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Bereits mehrere Hersteller haben sich an neuen Konzepten für die Kühlung von Hardware versucht. Dabei ist das Grundprinzip immer das gleiche. Früher reichten Metalle bzw. der Wärmeübergang zwischen diesen aus, um einen Chip zu kühlen. Es folgten unterstützende Technologien wie Heatpipes und Vakuum-Kammern - natürlich wurde auch mit unterschiedlichen Metallen experimentiert.
Captherm ist ein Hersteller von Kühlern, die auf dem Endkunden-Markt bisher keine Rolle gespielt haben. Man konzentrierte sich stattdessen auf den medizinischen und militärischen Markt und bietet Speziallösungen an. An der sogenannten Multiphasen-Kühlung arbeitet man aber bereits einige Zeit und hier ist wohl auch etwas Potenzial vorhanden, so dass wir diese Technologie vielleicht früher oder später in Kühlern für Prozessoren und Grafikkarten sehen werden.
Das Besondere am nun gezeigten MP1120 Kühler-Prototypen von Captherm ist die Verarbeitung bzw. Verwendung einiger Materialien. Der erste Wärmeübergang vom Chip auf eine Bodenplatte aus Kupfer beschreibt dabei aber den klassischen Weg, wie wir ihn von fast allen Kühlern kennen. In diese Bodenplatte aus Kupfer sind allerdings keine Heatpipes eingelassen, die mittels eines destillierten Wassers in einem Vakuum die Abwärme abführen, sondern eine Vakuum-Kammer, die aus Titan und zwei Aluminium-Legierungen besteht. Den genauen Grund für die Verwendung dieser Metalle verrät Captherm nicht, sagt aber, dass die Verarbeitung besonders aufwendig sei. So werden die Metalle zwar über eine Schweißung miteinander verbunden, dies geschieht aber nicht über die klassischen Methoden, sondern mit Hilfe eine Sprengung. Dabei werden die Metalle so stark aufeinander gepresst, dass sie sich sehr dicht aufeinander legen.
Die Kammer selbst ist mit Hydrofluorether (HFE) gefüllt. Dieser Stoff ist in de Natur nicht zu finden und wird synthetisch hergestellt. Er ist farblos, geruchlos, geschmacklos und besitzt eine geringe Viskosität. Allerdings ist er auch leicht giftig und gilt als Treibhausgas. Dabei bleibt er nur für rund zwei Wochen in der Atmosphäre und gilt daher in dieser Hinsicht nicht als Langzeitgefahr. HFE wird in der Kammer eingesetzt, da es zwar bei Raumtemperatur noch flüssig ist, aber bereits ab einer Temperatur von 25 °C verdampft. In Heatpipes wird das destillierte Wasser unter Vakuum eingesetzt, da auch hier der Siedepunkt sinkt. Mittels HFE erreicht man dies deutlich früher.
Das in der Kammer verdampfte Hydrofluorether wird wie in einer Heatpipe in den eigentlichen Kühlkörper geführt und gibt die Abwärme dort an die Aluminium-Lamellen ab. An dieser Stelle sorgen dann wiederum Lüfter dafür, dass die Wärme an die Umgebungsluft abgegeben werden kann.
Für einen Kühler wichtige Kenngrößen sind die maximal abzuführende Abwärme. Beim Prototypen des MP1120 sind dies bis zu 275 Watt und der MP1240 erreicht sogar bis zu 325 Watt. Abhängig ist dies von der Oberfläche der Aluminium-Lamellen, denn laut Captherm ist nun nicht mehr der Übergang zwischen Chip und Kühler der Flaschenhals, sondern die zur Verfügung stehende Oberfläche am eigentlichen Kühlkörper. Mit dem Multiphasen-Kühler haben man den Übergang auf kleinster Fläche weitestgehend optimiert.
In den kommenden Monaten sollen die beiden Multiphasen-Kühler im Handel erhältlich und zu allen aktuellen Sockel kompatibel sein. Über den Preis schweigt sich der Hersteller allerdings noch aus.