавления олова. Для получения легкоплавких сплавов используются: свинец, висмут, олово, кадмий, таллий, ртуть, индий, галлий и иногда цинк . За нижний предел температуры плавления всех известных легкоплавких сплавов принимается температура плавления амальгамы таллия (−61 °C), за верхний предел взята температура плавления чистого олова. Сплавы щелочных металлов также способны к образованию легкоплавких эвтектик и могут быть отнесены к группе легкоплавких сплавов. Так сплавы системы натрий-калий-цезий имеют рекордно низкую температуру плавления: Советский сплав плавится при −78 °C. Однако, применение этих сплавов затруднено из-за их высокой химической активности.

Не будем рассматривать сплавы имеющие температуру плавления выше 70°С, а выше 40°С рассмотри только для знакомства с их свойствами.

Легкоплавкие сплавы применяемые в современной мировой промышленности:

Состав сплава	T пл °C	Плот- ность г/см³	Область приме- нения	Примечание	Другие сведения
натрий 70 %, ртуть 30 %	70		Т	Хим.акт, Токсичен.
висмут 48,8 %, свинец 24,3 %, олово 13,8 %, кадмий 13,1 %	68,5		Т, П, М	Токсичен.
висмут 52,2 %, свинец 26 %, олово 14,8 %, кадмий 7 %	68,5		Т, П, М	Токсичен.
висмут 50,1 %, свинец 22,6 %, олово 13,3 %, кадмий 10 %	68		Т, П, М	Токсичен.	Сплав Липовица
висмут 50 %, свинец 25 %, олово 12,5 %, кадмий 12,5 %	68		Т, П, М	Токсичен.	Сплав Вуда
висмут 50,4 %, свинец 25,1 %, олово 14,3 %, кадмий 10,2 %	67,5		Т, П, М	Токсичен.	Сплав Вуда
висмут 50,1 %, свинец 24,9 %, олово 14,2 %, кадмий 10,8 %	65,5		Т, П, М	Токсичен.	Сплав Вуда
натрий 99 %, таллий 1 %	64		Т	Хим.акт	Эвтектический сплав
висмут 50,0 %, олово 12,5 %, свинец 25 %, кадмий 12,5 %	60,5		Т, П, М, Ж	Токсичен.
висмут 53,5 %, олово 19 %, свинец 17 %, ртуть 10,5 %	60		Т	токсичен
натрий 60 %, ртуть 40 %	60		Т	Хим.акт. Токсичен.
натрий 80 %, калий 20 %	58		Т	Хим.акт.
	57		Т, П, М, Ж		Эвтектический сплав
ртуть 70 %, натрий 30 %	55		Т	токсичен, реаг.с водой.
висмут 42 %, свинец 32 %, ртуть 20 %, кадмий 6 %	50		Т	токсичен
висмут 36 %, ртуть 30 %, свинец 28 %, кадмий 6 %	48		Т	токсичен
висмут 47,7 %, индий 19,1 %, олово 8,3 %, кадмий 5,3 %, свинец 22,6 %	47		Т, П, М, Ж	Токсичен.	Эвтектический сплав
натрий 50 %, ртуть 50 %	45		Т	Хим.акт.
висмут 40,2 %, кадмий 8,1 %, индий 17,8 %, свинец 22,2 %, олово 10,7 %, таллий 1 %	41,5		Т, П, М, Ж	Токсичен.
натрий 70 %, калий 30 %	41		Т	Хим.акт.
натрий 60 %, калий 40 %	26		Т	Хим.акт.
галлий 95 %, цинк 5 %	25	5,95	Т
натрий 85,2 %, ртуть 14,8 %	21,4		Т	Хим.акт.
галлий 92 %, олово 8 %	20		Т
натрий 56 %, калий 44 %	19		Т	Хим.акт.
калий 90 %, натрий 10 %	17,5		Т	Хим.акт.
	17	6,13	Т
галлий 76 %, индий 24 %	16	6,235	Т
	13	6,355	Т
калий 50 %, натрий 50 %	11		Т	Хим.акт.
Галлий 67 %, индий 20,5 %, олово 12,5 %	10,6		Т
калий 60 %, натрий 40 %	5		Т	Хим.акт.
	4,85	6,44	Т
	3	6,4	Т		Русский сплав

Таблица 1.

Обозначения:

• Т - теплоноситель
• П - припой
• М - модельный литейный сплав
• Ж - для датчиков пожарной сигнализации

Если из таблицы выбрать только химически не активные и не токсичные сплавы с температурой плавления более 41°С, то остаются:

N пп	Состав сплава	T пл °C	Плот- ность г/см³	Другие сведения
1	висмут 49,4 %, индий 21 %, свинец 18 %, олово 11,6 %	57		Эвтектический сплав
2	галлий 95 %, цинк 5 %	25	5,95	т.п.*≈ 29,2 Вт/(м·К)
3	галлий 92 %, олово 8 %	20		т.п.*≈ 29,4 Вт/(м·К)
4	галлий 82 %, олово 12 %, цинк 6 %	17	6,13	т.п.*≈ 31,7 Вт/(м·К)
5	галлий 76 %, индий 24 %	16	6,235	т.п.*≈ 33,4 Вт/(м·К)
6	галлий 67 %, индий 29 %, цинк 4 %	13	6,355	т.п.*≈ 36,1 Вт/(м·К)
7	галлий 67 %, индий 20,5 %, олово 12,5 %	10,6		т.п.*≈ 35,4 Вт/(м·К)
8	галлий 62 %, индий 25 %, олово 13 %	4,85	6,44	т.п.*≈ 37 Вт/(м·К)
9	галлий 61 %, индий 25 %, олово 13 %, цинк 1 %	3	6,4	Русский сплав

Таблица 2.

* Расчет, в соответствии с принципом аддитивности.

Это совсем немного, но это действительно жидкий металл.

Внимание! Галлий - металл, подобно алюминию образует на поверхности окисную пленку, защищающую его от дальнейшего окисления. Галлий реагирует с горячей водой, с перегретым паром, с минеральными кислотами, галогенами, щелочами и карбонатами калия и натрия ( это ограничивает его применение) . Галлий при контакте с кожей оставляет на ней серый след, для человека опасен в больших концентрациях. Ингаляционное воздействие галлий - содержащего аэрозоля в концентрации 50 мг/м³ вызывает поражение почек , равно как и внутривенное введение 10-25 мг/кг солей галлия. Клиническая картина острого отравления: кратковременное возбуждение, затем заторможенность, нарушение координации движений,адинамия,арефлексия, замедление дыхания, нарушение его ритма. На этом фоне наблюдаетсяпараличнижних конечностей, далее -кома,смерть. Опасен галлий и его соли. Не путать с Таллием , который является высоко токсичным веществом!

Опасности и каких то особых правил при использования Индия не отмечено.

Галлий - индиевые сплавы не токсичны, но при работе с ним следует соблюдать осторожность. Работать в хлопчатобумажных или резиновых перчатках.

Этого требует и работа с обезжиренными и очищенными поверхностями, которыми являются подошва кулера и крышка процессора.

Теперь о "жидком металле"

Несколько слов в качестве вступления.

Разных рецептур "Жидких металлов" может быть много больше чем приведенных в таб.2.

Поэтому состав "Жидкого металла" (можно даже без указания долевых соотношений) не является предметом коммерческой тайны производителя, но позволит принять меры безопасности при его применении. Т.е. компоненты входящие в сплав должны быть указаны на упаковке. В случае их отсутствие Вы можете получить химическое отравление!

Жидкий металл - Coollaboratory Liquid Pro и другие

Ни слова о теплопроводности, компонентах и других характеристиках Coollaboratory Liquid Pro.

Coollaboratory Liquid Ultra После подавляющего успеха Liquid Pro был создан новый состав Coollaboratory Liquid Ultra . Liquid Ultra также содержит 100% металла, но имеет выдающиеся характеристики и простоту и удобство использования. Из-за структуры подобной пасте ее применение теперь облегчено. Coollaboratory Liquid Ultra была оптимизирована для наивысших характеристик и оптимального удобства и простоты использования. Тепловой состав состоит к 100 % металла, но может быть легко нанесен кисточкой. Процессор (теплораспределительная крышка) должен быть очищен полностью, перед применением Liquid Ultra, чтобы устранить грязь, старый теплопроводящий состав или жир. В зависимости от размера теплопроводящей поверхности соответствующее количество Liquid Ultra должны быть нанесены на ее центр. Liquid Ultra должна наноситься медленно и без давления на Heatspreader. Чем при меньших усилиях растекается Liquid Ultra, тем лучше он работает. У Liquid Ultra вязкая форма, посредством чего нанесение идет очень быстро. Пожалуйста, обратите внимание, чтобы покрыть также края Heatspreaders. Поэтому всегда используйте ту же самую сторону щетки. Обычно нет необходимости применить большого количества Liquid Ultra для процессора.

И опять ни слова о теплопроводности, компонентах и других характеристиках Coollaboratory Liquid Ultra.

Coollaboratory Liquid MetalPad Новшество в охлаждении процессоров для PC систем Высокого уровня и игровых консолей с помощью прокладки с высокой теплопроводностью! Coollaboratory Liquid MetalPad первая прокладка с высокой теплопроводностью, которая содержит 100% металла и плавится только при нагреве процессора, это дает превосходную теплопроводность. Это снижает температуру быстро и эффективно и не должно скрыться от лучшей пасты проводимости высокой температуры. Простая, чистая и быстрая установка превращает Liquid MetalPad лучшую теплопроводящую среду PC HighEnd и игровых консолей. Liquid MetalPadможет использоваться со всеми применяемыми для охлаждающемся материалы, например алюминий или медь! Он не теряет свойств со временем его нет необходимости регулярно менять. Coollaboratory Liquid MetalPad соответствует требованиям RoHS и абсолютный нетоксичный. Coollaboratory Liquid MetalPad поставлена в прозрачной блистерной упаковке и содержится в зависимости от назначения несколько Liquid MetalPad. Coollaboratory Liquid MetalPad может применяться для центрального процессора (приблизительно 38x38 мм), GPU"s (приблизительно 20x20 мм) и игровых консолей (приблизительно 42x42 мм). Дополнительно есть подробное печатное руководство по применению и соответствующий набор для очистки области контакта и удаления перед и после использования Liquid MetalPad.

И опять ни слова о теплопроводности, компонентах и других характеристиках Coollaboratory Liquid MetalPad.

Для примера в табл.3 приведены характеристики термоинтерфейсов обычно сравниваемых при тестировании Liquid Pro. Обратите внимание на отсутствие данных о рабочих температурах и составе для Liquid Pro. Следует обратить внимание и на величину теплопроводности которую мы обсудим позже.

Параметр	КПТ-8	Arctic Silver 5	Coollaboratory Liquid Pro
Теплопроводность, Вт/м*К	0.7-0.8	>8.7	32-37
Рабочие температуры, °С	-60 ... +180	-50 ... +130	н.д.
Состав (основные наполнители)	оксид цинка	серебро, нитрид бора, оксиды цинка и алюминия, сложный эфир	сплав
Цвет пасты	Белый	Серый	Серебристый
Тип упаковки	Банка/тюбик	Шприц	Шприц
Масса, гр.	12	3.5	1
Розничная стоимость, долларов США	1	5	10

Таблица 3.

Как Вы видите для КПТ-8 и Arctic Silver 5 указан используемый наполнитель, что позволяет грамотно их использовать, не боясь отравления и нежелательных химических реакций с контактирующими поверхностями и средствами для очистки. Причем это указания состава не раскрывает технологических секретов производителя, поскольку на характеристики термоинтерфейса существенное влияние оказывает множество других параметров. Например: размеры частиц, состав связующего вещества и применяемые пропорции. Думаю есть еще достаточно много тонкостей, не позволяющих украсть технологию производства составов.

К сайту обращаться бесполезно, там только самые общие слова, непонятно откуда появились в таб.4 и в Интернете данные о величине теплопроводности - 82 Вт/м*К

Внешний вид образцов Liquid Pro , которые я видел,

существенно отличается. В одном случае это была капля металла, а в другом достаточно вязкий комочек. это говорит о разном составе термоинтерфейса.

Кроме того я обнаружил в одном из форумов жалобу на повышение температуры плавления через некоторое время после эксплуатации. Что привело к подпаиванию основания кулера к теплораспределительной крышке процессора у автора сообщения. Последнее можно объяснить только содержанием в примененном сплаве Liquid Pro ртути для снижения температуры плавления. Ртуть достаточно активно испаряется при повышенных температурах, в результате чего температура плавления сплава ее содержащего увеличивается.

Возможно повышение температуры плавления при растворение "жидким металлом" припоя покрывающего тепло распределительную крышку процессора. Но только в случае если масса припоя соизмерима с массой "жидкого металла". А это в принципе не должно быть при качественном покрытии и может быть только при нарушениях технологии производства процессоров.

Теплопроводность сплавов представляемых как Liquid Pro тоже существенно зависит от его состава.

Не совсем понятно откуда взялась теплопроводность указанная на некоторых сайтах Интернет. Ее величина указывается как 82 Вт/м*К, а это теплопроводность Индия [ см. таб. 4] .

Свойства Индия и Галлия

Параметр	Галлий	Индий	Цинк	Олово	Ртуть
Теплопроводность (300 K) Вт/(м·К)	28,1	81,8	116	66,8	8,3
Температура плавления °C	29,8	156	419	231,9	-61
Температура кипения K	2 477	2353	906	2543	629
Плотность г/см³	5,91	7,31	7,13	7,31	13,54

Таблица 4.

Данная таблица позволяет оценить, пользуясь принципом аддитивности, теплопроводность сплавов. Но только оценить!

В таблице приведены только пять металлов, но это металлы. Обратите внимание их теплопроводность отличается более чем в десять раз. Металлы бывают разные, а используемые в "Жидких металлах" еще не идеал теплопроводности.

И любое введение в сплав металла с меньшей теплопроводностью [ таких как галлий, ртуть] только снижает теплопроводность сплава.

Посмотрим табл. 2.

Сплавы находящиеся в жидком состоянии при комнатной температуре (не токсичные и не химически активные) построены на основе Галлия, Индия, Олова и Цинка. И все они имеют теплопроводность от 29,2 до 37 Вт/(м·К). Это совсем не 82 Вт/(м·К)! К этой величине могут приблизиться (только приблизиться!) сплавы на основе Индия.

Сплав под №1 используется в качестве легкоплавкого припоя и используется в виде прокладки - фольги устанавливаемой между тепло распределительной крышкой процессора и кулером. Его применение проще, меньше вероятность попадания капель металла на электронные компоненты компьютера.

Он имеет один существенный недостаток, для снятия кулера после его применения требует прогрева процессора до 60-70 °С. Только после этого припой становится пластичным и появляется возможность без повреждения снять кулер. Часто снимать кулер приходится на включенном компьютере, потому что при эффективном кулере припой охлаждается через несколько секунд. Но это можно делать только на материнских платах имеющих защиту от перегрева процессора.

Заключение

Так что же такое продукция Coollaboratory?

Похоже компания вполне сознательно не приводятся состав и теплопроводность ее теплопроводящих материалов.

По имеющимся признакам ее теплопроводящие составы имеют не самую высокую теплопроводность (реально это от 29,2 до 37 Вт/(м·К)), если они действительно безопасны в применении. А тогда мы должны выбирать использовать их "Жидкий металл" или другие составы с аналогичной теплопроводностью но менее опасные в применении (не электропроводящие и не содержащие вредных компонентов) например "Arctic SilverCe ramique".

С другой стороны если теплопроводность действительно приближается к Индию [ 82Вт/(м·К)] , то такой теплопроводящий материал должен содержать небольшое количество Ртути, чтобы металл стал "Жидким" при комнатной температуре. А это опасно не только для того кто ставит эти термоинтерфейсы, но и для окружающих, а особенно детей.

Прояснить ситуацию может только производитель, сказав четко и определенно о составе и характеристиках своей продукции. И совсем не обязательно указывать соотношение компонентов (чтобы не раскрывать рецептуру).

P.S.

Производители термоинтерфейса ЖМ-6 оказались более щедрыми на информацию:

Термоинтерфейс ЖМ-6 - представляет собой эвтектический сплав из редких и цветных металлов особой чистоты. Основное назначение продукта - обеспечение теплового контакта между поверхностью центрального или графического процессора и теплосъемником водяной или воздушной системы охлаждения. Эффективность теплопередачи обусловлена главным образом высокой теплопроводностью сплава, его гомогенностью и низкой вязкостью, гарантирующей минимальную толщину слоя. Характеристики: Теплопроводность 34 Вт/(м К), Температура плавления 10,3 С, Диапазон рабочих температур нанесенного слоя -200 до +140 °С, Температура начала кипения около 1600 °С, Плотность 6,4 г/см.куб.

Да и теплопроводность ЖМ-6 имеет реальную величину.

Когда дело касается улучшения своего компьютера, многие пользователи серьезно подходят к этому вопросу. Прежде чем сделать выбор в пользу тех или иных комплектующих, следует почитать советы специалистов и отзывы обладателей. В качестве основы тестовой сборки был выбран процессор Данный девайс характеризуется быстрым перевалом через критическую отметку температурного режима. Поэтому было решено в качестве термоинтерфейса использовать Coollaboratory Liquid Pro.

Уникальность такого материала состоит в том, что он с легкостью может использоваться как термопаста. Жидкий металл имеет повышенный КПД и за счет заполнения всех пустот уменьшает температуру до 10 градусов, в отличие от аналогов из других материалов. Его устойчивость к высыханию и неограниченный только добавляют ему плюсов. Жидкий металл - это сплав калия и натрия, который используется для повышения уровня теплообмена. Несмотря на его многообещающие характеристики, ценовая политика производителя довольно демократична.

Для более ясного представления о данном материале, дадим ему детальную характеристику. Материал, используемый в Liquid Pro, является первым в мире теплопроводящим составом, который полностью состоит из металлического сплава (жидкого по консистенции). В условиях представляет собой жидкость, внешне напоминающую ртуть. Он характеризуется отсутсвием токсичных выделений и не представляет угрозы для здоровья.

Приступая к непосредственной установке, следует выполнить подготовительные работы: протирание процессора и основания системы охлаждения ватными палочками, которые предварительно вымочены в моющем средстве. Отметим, что они приобрели темный оттенок. Тестируемый образец будет оборудован новым кулером марки IFX-14. По мнению многих, это самый лучший данной категории. Очень важно то, что основание его имеет ребристый вид, чтобы жидкий металл мог отлично проникать внутрь ребер и увеличивать теплоотдачу. Производитель термоинтерфейса отмечает, что нанесение его на алюминиевые поверхности крайне не рекомендуется.

Первая попытка установки не увенчалась успехом. Жидкий металл постоянно скатывался с процессора в момент инсталляции кулера. Ведет он себя так же, как ртуть. Наши тестеры немного пожалели о том, что не был использован интерфейс Liquid Ultra. Он обладает теми же свойствами, но имеет консистенцию пасты и очень легко наносится. Было принято решение нанести интерфейс на ребра радиатора. С основания кулера он не скатывался и не группировался в шарики.

В процессе тестирования был получен результат в пике около 74 градусов. Наша команда решила не останавливаться на достигнутом. С помощью нехитрых манипуляций на радиатор был установлен самый большой кулер, который только смог поместиться. Все болты системы охлаждения были закручены с большим усилием, чтобы жидкий металл прилегал более плотно к процессору. Температура оказалась в пределах 54-55 градусов при полной загрузке системы.

Какой же тест без разгона процессора? Температура повысилась до 80 градусов, но по-прежнему система работала устойчиво и стабильно. Читателю наверняка будет интересно знать, какими приложениями проводилось тестирование. Наши специалисты пошли по давно накатанному пути: WinRar, 3dMax и так далее.

С играми дело обстоит немного сложнее. Одни не показывают нужной производительности из-за недоработок в оптимизации, а другие не вытягивает процессор. Все потоки были загружены на 90-100%. Подводя итоги вышесказанному, можно сделать вывод: жидкий металл, как материал повышающий теплообмен, довольно хорошо справляется со своими задачами. КПД действия поставил его на пьедестал среди материалов, которые предназначены для повышения теплообмена. Еще раз хотим обратить внимание пользователей на то, что подобный материал отлично работает с медными кулерами, но наибольший эффект достигается при нанесении на медные поверхности с напылением из никеля.

При обычных температурах большинство металлов находятся в твердом состоянии. Чтобы сделать их жидкими, необходимо расплавить. Единственным природным исключением является ртуть. Остальные жидкие металлы - это искусственные сплавы.

Свойства жидких металлов

С жидкостями такие металлы роднит вязкость, диффузия и поверхностное натяжение. Однако сжимаемость у них значительно меньше. К тому же, как любой металл, они отражают электромагнитные волны. Плюс к этому, жидкие металлы унаследовали от представителей своей группы высокую тепло - и электропроводность и прочие «металлические» особенности.

Сочетание хорошей теплопроводности и значительной теплоемкости некоторых жидких металлов нашли для них применение в качестве теплоносителей. К примеру, натрий и калий используются в ядерных реакторах для охлаждения.

Для создания сплавов (с температурой плавления ниже 40 0 С) используются натрий, калий, олово, цинк, ртуть, галлий и прочие легкоплавкие металлы в различных пропорциях. Основным минусом таких соединений является высокая химическая активность или даже ядовитость, что серьезно сужает сферу их применения.

Но эта сложность была преодолена, и разработаны нетоксичные сплавы, в состав которых входит галлий:

Применение жидких металлов

Термоинтерфейс, для простоты называемый «термопастой» - это термопроводящее вещество, располагающееся между поверхностью, нуждающейся в охлаждении и устройством, отводящим тепло.

Используются термопасты в радиоэлектронных устройствах, измерительной технике, бытовых компьютерах.

Требования к термопастам предъявляются серьезные. Они должны:

• иметь минимальное тепловое сопротивление;
• не изменять консистенции при работе или хранении;
• сохранять стабильность в рабочем температурном диапазоне;
• иметь устойчивость к коррозии и окислению;
• быть негорючими и нетоксичными;
• легко наноситься и, при необходимости, смываться;
• в отдельных случаях необходимы еще и хорошие электроизоляционные свойства.

Высокий коэффициент теплопроводности жидких металлов позволяет с успехом их использовать в качестве термопаст.

Жидкий металл вместо термопасты

В компьютерах термопаста применяется для регулирования тепловыделения чипов на печатных платах. Чем мощнее процессор, тем большее тепло он выделяет при работе.

Чтобы избежать перегрева и выхода из строя процессора, поверх него устанавливается кулер - охлаждающий механизм. Между этими устройствами неизбежно возникает воздушная прослойка, которая снижает эффективность отвода тепла. Ликвидировать досадное неудобство как раз и призваны термопасты.

Одним из наиболее прогрессивных теплопроводящих материалов, полностью состоящий из жидких металлов, является продукт, созданный компанией «Coollaboratory» - Coollaboratory Liquid Pro.

Внешне он напоминает ртуть, но при этом абсолютно нетоксичен. В нем полностью отсутствуют твердые частицы и неметаллические добавки (оксиды, силикон и прочие).

У этого жидкого металла есть только одно неудобство: он разработан специально для высококачественных кулеров из меди и серебра. Алюминий, используемый в дешевых кулерах, не обладает достаточной устойчивостью при взаимодействии с Coollaboratory Liquid Pro.

Зато к несомненным плюсам нового жидкометаллического термоинтерфейса относится впечатляющая теплопроводность, в десятки раз превосходящая классические аналоги.