Si reduce su rendimiento, ¿por qué se usa níquel en los disipadores?

Si reduce su rendimiento, ¿por qué se usa níquel en los disipadores?

Rodrigo Alonso

Seguramente os hayáis fijado en que cuando hablamos de disipadores o bloques de CPU para PC, hay algunos que tienen base de cobre y otros que tienen una cubierta de níquel. Si el níquel tiene peor conductividad térmica que el cobre, ¿por qué lo hacen? ¿no se pierde rendimiento con ello? A continuación os explicamos por qué usan níquel en algunos disipadores, cómo lo hacen y cómo afecta a su rendimiento.

Generalmente, los disipadores están fabricados con heat pipes de cobre soldadas a un bloque de láminas de aluminio. El cobre tiene una excelente conductividad térmica, 385 W/mK de media, mientras que la conductividad del aluminio es de hasta 250 W/mK, y por eso son los materiales elegidos para fabricar disipadores. Sin embargo, muchos de ellos están niquelados, a pesar de que el níquel tiene una conductividad de solo 90 W/mK. ¿No es esto contraproducente para el rendimiento?

Por qué se usa níquel en los disipadores

En resumidas cuentas, los disipadores se niquelan para protegerlos de la corrosión. El cobre es un metal que se corroe y oxida fácilmente (más todavía cuando el disipador utiliza tecnología de cámara de vapor), así como el aluminio, que es de hecho excepcionalmente susceptible a la corrosión, y el óxido de aluminio tiene una conductividad térmica incluso inferior a la del níquel.

Por el contrario, el níquel es el metal que mejor relación entre resistencia a la corrosión y conductividad térmica tiene. Por lo tanto, se niquelan los disipadores precisamente para protegerlos de la corrosión y el óxido, de manera que puedan durar en buen estado muchísimo más tiempo, manteniendo intactas sus capacidades térmicas para disipar el calor.

¿Cuánto rendimiento pierden los disipadores niquelados?

Efectivamente, utilizar un material como el níquel para cubrir los disipadores es algo que, a priori, debería reducir su rendimiento dada su conductividad térmica. Sin embargo, la realidad es bien diferente y la diferencia de rendimiento entre estar o no niquelado es ínfima y prácticamente despreciable. Y, el secreto para que esto sea así, radica en el proceso mediante el que se fija el níquel al cobre y al aluminio del disipador, llamado galvanizado (electro plating).

Lo que se hace es conectar una fuente de alimentación (no una de PC) a la pieza metálica para que una corriente eléctrica pase por él, y acto seguido se sumerge en un baño de sales metálicas (compuesto por sulfato de níquel, cloruro de níquel y ácido bórico) a una temperatura de entre 40 y 65 grados; la electricidad hace que los átomos del baño se depositen en el metal y se queden pegados para siempre, completando el proceso de niquelado.

Para que esto sea posible no podemos omitir el uso de ánodos, placas de metal muy puro (níquel 99.997%). Cuando un ion entrega su átomo de metal en el cátodo, inmediatamente otro lo reemplaza desprendiéndose del ánodo y viajando hacia el cátodo. En otras palabras, se va consumiendo el ánodo, fabricado de níquel muy puro, y sus átomos se van depositando sobre el metal del disipador.

Proceso de niquelado

El truco de este proceso es que la capa de níquel que se deposita en el metal del disipador es tan sumamente fina que se reduce prácticamente a nivel atómico, de manera que aunque tenga una baja conductividad térmica, en realidad apenas estará afectando al rendimiento térmico del disipador; como mencionamos antes, la reducción de rendimiento es tan pequeña que es prácticamente despreciable.

Si el disipador no está niquelado, ¿puede oxidarse?

El cobre no reacciona con el agua, pero sí que lo hace de manera muy lenta con el oxígeno de la atmósfera, creando una fina capa de óxido de cobre de color marrón negruzco, pasando a un color verdoso (carbonato de cobre) cuando la degradación ya ha llegado a un mayor nivel.

Óxido de cobre

Respondiendo a la pregunta: sí, pueden oxidarse. No obstante, este es un proceso lento que tardará bastante tiempo en suceder, y una manera de evitarlo sería limpiar frecuentemente el disipador y evitar tocarlo con las manos desnudas (ya que la piel humana tiene ciertos compuestos ácidos que aceleran su degradación). Sin embargo, algunos fabricantes emplean otros métodos para que esto no suceda que no son el niquelado, aunque son los menos.