Wärmeleitpaste oder Wärmeleitpad? Es ist keine Geschmacksfrage

Die Frage wird meist gestellt, als gäbe es ein besseres und ein schlechteres Material. Das führt in die Irre. Paste und Pad lösen zwei verschiedene Aufgaben, und an der Stelle, an der das eine richtig ist, ist das andere unbrauchbar.

Wo beide Materialien in der Kühlkette sitzen, ordnet Netzteil und Kühlung ein.

Der Unterschied ist der Spalt

Ein CPU-Heatspreader und die Kühlerbodenplatte liegen praktisch aufeinander. Was dazwischen bleibt, sind Fertigungstoleranzen und Rauheit — ein Spalt im Bereich von Mikrometern. Genau dafür ist Paste gemacht: Sie ist dünnflüssig genug, um beim Anpressen bis auf einen hauchdünnen Film herausgedrückt zu werden.

Speicherbausteine, Spannungswandler und SSD-Controller sitzen dagegen unterschiedlich hoch auf der Platine, und der Kühlkörper darüber ist eine gerade Fläche. Hier klaffen Zehntelmillimeter bis Millimeter — ein Spalt, den Paste nicht überbrücken kann, weil sie wegläuft, statt zu tragen.

Auf den Prozessor gehört Paste

Ein klassisches Pad zwischen CPU und Kühler ist meist die schlechtere Wahl. Es ist dicker als der Film, den Paste hinterlässt, und jede zusätzliche Dicke ist zusätzlicher Widerstand. Es gibt Ausnahmen: Thermal Grizzly bewirbt sein 0,2 mm dünnes Graphen-Pad KryoSheet als Alternative zu Hochleistungspasten für Prozessoren und Grafikchips — laut demselben Datenblatt ist es aber elektrisch leitfähig und darf keine Bauteile berühren. Dass Bauteile im Werk gelegentlich mit einem vorgeklebten Pad ausgeliefert werden, ist dagegen eine Montagevereinfachung für die Fertigung, kein Leistungsargument.

Der beigelegte, bereits aufgetragene Streifen auf einem Boxed-Kühler ist übrigens Paste, kein Pad. Er funktioniert für den ersten Aufbau; wiederverwenden lässt er sich nicht.

Auf Speicher und Wandler gehört ein Pad

Hier braucht es ein Material, das eine bestimmte Höhe hat und sie behält. Ein Pad wird deshalb nach Dicke gekauft, und die richtige Dicke ist die, die den Spalt gerade schließt — beim Tausch also die Dicke des alten Pads, nicht eine Standardstufe.

• Zu dünn: Der Kühlkörper liegt auf den hohen Bauteilen auf, die niedrigen haben keinen Kontakt. Das ist der häufigere Fehler und fällt nicht auf, weil alles montiert aussieht.
• Zu dick: Der Kühlkörper sitzt auf dem Pad statt auf seinen Auflagepunkten. Bei M.2-SSDs kann das die Schraube unter Spannung setzen, bei Grafikkartenkühlern den Anpressdruck auf dem Grafikchip verringern — also genau dort verschlechtern, wo es am meisten zählt.

Wer die passende Dicke nicht kennt, misst sie nicht mit dem Lineal, sondern übernimmt das, was verbaut war. Das alte Pad ist die zuverlässigste Angabe zur Spalthöhe, die es gibt — vor dem Entfernen nachsehen, welche Stärke aufgedruckt ist oder wie hoch es zusammengedrückt war.

Was ein Pad kostet — an Temperatur

Pads leiten schlechter als gute Paste. Das ist der Preis für die Fähigkeit, einen Spalt zu tragen, und er ist an den Stellen, an denen ein Pad hingehört, ohne Alternative. Wir nennen hier keinen Zahlenwert für den Unterschied, weil er von Pad zu Pad und von Spalt zu Spalt verschieden ausfällt und wir keine eigene Messreihe dazu haben.

Selbst bei Materialien für dieselbe Aufgabe hilft die Zahl wenig: Noctua schreibt, W/mK-Angaben garantierten nicht immer vergleichbare Ergebnisse, weil Verteilung, Schichtdicke und Anpressdruck mitspielen. Eine Paste mit 8 W/mK und ein Pad mit 8 W/mK sind ohnehin nicht austauschbar, weil die eine als Film wirkt und das andere als Block.

Der Sonderfall Flüssigmetall

Flüssigmetall gehört in dieselbe Spalte wie Paste — mikrometerfeiner Spalt, sehr dünner Film — und leitet besser als beide. Es leitet aber auch Strom, es greift Aluminiumkühler an, und es kann laut be quiet! in Kupfer eindiffundieren, sodass ein zweiter Auftrag nötig werden kann. Für einen Desktop-Rechner ist der Gewinn den Aufwand und das Risiko in aller Regel nicht wert. Zur Dosierung siehe Wie viel Wärmeleitpaste auf die CPU.

Die kurze Entscheidungshilfe

• CPU, GPU-Chip: Paste. Immer.
• Speicher, Spannungswandler, SSD-Controller: Pad, in der Dicke des ursprünglich verbauten.
• Alles, was sichtbar unterschiedlich hoch ist: Pad, sonst hat ein Teil davon keinen Kontakt.

Wann der Wechsel überhaupt ansteht, steht in Wie oft Wärmeleitpaste erneuern. Welche Paste sich lohnt, in Beste Wärmeleitpaste CPU und Beste Wärmeleitpaste für GPU.