Найти в Дзене
Mizhgunit

Как жидкий металл убивает ноутбуки

Оглавление

Думаю, многие из вас наслышаны, что жидкий металл в #ноутбуках - это панацея от практически всех бед, начиная от "ноутбук можно не обслуживать" и заканчивая "смотри - минус 30 градусов". Спойлер - первое утверждение - это бред, а второе можно оспорить, а вот вред ноутбуку ЖМ может нанести очень даже существенный.

Не забудь подписаться на ютуб-канал, там только что вышло видео с майонезом вместо термопасты!

Сегодня я расскажу, почему не считаю жидкий металл в ноутбуке - хорошим тоном, а заодно и расскажу, в каких ноутбуках его можно применить. Начнем!

Коррозия металла

Жидкий металл состоит из сплава металлов типа галлия, цинка, олова, индия и подобных текучих металлов с низкой температурой плавления (думаю, не надо объяснять, почему). Проблема в том, что металлы могут вступать в химические реакции с другими металлами, например - галлий разрушает кристаллическую решетку с алюминием, после чего он начинает терять свою прочность, и, в конце концов, просто "рассыпается".

До недавнего времени "экспертами" считалось, что меди на ЖМ как-то пофиг, однако это снова не так. Как только вы наносите ЖМ на медную поверхность, начинают образовываться интерметаллиды - хрупкие НЕметаллы, которые плохо проводят тепло.

Следы ЖМ на медной подошве
Следы ЖМ на медной подошве

При этом "хрупкие" - не значит "мягкие". Они прикипают к основанию медного радиатора, и, как следствие, есть шанс поцарапать (или вообще сколоть/расколоть) кристалл во время демонтажа системы охлаждения.

Слой никеля не останавливает этот процесс, но очень сильно замедляет. При этом слой никеля не разрушается (в отличие от чистой меди)
Слой никеля не останавливает этот процесс, но очень сильно замедляет. При этом слой никеля не разрушается (в отличие от чистой меди)

В общем, первое правило такое: наносить ЖМ можно ТОЛЬКО на никелированную медь. В ином случае, его придется менять так же часто, как и термопасту (только процедура становится опаснее из-за шанса сколоть что-нибудь).

Сноска не по теме: ребята, сейчас мне нужна ваша активность в соц. сетях. В частности, подпишитесь на твич и ютуб - вас там не хватает! Вот тут был последний стрим

#Электропроводность

А вы знали, почему ЖМ выдавливают ТАААААК аккуратно и медленно? Потому что он проводит тепло, а мелкую капельку ЖМ на плате найти далеко не так просто (я проверял).

Пасиба OC за винтажную фотку
Пасиба OC за винтажную фотку

Большинство #термопаст (обычных) изготовлены при помощи диэлектрической основы - по типу силиконовой смазки, но только "по типу". В случае с ЖМ, а конкретно - в случае с его нанесением, надо быть довольно аккуратным.

Если что-то пойдет не так, то есть вероятность замыкания на плате, а это чревато сервисом или многими часами с паяльником в руках. Короче говоря, второе правило:

Каплю ЖМ надо выдавливать максимально осторожно и медленно, иначе есть риск повредить плату. Маленькой капельки ЖМ, которая замкнет контакты SMD компонента хватит, чтобы убить проц/видеокарту/что-то еще, куда попал ЖМ.

Кстати, еще один занятный факт: галлий разрушает и олово, так что если ЖМ попадет на оловянный контакт - это просто аминь.

Если ноутбук замерз - все плохо

Мы живем где? В #России. Среднегодовая температура у нас отрицательная (только попробуйте до этого докопаться - это даже не мои слова, но все равно чуть ниже поясню):

Возьму, к примеру, наш город. У нас тепло только с апреля по самое начало октября, а все остальное время (с октября по середину апреля) температура скачет от -30 до +4-5 градусов. А теперь вспомним, что металл имеет свойство кристаллизоваться, если не достигнута его температура плавления.

-4

Немного гугла и мы понимаем, что большинство ЖМ имеют температуру плавления в 3-15 градусов со знаком "+" в зависимости от их качества и цены. И как вы думаете, что случится, если ноутбук охладить до такой температуры? правило, ЖМ перейдет в твердое состояние, фактически став припоем.

Важное уточнение: в примере ниже я привел воду и тут начался бугурт в комментах. Объясняю: галлий, как и вода, при застывании расширяется. Это довольно редкое свойство, которое нетипично для металлов, но конкретно галлий - расширяется. Имейте это в виду.

А что делает вещество при кристаллизации? Помним про опыт со льдом в банке? Правильно, расширяется, то есть если мы нальем в банку воды, а затем положим ее в морозилку, то банка, если была заполнена до краев, треснет. Теперь вопрос - у нас есть плотный слой ЖМ, который сильно прижат радиатором к процессору. Вопрос - куда он будет расширяться?

Ну просто вкину это тут. Термопасты в сравнении с ЖМ
Ну просто вкину это тут. Термопасты в сравнении с ЖМ

Так мало того, кристаллизация - это вообще не так, когда "все разом взяло и застыло". Кристаллики образуются в рандомном порядке, и уже вокруг них начнется остальной процесс, ТО ЕСТЬ - жидкий металл, зажатый процессором и системой охлаждения, во время кристаллизации начнет на них давить.

При этом есть вероятность, что часть ЖМ возьмет и свалит тусить куда-то на процессор, после (при комнатной температуре) - расплавится и свалит гулять по плате, либо этот ЖМ будет давить на кристалл #процессора, и рано или поздно начнется его разрушение.

Скорее всего, это результат нанесения на медную поверхность, но такое может быть и при охлаждении ЖМ.
Скорее всего, это результат нанесения на медную поверхность, но такое может быть и при охлаждении ЖМ.

Не спорю - холодно у нас только полгода, но эти самые полгода ноутбук должен стоять только в тепле. Не для всех этот минус критичен, но главное - не забыть о том, что у вас ЖМ, если вдруг решили взять ноут с собой, например, к кому-то в гости.

Токсичность

И снова - здравствуйте. В химии я не силен, так что просто скажу, что галлий, по мнению неназванных экспертов, настолько же токсичен, как мышьяк. Индий также не стоит считать безвредным, и хоть эти металлы не летучие, это все равно ЯД!

То есть к работе с ЖМ надо подходить со всей ответственностью.

Ради чего все это?

Не просто же так люди решили использовать ЖМ в качестве термоинтерфейса? Правильно, не просто так. У дорогой #термопасты (например, MX-4) теплопроводность составляет 8.5 Вт/(м·K). А у жидкого металла (опять же - в зависимости от состава) - от 30 до 80 Вт/(м·K), то есть на порядок больше.

Но о чем это говорит? О способности быстро переносить тепло. При этом эффективность самой системы охлаждения никак не меняется (имею в виду только СО, то есть то тепло, что уже на нее поступило). Это говорит о том, что если ваш кулер отводит 100 ватт, то хоть плазму ты под подошву засунь - он все еще отводит 100 ватт.

При этом производители ноутбуков рассчитывают систему охлаждения на эффективную работу с термопастой. ТО ЕСТЬ - жидкий металл в большинстве сценариев даст -20% к температуре, если сравнивать с хорошей термопастой. Тут все зависит от системы охлаждения и уже нанесенного #термоинтерфейса, но суть вы уловили.

Каков итог?

Я не говорю, что ЖМ - это плохо, я говорю, что не лезьте туда, где у вас мало опыта. Если решились мазать ЖМ - то только принимая во внимание все, что я написал выше.

Если интересны обзоры на интересную технику - подпишись на "Купи с умом", где (уже не каждый день) выходит что-нибудь интересное. До скорого!

Не забудь подписаться на канал, а также на соцсети - ютуб, группу ВК и телегу, которую я хочу возродить (скоро).

Читайте также: