Das große Wärmeleitpasten-Tutorial mit 85 getesteten Pasten (2017)

Testsetup und Messmethoden

Warum vier verschiedene Messungen für die Charts?

Wir hatten seinerzeit viele Anregungen und Wünsche unserer Leser im Forum gesammelt und ausgewertet, was uns am Ende zu der Entscheidung führte, alle Wärmeleitpasten sowohl mit Wasserkühlung, als auch mit Luftkühlung unter Verwendung von zwei unterschiedlichen Montagevarianten (Anpressdruck!) und natürlich auch im Einsatz auf einer Grafikkarte zu verwenden.

Warum wir das jetzt trennen? Da wären zum einen die (Kompakt-)Wasserkühlungen, bei denen im Allgemeinen die Temperaturen auf dem Heatsink deutlich unter 60°C bleiben sollten, die guten Luftkühler mit einer sehr soliden Befestigung und den daraus natürlich auch resultierenden hohen Anpressdrücken des Kühlerbodens auf den Heatspreader, sowie die "billigen" Budget-Kühler mit einfachen Klemmbefestigungen bzw. Push-Pins und etwas weniger Anpressdruck, wo man dann schon mal schnell höhere Temperaturen erreichen kann.

Je nach Viskosität und Zusammensetzung sind nicht alle Pasten für alle Einsatzgebiete immer gleich gut geeignet und auch selten immer für Neueinsteiger auf Anhieb gleich gut beherrschbar. Auch deisen Punkt wollen wir in unsere Charts, jedoch als subjektive Bewertung, natürlich mit einfließen lassen.

Unveränderter Messplatz im Labor seit 2013Unveränderter Messplatz im Labor seit 2013

Werfen wir zunächst einen Blick auf die verwendeten Systeme für die Messungen mit den CPUs, die sich aus vielereli Gründen auch über die jahre nicht geändert haben. Zum einen hat ein Plausibiliätstest ergeben, dass sich einerseits die gemessenen Abstände zwischen den einzelnen Pasten auch auf neuester Hardware nicht oder nur marginal ändern und andererseits die Sensoren der älteren CPUs deutlich genauere Werte lieferm, als die DTS der aktuellen CPUs.

Wir können somit die exakte Temperatur unterhalb des Heatspreaders messen, was für eine objektive Bewertung ungemein wichtig und unabdingbar ist. Tcase statt Tcore zu verwenden ist in jedem Fall die exaktere Lösung. Was uns zudem immer wieder begeistert, ist die Langzeithaltbarkeit aller verwendeter Komnponenten, auch wenn wir für den Fall der Fälle natürlich beide CPUs, sowie die Grafikkarte und das Mainboard doppelt im Archiv eingelagert haben. das Einzige, was wirklich einmal getauscht werden musste, war nach drei Jahren das Netzteil.

Test 1 - Kompaktwasserkühler
Verwendeter Kühler
Corsair H80i Kompaktwasserkühlung
Lüfter
Original-Lüfter der H80i, mit 7 Volt ungeregelt gespeist.                       
CPU
AMD FX 8350
Mainboard
Asus 990FX Sabertooth
Test 2 - Lüftkühler mit eigener Backplate und solider Verschraubung
Verwendeter Kühler
Be Quiet Shadow Rock
Lüfter
Original-Lüfter des Shadow-Rock, Drehzahl auf 70% fest eingestellt     
CPU
Intel Core2Quad Q6600 Q0 @ 2.66 GHz
Mainboard
Gigabyte UP45-UD3LR
Test 3 - Intel Boxed-Kühler mit Push-Pins
Verwendeter Kühler
Intel-Boxed-Kühler
Lüfter
Original-Lüfter, Drehzahl auf 80% fest eingestellt                                   
CPU
Intel Core 2 Duo E6850
Mainboard
Gigabyte UP45-UD3LR

Verwendung auf der Grafikkarte

Dies ist ein etwas heikleres Thema, und wir werden aus Gründen der Sicherheit elektrisch leitende Pasten und Flüssigmetall-Produkte generell vom Test ausschließen. Da die GPUs keinen Heatspreader nutzen, sondern der Chip direkt auf dem Heatsink des Kühlers aufliegt, ist die Gefahr bei verlaufender Paste oder Spritzern einfach zu hoch und wir wollen die Karte ja auch noch für weitere Messungen nutzen.

Wir haben seit Jahren mit Absicht eine etwas ältere Karte genutzt, da deren Kühllösung unseren Zwecken sehr entgegen kam. Mit nur 4 Schrauben für den Kühler, einer sehr gut fixierbaren Lüfterdrehzahl und den durch die größere Strukturbreite auch im höheren Bereich noch vertretbaren Kern-Temperaturen laufen wir nämlich nicht Gefahr, bei einer schlechten Paste den möglichen Ausfall des Testobjekts zu riskieren. Die Chipgröße und die erreichbare Oberflächentemperatur entsprechen jedoch ungefähr dem, was eine heutige GPU der Mittel- und Oberklasse auch bietet.

Test 4 - Grafikkartentest
Verwendeter Kühler
Zalman GPU-Kühler
Lüfter
Original-Lüfter, Drehzahl auf 80% fest eingestellt                                   
CPU
ATI Radeon HD 4850
Testumgebung
Testystem 1 (siehe oben)

Messzyklen, Messdauer und Einstellungen

Da die DTS der CPUs eher hypothetische Ergebnisse für die Kerntemperaturen Tcore liefern, bedienen wir uns, wie bereits erwähnt, der guten alten Bewertung von Tcase über die Thermaldiode unter dem Heatspreader. Da alle für den Test eingesetzten CPUs noch über verlötete Heatspreader verfügen, kommt man mit dieser Methode dem Ganzen wohl noch mit am nächsten.

Bei den CPUs setzen wir ausschließlich auf den Differenzwert (Delta) aus Raumtemperatur und Tcase, da es trotz Gegenmaßnahmen im Raum immer wieder zu leichten Abweichungen kam und diese das Ergebnis für Tcase ein klein wenig verfälschen könnten. Bei der Grafikkarte nutzen wir jedoch wieder den gemessenen Wert für die GPU-Diode, da dieser relativ unabhängig von Schwankungen der (klimatisierten) Raumtemperatur bleibt, solange sich dies im Rahmen von weniger als 2 Kelvin Abweichung vom Ausgangswert 22°C bewegt

Messbedingungen
Raumtemperaturca. 22°C (relativ konstant zwischen 21,4 und 22,7 °C)
Ergebnisse CPU-Tests
Ausgabe in °C als Delta-T, kumulierter Mittelwert
(Temperaturdifferenz zwischen der Umgebungstemperatur und den Werten der Thermaldiode unter dem Heatspreader)
Ergebnisse GPU-Test
Ausgabe in °C für die GPU-Diode
Messdurchläufe CPU
1x 4 Stunden Burn-In, danach mindestens 2 Stunden Pause
4x 1 Stunde Messung, dazwischen jeweils 1 Stunde Pause

Gesamtzeit mindestens 16 Stunden pro Produkt und Kühler
Messdurchläufe GPU1x 4 Stunden Burn-In, danach mindestens 2 Stunden Pause
2x 1 Stunde Messung, dazwischen jeweils 30 Minuten Pause

Gesamtzeit mindestens 8.5 Stunden pro Produkt
Erstelle einen neuen Thread im Artikel-Forum über dieses Thema
Dieser Thread ist für Kommentare geschlossen
41 Kommentare
Im Forum kommentieren
    Dein Kommentar
  • drno
    Danke! Informativ und passend zum sommerlichen Wetter.
    Gut illustriert! Eine Menge Know How im Test-Update!
    Frage: Soviel ich weiß unterscheiden sich die Diamanten-Kit Pasten 7 und 24 von Innovation Cooling lediglich durch unterschiedliche Verpackungsmengen = Tubengrößen.

    Es handelt sich - nach meinem Wissen - nicht um verschiedene Qualitäten Paste in den Tuben. Bis auf eine mögliche Qualitätsstreuung in verschiedenen hergestellten Chargen sind die hier voneinander abweichenden Testergebnisse für mich nicht nachvollziehbar, wobei ich selbstverständlich von einem sorgfältigen Testaufbau und -abwicklung ausgehe.
    Hast du eine bessere Erklärung?
    0
  • FormatC
    Die Pasten sehen auch optisch definitiv NICHT identisch aus und unterscheiden sich auch in der Konsistenz deutlich. Ich habe sie aus zwei verschiedenen Quellen bezogen, allerdings kann man auch nirgendwo aufs Alter schließen, weil kein entsprechender Aufdruck zu finden ist. Dass die Zahl im Namen auf die Karat-Zahl schließen lässt, das weiß ich. Trotzdem waren sie im Test sehr unterschiedlich und nur das kann ich auch reinschreiben.

    Welche der Probem jetzt auf die tatsächliche Qualität bezieht und ihr am Nächsten kommt - keine Ahnung. Aber der Tipp ist gut, dies vielleicht im Text noch mit zu ergänzen. Gute Idee!
    0
  • Bertl96
    Interessant hätte ich noch gefunden wie sich die Zahnpaste im Vergleich zu garkeiner Paste schlägt :-P, oder grillt/killt man dabei die CPU?
    0
  • drno
    Wäre gespannt darauf, was der Hersteller dazu sagt!
    Hat es vielleicht eine Änderung in der Zusammensetzung gegeben?
    0
  • FormatC
    Gar keine Paste ist keine Lösung, die CPU throttelt komplett runter. :D

    @Drno:
    Ich habe das gleich mal als Hinweis mit eingearbeitet. Danke!
    0
  • Mirage_DU
    Guter Artikel. Was ich allerdings noch gerne gesehen hätte wären Beispiele für die Grafikkarte. Es wurde ja gesagt das durch die automatische Regelung der Karten der Lüfter bei gleicher Temperatur der Lüfter niedriger drehen kann und im Umkehrschluss die Temperatur anderer Komponenten wie Speicher und Spannungswandler steigt. Ebenso der Einfluss der per Wärmeleitpad verbundenen Backplate.

    Für den Drehzahleinfluss hätte das jetzt definitiv nicht für das ganze Sortiment der Pasten sein müssen. Aber einmal mit einer guten Paste und einmal mit der Werkspaste oder wegen häufiger Demontierung auch einfach einer schlechteren Paste, wäre ganz gut gewesen um einfach ein Beispiel dafür zu haben.

    Messungen zu einer per Pads integrierten Backplate gab es ja meine ich mindestens als EVGA Karten etwas arg heiß wurden. Eine Verlinkung zu den Ergebnissen wäre dafür ja auch schon ausreichend. Einfach nur damit man auf die Informationen zusammen aus einem Artikel heraus zugreifen kann.
    0
  • fffcmad
    Cool. Und gerade vorgestern hatte ich das Thema erst mit einem Techniker und hatte auf Tomshardware verwiesen. Und heute sehe ich hier einen neuen Test. Klasse :)
    0
  • FormatC
    Anonymous sagte:
    Guter Artikel. Was ich allerdings noch gerne gesehen hätte wären Beispiele für die Grafikkarte. Es wurde ja gesagt das durch die automatische Regelung der Karten der Lüfter bei gleicher Temperatur der Lüfter niedriger drehen kann und im Umkehrschluss die Temperatur anderer Komponenten wie Speicher und Spannungswandler steigt. Ebenso der Einfluss der per Wärmeleitpad verbundenen Backplate...


    Schau mal:
    Zitat:
    Verweis auf unseren How-To-Artikel

    Wer zu diesem Thema noch viel weiter in die Materie einsteigen möchte und selbst vielleicht sogar einen Umbau plant, sei an dieser Stelle auf unseren großen How-to-Guide: Grafikkartenkühlung und Wärmeleitpaste optimieren verwiesen, der auch noch eine detaillierte Checkliste für alle zu erledigenden Schritte enthält und den wir auszugsweise hier mit Nutzen.
    Steht gleich am Anfang von Seite 4
    0
  • Marty_
    zu "Geheimnisvoller gestaltet sich da z.B. Be Quiet mit der DC 1, für die man pauschal 60% Metalloxide, 30% Zinkoxid (ist Zink etwa kein Metall?) und 10% Silikon angibt."

    Zink ist ein Metall Zinkoxide nicht nein
    0
  • Tesetilaro
    Anonymous sagte:
    zu "Geheimnisvoller gestaltet sich da z.B. Be Quiet mit der DC 1, für die man pauschal 60% Metalloxide, 30% Zinkoxid (ist Zink etwa kein Metall?) und 10% Silikon angibt."

    Zink ist ein Metall Zinkoxide nicht nein


    Und jetzt liest Du noch mal deine Quote und was Du geschrieben hast, Igor hat recht, Du hast nicht nachgedacht, danke!
    0
  • Plitz
    Mal wieder alles richtig gemacht.

    Am Freitag bestellt:

    NH-D15 mit der Thermal Grizzly Kryonaut
    Raijintek Morpheus II und die Thermal Grizzly Conductonaut, gelüftet durch 2 Noctua NF-S12A

    Heute morgen sehe ich den neuen Test hier und gleichzeitig klingelt auch schon der Postbote!

    Der NH-D15 ersetzt bei mir eine Corsair H115i, welchen ich damals mit der JunPus D9000 auf einem 6850k mit moderaten 4,0GHz verbaut hatte.
    Der Morpheus II wird bei mir auf eine EVGA 1080 FTW verbaut, welcher von EVGA schon die Thermalmods erhalten hat.

    Das Ergebnis ist mehr als zufriedenstellend!

    Im Stresstest CPU, FPU, Cache, Memory bin ich von 72°C auf 58°C runter.
    Prime95 neueste Version, OHNE AVX Offset bin ich von 100°C und 12% Thermal Throttling auf 77°C runter.

    Der Morpheus schaffte es währenddessen von vorher 2100MHz stabil bei 57°C und 3250RPM (maximal, nur um zu sehen was technisch Möglich ist) auf 2151MHz stabil bei 45°C und 800RPM.

    Welchen Anteil an diesen Ergebnissen Die Kryonaut/Conductonaut gespielt hat kann ich leider nicht nachvollziehen. Das Auftragen beider Pasten ging super einfach, wobei man bei der Conductonaut starke Nerven haben muss und auch Geduld mitbringen sollte, bis der Ball sich ordentlich verteilen lässt muss man schon ordentlich drücken und rudern ... und die Angst spielt immer mit einen falschen Griff zu machen :D


    Danke FormatC für deinen exzellenten Wärmeleitpasten-Test!
    Danke FormatC für deinen Raijintek Morpheus II Test damals (seit ich den vor 3 Jahren gelesen habe wollte ich den schon immer haben!).
    Danke der8auer für die praktischen Tipps die er mir gestern noch für die Wärmeleitpasten auf den Weg gegeben hat.
    0
  • drno
    Deine bestellten Noctua Puster sind neu - der olle Standart-Lüfter hatte keinen brauchbaren Staudruck und war ein Klacker vor dem Herrn.

    http://noctua.at/de/which_fan_is_right_for_me

    Die revolutionäre Turbinengeometrie gabs auch schon - ähnlich gestaltet - bei den frühren SilenX, die allerdings unter mangelndem Controlling seitens des Herstellers litten.

    Neugier: Also - wie sind denn nun die teuren Lüfterlinge? Ist das IC mit nem Sensor an der Achse, oder noch ein Xtra Kabel? Haste die an ner Lüsteuerung mit dem Redzierer oder direkt am Mobo oder - so wie ich - immer auf Vollgas und gut?
    0
  • Hinagiku
    Ich hoffe ja immer noch, dass mal jemand die Panasonic PGS Folien testet. Die werden zwar nicht so gut Unebenheiten ausgleichen, aber könnten durch den extremen Wärmeleitwert trotzdem brauchbar sein. Gerade für GPUs die um einiges planer sind als die buckligen Heatspreader einer CPU wäre das Interessant.
    0
  • Plitz
    @drno
    Er wirkt sehr ruhig. Habe ihn über ein Y-Kabel (lag bei) direkt am Mainboard angeschlossen und betreibe ihn mit 70% Leistung. Kein klackern, keine störendes PWM auf und abdrehen. Aber wie es aussieht habe ich die falschen Lüfter für meinen Zweck gekauft xD der F12 war der, den ich für den Zweck hätte nehmen sollen ... wobei die Laufruhe bei dem ja nicht so gut sein soll laut Noctua. Naja, beim nächsten mal bin ich schlauer. Aber der Morpheus ist ja auch nicht so böse wie ein Radiator, da denke ich wirkt sich der niedrigere statische Druck nicht so extrem aus. Er macht jedenfalls seinen Job und das gut. :)
    0
  • drno
    Plitz, ist mir auch aufgefallen - aber -
    wenn er mit 70 % läuft - und sich ggf. selbst mit IC steuert, dann ist wohl noch genügend Reserve vorhanden - sonst kannst die Teile ja sehr gut für das Gehäusle nehmen.

    Außerdem ist der D15 keiner von den ersten engen "wo soll hier die Luft durch ?- Muggens" - sogar die Macho Revison 120 A hält die Rippen in so weit *!* nun genügend auseinander, daß diese Lüfter wohl dicke ausreichen werden.

    ALternative + gewerblliche Nutzung: https://www.reichelt.de/?ARTICLE=163574&PROVID=2788&wt_mc=amc141526782519998&gclid=CjwKEAjwytLKBRCX547gve7EsE4SJAD3IZV6i1XFCxhsxn3cx5TDHfCc5J3u_Lt8kgkXWCKedaJuzBoC3Qbw_wcB

    2,65 statischer Druck!! PWM auch gut, und vergleichsweise preiswert.
    0
  • Plitz
    Ah, wir reden ein bisschen aneinander vorbei :D

    Ich habe die NF-S12A auf dem Morpheus sitzen und die kühlen die Graka. Den NH-D15 habe ich mit den Standardlüftern bestückt, welche ich auch fest auf rund 800RPM habe. Ich denke aber, dass ich auch mit dem größten Druck der Welt nicht mehr viel bei dem Graka-Kühler erreichen würde. 45°C sind schon eine Hausnummer unter max OC. Wenn ich die Graka dauerhaft unter 43°C halten könnte hätte ich eben 11MHz mehr durch Turboboost ... aber ist es mir das am Ende wert, wenn die Lüfter dadurch nicht mehr so ruhig sind? Naaaa! Ich verzichte und bin zufrieden.

    https://geizhals.de/enermax-d-f-pressure-pwm-ucdfp12p-a1491168.html?hloc=de

    4,81 statischer Druck, bei auch "nur" 2000 RPM!

    https://geizhals.de/enermax-twister-pressure-uctp12p-a1068979.html?hloc=de

    3,85 bei nur 1800 RPM

    https://geizhals.de/akasa-12cm-blue-led-case-fan-ak-174cb-4blb-a649524.html?hloc=de

    3,57 bei 1700 RPM

    Es gibt schon viele Druckmacher da draußen die auch vergleichsweise günstig sind, aber wer kann schon zuverlässig sagen wie laut diese bei den angegeben RPM werden. Da bin ich dann nicht so geizig, dass ich Experimente eingehen will, sondern greife lieber zu bewährter Qualität, wo ich weiß was ich bekomme. Ich würde ungern Ware zurückschicken. Musste ein mal ein Netzteil zurück schicken, weil ich dummerweise das falsche bestellt habe und hab mich so mies dabei gefühlt.


    Als nächstes also ein Lüfter-Roundup für die besten Gehäuse- und Radiator-Lüfter? ;)
    0
  • drno
    Nicht wesentlich - Trotzdem: Jetzt hab sogar ich es verstanden!
    0
  • FormatC
    @Lüfter:
    Ich bin hier zeitlich leider etwas limitiert, da ich die GPUs nunmehr weltweit für TH alleine mache und auch sonst bei vielen Dingen (u.a. CPUs) die technische Messungen beisteuern muss. Da wird es für sowas etwas arg eng. Es ist Euch ja sicher schon aufgefallen, dass die Artikel bis auf Freitagsreviews / Fotostrecken alle von mir sind. Dazu kommen noch mein Labor und die eigene Entwicklungsarbeit. Mein Tag hat hier bis zu 16 Stunden. Wochenenden sind purer Luxus.
    3
  • drno
    @FormatC: Darunter leidet die Qualität dankenswerter Weise nicht!
    Ich frag mich auch, wie alles unter einen Hut paßt! Darum aus Platzgründen die Kappe!?
    3
  • Bertl96
    Das mit der Qualität kann ich nur zum Teil unterschreiben, die "technische" Qualität auf dieser Seite ist spitze, dafür leidet die sprachliche Qualität doch öfter darunter, da immer wieder Sätze in den Artikeln vorkommen die gramatikalisch keinen Sinn ergeben. Das ist zwar schade, trotzdem Hut ab vor deiner Arbeit Igor.
    0