液体金属散热改造实验报告

3. 改造散热

仅仅依据以上数据，来证明高温会导致笔记本电脑性能降低还是不够的，接下来笔者通过对此台笔记本电脑的散热改造，以对比的方式来反证高温对性能的影响。

打开后盖，看到了此台笔记本电脑的散热系统。它采用的是典型的一根热管照顾三块芯片（CPUGPU北桥）的散热模式(图2)。

图2

这样的设计，优点是成本低，缺点是CPU和GPU会互相拖累，并且很难让两个高发热芯片同时紧贴散热器的吸热面。

拆开之后，果然发现显卡芯片的上方贴了一块固态硅脂(图3)，用于填充散热器吸热面和芯片之间的缝隙。很多朋友有疑问，这样不是对散热不利吗？

图3

确实，导热率不佳的固态硅脂对于显卡芯片的散热是有很大的负面作用的。但是，它在中低端笔记本电脑中却普遍存在，就是因为它对于降低成本起到了很大的作用。

单热管照顾两块以上的芯片时，就要保证两块芯片都要在一个水平面上，或者高度为定值。焊接在热管上的两块铜制吸热面，要同时保证严格紧贴两块芯片的表面，在力学上是很难的，势必加大了成本和装配时的报废率。

靠弹性螺丝或者弹性金属片的下压固定方式，只能保证一个芯片和吸热面的良好接触，另一个芯片，只好妥协了，用导热率不怎么高的固态硅脂填充缝隙，不仅解决了力学上的问题，还提高了流水线装配的速度，多方面都降低了成本，代价就是有一块芯片的散热效率会变差，并且会随着固态硅脂的老化，成为散热的瓶颈。

如何改装？笔者的想法是：用和固态硅脂同等厚度的紫铜片来取代固态硅脂，提高显卡的导热效率(图4)。

图4

如图4所示，铜片的两面用液态金属来导热，这样整个串联的导热体系就不存在明显的瓶颈了。其中的难点就是，紫铜片的厚度一定要合适，厚了会导致散热器出现倾斜，导致CPU吸热面出现斜坡缝隙，薄了会使得吸热面出现空隙，导致更严重的散热瓶颈图5)。

图5