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CPU顶盖最大的作用就是用来导热,虽说从导热系数来看,银比铜更好,并且银的电阻和损耗更低,但是整体来看银和铜的导热能力还是在一个层次上并不能拉开质的差距,而且按照2019年行情来算,银的价格大约是铜的100倍,尽管CPU顶盖的面积不算大,但是如果从全铜换成全银,成本真的会提升很多倍(10%左右),但是散热效果提升却很少,是很不划算的,最终的成本还是要让消费者来买单。

除了价格因素以外,银这种材质是比铜软很多的,带过银首饰的小伙伴们都知道我们用手发力都可以改变银的外在形态,这样如果在CPU顶盖上使用银材质,如果遇到散热器的较大压力很可能会变形,容易损坏到内部的CPU核心,安全问题也是很严重的,所以用铜相对来说稳妥的多。

所以,用银在CPU顶盖散热方面或许有一定的效果,不过效果不会很明显,甚至在其他方面还不如铜稳定,当然在一些专业乃至特殊领域使用银作为材质也是可能的,但是肯定不会大范围使用在消费领域的芯片上。

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热导率不是散热材料的唯一指标。比热容也应该考虑。银的比热容比铜小了很多,意味着同样的热量,银的温升大于铜。

如果是稳定的热源,银的导热好,降温的效果好。

如果是瞬间变化的热源,增加的热量来不及传导出去,就要靠热容来吸收。此时银的温升就高于铜了,结果就是银的温度波动大于铜。

可以参考电路中电阻和电容的作用来理解。好的散热材料,既要有高热导率(电阻小,提高电流),又要有高热容(电容大,抑制电压波动)。

用极端方式把可能的现象描述一下,就是铜散热保持70度±5度,换了银散热温度降到68度,波动范围变成±10度。

银 429W/mK

铜 401W/mK

比热容

铜:0.39KJ/Kg

银:0.24KJ/Kg

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CPU顶盖其实是一块有学问的顶盖

大家都知道CPU的顶盖是铜材质,但是却不显铜色,是因为铜的表面镀了一层镍。镍主要起到扩散阻挡层的作用,阻止铜原子的迁移,也起到了抗氧化、抗腐蚀、增强硬度与耐磨的作用。

芯片和顶盖“钎焊”时,铟和镍不太好焊,为了使结合更加紧密,就需要镀一层易浸润的金属,如金、银、钯、钛、钒等贵金属。

这就是一块有学问的CPU顶盖所用到的金属材料和结构。

CPU顶盖的作用

CPU顶盖是我们习惯的叫法,它的全名叫集成散热器,就是帮助CPU芯片散热用的。CPU芯片的表面积很小但发热却不小,需要通过CPU顶盖有效的把热量传导出去。

要说CPU顶盖的作用就是散热,似乎有些牵强得说不过去,普通的散热器就可以达到非常好的散热效果。为什么笔记本的CPU就没有顶盖呢?

这时,你会发现CPU顶盖的终极作用是为了保护CPU核心不被压碎。

台式机的散热器可选择性太多了,从十几块到几百块的都有,重量差距和扣具压力差别巨大。以前的CPU是没有顶盖的,结果不少DIY玩家安装过程中将核心压碎了。顶盖可以将凸起的核心承受的压力转移到整块印制电路板上。

而笔记本出厂前就设计好了一切,散热器都是定制好了的,所以不存在这个问题。笔记本受限于体积,散热器规模、种类有限,顶盖会增加笔记本的厚度不利于厂商设计散热。特别牙膏厂自从开始用硅脂做顶盖和核心的导热介质之后就更麻烦了,笔记本CPU无顶盖也是厂商需要的。

CPU顶盖材质为什么是铜,而不是银?

从下图常见金属导热系数可知:银的导热性确实要优于铜,而实际相差特别小的,属于同一个量级,采用银做顶盖并不能给CPU性能带来实质性的提升。但银的价格远大于铜,且银质地较软不太适合做CPU核心分压。

为什么有很多DIY发烧友萌生了CPU开盖换液晶和换顶盖的想法?

CPU为了更好的散热,核心和顶盖通常都是钎焊导热的,AMD哪怕是在比较低端的CPU及APU上都在坚持钎焊导热,英特尔之前也是如此,一直坚持到Sandy Bridge架构的酷睿i7-2600K这一代上,但是从2012年的22nm工艺的Ivy Bridge处理器,也就是酷睿i7-3770K处理器开始,英特尔开始放弃钎焊开始使用硅脂,先是在主流处理器上这样做,接着发烧级平台的Core X系列处理器也改用了硅脂,然后Xeon处理器也一样开始用硅脂,直到九代酷睿处理器重新使用钎焊,前后历时六年时间。

对于普通用户来讲,使用硅脂似乎并没有什么影响。但对于那些喜欢玩超频DIY发烧友来说,一超频温度就飙升,他们是受不了的。他们就想办法开盖,把硅脂换成了液金,还别说散热一下好了起来。就是这样开盖在这群DIY发烧友中流行了起来。

开盖固然有好处,但风险还是太大了,一旦失误CPU就壮烈牺牲了。

奉劝各位玩家,还是谨慎操作。如果你对CPU的散热不满意,可以上水冷来散热,水冷的散热效率也是有目共睹的,犯不上开盖来冒险。

以上个人浅见,欢迎批评指正。喜欢的可以关注我,谢谢!

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就是在很早以前的CP是没有金属顶盖的,直接是用陶瓷封装的核心,后来英特尔率先使用了金属顶盖。

金属顶盖的主要作用大概有两个,其一是用来导热的,即把CPU核心在运行过程中产生的热量,快速的传导至CPU顶盖上,然后通过顶盖上按压的散热器和风扇,将热量继续散发到空气之中,以维持CPU的正常运行。虽然铜和银的导热系数相当,不过银的价格会比同高很多,用很多倍的价格换并不明显的导热系数,显然并不太划算,这种还是需要消费者来买单。

除了导热作用以外,CPU顶盖还可以用来保护CPU核心,至少不至于被散热器压坏,相对来说银的的质地更软一些,把银加工到CPU顶盖那样的面积,不但增加成本还并不能很好的保护CPU核心不被压坏。

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还是价格问题了,一公斤银子4000多了,铜按吨算的,金子比银更好,不考虑价格岂不是上金子了

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银太软,制造品的物理耐久性没有铜好。尤其这种CPU一用都是高强度工作,经常要拆卸,还要抗压的,耐久性不行就会对产品的质量大打折扣。这是生产商不愿意看到的。你要知道一个十多年前的CPU现在还能点亮,虽然性能不行了,但是质量都还是杠杠的。

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CPU顶盖是铜,而不用银,有以下两个原因:

1)从金属的热传导系数来看,银和铜的热传导系数相当。金属热传导系数单位为W/mK,该数值越大说明导热性能越好。几种常见金属的热传导系数表,银429W/mK,铜401W/mK,金317W/mK,铝237W/mK,铁80W/mK。由此可见,铜银的导热系数更好。

2)从金属的价格来看,银的价格比铜贵上不少。当前市场上,银大概每千克4000多元人民币,电解铜大概每千克45元人民币。

从银和铜的性价比来看,CPU顶盖选择铜更合适。



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你为啥不开全球限量的车呢?

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铜不含税43000一吨,银子3块一克,增加的成本你买单吗?你怎么不说用金的?散热更好

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感觉第一应该是成本问题,第二银强度不如铜,压风扇时间长了会形变损坏核心。综合热传导和成本以及金属强度铜最适合


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