别让你的“芯”中暑——CPU散热器改良技巧两则

DIY研究所

为了迎接即将到来的炎炎夏日,避免爱机在高温下死机,笔者准备对自己的CPU散热器进行小小的改良,争取在付出最低成本的前提下得到最好的散热效果。

散热器改良思路

CPU核心发出的热量从CPU的铜盖导出之后,首先经过散热器的底座进行吸收,然后传递到散热器的铜制或者铝制散热片上,再由风扇带来的气流把热量带走。因此散热器的散热效果取决于很多因素:散热器底座的材料、散热器底座与CPU的接触面积、散热器的鳍片面积、风扇排风量和风压等等。其中我们DIY玩家能够进行简单改良的,主要有两部分:散热器底座与CPU的接触面积以及散热器配套的风扇。所以笔者也从这两方面下手进行改良。

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(一)打磨散热器底座

从表面来看,散热器底座与CPU的物理接触面积是不变的(因为CPU顶盖大小固定),但有效接触面还是有提升空间的,可以人为进行改进。

这里解释一下,所谓的物理接触面积是指散热器底座视觉上的实际面积,而如果底座的接触面非常粗糙,并无法与CPU铜盖紧密接触,那么有效的接触面积就会大打折扣。因此在实际应用中,我们都会使用散热膏涂抹在散热器底座与CPU铜盖之间,以填充底座与铜盖接触面之间的微小空隙,增强热传递效果。如果接触面越粗糙,那么空隙越大,需要的散热膏也越多。即使目前最优质的含银散热膏或者号称纳米技术散热膏,其导热性能都无法与金属铜相比。因此我们散热器改良的第一个方法,就是对散热器底座铜面(铝面也一样)进行打磨,使其尽可能的平滑,那么接触面的空隙就更小,热传递效果会更好。

虽然笔者用来示范的是水冷散热器,但对于打磨底座的方法来说,无论是水冷还是风冷,都是一个道理,所以对于多数采用风冷散热器的朋友来说,一样可以依样画葫芦。

操作步骤

步骤1:首先用干净的湿抹布把散热器底座铜面清洗干净。

步骤2:轻轻在底座铜面(或铝面)上涂抹少许抛光液,因为抛光液具有刺激性,建议操作时戴上口罩和手套。

步骤3:把砂纸排好顺序,先从小号1000#的开始使用。注意打磨的方向,应保持一个水平方向打磨数次之后,再从垂直于原来打磨线的方向继续打磨数次,然后再升级到大一号的砂纸,最后用5000#极细的砂纸反复轻轻研磨,一直打磨到铜底出现类似“镜面”的效果。

步骤4:把散热器底座反复用自来水冲洗干净,直到用白色抹布擦拭没有褐色物质残留在抹布上为止。

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打磨散热器底座所使用的砂纸
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打磨散热器底座所使用的抛光液
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打磨前(左)与打磨后(右)的效果对比,可以看到打磨后的光滑底座甚至能反射出报纸的字迹

(二)增加散热风扇

要增加风扇的排风量和风压,最直接的方法就是提高风扇的转速,但同时也会带来噪音增大的问题。实践证明,很多转速低于1000rpm的风扇,噪音控制都非常好,即使两个风扇一起工作,其噪音也要远低于一个1500~2000rpm的高速风扇。因此我们可以选择再增加一个低转速风扇的方法来改进散热器的散热效果。

目前很多品牌散热器都是使用自家的专用风扇扣具,这些扣具不单独出售、不互相兼容,所以给我们添加风扇带来了难度。在仔细研究这些风扇扣具之后不难发现,其实它们都是利用柔韧性较好的合金金属条制成特定的形状来起到固定风扇的作用。我们完全可以使用大号的回形针来仿制这些扣具。首先把大号回形针轻轻地扳直成金属条,然后根据原配扣具的各个曲度用铅笔在回形针上做记号,再手工把回形针金属条扳成扣具的相似形状,最后用来固定增加的风扇。我们可以根据风扇的固定孔位对“山寨”扣具的形状进行微调,直到风扇与散热器紧密接合,在实际使用中没有出现共振现象为止。

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左图为原版扣具与回形针,右图框中为回形针制成的“山寨”扣具
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左边框中为自制的“山寨”扣具,右边为原装扣具

改良效果测试

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从实际测试中可以看到,改良后的两款CPU散热器的降温效果都比较明显,1.32V下超频至4GHz的Core i7 860处理器满载温度都下降了3℃~4℃,散热器性能明显提升了一个档次,而改良成本仅分别为16元和35元。

DIY的乐趣就在于花最少的钱得到最大的性能提升,大家在对CPU、显卡进行超频的同时,不妨也关注一下散热器的改造。希望本文中介绍的散热器改良小技巧能带给大家一些启发,帮助大家提升自己的散热器性能。

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疯狂博士>>

这两则改良散热器的小技巧其实都是非常实用也非常容易上手的,取材方面也基本没有难度,稍微有一点DIY能力的朋友都应该可以轻松地搞定。至于打磨散热器底座,除了按照作者的方法进行打磨外,也要注意打磨的平整度(尽量让散热器底座铜面保持一个平面,而不是变成光滑的曲面),所以打磨的时候也可以随时用诸如玻璃桌面等参考平面来测量底座是否处于一个平面,随时进行调整。总的来说,大家动手DIY的时候多动动脑筋,没准会有更多的好点子出来呢!