Application et fonctionnement de la pâte thermique

Voici toutes les informations dont vous avez besoin pour la pâte thermique : à quoi elle sert et comment l'appliquer pour vous assurer que le processeur est correctement refroidi1

Si vous avez plongé dans l'univers de la construction de PC, vous avez sans doute entendu parler de la pâte thermique. Ce matériau est également appelé graisse thermique, pâte pour processeur, gel thermique et matériau d'interface thermique (TIM), entre autres. Peu importe comment vous l'appelez, une application correcte de la pâte thermique est essentielle pour s'assurer que le processeur fonctionne correctement.

C'est pourquoi il est important de savoir non seulement comment elle fonctionne, mais aussi comment l'appliquer correctement lorsque vous travaillez avec un processeur.

Quand devez-vous appliquer de la pâte thermique ?

Le matériau de transfert thermique est utilisé lors de l'installation d'une solution de refroidissement. Quand une personne parle de pâte thermique dans le cadre de la construction d'un PC, elle fait sans doute référence au processus d'installation d'un refroidisseur de processeur. Lorsque vous achetez une carte graphique par exemple, la solution thermique y est déjà intégrée. En général, vous n'avez pas à vous soucier de l'installation d'un refroidisseur sur un processeur graphique, sauf si vous êtes intéressé par des solutions de rechange comme le refroidissement liquide sur mesure. Avec un refroidisseur de processeur, vous pouvez choisir celui que vous voulez, mais cela signifie que vous devrez généralement l'installer vous-même.

Termes à connaître

Afin de bien expliquer comment fonctionne la pâte thermique, il est important de définir certains des termes que nous allons utiliser.

Processeur (unité centrale de traitement) : le centre de traitement de l'information d'un PC. Il exécute toutes les instructions opérationnelles et envoie des instructions au matériel de l'ordinateur. Si l'ordinateur est un corps, alors le processeur en est le cerveau, et il est absolument indispensable au bon fonctionnement de n'importe quel PC. Les processeurs modernes exécutent un grand volume d'opérations par seconde, ce qui produit de la chaleur. Pour qu'un processeur fonctionne à une efficacité maximale, il doit être correctement refroidi, habituellement avec un appareil de refroidissement conçu à cette fin. C'est là que la pâte thermique entre en jeu. Si vous souhaitez en savoir plus sur la fabrication d'un processeur, vous pouvez vous documenter sur le processus de fabrication.

Diffuseur de chaleur intégré (integrated heat spreader, IHS) : le « couvercle » métallique du processeur. Il sert de dissipateur thermique et est conçu pour distribuer la chaleur du processeur vers un refroidisseur de processeur, ainsi que pour protéger l'intérieur du processeur. Cette partie du processeur reste exposée après l'installation dans une carte mère et constitue la surface sur laquelle vous appliquez la pâte thermique.

Refroidisseur de processeur : le dispositif maintenant le fonctionnement du processeur à des températures optimales. En général, les refroidisseurs de processeur utilisent l'air ou du liquide pour déplacer la chaleur créée par le fonctionnement du processeur.

Plaque de base : la base métallique d'un refroidisseur à air se fixant à l'IHS du processeur. Cette conception permet le transfert de chaleur par convection sur les ailettes du dissipateur thermique, où elle peut alors être redistribuée grâce à un ventilateur.

Waterblock - L'appareil se fixant à l'IHS lors de l'utilisation d'un refroidisseur liquide tout-en-un ou d'une boucle de refroidissement sur mesure. Il transfère la chaleur de l'IHS vers le fluide de transfert de chaleur, qui déplace ensuite cette chaleur pour qu'elle soit redistribuée par les ventilateurs d'un radiateur.

Pâte thermique : une substance gris-argenté à appliquer sur un processeur avant l'installation d'une solution de refroidissement. Elle permet un transfert efficace de la chaleur de l'IHS du processeur vers la plaque de base ou le waterblock du refroidisseur de processeur conçu pour dissiper cette chaleur.

Pourquoi avez-vous besoin de pâte thermique ?

Même si la base métallique du refroidisseur du processeur et l'IHS du processeur semblent lisses à l'œil nu, ces plaques de métal comportent des imperfections microscopiques risquant d'entraîner des problèmes de transfert de chaleur. Les deux surfaces ne sont pas entièrement en contact en raison de ces imperfections, de sorte que la pâte thermique comble ces espaces d'air, permettant un transfert plus efficace de la chaleur.

Pour l'exprimer simplement, la pâte thermique aide le refroidisseur du processeur à faire son travail, et un processeur plus frais signifie moins de problèmes potentiels de performances, par exemple les étranglements.

Préparations importantes pour l'application de pâte thermique

La plupart des processeurs nécessitent une sorte de solution thermique pour fonctionner correctement à une efficacité maximale, mais le processus d'installation d'un refroidisseur de processeur dans un PC est unique.

Chaque refroidisseur de processeur a besoin de pâte thermique, mais elle est déjà appliquée sur beaucoup, simplifiant ainsi le processus d'installation. Pour savoir si la pâte est déjà appliquée, vérifiez le dessous de la plaque de base ou du waterblock du refroidisseur de processeur se fixant au processeur. Si la pâte argentée s'y trouve déjà, vous n'avez pas besoin d'en rajouter pendant le processus d'installation.

Quelques points à garder à l'esprit avant de commencer :

  • Assurez-vous que le processeur est propre et ne présente aucune pâte thermique usagée. Si vous en trouvez, retirez avec précaution cette ancienne pâte du couvercle du processeur avec de l'alcool isopropylique et un chiffon en microfibre ou une serviette en papier ne laissant pas de résidus, et laissez sécher avant de continuer.
  • Avant de commencer à appliquer la pâte thermique, assurez-vous que le reste du refroidisseur du processeur est prêt pour l'installation. Consultez les instructions, assurez-vous que chaque étape a été exécutée jusqu'à la fixation du refroidisseur du processeur et vérifiez que les outils nécessaires se trouvent à portée de main.

Situations à éviter :

  • Veillez à utiliser la bonne quantité de pâte thermique, soit à peu près la taille d'un pois ou d'un grain de riz. Une quantité insuffisante risque de ne pas couvrir la surface nécessaire pour être efficace. Une quantité excessive réduit l'efficacité de la pâte, car les surfaces métalliques sont trop éloignées, et la pâte risque également de goutter sur la carte mère lors de l'installation.
  • Il peut être tentant d'étendre la pâte thermique sur le processeur vous-même. Nous vous recommandons de laisser la pression de la plaque de base ou du waterblock en cours d'installation le faire pour vous. Une mauvaise application manuelle peut provoquer la formation de bulles d'air dans la pâte, nuisant à la conductivité thermique.
  • La réutilisation de pâte peut également causer la formation de bulles d'air. En cas de problème pendant le processus d'installation vous forçant à retirer le refroidisseur du processeur, nettoyez complètement la pâte comme mentionné ci-dessus, puis tentez une nouvelle application. Si vous devez absolument réutiliser une application, en attendant une pâte de remplacement, par exemple, vous le pouvez, mais gardez à l'esprit que c'est une solution à court terme et que nous recommandons un renouvellement approprié avant l'utilisation à long terme du refroidisseur du processeur.

Application de la pâte thermique étape par étape

Nous vous recommandons de lire la totalité de cette section avant de commencer le processus d'installation, afin de savoir à quoi vous attendre et de pouvoir planifier.

  1. Lisez toutes les instructions pertinentes avant de commencer. Cela comprend celles fournies pour le refroidisseur du processeur et la pâte thermique. Chaque marque de pâte thermique et de refroidisseur du processeur varie légèrement. Si vous connaissez les spécificités des vôtres avant de commencer, vous exécuterez le processus plus facilement.
  2. Appliquez la pâte thermique au centre de l'IHS du processeur. (Si de la pâte thermique est préappliquée sur le refroidisseur, vous pouvez ignorer cette étape.) Vous devez seulement appliquer une petite quantité, à peu près la taille d'un grain de riz ou d'un pois, au centre du diffuseur de chaleur intégré.
  3. Installez le refroidisseur du processeur. Appliquez une légère pression du haut vers le bas pour placer la plaque de base ou le waterblock du refroidisseur sur le processeur et maintenez cette pression tout en fixant le refroidisseur sur le mécanisme de fixation. Vous devez exercer assez de force pour empêcher le refroidisseur de glisser et répartir équitablement la pâte thermique, mais ne poussez pas au point de déformer la carte mère ou d'endommager le processeur. Maintenez le refroidisseur en place lorsque vous le fixez à la carte mère en diagonale, en serrant les vis (si vous utilisez un mécanisme à vis) comme si vous dessiniez un « X » avec ces dernières. Ne serrez pas complètement les vis tant que vous n'avez pas fixées les quatre, puis serrez chacune sur quelques tours avant de passer à la suivante afin d'assurer une pression uniforme.
  4. Revérifiez votre travail. Lorsque la plaque de base ou le waterblock du refroidisseur du processeur est solidement fixé, vérifiez que tout est correct. La pâte thermique ne doit pas s'écouler par les bords du processeur, ni à n'importe quel endroit de la carte mère. Si elle s'écoule, cela signifie que vous en avez trop utilisé. Nettoyez-la avec de l'alcool et recommencez le processus. Si tout est propre et que le refroidisseur ne bouge pas lorsque vous le touchez, félicitations ! Vous avez terminé cette étape cruciale.

À quelle fréquence remplacer la pâte thermique ?

Dans la plupart des cas, vous n'avez pas à appliquer de pâte plus d'une fois toutes les quelques années. Toutefois, remplacez la pâte si vous retirez le refroidisseur pour quelque raison que ce soit. Vous pouvez également envisager de remettre de la pâte thermique si vous constatez que les températures du processeur augmentent.

En cas de doute, consultez le fabricant de la pâte thermique et suivez ses recommandations.

Restez au frais

Le sujet de la pâte thermique n'est peut-être pas abordé aussi fréquemment que le matériel de jeu comme le processeur ou le GPU, mais elle est essentielle au fonctionnement optimal de ces composants. Savoir comment bien appliquer la pâte thermique peut vous aider à assurer les meilleures performances du processeur.

Infos sur le produit et ses performances

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