Dans l'univers exigeant du high-tech, la gestion thermique est un enjeu capital pour garantir la longévité et la performance de vos processeurs, cartes graphiques et autres composants électroniques. La pâte thermique, ce composé technique aux propriétés conductrices, s’impose comme le véritable pont thermique entre votre processeur et son dissipateur. Mais comment choisir la crème de la crème ?
Quel est le rôle de la pâte thermique ?
La pâte thermique est un composé liquide avec un certain degré de viscosité, qui est appliquée entre la surface supérieure d’un CPU (ou d’un GPU), appelé l’IHS, et la surface de contact d’un dissipateur thermique. Son rôle est de faciliter le transfert de chaleur du premier composant vers le second, en comblant tous les espaces d’air microscopiques et les irrégularités entre ces deux surfaces métalliques.
En effet, bien qu’elles puissent nous sembler complètement lisses et parfaites, ces deux surfaces qui sont toujours en cuivre ou en aluminium, ne sont jamais réellement plates. Au contraire, elles présentent toujours de très nombreuses aspérités. C’est pourquoi, il est nécessaire d’intercaler de la pâte thermique, afin qu’elle puisse s’adapter aux imperfections de la surface de l’IHS et de la base du ventirad ou du waterblock de l’AIO choisi, et les mettre parfaitement en contact pour déplacer la chaleur générée par le premier vers le second, qui, par le biais de ses ventilateurs, l’enverra ensuite à l’extérieur.
Comme nous venons de le voir, en bouchant les espaces d’air, la pâte thermique a pour fonction de transférer la chaleur générée par le processeur directement vers le dissipateur thermique. De nos jours, il est inconcevable d’installer un processeur sans utiliser de pâte thermique, car dans cette hypothèse le transfert de chaleur serait totalement inefficace. Dans les cas les plus extrêmes, cela peut même entraîner un blocage du système ou une panne du processeur.
Vous aurez alors des pics de température qui peuvent souvent être suffisamment dangereux pour déclencher les systèmes de protection de la température du processeur, et éteindre votre PC. Vous subirez des crashs continus.
Quand changer la pâte thermique d’un PC ?
Les propriétés d’une pâte thermique ne sont malheureusement pas éternelles, et elles ont tendance à s’assécher avec le temps. Le premier symptôme que nous allons remarquer est l’augmentation de la température du CPU (ou du GPU).
Tous les processeurs AMD et Intel ont une plage de températures maximale de fonctionnement. Vous pouvez rechercher le modèle de votre processeur sur les sites officiels des deux sociétés pour connaître les spécifications de température maximale. Si la température de votre CPU est proche de la température maximale de fonctionnement, il y a un problème de dissipation de la chaleur.
Cela peut être causé non seulement par la poussière accumulée sur le dissipateur et le ventilateur, mais aussi par une pâte thermique périmée qui ne peut plus effectuer son travail correctement. S’agissant de la fréquence de remplacement, cela dépendra du type de pâte utilisé. Bien qu’il existe des pâtes d’excellente qualité, destinées à durer plusieurs années selon les fabricants, nous ne vous conseillons pas de prendre autant de temps pour les remplacer. Chaque année serait la règle la plus logique et la plus générale, alors n’ayez pas peur !
GUIDE D’ACHAT - Comment choisir une pâte thermique ?
Lors du choix d’une pâte thermique, il y a quelques aspects à prendre en compte en plus de la conductivité thermique.
Types de pâte thermique
Pour savoir quelle pâte thermique appliquer sur votre CPU ou GPU, il faut d’abord connaître les types de composés qui existent sur le marché, puisque l’utilisation de l’un ou de l’autre déterminera en grande partie les caractéristiques chimiques finales. Il existe trois principaux types de pâtes thermiques sur le marché.
Tout d’abord, vous trouverez des pâtes thermiques à base de céramique. Celles-ci sont reconnaissables par leur couleur blanche. Dans leur composition, nous trouvons de la poudre d’origine céramique, telle que des microparticules de carbone ou de diamant, mélangée à du silicone liquide qui lui confère cette viscosité et cette couleur. Ces pâtes ont une conductivité comprise entre 2 et 11 W/mK. Le point fort de ce premier type de pâtes thermique est qu’il est très bon marché.
Il existe ensuite des pâtes thermiques avec des composants métalliques. Généralement de moyen ou haut de gamme, elles sont de couleur grise. La raison en est qu’elles contiennent des composants métalliques, tels que l’oxyde de zinc ou de cuivre, ainsi que du silicone liquide. Ils ont généralement des conductivités comprises entre 4 et 13 W/mK. L’avantage de ces pâtes est qu’elles sont plus durables et résistent à des températures plus élevées, c’est pourquoi elles sont utilisées dans les processeurs de nouvelle génération.
Enfin, la dernière catégorie concerne les pâtes thermiques sous forme de métal liquide. Ces pâtes sont une évolution des précédentes, à base de métaux plus conducteurs et dans un pourcentage plus élevé, ce qui les rend aussi plus chères, et un peu plus complexes à appliquer. Elles sont normalement à base de nickel et de cuivre, bien qu’il existe également celles à base d’argent et d’or, beaucoup plus chers, mais avec de grandes performances thermiques. La conductivité de ces pâtes peut même atteindre 80 W/mK, et elle présente également une conductivité électrique. Cela rend l’application difficile, car une application excessive pourrait court-circuiter la douille.
Conductivité thermique
Le deuxième facteur à prendre en compte est la conductivité thermique de la pâte. Il s’agit d’une caractéristique essentielle qui s’exprime en watt par mètre-kelvin (W/mk). Plus la conductivité thermique est élevée, plus la dissipation thermique est élevée. Évidemment, plus la conductivité thermique est élevée, plus le prix augmentera. La conductivité thermique s’élève à 3-4W/mk pour les pâtes à base de céramiques (blanche), alors que les pâtes grises (à base métallique) peuvent dépasser les 10W/mk.
Cette conductivité thermique est donc la capacité de transférer la chaleur. Elle est exprimée en W/mK, c’est-à-dire en watts de chaleur par mètre Kelvin.
Viscosité et densité
La viscosité et la densité sont d’autres points à ne pas négliger. En termes plus simples, il s’agit ici de l’épaisseur de la pâte thermique. On souhaite de savoir si elle est plutôt liquide, visqueuses ou encore élastique. En général, plus la viscosité du composé est élevée, plus il sera épais de sorte qu’il ressemble davantage à une véritable pâte. Elles adhèrent généralement mieux au processeur. A contrario, les composés à faible viscosité sont plus liquides et ont tendance à couler plus facile...
Comment appliquer la pâte thermique sur un processeur ?
La méthode à employer relève presque du débat philosophique, si bien qu’il est délicat de n’en préconiser qu’une seule : la réussite d’une méthode dépend de la quantité de pâte utilisée ainsi que de sa viscosité pour un montage particulier.
Compte tenu de la zone critique évoquée plus tôt, il nous semble que le fait d’étaler soi-même la pâte thermique sur toute la surface de la capsule est une pratique inutile et révolue. Les pâtes les plus liquides comme la Revoltec Thermal Grease Nano peuvent être étalées avec un pinceau et sont donc les plus faciles à utiliser. Cependant, une faible viscosité se traduit par une forte contenance en silicone, ce qui n’est pas anodin : ces pâtes thermiques finissent généralement en bas de nos classements.
De notre point de vue, étaler la pâte thermique sur toute la surface de la capsule est tout simplement trop pénible et d’autre part, on risque d’en mettre trop ou même de créer des poches d’air. L’association d’une pâte thermique visqueuse avec une carte de crédit confine à l’absurde : on passe un temps fou à l’étaler sans pouvoir parvenir à une couche fine et homogène.
S’il est toujours possible d’utiliser un gant en latex pour travailler la pâte thermique avec l’index, cette méthode n’offre pas de garantie contre une quantité excessive, a fortiori lorsque l’on manque de pratique. Lorsque l’on imagine le processeur sous sa capsule, il est tentant d’appliquer une ligne de pâte thermique sur la zone la plus calorifique. Attention à ne pas être trop généreux, sans quoi le produit va déborder sur les côtés de la capsule.
En dosant de manière raisonnable, le résultat est bien meilleur. Peu importe que toute la surface de la capsule ne soit pas couverte : les extrémités ne contribuent pas significativement au transfert thermique. Dans le cas d’un dissipateur avec plaque de renfort, dont le maintien est assuré par une forte pression, la pâte s’étalera encore mieux.
Le dissipateur doit rentrer dans la réflexion : un modèle acheté séparément du processeur avec plaque de renfort, lorsque celle-ci est vissée, nécessite moins de pâte thermique qu’un dissipateur AMD avec crochet et levier, ou qu’un modèle Intel à pointes de pression (dits push-pin). Les pâtes à forte viscosité doivent être associées aux dissipateurs exerçant une pression plus importante, auquel cas on peut être plus généreux qu’avec une pâte liquide.
L’image ci-dessus montre un étalement quasi-idéal : une fine couche recouvre intégralement la zone critique. Le fait qu’elle n’atteigne pas les bords de la capsule confirme que nous avons mis la quantité adéquate, sans épaisseur inutile. Une goutte de 2 à 4 mm de diamètre devrait suffire, il est inutile d’en mettre plus !
AMD comme Intel sont eux aussi adeptes du « point trop n’en faut », comme en témoignent les dissipateurs livrés avec leurs processeurs. Pour prendre un exemple, le modèle AMD ci-dessous n’est en contact qu’avec les deux tiers de la capsule. La pâte thermique pré-appliquée est particulièrement visqueuse, au point de paraître solide et de ne pas s’étaler vers l’extérieur (la pression du dissipateur est relativement faible).
Pourquoi mentionner ce radiateur bas de gamme livré avec le processeur ? Tout simplement pour rassurer et encourager l’approche individuelle. Il y a une vingtaine d’années, nous avions nous aussi quelques réticences vis-à-vis des dissipateurs vendus dans le commerce.
Vous pouvez ensuite déposer la pâte thermique au centre du processeur. La pose de la pâte doit être fine et régulière. La pâte ne doit pas déborder. Cette technique est la plus répandue car elle est simple d'utilisation. Placez la pâte toujours au centre du processeur et l'étaler à partir d'un objet plat comme une spatule ou une petite carte.
Enfin, la méthode de la croix est la plus efficace car c'est la plus uniforme. Cette méthode consiste à déposer la pâte thermique sous forme de croix avant de poser le radiateur.
TOP 5 : MEILLEURES PÂTES THERMIQUES
Quel que soit le système de refroidissement utilisé, la Kryonaut de Thermal Grizzly s’est imposée comme l’une des références les plus performantes au cours de nos tests. Efficace et facile à utiliser, cette pâte thermique est totalement dépourvue de silicone est n’est absolument pas conductrice d’un point de vue électrique.
Si la Conductonaut de Thermal Grizzly se montre à peine plus performante que la Kryonaut dans nos tests, elle souffre en revanche d’un défaut : sa composition (métal liquide) la rend conductrice d’un point de vue électrique. De plus, elle doit impérativement être utilisée avec un radiateur en cuivre (l’aluminium est proscrit). Cette pâte thermique est donc réservée aux pros.
Voici une liste de quelques unes des meilleures pâtes thermiques disponibles sur le marché :
- Arctic MX-4
- Arctic MX-6
- Arctic Silver 5
- Corsair TM30
- Gelid GC Extreme
- Noctua NT-H1
- Noctua NT-H2
- Thermal Grizzly Conductonaut
- Thermal Grizzly Kryonaut
- Thermalright TF8
Analyse détaillée de quelques pâtes thermiques
Arctic MX-4
La Artic MX-4 est probablement la pâte thermique la plus populaire au monde, en raison de ses bonnes performances. Elle est composée de microparticules de carbone et ne contient aucune particule métallique. Par conséquent, sa conductivité électrique est nulle et elle n’endommagera aucun composant, même si un peu de pâte tombe dessus.
Contrairement aux composés à base de silicone et de métal, les performances de la pâte thermique MX-4 ne changent pas avec le temps. Une fois appliqué, il se détériore beaucoup moins et peut durer, selon le fabricant, plus de 8 ans.
Cette pâte thermique Artic MX-4 possède une assez bonne conductivité thermique de 8,5 W/mK, ce qui est plus que suffisant pour transférer efficacement la chaleur du processeur vers le dissipateur, même en cas d’overclocking.
Le tube de 4 grammes est bon marché, mais il a un volume suffisant pour appliquer la pâte thermique plusieurs fois.
Corsair TM30
Corsair, société américaine spécialisée dans le matériel informatique et les périphériques, ne pouvait pas ne pas proposer une pâte thermique à ses fidèles clients. C’est ainsi qu’est né la Corsair TM30, avec une conductivité thermique de 3,8 W/mK, et un composé d’oxyde de zinc de qualité supérieure pour une performance thermique optimale. La marque californienne promet une longue durée de vie de son produit, jusqu’à 5 ans.
En outre, la pâte thermique Corsair TM30 ne contient pas de composés volatils et est électriquement non conductrice. Elle offre donc une plus grande sécurité aux utilisateurs inexpérimentés. Elle se comporte plutôt bien et est assez liquide. Par conséquent, elle est très facile à étaler, et facilite également la pénétration dans les abrasions microscopiques des surfaces du processeur et du dissipateur thermique, ce qui augmente la surface de contact et réduit la présence d’air.
Arctic MX-6
La pâte thermique Arctic MX-6 est un choix premium pour tout utilisateur soucieux de la performance de son PC Gamer. Cette pâte thermique a été développée pour offrir des performances maximales à un tarif abordable. La formule optimisée se base sur la formule éprouvée de la Arctic MX-4.
La MX-6 est facile à appliquer, grâce aux 6 lingettes MX Cleaner incluses, et garantit une répartition optimale de la chaleur grâce à un gel de silicone et à des charges de carbones. La pâte thermique n’est ni électriquement conductive ni capacitive, éliminant ainsi tout risque de courts-circuits et de décharges. La MX-6 est exempte de composants métalliques liquides, ne causant aucune décoloration ni abrasion du refroidisseur.
Arctic Silver 5
La Arctic Silver 5 est l’une des plus anciennes pâtes thermiques. Elle n’a rien à voir avec le produit Artic MX-5 ou la marque Arctic. Arctic Silver est le nom d’une marque professionnelle de composés thermiques, d’adhésifs et de nettoyants. Dans cette cinquième version, cette pâte thermique est constituée d’argent pur à 99,9 % pour une conductivité thermique maximale. Elle atteint ainsi un coefficient de conductivité thermique de 8,9 W/mK.
La Arctic Silver 5 est une pâte thermique haute densité, sans conductivité électrique qui contient des particules d’oxyde de zinc, d’oxyde d’aluminium et de nitrure de bore. Avec une température de fonctionnement allant de -50°C à 180°C, ce produit est une excellente solution pour vos besoins de refroidissement.
Noctua NT-H1
La Noctua NT-H1 est une pâte thermique très fiable qui est sur le marché depuis des années. Elle constitue l’un des meilleurs choix pour la construction ou la réparation d’ordinateurs, en particulier pour les passionnés qui n’ont peut-être pas beaucoup d’expérience avec les pâtes thermiques. Relativement visqueuse et avec une conductivité thermique de 3,9 w/mk, cette pâte thermique est facile à appliquer et permet un nettoyage aisé.
En termes de durée d’utilisation du processeur, Noctua affirme qu’elle peut durer jusqu’à cinq ans avant de nécessiter une remise à neuf. Cela est plutôt bon pour une pâte thermique. Disponible à l’achat en option de 3,5 grammes ou 10 grammes, la NT-H1 est relativement bon marché, ce qui en fait l’une des meilleures pâtes thermiques de cette liste.
Thermalright TF8
La Thermalright TF8 est l’une des pâtes thermiques présentant la plus haute conductivité thermique de 13,5 W/mK. Cela signifie que vous serez en mesure de maintenir votre processeur à une température basse. Le composé contient des microparticules de carbone et la pâte est plutôt épaisse, bien que l’application ne pose pas de problèmes majeurs. Elle est également livrée avec une petite spatule qui est très utile pour étaler la pâte thermique.
Bien entendu, il ne contient aucun métal et n’est pas conducteur d’électricité, ce qui élimine tout risque de provoquer un court-circuit. Selon le fabricant, une fois appliqué le composé reste stable jusqu’à 8 ans. Elle offre une excellente conductivité thermique pour une dissipation efficace de la chaleur, ce qui peut améliorer les performances de refroidissement de votre système.
Noctua NT-H2
Sans aucun doute, la Noctua NT-H2 est l’une des meilleures pâtes thermiques que nous pouvons trouver sur le marché. Il s’agit en réalité d’une version améliorée du NT-H1. La nouvelle formule comprend un mélange de microparticules d’oxyde métallique pour réduire la résistance thermique et l’épaisseur de la ligne de liaison aux pressions de montage typiques.
Elle est plus facile à étaler en raison de sa faible viscosité, et a une durabilité de cinq ans lorsqu’elle est appliquée sur processeur. En termes de performances, elle offre d’excellents résultats capables de surpasser ceux de son prédécesseur, et offre une rude concurrence à Thermal Grizzly Kryonaut. Sa conductivité thermique est de 8,9 w/mk, avec une application très simple, il suffit d’utiliser la méthode du pois, mentionnée ci-dessus. C’est l’une des pâtes thermiques qui conduit le mieux la chaleur.
Thermal Grizzly Kryonaut
Thermal Grizzly est une marque qui vous êtes peut-être inconnue mais ne vous inquiétez pas car c’est l’une des meilleures que l’on puisse trouver sur le marché. Notre préférée est la Thermal Grizzly Kryonaut, une pâte thermique haut de gamme conçue pour les situations les plus exigeantes et les utilisateurs les plus expérimentés.
Cette pâte est extrêmement conductrice, avec 12,5 W/mk et peut déplacer la chaleur facilement et rapidement. Légèrement visqueuse avec une bonne stabilité, la Thermal Grizzly Kryonaut est une pâte très facile à appliquer et à nettoyer, ce qui en fait la préférée des assembleurs de PC. Bien qu’elle puisse paraitre chère pour certains, c’est l’une des meilleures pâtes thermiques disponibles en termes de potentiel de refroidissement. Elle est très clairement la préférée des joueurs et des overclockers.
Thermal Grizzly Conductonaut
La Thermal Grizzly Conductonaut n’est pas une pâte thermique ordinaire. Il s’agit en fait d’une pâte thermique métallique liquide qui présente une conductivité thermique beaucoup plus élevée que les pâtes thermiques traditionnelles. En effet, le métal liquide offre les meilleures performances par rapport à toute pâte thermique existante, et Thermal Grizzly Conductonaut le prouve avec sa conductivité thermique nominale de 73,0 W/mk.
Cependant, faites attention : son application est beaucoup plus compliquée que celle d’une pâte thermique normale. Comme il est conducteur d’électricité, le métal liquide peut endommager certaines parties du système s’il n’est pas appliqué correctement. Bien qu’il fonctionne bien avec le cuivre et le nickel, l’utilisation du métal liquide avec l’aluminium n’est pas une bonne idée, car il peut mal réagir et ne pas faire son travail.
Gelid GC Extreme
La Gelid GC Extreme est une autre bonne option pour ceux qui veulent une bonne pâte thermique mais qui ne sont pas prêts à investir pour obtenir un produit haut de gamme comme la Thermal Grizzly Kryonaut. Avec une conductivité thermique de 8,5 W/mK, la Gelid Extreme est une pâte thermique modérément visqueuse, ce qui la rend très stable pendant l’application.
Elle s’étale uniformément, bien qu’il faille exercer une pression lente et régulière sur le piston de la seringue pour une bonne application. Cette pâte thermique est relativement facile à utiliser et simple à nettoyer. Elle ne conduit pas l’électricité et n’est pas corrosive. Son efficacité est à la hauteur de produits comme Noctua, alors si vous recherchez des performances maximales, la Gelid Extreme est un très bon choix.
Voici un tableau comparatif des pâtes thermiques mentionnées, avec leurs conductivités thermiques respectives :
| Pâte Thermique | Conductivité Thermique (W/mK) |
|---|---|
| Arctic MX-4 | 8.5 |
| Arctic MX-6 | 7.5 |
| Corsair TM30 | 3.8 |
| Arctic Silver 5 | 8.9 |
| Noctua NT-H1 | 3.9 |
| Thermalright TF8 | 13.5 |
| Noctua NT-H2 | 8.9 |
| Thermal Grizzly Kryonaut | 12.5 |
| Thermal Grizzly Conductonaut | 73.0 |
| Gelid GC Extreme | 8.5 |
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