Šķidrā metāla termiskā pasta (Conductonaut/PS5) noplūde uz mātesplates vai GPU komponentiem: droša gallija ekstrakcija¶
Emergency numbers differ by country. Šajā lapā tiek izmantots numurs 911, kas ir ASV un Kanādas numurs. Daudzās citās valstīs tiek izmantots 112, 999 vai cits numurs. Find the number for your country.
Pat mikroskopiska šķidra metāla termiskā savienojuma, piemēram, Thermal Grizzly Conductonaut, Cooler Master MasterGel Liquid vai rūpnīcas PlayStation 5 (PS5) APU termiskās saskarnes materiāla izliešana uz mātesplates, procesora substrāta vai grafiskās kartes iespiedshēmas plates (PCB) ir tūlītēja aparatūras avārija. Atšķirībā no parastajām pelēkajām silikona un cinka oksīda pastām, šķidrais metāls ir eitektisks metālu sakausējums, kas sastāv no gallija, indija un alvas, kas paliek šķidrs istabas temperatūrā. Tas ir 100% elektriski vadošs un ķīmiski agresīvs pret tukšu alumīniju un zemas temperatūras lodēšanas sakausējumiem. Ja pamanāt aktīvu īssavienojumu, dūmus vai degšanas smaku no darbināmas sistēmas, nekavējoties pārtrauciet maiņstrāvas padevi un sazinieties ar vietējo neatliekamās palīdzības numuri ja aizdegas kāda sastāvdaļa. Saistītās aparatūras atkopšanas procedūras skatiet mūsu ceļvežos CPU izvilkts ar radiatoru vai saliektām kontaktligzdas tapām, PSU kondensators pop, 12VHPWR savienotājs izkusis un elektriskās degšanas smaka datorā, un pielāgota datora pārkaršana un šķidruma dzesētāja noplūdes noteikšana.
Tā kā šķidram metālam ir ārkārtīgi augsts virsmas spraigums, viena šļirces virzuļa izsmidzināšana, kas pēkšņi izplūst, var izlaist desmitiem mazu, spoguļspilgtu sudraba lodīšu līdz pat 15 centimetriem (6 collas) mātesplates shēmas. Ja pat viena apakšmilimetra lodītes savieno divus blakus esošos virsmas montāžas ierīces (SMD) daudzslāņu keramiskos kondensatorus (MLCC) ap atklātu GPU veidni vai velkas zem VRAM moduļa vai AMD AM5 procesora siltuma sadalītāja lodveida režģa masīva (BGA) pakotnes, barošanas avota ieslēgšana novirzīs 1 12-ampertvoltu. zemsprieguma loģikas vārtos. Tomēr, kamēr jūs neizmantojat elektrību un nesmērējat šķidro metālu ar sausiem papīra dvieļiem vai agresīvu suku, 100 procentus izlijušā gallija sakausējuma var droši iegūt bez neatgriezeniskiem bojājumiem.
Dariet to tagad¶
- Atvienojiet maiņstrāvas barošanas kabeli un nekavējoties izņemiet CMOS akumulatoru (vai klēpjdatora/konsoles iekšējo akumulatora savienotāju). Nekad neieslēdziet sistēmu, lai pārbaudītu, vai nelielai izšļakstībai ir nozīme. Pat gaidīšanas režīma strāva (
+5VSBATX mātesplatē vai pievienotā klēpjdatora litija jonu akumulatorā) aktivizē plates sliedes, kas radīs īssavienojumu tūlītējai gallija tiltiem diviem blakus esošajiem kondensatora paliktņiem. - Pārtrauciet mātesplates, grafiskās kartes vai konsoles šasijas pārvietošanu, sasvēršanu vai kratīšanu. Šķidrajam metālam ir ļoti zema viskozitāte un gandrīz nulles mitrināšanas berze pret tukšu stiklšķiedras lodēšanas masku, līdz tas oksidējas. Plāksnes sasvēršana liek vaļīgām sfērām ātri ripot pa PCB un noslīdēt zem melnajām BGA atmiņas mikroshēmām, PCIe slotiem vai CPU ligzdu korpusiem, kur tie nav redzami no augšas.
- ** NEslaukiet izšļakstīto vietu ar sausu papīra dvieli, salveti vai sausu vates tamponu.** Noslaukot šķidro metālu pāri PCB, viena kohēzija 2 milimetru (0,08 collu) sudraba lodītes izveidojas tūkstošiem mikroskopisku 10 mikronu vadītspējīgu pilienu, kas izsmērējas plānā metāliskā plēvē pāri stiklam.
- Vispirms uzsūciet visas redzamās šķidrās lodītes, izmantojot tīru plastmasas šļirci ar neasu galu vai melnu plastmasas sūkšanas adatu, kas iekļauta šķidrā metāla caurulē. Pieskarieties adatas galam tieši katras sudraba lodītes malai un lēnām velciet virzuli atpakaļ, lai virsmas spraigums ievilktu visu pilienu neskartu mucā.
- Pārbaudiet, vai kāds šķidrs metāls nav pieskāries tukšam alumīnijam (piemēram, ekstrudēta alumīnija CPU dzesētājam, GPU spārniem vai M.2 radiatoram). Ja gallijs saskaras ar neapstrādātu alumīniju, noslaukiet to dažu sekunžu laikā, izmantojot 99% izopropilspirtu. Gallijs ātri izkliedējas alumīnija kristālisko graudu robežās, izraisot katastrofālu šķidro metālu trauslumu (LME), kas dažu stundu laikā pārvērš cieto strukturālo alumīniju drūpošā pelēkā pulverī.
- Izmantojiet 99 procentu izopropilspirta (IPA) mitrināšanas un saplūšanas metodi, lai paceltu atlikušās mikrolodītes no SMD kondensatoriem. Samitriniet bezplūksnu putu tamponu vai vates aplikatoru ar 99 % bezūdens IPA un uzklājiet vertikāli uz mazām pērlītēm. Spirta plēve iekapsulē oksidēto gallija ādu un ļauj mazām lodītēm atkal saplūst lielākā sfērā, kas pielīp pie mitrā gala vertikālai pacelšanai.
Danger
Nekad neizmantojiet konservētu saspiestu gaisu vai elektrisko gaisa putekļu sūcēju uz šķidra metāla noplūdes. Spridzinot gallija-indija-alvas sakausējuma peļķi ar saspiestu gaisu, šķidrais metāls tiek izsmidzināts mikroskopiskā vadītspējīgā aerosola miglā. Metāla izsmidzināšanas piedziņa atrodas tieši zem BGA grafikas kodoliem, VRAM mikroshēmām, VRM MOSFET un LGA ligzdas tapām, kur to nevar sasniegt bez pilnīgas karstā gaisa BGA atlodēšanas, garantējot fatālu īssavienojumu, kad tiek atjaunota barošana.
Lēmumu koks: šķidrā metāla noplūdes noteikšana pēc atrašanās vietas un virsmas materiāla¶
Izmantojiet šo blokshēmu, lai noteiktu precīzu mehāniskās un ķīmiskās ekstrakcijas ceļu, pamatojoties uz vietu, kur nokļuva gallija sakausējums.
flowchart TD
A["Datorā, klēpjdatorā vai konsolē konstatēta šķidra metāla noplūde"] --> B{"Vai PĒC noplūdes tika pieslēgta elektrība?"}
B -->|"Jā: datoru neizdevās sāknēt, tas radās vai tika izslēgts"| C["Maiņstrāvas un akumulatora strāvas padeves pārtraukšana -> Izņemiet visu šķidro metālu -> Pārbaudiet īssavienotos SMD kondensatorus ar multimetru nepārtrauktības/diodes režīmā pirms atkārtotas sprieguma"]
B -->|"Nē: noplūde notika montāžas vai apkopes laikā"| D{"Kur nokļuva gallija šķidrais metāls?"}
D -->|"Plakana PCB lodēšanas maska vai GPU/CPU die virsma"| E["Piesūc lielapjoma lodītes ar neasu plastmasas šļirci -> Vertikāli samitriniet mikrosfēras ar 99% IPA tamponu -> Savienojiet un paceliet"]
D -->|"Blīvi SMD kondensatori (CPU/GPU substrāts vai VRM)"| F["NEBERZĒT uz sāniem -> Applūstošo zonu ar 99% IPA -> Notīriet vertikāli ar smailu putu tamponu -> Noskalojiet ar elektronisko kontaktu tīrītāju zemā spiedienā"]
D -->|"Iekšpusē LGA/AM5/AM4 CPU ligzda vai PCIe slots"| G["NEslaukiet tapas -> Aspirējiet lielas lodītes ar smalku 27G-30G plastmasas galu -> Uzmanīgi paceliet mikro lodītes ar IPA samitrinātu vienas otas pavedienu zem 10x lupas"]
D -->|"Zem BGA mikroshēmas (VRAM, GPU kodols, Southbridge)"| H["Nedaudz sasveriet dēli pret drošāko atvērto malu -> Ar šļirci piepildiet apakšējo atstarpi ar 99% IPA -> Bīdiet plānu 0,05 mm plastmasas starpliku vai pergamenta sloksni, lai izvilktu lodītes."]
D -->|"Uz Heatsink Baseplat vai Fin Stack"| I{"No kāda metāla ir izgatavots radiators?"}
I -->|"Kails varš vai niķelēts varš"| J["DROŠS: gallijs veido nekaitīgu virspusēju amalgamas traipu -> notīriet pārpalikumu ar 99% IPA -> viegli nopulējiet ar metāla pulēšanas līdzekli vai 2000 graudu slapju smilšpapīru, ja tas ir kunkuļains."]
I -->|"Ekstrudēts vai liets alumīnijs"| K["KRITISKAIS APDRAUDĒJUMS: Šķidra metāla trauslums -> Nekavējoties noslaukiet ar 99% IPA -> Noslīpējiet pelēko leģēto plankumu -> Izmetiet radiatoru, ja metāls sadrūp vai veidojas"]
Izpratne par gallija šķidrā metāla fiziku un metalurģiju¶
Lai notīrītu šķidra metāla noplūdi, nepasliktinot to desmit reizes, jums ir jāsaprot trīs fizikālās īpašības, kas veido eitektisko gallija-indija-alvas (GaInSn, parasti aptuveni 68,5 procenti gallija, 21,5 procenti indija un 10 svara procenti alvas) darbojas pilnīgi atšķirīgi no silikona termopasta vai dzīvsudraba:
1. Ekstrēma elektrovadītspēja un mikro tilti¶
Standarta termopastas (piemēram, Arctic MX-4, MX-6, Noctua NT-H1 vai Kryonaut) suspendē nevadošas keramikas daļiņas (alumīnija oksīdu, cinka oksīdu vai bora nitrīdu) silikona eļļas nesējā. Pat ja jūs smērējat standarta pastu uz atklātajiem GPU kondensatoriem, tas darbojas kā elektriskais izolators. Turpretim šķidrais metāls ir tīrs kausēts metāls, kura elektrovadītspēja pārsniedz 3,1 miljonu Siemens uz metru. Tā kā mūsdienu CPU pakotnes (piemēram, AMD Ryzen AM5 augšdaļas, Intel Core substrāti un klēpjdatora BGA uzmavas) un grafisko karšu serdeņi ieskauj silīcija veidni ar desmitiem 0201 un 0402 izmēra atsaistes kondensatoru, kas izvietoti mazāk nekā 0,25 milimetru (0,01 collas) attālumā no šķidruma daļas. kondensatora pozitīvais sliedes paliktnis un zemējuma paliktnis.
2. Tūlītēja gallija oksīda ādas veidošanās (kāpēc šķidrs metāls izsmērējas, noslaukot sausu)¶
Tīra šķidrā gallija kušanas temperatūra ir 29,76 grādi pēc Celsija (85,57 grādi pēc Fārenheita), un, ja tas ir leģēts ar indiju un alvu, tā kušanas temperatūra nokrītas zem 10 grādiem pēc Celsija (50 grādiem pēc Fārenheita). Saskaroties ar skābekli istabas gaisā, šķidrā metāla piliena ārējā virsma reaģē milisekundēs, veidojot mikroskopisku, cietu gallija (III) oksīda apvalku (Ga2O3) tikai dažus nanometrus biezs:
- Kad tas ir neskarts: piliens uzvedas kā mazs ūdens balons, ko satur liels iekšējais virsmas spraigums (aptuveni 0,5-0,7 ņūtoni uz metru).
- Kad noslauka sausu: ja velciet sausu vates tamponu vai papīra dvieli pāri pilienam, jūs pārraujat gallija oksīda ādu un piespiežat tikko atklāto iekšējo šķidro metālu pret PCB lodēšanas maskas vai keramikas kondensatoru raupjo mikroskopisko tekstūru. Saplīsusī oksīda āda nekavējoties pārveidojas un piesprauž izsmērēto metālu pie virsmas kā mitru sudraba krāsu, atstājot aiz sevis vadošu pelēku traipu un tūkstošiem mikro lodīšu.
- Kāpēc darbojas 99% izopropilspirts (IPA): Kaut arī izopropilspirts ķīmiski nešķīst šķidru metālu (metāli nešķīst spirtā), lodītes piepildīšana ar 99% IPA izspiež gaisu, ieeļļo virsmu zem gallija oksīda ādas, samazina saskarnes adhēziju pret PCB un izraisa mikrosavienojumus kopā. vienā spilgtā sfērā, kuru var pacelt vertikāli.
3. Alumīnija šķidrā metāla trauslums (LME) salīdzinājumā ar labdabīgu saplūšanu ar varu¶
Šķidrais gallijs ļoti atšķirīgi mijiedarbojas ar datoros esošajiem metāliem:
| Dziedinātājs / Komponents Metāls | Metalurģiskā reakcija ar galliju (GaInSn) |
Strukturālā un termiskā ietekme | Drošas sanācijas protokols |
|---|---|---|---|
** Pliks alumīnijs (Al)** (ekstrudēti dzesētāji, M.2 radiatori, klēpjdatoru rāmji) |
Katastrofāla šķidrā metāla trauslums (LME): Gallijs ātri iekļūst starp alumīnija kristāla graudiņiem, tiklīdz virsmas oksīda slānis ir saskrāpēts. | Pilnīga struktūras iznīcināšana: stundu laikā cietais alumīnijs kļūst trausls un sadalās pelēkās drupās. Leģētais alumīnijs reaģē arī ar mitrumu, veidojot baltu hidroksīda pulveri. | Karantīna un izmetiet, ja tas ir caurdurts: ja gallijs nosēdās uz tukša alumīnija un atstāja tumši pelēku bedri, kas, iedurot, pārslās, atlaidiet alumīnija radiatoru. Nekad neuzstādiet bojātu alumīnija dzesētāju zem atsperes nospriegojuma. |
Kails varš (Cu) (vara aukstuma plāksnes, siltuma caurules, tvaika kameras) |
** Virspusēja difūzijas apvienošana (CuGa2):** Gallijs lēnām izkliedējas dažos augšējos mikronos tukšā vara, veidojot blāvu sudrabpelēku vara un gallija sakausējuma slāni. |
Kosmētiska iekrāsošanās + neliela sākotnējā gallija uzsūkšanās: nav vājina varu. Tā kā kails varš sākotnējās karsēšanas laikā absorbē nelielu daudzumu gallija, pirmā uzklāšana var nedaudz izžūt līdz piesātinājumam. | Turpiniet lietot dzesētāju: noslaukiet šķidrās lodītes ar 99% IPA. Blāvais sudraba traips labi vada siltumu. Ja tas ir raupjš, viegli uzklājiet to uz stikla ar 2000 graudainību mitru smilšpapīru, pēc tam uzklājiet atkārtoti. |
Niķelēts varš (Ni-Cu) (AIO aukstās plates, GPU bloki, CPU vāki) |
Gandrīz nulles reakcija (ideāls barjeras slānis): Niķelis darbojas kā difūzijas barjera, kas neļauj gallijam ātri sakausēt ar varu. | Nav: Virsma saglabājas strukturāli un termiski neskarta gadiem ilgi ar minimālu traipu. | Noslaukiet ar 99% IPA un bezplūksnu mikrošķiedras drānu. |
| Alvas-svina vai SAC305 lodēšanas savienojumi (SMD kondensatora vāciņi, QFN tapas, PCB pēdas) | Lēna lodēšanas apvienošana: ja gallija baseins atrodas uz atklātām alvas lodēšanas šuvēm nedēļām 70-90 grādi pēc Celsija (158-194 grādi pēc Fārenheita), gallijs izkliedējas alvā. | Pazemina lodēšanas kušanas temperatūru un vājina savienojumus. Ilgstoši pārmērīgs gallija daudzums var padarīt sīkos 0201 kondensatora lodēšanas savienojumus trauslus vai pastveida. | Pirms plāksnes nodošanas atpakaļ ekspluatācijā no lodēšanas savienojumiem izņemiet visas redzamās šķidrā metāla pēdas. |
Soli pa solim ekstrakcijas protokols: šķidrā metāla tīrīšana no PCB un SMD¶
Strādājiet gaišā telpā bez caurvēja, izmantojot šos piederumus:
- Palielinājums: A
10xjuveliera lupa, USB mikroskops vai viedtālruņa kamera5xuz8xtālummaiņu ar ieslēgtu LED zibspuldzi. - Iesūkšanas rīks: melnā plastmasas neasā Luera bloķēšanas adata un 1 mililitra šļirce, kas iekļauta šķidrā metāla komplektācijā, vai tīra plastmasas pilinātāja pipete.
- Šīdinātājs: 99% tīra bezūdens izopropilspirts (IPA) (izvairieties no 70% spirta) un plastmasai droša elektronikas kontaktu tīrīšanas līdzekļa kanna.
- Aplikatori: smailas tīras telpas putu tamponi, cieši satīti vates tamponi, smalka neilona otiņa un zemas līmēšanas krāsotāja vai poliimīda (Kapton) lente.
- Pielāgošanas trauks: keramikas apakštase vai plastmasas glāze, kas izklāta ar mitru papīra dvieli, lai tajā izmestu savāktās gallija krelles.
1. fāze: lielapjoma lodītes aspirācija (sausā sūkšanas caurlaide)¶
- Kartējiet noplūdes zonu leņķiskā apgaismojumā: Apgaismojiet spilgtu lukturīti pāri PCB zemā 15 grādu leņķī. Šķidrā metāla lodītes atstaro gaismu kā mazi hromēti lodīšu gultņi, spilgti izceļoties pret matētu melnu vai zaļu lodēšanas masku. Pārbaudiet līdz 20 centimetru (8 collu) attālumā no CPU vai GPU ligzdas, tostarp iekšējos RAM slotus, M.2 slotus un strāvas savienotājus.
- Aspirējiet katru lodziņu, kas ir lielāka par 0,5 milimetriem (0,02 collām): pievienojiet melno plastmasas neaso galu šķidrā metāla šļircei, nospiediet virzuli uz leju, lai izvadītu gaisu, viegli pieskarieties galam pret šķidrā metāla lodītes malu un lēnām velciet virzuli atpakaļ.
- Izmantojiet "mātes lodītes saplūšanas triku" plakanām peļķēm: Ja maza pilīte pati atsakās iekļūt šļirces galā, izspiediet nelielu šķidra metāla lodziņu līdz pusei no šļirces gala, lai tā karātos uz sprauslas, pieskarieties piekārtajai lodītei pie izlijušā piliena uz dēļa un pavelciet virzuli atpakaļ. Tā kā šķidrajam metālam ir spēcīga kohēzijas afinitāte pret sevi, izlijušie pilieni ieklikšķinās jūsu šļirces gala piekārtajā lodlītē un tiek iesūkti iekšā.
2. fāze: mikrolodīšu ekstrakcija no blīviem SMD kondensatoru blokiem (CPU/GPU substrāti)¶
Visbīstamākā noplūdes zona ir mazu dzeltenbrūnu keramikas atdalīšanas kondensatoru blīvs gredzens, kas ieskauj tukšu klēpjdatora CPU vai GPU veidni, AMD Ryzen AM5 siltuma sadalītāja izgriezumu, atdalītu Intel procesoru vai PlayStation 5 APU pakotni.
- Pārpludiniet kondensatora rindu ar 99% izopropilspirta: Izmantojiet pilinātāju vai šļirci, lai uzpilinātu 3-4 pilienus 99% IPA tieši virs piesārņotajiem SMD kondensatoriem, lai tie tiktu iegremdēti caurspīdīgā spirta baseinā.
- Smērējiet vertikāli ar IPA samērcētu putu tamponu: iemērciet smailo putu tamponu 99 procentu IPA. Nospiediet mitro galu taisni uz leju vertikāli uz kondensatoriem un paceliet taisni uz augšu. Netīriet ne horizontāli, jo tas var aizķert nelielu 0201 kondensatoru un noplēst to no lodēšanas paliktņiem vai sadalīt galliju mazākās daļiņās.
- Savienojiet iesprūdušās lodītes no starp kondensatora spraugām: Zem
5xuz10xpalielinājumu, izmantojiet vienu mīkstu neilona saru no tīras akvareļu otas (vai koka zobu bakstāmais galu, kas noslīpēts līdz smalkam punktam un samērcēts 99 procentu IPA), lai viegli izbīdītu mikroskopiskas sudraba lodītes no šaurās spraugas starp diviem kondensatora galiem atvērtajā spirta peļķē. Tiklīdz mikrolodītes spirta baseinā pieskaras viena otrai, tās saplūst lielākā sfērā, ko varat pacelt taisni uz augšu ar mitru tamponu vai aspirēt ar šļirci. - Izmetiet tamponus ik pēc 3-4 tamponiem: Tiklīdz tampona galā ir paņemti sudraba plankumi, izmetiet to un paņemiet jaunu tamponu. Atkārtoti izmantojot netīro tamponu, mikrolodītes tiek atkārtoti uzliktas uz tīriem kondensatoriem.
Warning
Izvairieties no lipīgās līmlentes izmantošanas tieši uz mikroskopiskiem 0201 GPU vai CPU die kondensatoriem. Lai gan maigi smērējot zemas līmlentes krāsotāja lentu, tā darbojas plakanās stiklšķiedras PCB zonās, kurās nav komponentu, uzspiežot līmlenti uz mazajiem virsmas montāžas kondensatoriem, kas apņem CPU vai vāju grafiskās kartes kodolu0, var izvilkt mīksto gallium2 kodolu0. kondensatori nost no pamatnes, kad nolobat lenti. Stingri ievērojiet 99 procentu IPA plūdu + vertikālo mitro tamponu dabbing metodi atklātajiem silīcija iepakojumiem.
3. fāze: zem BGA mikroshēmām (VRAM, GPU kodols vai mikroshēmojuma) ieslodzītā šķidrā metāla ekstrakcija¶
Ja šķidrais metāls nokrita no GPU formas vai PlayStation 5 procesora malas un ieslīdēja 0,3 milimetru (0,012 collu) gaisa spraugā zem blakus esošajām GDDR6 VRAM mikroshēmām vai zem BGA procesora substrāta malas, parastais vates tampons to nevar sasniegt.
+-----------------------------------------------------------------------+
| FLUSHING GALLIUM BEADS FROM UNDERNEATH A BGA CHIP (VRAM / GPU) |
| |
| [ Black BGA VRAM Chip ] |
| ======================= |
| ( ) ( ) * <-- Trapped Gallium Bead between Solder Balls |
| --------------------------------------------------------- |
| [ Green/Black Fiberglass PCB ] |
| |
| 1. Tilt PCB at 30 degrees with a folded paper towel taped against |
| the lower exit edge of the BGA chip as a catch-dam. |
| 2. Inject 99% Isopropyl Alcohol through the upper edge of the chip |
| using a blunt plastic syringe to float the oxide skin loose. |
| 3. Slide a 0.05 mm strip of smooth Parchment Paper or Kapton film |
| soaked in 99% IPA through the under-chip gap to sweep beads out. |
+-----------------------------------------------------------------------+
- Izveidojiet absorbējošu aizsprostu izejas pusē: salokiet bezplūksnu mikrošķiedras drāniņu vai kafijas filtru, kas samitrināts ar 99% IPA, un stingri piespiediet to pret BGA mikroshēmas apakšējo malu vietā, kur vēlaties, lai šķidrais metāls izplūstu, lai izskalotas lodītes netiktu ripinātas blakus esošajā mikroshēmā.
- Nolieciet PCB 30 līdz 45 grādu leņķī un injicējiet 99 procentu IPA no pretējās puses: Piepildiet tīru šļirci ar 99 % izopropilspirtu, novietojiet uzgali pret BGA mikroshēmas augšējo spraugu un zem mikroshēmas izsmidziniet vienmērīgus spirta impulsus. Tā kā izopropilspirtam ir zems virsmas spraigums (21,7 milliwtons uz metru), tas plūst cauri BGA lodēšanas lodīšu režģim un uzpeldina vaļīgas gallija sfēras uz jūsu auduma.
- Izslaukiet atstarpi ar 0,05 milimetru (0,002 collu) pergamenta papīru vai poliimīda plēves sloksni: izgrieziet šauru 3 milimetrus platu (0,12 collu) tīra pergamenta papīra, kas pārklāts ar silikonu, sloksni, printera papīru vai plānu Kapton poliimīda lenti. Samitriniet sloksni ar 99 procentiem IPA, viegli pabīdiet to zem BGA mikroshēmas malas starp lodēšanas lodīšu rindām un izvelciet to pret drānu. Pēc katras piespēles pārbaudiet sloksni ar palielinājumu; atkārtojiet ar svaigām sloksnēm un IPA skalošanu, līdz piecās secīgās piegājienos nav sudraba plankumu.
- Veiciet pēdējo zemspiediena kontaktu tīrītāja skalošanu: Turiet plati 45 grādu leņķī virs atkritumu paplātes un izsmidziniet plastmasai droša elektronikas kontaktu tīrītāja plūsmu caur spraugu zem mikroshēmas, lai nomazgātu paliekošās daļiņas.
4. fāze: šķidrā metāla iegūšana no AMD AM5, AM4 vai Intel LGA mātesplates ligzdas¶
Ja šķidra metāla piliens iekrita Intel LGA1700/LGA1851 vai AMD AM5 mātesplates ligzdas atvērtajā tapu blokā (sk. CPU izvilkts ar radiatoru vai saliektām kontaktligzdas tapām tapu mehānikai):
- Nekad nevelciet tamponu pāri LGA ligzdas āķiem: J-veida apzeltītās berilija-vara lokšņu atsperes LGA ligzdas iekšpusē uzreiz izliecas, ja tās aizķeras.
- Nedaudz atdzesējiet ligzdu, lai sacietētu lodītes: Nepietiekamas mātesplates ievietošana slēgtā antistatiskā maisiņā (ar desikantu paciņām, lai novērstu kondensāciju) saldētavā plkst.
-18 degrees Celsius (0 degrees Fahrenheit)45 minūtes vai īsi pieskaroties pilieniņai ar metāla šujamadatas auksto galu, kas atdzesēts sausā ledū, var izveidoties kodols un sasalt lodītes cietā sudraba granulā, ko varat pacelt tieši no kontaktdakšām ar precīzām nemagnētiskām pincetēm, nesadalot to mikropilienos. - Šķidruma ekstrakcija ar palielinājumu: ja ekstrakcija tiek veikta istabas temperatūrā, pārpludiniet skartās ligzdas tapas ar 99% IPA, izmantojot pilinātāju. Izmantojiet 30 izmēra plastmasas IV katetra apvalku uz šļirces (vai ar vienu neilona otas sariem, kas samitrināti ar IPA), stingri noglaudot LGA tapas norādītajā diagonālajā virzienā, lai pierunātu sudraba lodītes līdz tapas galam, kur mitra putu salvete var tai pieskarties vertikāli un pacelt to prom.
Notīriet blāvi pelēko oksīda traipu, kas palicis uz PCB lodēšanas maskas vai vara¶
Pēc katras šķidrā metāla sfēriskās lodītes noņemšanas uz PCB lodēšanas maskas, keramiskā kondensatora korpusa vai vara radiatora aukstuma plāksnes varat pamanīt blāvi pelēku traipu.
- Uz vara vai niķeļa aukstuma plāksnēm: sudrabaini pelēks traips uz vara radiatora ir ciets vara-gallija intermetālisks slānis (
CuGa2). Tas ir nekaitīgs un nav jānoņem. Ja pārslēdzaties atpakaļ uz parasto termopastu un vēlaties gludu virsmu, uzklājiet uz vara dzesētāja pilienu neabrazīva metāla pulēšanas līdzekļa, kamēr tas ir pilnībā noņemts no datora, nopulējiet ar mikrošķiedras drānu un noskalojiet ar 99 procentiem IPA. - Uz PCB lodēšanas maskas un SMD kondensatoriem: plāns, pelēks traips uz PCB ir gallija(III) oksīda plēve (
Ga2O3) sajauc ar notvertām mikroskopiskām metāla daļiņām. Notīriet to, samitrinot smailu vates tamponu ar 99 procentu IPA, velkot tampona galu atpakaļ pāri traipam (piemēram, savārstīšanas veltnīti, nevis beržot) un izmetot tamponu, tiklīdz tas kļūst pelēks. Atkārtojiet ar svaigiem tamponiem, līdz vate kļūst balta un lodēšanas maska izskatās tīra10xpalielinājums.
PlayStation 5 (PS5) un spēļu klēpjdatoru rūpnīcas šķidrā metāla noplūdes atgūšana¶
Sony PlayStation 5 konsoles un daudzi augstas klases spēļu klēpjdatori (piemēram, ASUS ROG Zephyrus, Strix SCAR un Alienware modeļi) no rūpnīcas tiek piegādāti ar šķidru metālu uz APU vai CPU, ko ieskauj atvērtu šūnu poliuretāna putu barjeras aizsprosts un izolācijas loksne virs apkārtējiem SMD kondensatoriem.
- ** PS5 vertikālās sausās vietas un barjeras pārkāpuma diagnostika:** Laika gaitā PS5 vai spēļu klēpjdatora termiskā cikliskums var izraisīt šķidrā metāla baseinu uz silīcija veidnes oksidēšanos un atkāpšanos, atstājot uz silīcija kristāla sausu tumši pelēku oksidētu plankumu, kas izraisa pārkaršanas izslēgšanu. Kamēr šķidrais metāls paliek melnā putu blīvē ap APU, tas nav izveidojis mātesplates īssavienojumu: iemērciet tīru vates tamponu 99 procentu IPA, viegli berzējiet oksidēto pelēko plankumu uz silīcija formas un vara dzesētāja bloka, lai sadalītu oksīda garozu, un vienmērīgi sadaliet esošo rūpnīcas šķidro metālu.
- Ja rūpnīcas šķidrais metāls izjaukšanas laikā pārrāva putu aizsprostu: Ja pacēlāt PS5 vai klēpjdatora radiatoru un šķidro metālu, kas izlijis ārpus putuplasta blīves uz mātesplates, izpildiet 1. līdz 3. fāzi, lai izvilktu no plates katru lodītes, pēc tam pārbaudiet rūpnīcas putu blīvi pirms atkārtotas salikšanas. Ja putu aizsprosts ir saplēsts, saplacināts vai piesūcināts ar galliju, nomainiet putu blīvi (vai uzklājiet divus caurspīdīga silikona konformāla pārklājuma / Thermal Grizzly Shield barjeras slāņus uz visiem apkārtējiem SMD kondensatoriem un ļaujiet tai sacietēt 30 minūtes) pirms dzesētāja atkārtotas uzlikšanas.
Iepriekšēja jaudas pārbaude: Multimetra īssavienojuma pārbaude un barjeras bruņas¶
Nekad nepievienojiet strāvas vadu atpakaļ, vienkārši paskatoties. Vispirms pabeidziet šo četrpakāpju elektrisko un optisko verifikāciju:
- **
10xLeņķiskā zibspuldzes skenēšana:** pārbaudiet katru CPU/GPU substrāta kvadrātmilimetru, tuvumā esošās VRM fāzes, RAM slotus un PCB aizmuguri zem.10xpalielinājumu, pārvietojot spilgtu LED zibspuldzi 360 grādu aplī. Ja nekas nespīd metāliskā sudraba krāsā, vizuālā tīrīšana ir pabeigta. - Multimetra nepārtrauktības/pretestības pārbaude atdalīšanas kondensatoros: iestatiet digitālo multimetru uz Nepārtrauktība vai Zemi omi (
200 ohmdiapazons). Pieskarieties vienai zondei zemējuma punktam (piemēram, metāla PCIe kronšteinam) un uzmanīgi pieskarieties otrai zondei abiem SMD kondensatoru galiem, kur notikusi noplūde: - Katra atdalīšanas kondensatora viena puse ir savienota ar zemējumu (
0.0 to 0.5 ohms), savukārt pretējā puse ir savienota ar jaudas sliedi. - Augstas strāvas GPU kodols (
NVVDD/VDDGFX) un centrālo procesoruVcoresliedēm dabiski ir ļoti zema pretestība pret zemi (bieži0.4 to 2.5 ohms), tāpēc zems omu rādījums uz kodola kondensatoriem ir normāli. tomēr12V,5V,3.3V, un1.8V/1.2Vsliedēm jālasa no20 ohmslīdz vairākiem kiloomiem. Ja a12Vvai3.3Vsliedes nolasa0.0 ohmsīstermiņa pret zemi, joprojām ir šķidra metāla tilts, kas slēpjas zem komponenta. - Pilnīgi nožāvējiet 60 minūtes: ļaujiet notīrītajam dēlim nostāvēties zem siltas galda lampas vai ventilatora vismaz 60 minūtes, lai viss šķīdinātājs, kas atrodas zem BGA iepakojumiem, pilnībā iztvaikotu.
- Pirms atkārtotas šķidrā metāla uzklāšanas uzklājiet profilaktisku konformālu pārklājumu: Ja plānojat turpināt lietot šķidro metālu, noslaukiet divas plānas Thermal Grizzly TG Shield, MG Chemicals 422C silikona konformālā pārklājuma kārtas vai aptiniet perimetru ar augstas temperatūras pieskāriena elektrisko krāna poliimīdu () spilventiņi.
Reģionālie neatliekamās palīdzības numuri un aģentūru protokoli¶
Kamēr šķidra metāla izšļakstīšanās uz neelektrības paneļa ir aparatūras avārija, lielas jaudas grafiskajās kartēs rodas strāvas īssavienojumi (450W uz 600W 12VHPWR sliedes) vai litija jonu klēpjdatori var izraisīt komponentu aizdegšanos, asus dūmus vai akumulatora siltuma izsīkumu:
- Amerikas Savienotās Valstis un Kanāda: nekavējoties zvaniet 911, ja īssavienots datora vai klēpjdatora akumulators sāk smēķēt, dzirksteļot vai nonāk termiskā izplūdē. Ja nejauši saskaraties ar gallija-indija-alvas savienojumiem uz ādas, acīs vai norīšanas, zvaniet Saindēšanās kontroles pa tālruni 1-800-222-1222 (ASV) vai 1-844-POISON-X / 1-844-764-7669 (Kanāda). Ziņojiet par elektronikas aizdegšanās bīstamību U.S. Patēriņa preču drošības komisija (CPSC) plkst
SaferProducts.gov. - Apvienotā Karaliste: zvaniet pa tālruni 999 (vai 112), ja rodas ugunsgrēki ar elektrību vai avārijas gadījumā ar akumulatoru. Lai saņemtu ieteikumus par ķīmisko vielu iedarbību, kas nav ārkārtas gadījumi, zvaniet pa tālruni NHS 111, lai sasniegtu Valsts saindēšanās informācijas dienesta (NPIS) norādījumus.
- Eiropas Savienība: Ugunsgrēka un neatliekamās medicīniskās palīdzības gadījumos zvaniet 112 visās ES dalībvalstīs. Uz termiskiem savienojumiem, kas tiek pārdoti ES, ir REACH/CLP regulas (EK Nr. 1272/2008) drošības datu lapa (SDS), kurā sīki aprakstīta darbība ar gallija sakausējumu.
- Austrālija un Jaunzēlande: zvaniet pa tālruni 000 Austrālijā vai 111 Jaunzēlandē, lai saņemtu ugunsdzēsības vai ārkārtas palīdzības dienestus. Ja rodas ķīmiska vai metāla norīšana, zvaniet uz Austrālijas saindēšanās informācijas centru pa tālruni 13 11 26 vai Jaunzēlandes Nacionālo saindēšanās centru pa tālruni 0800 764 766.
- Indija un Āzijas un Klusā okeāna reģiona valstis: zvaniet 112 Indijā (vai 101, lai uzzinātu Fire), 119 Japānā un Dienvidkorejā vai 995 Singapūrā. Skatiet mūsu pilno direktoriju neatliekamās palīdzības numuri.
Tip
Vai gallija šķidrais metāls ir toksisks kā dzīvsudrabs? Nē. Atšķirībā no dzīvsudraba (Hg), kas istabas temperatūrā izdala neirotoksiskus tvaikus, komerciālus šķidro metālu termiskos savienojumus (GaInSn, kas sastāv no gallija, indija un alvas) nesatur nulle dzīvsudraba un faktiski nulle tvaika spiedienu. Ja šķidrs metāls nokļūst uz pirkstiem, tas neuzsūcas caur veselu ādu, lai gan atstāj pelēku oksīda traipu. Rūpīgi nomazgājiet rokas ar siltu ūdeni, trauku ziepēm un spirtu.
Bieži uzdotie jautājumi¶
Vai šķidrā metāla termopasta ir bīstama pieskarties ar kailām rokām vai ieelpot?¶
Komerciālie šķidro metālu termiskie savienojumi (piemēram, Thermal Grizzly Conductonaut, Cooler Master MasterGel Liquid un rūpnīcas PS5/ASUS ROG šķidrais metāls) ir eitektiski gallija, indija un alvas sakausējumi, kas nav gaistoši un nesatur toksisku dzīvsudrabu vai svinu. Tie nerada toksiskus izgarojumus istabas vai datora darba temperatūrā un neuzsūcas caur veselīgu ādu, lai gan drošības datu lapās ir ieteikts valkāt nitrila cimdus, jo gallijs nekavējoties samitrina ādas eļļas un atstāj pelēku oksīda traipu. Pēc saskares ādu nomazgājiet ar ziepēm, siltu ūdeni un berzējiet spirtu.
Kas notiek, ja niecīgs šķidra metāla plankums pieskaras alumīnija radiatoram tikai 10 sekundes?¶
Ja šķidrs metāls nokrīt uz anodēta vai krāsota alumīnija radiatora un jūs to noslaukāt ar 99% izopropilspirtu 10 līdz 30 sekunžu laikā, pirms tas izskrāpējas caur aizsargājošās virsmas oksīda slāni, radiators parasti nav bojāts. Tomēr, ja gallija sakausējums atradās uz neapstrādāta alumīnija un atstāja putojošu tumši pelēku plankumu vai mīkstu bedri, gallijs jau ir sācis difundēt alumīnija graudu robežās, izmantojot šķidro metālu trauslumu, un šī alumīnija daļa ir jāizmet, jo tā strukturālā integritāte pasliktināsies nākamo 24 līdz 72 stundu laikā.
Kāpēc mans vara radiators kļuva blāvi sudrabains vietā, kur tai pieskārās šķidrais metāls, un vai tas sabojāja manu dzesētāju?¶
Blāvs sudrabaini pelēks traips uz tukša vara CPU dzesētāja aukstuma plāksnes vai klēpjdatora tvaika kameras ir normāla parādība un nesabojā radiatoru. Gallijs reaģē ar dažiem augšējiem tukša vara mikrometriem, veidojot cietu vara-gallija intermetālisku sakausējuma slāni (`CuGa2`), kas saglabā siltumvadītspēju un nekad neizraisa strukturālu trauslumu kā alumīnijs. Varat atstāt sudraba traipu tādu, kāds tas ir, un uzklāt uz tā svaigu termopastu vai viegli nopulēt jebkuru raupju traipu, izmantojot slapjo smilšpapīru ar 2000 graudainību, pirms tīrīšanas ar 99% izopropilspirtu.
Vai es varu izmantot putekļu sūcēju, lai no mātesplates uzsūktu izlijušu metālu?¶
Nekad nepieskarieties mājsaimniecības putekļsūcēja sprauslai mātesplatei, grafikas kartei vai CPU ligzdai, lai notīrītu šķidro metālu. Ātri plūstošs gaiss, kas plūst caur plastmasas vakuuma sprauslu, ģenerē tūkstošiem voltu elektrostatiskās izlādes (ESD), kas var klusi iznīcināt CMOS tranzistorus, savukārt liels sūkšanas ātrums izrauj smalkos virsmas montāžas kondensatorus vai LGA ligzdas tapas no plates un šķidro metālu izšļakstīs dziļāk spraugās. Vienmēr izmantojiet manuālu zema ātruma sūkšanu ar mazu plastmasas šļirci ar neasu galu un samitrinātus 99% izopropilspirta tamponus.
Es nejauši ieslēdzu datoru vai klēpjdatoru ar šķidra metāla noplūdi, un tas nekavējoties izslēdzās. Vai tas ir neatgriezeniski miris?¶
Ne obligāti, jo mūsdienu barošanas blokos un mātesplates sprieguma regulatora moduļos (VRM) ir aparatūras pārslodzes aizsardzība (OCP) un īssavienojuma aizsardzība (SCP), kas atslēdzas mikrosekunžu laikā, kad sliede ir saīsināta ar zemi. Nekavējoties atvienojiet strāvas padevi un akumulatoru, izņemiet visas šķidrā metāla pēdas, izmantojot 99% izopropilspirta skalošanas protokolu, ļaujiet platei nožūt vienu stundu un pārbaudiet kondensatora sliedes ar īssavienojumu ar multimetru, pirms mēģināt vēlreiz palaist.
Kura ir drošākā alternatīva šķidrajam metālam bez noplūdes, kas darbojas gandrīz tikpat labi uz tukša GPU un klēpjdatora uzlikām?¶
Ja vēlaties, lai siltumvadītspēja un izsūknēšanas izturība būtu tuvu šķidrajam metālam uz tukšām GPU formām, rokas spēļu personālajiem datoriem vai klēpjdatoriem bez elektrisko īssavienojumu vai alumīnija korozijas riska, izmantojiet fāzes maiņas termisko paliktni, piemēram, Honeywell PTM7950 (vai Thermal Grizzly PhaseSheet PTM / KryoSheet grafēna paliktņus). Honeywell PTM7950 ir 100% elektriski nevadošs, ciets istabas temperatūrā, lai to būtu viegli uzstādīt, un kūst plānā augstas veiktspējas saskarnē virs 45 grādiem pēc Celsija (113 grādiem pēc Fārenheita).
Saistītie ceļveži¶
- CPU izvilkts ar radiatoru vai saliektām kontaktligzdas tapām
- Pielāgota datora pārkaršanas un šķidruma dzesētāja noplūdes noteikšana
- GPU artefakcija un aparatūras avārija
- PSU kondensators pop, 12VHPWR savienotājs izkusis un elektriskās degšanas smaka datorā
Avoti un oficiālās vadlīnijas¶
- IPC (Association Connecting Electronics Industries): IPC-7711/7721 Elektronisko mezglu pārstrāde, modifikācija un remonts un IPC-J-STD-001 prasības lodētajiem elektriskajiem mezgliem (šķīdinātāju saderības un vadošu svešķermeņu gružu pārbaudes standarti).
- Thermal Grizzly GmbH (EC 1907/2006 REACH): Conductonaut gallija-indija-alvas eitektisko termisko savienojumu drošības datu lapa (apstrāde, brīdinājumi par alumīnija nesaderību un izopropilspirta tīrīšana).
- ASM International: ASM rokasgrāmatas 13.A sējums: Korozija , alumīnija sakausējumu šķidrā metāla trauslums (LME) ar galliju (šķidra gallija graudu robežas difūzijas mehānika uz alumīnija pret vara intermetālisku veidošanos).
- Underwriters Laboratories (UL): UL 62368-1 Audio/Video, informācijas un sakaru tehnoloģiju aprīkojuma drošības prasības (Īsslēguma aizsardzības un elektriskās atstarpes standarti uz drukātajām elektroinstalācijas platēm).
- Nacionālā ugunsdrošības asociācija (NFPA): NFPA 70B standarts elektrisko iekārtu apkopei (enerģijas atslēgšana, tīrīšanas drošība ar šķīdinātāju un īssavienojuma riska mazināšana).