Wärmeleitpaste ist beim PC-Bau unverzichtbar: So vermeidet ihr die häufigsten Fehler

Mehr als ein Klecks Wärmeleitpaste ist meist nicht nötig. (Bild: Corsair)

Jeder von euch, der schon einmal an einem PC oder Notebook geschraubt hat, ist bereits mit ihr in Kontakt gekommen. Die Rede ist von der Wärmeleitpaste. Zum stabilen Betrieb einer CPU oder einer GPU ist sie unabdingbar, denn die optimale Kühlung ist nur mit der Paste möglich. 

Warum man sie benötigt, was ihr beim Auftragen berücksichtigen solltet und welche Besonderheiten für Flüssigmetall gelten, sehen wir uns in diesem Artikel etwas näher an.

Warum ist Wärmeleitpaste überhaupt nötig?

Wenn ihr diese Frage stellt, werdet ihr vermutlich häufig hören, dass die Wärmeleitpaste für einen besseren Wärmeübergang vom Chip zum Kühler sorgen soll. Das ist grundsätzlich auch nicht falsch, doch dahinter steckt mehr. 

Sowohl der Boden eines Kühlers, selbst wenn er vernickelt ist, sowie der Heatspreader einer CPU sind nicht so glatt, wie sie auf den ersten Blick aussehen. Unter dem Mikroskop sehen die Oberflächen fast wie eine Mondlandschaft aus, überall gibt es kleine Vertiefungen. 

Und genau um diese Vertiefungen geht es: Die Wärmeleitpaste füllt die kleinen Krater auf den Oberflächen von Heatspreader und Kühlerboden aus. Nur so kann über die komplette Fläche ein optimaler Wärmeübergang vom Chip zum Kühler erfolgen. 

Wie trage ich die Wärmeleitpaste richtig auf?

Jetzt, da ihr wisst, wozu die Paste nötig ist, stellt ihr euch vielleicht die Frage, wie sie richtig aufgetragen wird. Diese Frage ist schon fast eine Glaubensfrage, manche platzieren einfach einen kleinen Klecks auf die Mitte des Heatspreaders auf, andere tragen ein X auf und wieder andere verstreichen sie großflächig.

Typische günstige Wärmeleitpaste auf Silikonbasis. (Bild: Wikipedia)

Aber der Reihe nach:

Oberfläche säubern: Im ersten Schritt müssen die Oberflächen von CPU-Heatspreader und der Boden des Kühlers sauber sein. Entfernt alle Reste von eventuell noch vorhandener alter Wärmeleitpaste. Es schadet auch nicht, brandneue Hardware mit Alkohol zu reinigen, um etwaige Produktionsrückstände zu entfernen. Ich nutze dazu immer gerne Isopropanol.

Wärmeleitpaste auftragen: Ich setze mal voraus, dass eine eventuell nötige Befestigung für den CPU-Kühler bereits montiert wurde. Wenn das passiert ist, könnt ihr ein wenig Wärmeleitpaste auf den Heatspreader applizieren. Wenig bedeutet im ersten Schritt nicht mehr als ein Reiskorn, sollte das nicht ausreichen, könnt ihr später immer noch etwas mehr nehmen. 

Die verwendete Menge ist wichtig, um ein gutes Resultat zu erreichen. Dazu solltet ihr wissen, dass selbst die Wärmeleitfähigkeit (W/m*K) der besten Pasten deutlich geringer ist als die von Kupfer. Die Einheit W/m*K steht dabei übrigens für Watt pro Meter-Kelvin.

Ein Beispiel: 

• Gute Wärmeleitpaste: kleiner 12 W/m*K
• Flüssigmetall: ca. 70 bis 80 W/m*K
• Aluminium: 220 W/m*K
• Kupfer: 380 W/m*K
• Silber: 429 W/m*K

Ihr seht also, dass selbst eine sehr gute Wärmeleitpaste im Vergleich zu Alu oder Kupfer eine schlechte Wärmeleitfähigkeit aufweist. Besser sieht es bei Flüssigmetall aus, das zwar besser als die normale Paste abschneidet, aber dennoch nicht einmal ansatzweise an die Wärmeleitfähigkeit von Aluminium heranreicht. 

Genau das ist der Grund, warum ihr Wärmeleitpaste so dünn wie möglich auftragen solltet. Ist die Schicht zu dick, wirkt sie isolierend und das verschlechtert die Leistung der gesamten Kühlung enorm. Wie ihr die Paste letztlich auftragt, bleibt euch überlassen.

Ihr interessiert euch auch dafür wie Heatpipes funktionieren? Hier ist der passende Artikel dazu: Heatpipes machen Laptops, wie wir sie heute kennen, erst möglich - dabei wissen viele gar nicht, wie sie funktionieren

Intel empfiehlt einen Klecks in der Mitte, ich persönlich verstreiche die Paste lieber hauchdünn auf dem Heatspreader. Beim Verstreichen ist allerdings zu beachten, dass es zu keinen eingeschlossenen Luftblasen kommt, die ebenfalls die Leistung negativ beeinflussen können.

Wann muss Wärmeleitpaste ersetzt werden?

Eine feste Regel gibt es nicht, aber irgendwann beginnt die Paste auszutrocknen und spätestens dann sollte sie auch ersetzt werden. Bis dieser Punkt erreicht ist, vergehen normalerweise aber einige Jahre. Behaltet einfach die Temperaturen im Blick, wenn diese aus unerklärlichen Gründen beginnen anzusteigen und der Kühler frei von Staub ist, kann es sich lohnen, die Paste zu erneuern.

Sonderfall Flüssigmetall

Wenn ihr Flüssigmetall einsetzen möchtet, gibt es zusätzlich einige Dinge zu beachten. Die aktuell im Handel erhältlichen Flüssigmetalle basieren in der Regel auf Gallium und Indium.

Speziell Gallium hat dabei die unangenehme Eigenschaft, dass es sich nicht mit Aluminium verträgt. Kommt das Flüssigmetall mit Alu in Kontakt, kommt es bereits nach kurzer Zeit zu Korrosion und das Material wird spröde.

Dazu kommt, dass Flüssigmetall elektrisch leitend ist. Ein winziges Tröpfchen auf eurem Mainboard oder eurer Grafikkarte kann schon das Aus für die teure Hardware bedeuten. Flüssigmetall sollte daher nur von Anwendern genutzt werden, die genau wissen, was sie da tun. Für Anfänger ist das Material definitiv nicht geeignet. 

Beim Auftragen müsst ihr sehr vorsichtig vorgehen, Flüssigmetall lässt sich relativ schwer verteilen und neigt dazu, Kügelchen zu bilden. Wenn ihr zu viel genommen habt, könnt ihr es mit einer Spritze von der Oberfläche aufsaugen.

Wenn ihr die Prozedur unfallfrei hinter euch gebracht habt, solltet ihr mit niedrigeren Temperaturen belohnt werden. Da die Wärmeleitfähigkeit nach wie vor deutlich unter der von Kupfer liegt, dürft ihr aber natürlich keine Wunder erwarten.

Schreibt mal in die Kommentare, welche Erfahrungen ihr so mit Flüssigmetall gemacht habt.