【+信越7921、霍尼韦尔7950对比】T480s 金属D壳散热加强-覆铜、石墨烯均热片、高导导热垫、相变7950等效果：高负荷和日常场景 - 更新：石墨烯脱丝可导致短路

COCAIN

2023年3月29日更新：蓝色字体
2023年3月30日更新：洋红字体：替换法测试，导热系数12w的导热垫才相当于4w导热能力；石墨烯不背锅了；


前年改了手上一台TDP=4.5w 5Y71的无风扇笔记本，热量导到D壳上一部分，FPU测试下从6w提高7.9w，效果不言而喻，维持睿频从 1.6GHz 提高到 2.0GHz；
无风扇噪音的场景太舒服；
所以本篇的最终目的不是提高性能释放多少（改造不如intel的跨代挤牙膏提升效果明显），而是提高日常场景下的被动散热能力；

导热系数W/m.K：纯铜400，镁铝合金100，普通导热垫4-6、高导导热垫12，空气0.026、石墨烯均热片（垂直15-20、水平1200）、霍尼韦尔7950相变片8.5；

主要参数和价格：
铜箔：单面带胶，黄铜，0.1mm厚，宽20mm*长20米/卷，17.6元，消耗量2-3米；
导热垫：导热系数6，厚度1.0和1.5mm（热管的不同位置），尺寸40*80mm，价格4.5元/5.5元，消耗量一张的50%；
导热垫：导热系数12，泰吉诺US1200，厚度1.5mm，尺寸45*55mm，价格85元（是上面导热垫的约20倍），消耗量3/4以上；做了一个电吹风高温测试，发现无论常温还是94度，纸擦都能有轻微掉色（前面6w的导热垫没出现过），太软了，很容易压薄，后面有个失误就在这；
2023年3月30日更新：实测不如6w常规导热垫，已换回去；



石墨烯均热片：导热系数：垂直15-20、水平1200，厚度0.07mm，尺寸100*200mm，价格13.9元，消耗量：一张略裁剪
霍尼韦尔7950相变片：导热系数8.5，厚0.2mm，尺寸20*30mm，价格10.9元，消耗量一片；
温度探头、金手指胶带、3M绝缘胶带，不算钱了，未消耗；


高负荷场景：
室温20-21度，硅脂（有更换）、温度墙、CPU电压等都保持不变

改之前的压力测试图：硅脂7921+D壳无改：27w释放 维持3.1GHz左右
硅脂7921+覆铜+导热垫4w：28w左右释放 维持3.1GHz左右 -这个不放图了
硅脂7921+覆铜+导热垫6w，同时增大覆铜面积：28.5w左右释放 维持3.1GHz左右
相变7950+覆铜+导热垫6w：31.5w左右释放 维持3.2GHz左右 （除了7921改相变，其他不变；多亏做了这步，不然功劳会被下一条抢走）
相变7950+覆铜+导热垫12w+石墨烯，局部增加覆铜面积：31.7w左右释放 维持3.2GHz左右
2023年3月30日更新：
相变7950+覆铜+导热垫6w+石墨烯：32.5w左右释放 维持3.2GHz左右
（使用1天后），再提高1w到33.5w左右释放 维持3.3GHz左右





（牺牲了部分进风孔-实测并未感觉进风不足，这点X1C机型进风口少-反而好搞；注意避开D壳压住主板、无线网卡的部分凸起，别短路）


下图1：改之前的压力测试图：硅脂7921+D壳无改：27w释放 维持3.1GHz左右


下图：硅脂7921+D壳覆铜+导热垫6w，同时增大覆铜面积：28.5w左右释放 维持3.1GHz左右


下2图：硅脂7921+D壳覆铜+导热垫6w，布置




下图：相变7950+D壳覆铜+导热垫6w：31.5w左右释放 维持3.2GHz左右 （除了7921改相变，其他不变），
（第五次温度/相变循环-应该磨合次数还是不足）


下图：相变7950+覆铜+导热垫12w+石墨烯，局部增加覆铜面积：31.7w左右释放 维持3.2GHz左右
注：20秒/竖格，维持40w以上20-40秒不等（每次测试不太一样）




下2图：相变7950+覆铜+导热垫12w+石墨烯，最终布置
注1：装完-侧面看才发现导热垫低于热管下方的2个黑色硬橡胶支撑柱（导热垫太软了-压薄了），可能压不实，重新在石墨烯上覆铜3道；合盖后侧面看D壳：中部隐隐反光，除了这个肉眼很难判断属于隆起；
注2：颜色灰暗的是导热垫12w 厚1.5mm，颜色鲜艳的还是导热垫6w 厚1.0mm，此二处热管高度不同；




2023年3月30日更新：
下图：相变7950+D壳覆铜+导热垫6w（替换12w垫）：32.5w左右释放 维持3.2GHz左右 ，
（第9、10次温度/相变循环，都是32.5w）



相变7950 需要2-3天~ 2周的磨合期，冷却一晚后，性能释放再提高到33.5w，睿频接近3.3G
（第12-13次温度/相变循环? 记不准了）


呵呵，熟悉拆机图的大概看出什么型号本子了；


D壳温度：（铜箔并未与电池接触，我胆子小）
两个A级精度（误差0.1%）Pt100热电阻测温探头，由于D壳必须扣紧压住导热垫，测温位置在D壳CPU正下方、触摸板正下方(电池位置)：
室温20~21度；均在FPU压力测试9-10分钟后测量；修正表笔误差：
之前只有硅脂7921：33度、30度
硅脂7921+D壳加强+导热垫4w：39度、33度
硅脂7921+D壳加强+导热垫6w：41度、31度（大概因为加大了铜箔面积）
硅脂7921换相变7950（其他不变）：未测
相变7950+D壳加强+导热垫12w+石墨烯：47.5度、35度（应该提高3w性能释放是主因）
2023年3月30日更新：
相变7950+D壳加强+导热垫6w（仅替换12w垫）+石墨烯：47度、33.5度

日常场景：重点来了
那么，10元的改造成本（现在大约40元-不算虚标的导热垫） = 提高了1.5w 散热能力吗？
TPFanControl设置的是65度风扇启动，改之前大约是8w左右坚持1分钟不到就超65度 -风扇启动；

硅脂7921+D壳加强+导热垫6w：设为四核基频1.8GHz 压力测试一下：8.5w下几分钟，CPU才59度；


硅脂7921+D壳加强+导热垫6w：极限测试：用TS设定睿频在2.4GHz，CPU-Z 连续跑稳定性，此时功耗11.2w，将近3分钟后温度才缓慢进入64-65度区间；（撤掉温度探头，D壳没垫高正常放桌上）


相变7950+D壳加强+导热垫12w+石墨烯：极限测试：睿频2.5G，功耗12.5w，大约要4分钟温度升至64-65度区间；
相变7950+D壳加强+导热垫6w+石墨烯：极限测试：结果与上条极其相似



所以D壳的被动散热能力应该是提高了3w(第一次改) + 1.5w (第二次改)

小结：

对比表




1、散热贡献：
FPU压力测试下：信越7921改相变7950提高3w；导热垫6w提高2-2.5w；石墨烯提高0.5-2.5w不等(室内如果有空气流动，会加速D壳散热)；铜箔无影响（吸热池，延长>40w释放10-20秒左右）
被动散热下：导热硅脂影响微乎其微；导热垫6w比D壳完全无散热提高4倍时间，至少提供3.2w；石墨烯在导热垫基础上提高1.3倍时间-约0.5w；铜箔可以再提高1.6倍时间-储热12w@1分钟左右（最终散热的还是镁铝合金D壳），自然冷却也比较慢（无铜箔可以10秒左右降至50度以内，有铜箔需要几十秒不等）；

2、新导热材料需要实战检验，水分太大；（我85元买了坨翔，够再改2遍的了）；
（不过这也提供了一种思路：假设这坨翔富含石蜡油，其比热(储热能力)是铜的6倍、铝的3倍，加上厚度差15倍，同面积下相当于90倍，占整个D壳的铜用量的1/2了；
压力测试时有时可以保持>40w释放40秒左右；如果D壳上有5-10片这东西，再用根热管给其传热(比较快)，那效果应该很好...但D壳应该可以烙熟一张饼了）

3、最终完全撤掉了铜箔，D壳散热改造仅剩导热垫6w+石墨烯-大片(约160x100mm)；铜箔加多了也挺重的，好处也不是没有（跑CPU-Z、国际象棋、Cinbench R15 可以不降频跑完，最高91-94度左右）；






2023年4月13日更新：石墨烯脱丝可导致短路

网络传输时发现异常慢，ThrottleStop观察到CPU的7个线程主频在3.6GHz，只有1个在2.0GHz左右，匪夷所思；
使用FurMark+FPU双烤，后半时段CPU主频和供电都在最大-最小之间跳跃；停止后，冷却至正常温度，再跑CineBench R15 现象依旧；
断电后拆开D壳仔细检查，发现CPU供电电路中，有一条2-3厘米长、灰白色、粗细形似蜘蛛丝状的物体，斜搭在一个电感和几个电容之间，一拉就断，只能用毛刷清除；
用纸摩擦石墨烯剪裁过的边缘，也先后脱出2条同样的细丝，未剪裁过石墨烯边缘也隐有同样细丝； 猜测笔记本内空气流动，加速边缘脱丝，并在CPU供电元件处安了家；

仔细清理后，故障消失；
奉劝尝试石墨烯的坛友，注意对边缘进行封闭绝缘处理；


短路现象：



石墨烯脱丝：



封闭绝缘处理：



正常图：

ssc505684708

出现了，t480s

ssc505684708

8代u以后的多核本，联想应该好好普及一下匀热板。
很多低负载的工作环境，被动散热好的本子用起来太爽了，风扇不转，cpu一直40来度，体验是真的好，安安静静的像一个平板电脑。

Motton

请教一下，用什么材料固定铜箔和D壳？

等待jack

这时候就显示出全铝的D壳太重要了

geekevin

QUOTE:

Motton 发表于 2023-3-27 23:15
请教一下，用什么材料固定铜箔和D壳？

铜箔是带胶的  

geekevin

和我的机器长得一样 我手上也有一卷铜箔

COCAIN

QUOTE:

Motton 发表于 2023-3-27 23:15
请教一下，用什么材料固定铜箔和D壳？

铜箔一面带胶，比我准备加固的电工胶带、透明胶都要黏得多；有人说用了一年+了也未见翘起；
你再等2天，高人指点，我又淘了2样"高科技"的玩意来试试加强，预计后天有结果

jsntrgsy

结论就是几乎毫无意义

wqnfs

牛哥就是牛

COCAIN

QUOTE:

ssc505684708 发表于 2023-3-27 20:11
8代u以后的多核本，联想应该好好普及一下匀热板。
很多低负载的工作环境，被动散热好的本子用起来太爽了， ...

Die大一点也好啊，导热+释放能强点，算下来功率密度35.5w/cm2了；快赶上那个经常出硅脂空洞的9750H的功率密度了

xkq - loong

我喜欢无噪音的电脑。曾经为了把动不动就疯转的笔电风扇连电阻直接接usb口上低速常转。

yx2web

厉害了，偶的锅。

真爱豆豆

QUOTE:

COCAIN 发表于 2023-3-28 01:02
铜箔一面带胶，比我准备加固的电工胶带、透明胶都要黏得多；有人说用了一年+了也未见翘起；
你再等2天， ...

铜箔带胶的这个淘宝关键字是什么，也想改造一下

COCAIN

QUOTE:

真爱豆豆 发表于 2023-3-29 08:36
铜箔带胶的这个淘宝关键字是什么，也想改造一下

淘宝关键字“铜箔 带胶”，要黄铜的，我买的0.1mm厚度、20mm宽、20米一卷；不到20元；
宽度越大越好，D壳上的凸起部分、进风口部分可以挖洞避开；就是浪费，才能用到2米左右；
厚度越大越好，似乎0.1mm是最厚的了，不要买小于0.05mm的，导热能力与厚度不成比例了，断崖式下跌；

铜箔需要补做隔热措施：打游戏几个小时 - 风扇1-2档微微转(CPU 70度左右)，裸露铜箔有充足时间加热机内空气，键盘区已经30度+了，只比手温略低；
日常用CPU在42度左右没问题、烤机10-20分钟97度也不足以暴露这个问题；

已购在途中的石墨烯均热片、导热系数12的氮化铝导热垫、金手指胶带+PVC黑胶带、霍尼韦尔相变片(与D壳无关了，但需要时间磨合)，晚点到手后测试-更新；建议等等

COCAIN

QUOTE:

Motton 发表于 2023-3-27 23:15
请教一下，用什么材料固定铜箔和D壳？

已更新

ssc505684708

脑子不转了，所以石墨烯没有帮助？

COCAIN

QUOTE:

ssc505684708 发表于 2023-3-29 23:33
脑子不转了，所以石墨烯没有帮助？

我这种“把石墨烯全贴D壳上 - 经过导热垫与热管连接”是效果有限，
看看谁试验能把石墨烯一头直接压热管上、一头贴D壳上吧（需要做个2mm左右的台阶），总不能连电池也一起覆盖了

ssc505684708

QUOTE:

COCAIN 发表于 2023-3-29 23:39
我这种“把石墨烯全贴D壳上 - 经过导热垫与热管连接”是效果有限，
看看谁试验能把石墨烯一头直接压热管 ...

有可能在石墨烯和D壳之间垫些什么，然后让石墨烯直接贴住热管么？（等于说把热管上的导热贴省了）

COCAIN

QUOTE:

ssc505684708 发表于 2023-3-29 23:46
有可能在石墨烯和D壳之间垫些什么，然后让石墨烯直接贴住热管么？（等于说把热管上的导热贴省了） ...

我帖子里说了呀：石墨烯从2片导热垫的中间翻上去，台阶就有了；
这时导热垫只起到软缓冲作用，不用它导热了；
再狠点的，可以把热管磨出铜色，接触更好；

ssc505684708

QUOTE:

COCAIN 发表于 2023-3-29 23:56
我帖子里说了呀：石墨烯从2片导热垫的中间翻上去，台阶就有了；
这时导热垫只起到软缓冲作用，不用它导热 ...

应该还能堆热管，卷铜箔啥的。就是小心连电，估计还能折腾。

COCAIN

QUOTE:

ssc505684708 发表于 2023-3-29 23:33
脑子不转了，所以石墨烯没有帮助？

又又更新了，实测12w导热垫虚标严重，石墨烯跟着背锅了，见正文

ssc505684708

QUOTE:

COCAIN 发表于 2023-3-30 01:54
又又更新了，实测12w导热垫虚标严重，石墨烯跟着背锅了，见正文

昨晚没脑细胞了，
今早起来拜读一下。

yexiaoziSAS

我也看上带胶铜箔和石墨烯均热板了

真爱豆豆

QUOTE:

COCAIN 发表于 2023-3-29 14:34
淘宝关键字“铜箔 带胶”，要黄铜的，我买的0.1mm厚度、20mm宽、20米一卷；不到20元；
宽度越大越好，D壳 ...

收到，谢谢！

COCAIN

2023年4月13日更新：石墨烯脱丝可导致短路

详见正文，已追加

一片冰心亚木

实验高手，等待最终最好的结果