Pasta térmica de metal líquido: ¿valen para cualquier disipador del mercado?

Las pastas térmicas de metal líquido -también conocidas como TIM LM– han supuesto una ayuda para mejorar la disipación del calor en muchos de nuestros componentes. Pero aunque los fabricantes insisten en que son «peligrosas» con ciertas aplicaciones y disipadores/bloques, muchos usuarios no son conscientes de los «peligros» que conllevan. ¿Valen para cualquier disipador del mercado y en cualquier circunstancia?

Esta clase de pastas térmicas no son recomendadas para todos los usos

Conductonaut

Y es que a diferencia de las pastas térmicas tradicionales capacitivas -que no conductoras- este tipo de TIM es altamente conductor, principalmente por el tipo de materiales que usa. De momento, todas las TIM LM del mercado usan una aleación de tres metales llamada Galinstan, también llamado Galinstano.

Una aleación eutética que incluye tres componentes principales: galio, indio y estaño, los cuales unidos se mantienen en estado semi líquido a temperatura ambiente. Su densidad es de 6,44 g/cm3 con un punto de fusión relativamente bajo de -21 ºC y un punto de ebullición de 1300 ºC, donde al mismo tiempo es insoluble en agua o disolventes orgánicos.

Todas las TIM LM no son iguales, aunque tengan los tres mismos compuestos. Cada una usa unas proporciones distintas e incluyen una serie de compuestos añadidos para mejorar el rendimiento, fórmulas altamente protegidas por cada marca.

La fórmula original para conseguir el Galinstan incluye un 68% de galio (29 W/(mK)), un 22% de indio (82 W/(m K)) y un 10% de estaño (67 W/(m K)).

A partir de aquí, muchas marcas añaden componentes como plata, zinc o rodio en distintas proporciones para mejorar tanto la viscosidad como el rendimiento. Debido a estas composiciones -y a otras más agresivas si cabe- todas las marcas avisan de los peligros intrínsecos que tienen sus TIM, porque no son aptas para todos los usos.

El mayor peligro es la mezcla con disipadores de aluminio

Como hemos visto, el material más empleado en este tipo de pastas es el galio, fundamental para mantener al indio y al estaño como un compuesto uniforme.

El problema es que el galio reacciona muy agresivamente con el aluminio, de hecho, lo deteriora hasta tal punto que rompe su estructura molecular y lo debilita.

A este proceso se le denomina Liquid metal embrittlement, donde como vemos en el vídeo superior, los resultados con el paso del tiempo (breve) son desastrosos.

El segundo punto a tratar es el de la conductividad eléctrica, visto todo lo anterior sobra decir que estas TIM LM conducen de forma maravillosa la electricidad, algo que en un PC es lo opuesto a ser óptimo. Por ello, solo se recomienda usar en casos contados y por personas medianamente hábiles y con experiencia en este tipo de compuestos.

El más mínimo descuido o imperfección, cantidad de más puesta en nuestro procesador o GPU, o simplemente la electricidad estática que genera un ventilador a un disipador, pueden hacer que nuestro componente sea un bonito pisapapeles.

No en vano, empresas como EVGA -famosas por sus grandes RMA- no aceptan tramitar garantías por rotura con este tipo de componentes térmicos.

Las mejoras reales en temperaturas las vamos a notar si conectamos un die con un disipador o bloque, tal y como pasa actualmente en las tarjetas gráficas con bloques de agua, o en menor medida en los famosos delid.

En cambio, si las situamos entre el IHS y el disipador/bloque, la mejora se reduce drásticamente, solo ganando un par de grados frente a una pasta térmica TOP como TFX o Kryonaut.

Las TIM LM reaccionan también ante el cobre

Todos los que hayan usado una TIM LM en un disipador de cobre o bloque de dicho material habrán visto como pasadas unas semanas el Galinstan ha hecho mella en su componente, incrustándose en el cobre y no permitiendo ser quitado como una pasta común.

Esto es debido de nuevo al galio, el cual consigue hacerse uno con el cobre formando una aleación, por lo que maximiza el rendimiento, pero evita ser limpiado.

Para hacerlo, tendríamos que pulir manualmente o mecánicamente la pieza de cobre, ya que es imposible recuperar el brillo y la pureza del material por sí mismo.

No pulir la superficie después de limpiar el resto de la TIM LM producirá un desgaste en el rendimiento en la siguiente aplicación de la pasta, ya que el enlace térmico se ha roto al retirar el disipador/bloque y el nuevo no será tan perfecto.

Los revestimientos de níquel como el que usan los bloques de GPU tampoco ayudan en este sentido, por lo que igualmente tendremos que pulir la superficie de contacto para maximizar de nuevo el rendimiento.