Koelpasta van vloeibaar metaal (Conductonaut/PS5) komt terecht op moederbord- of GPU-componenten: veilige extractie van gallium¶
Noodnummers verschillen per land. Deze pagina gebruikt 911, het nummer voor de Verenigde Staten en Canada. Veel andere landen gebruiken 112, 999 of een ander nummer. Zoek het nummer voor uw land.
Het morsen van zelfs een microscopisch klein druppeltje vloeibare metalen thermische verbinding, zoals Thermal Grizzly Conductonaut, Cooler Master MasterGel Liquid of fabrieks PlayStation 5 (PS5) APU thermisch interfacemateriaal, op een moederbord, processorsubstraat of grafische kaart (PCB) is een onmiddellijke hardware-noodsituatie. In tegenstelling tot conventionele grijze siliconen- en zinkoxidepasta's is vloeibaar metaal een eutectische metaallegering bestaande uit gallium, indium en tin die bij kamertemperatuur vloeibaar blijft. Het is 100 procent elektrisch geleidend en chemisch agressief tegenover blank aluminium en soldeerlegeringen bij lage temperaturen. Als u een actieve kortsluiting, rook of een brandlucht van een systeem onder spanning tegenkomt, sluit dan onmiddellijk de wisselstroom af en raadpleeg uw plaatselijke installateur noodnummers als er een onderdeelbrand ontstaat. Raadpleeg onze handleidingen voor gerelateerde hardwareherstelprocedures CPU uitgetrokken met koellichaam of verbogen socketpinnen, PSU-condensator knalt, 12VHPWR-connector smelt en elektrische brandlucht in pc, en aangepaste pc-oververhitting en vloeistofkoelerlektriage.
Omdat vloeibaar metaal een buitengewoon hoge oppervlaktespanning heeft, kan een enkele straal uit een spuitplunjer die plotseling loskomt tientallen kleine, spiegelheldere zilveren bolletjes lanceren over maximaal 15 centimeter (6 inch) moederbordcircuits. Als zelfs maar één kraal van minder dan een millimeter twee aangrenzende Surface Mount Device (SMD) meerlaagse keramische condensatoren (MLCC's) rond een blootliggende GPU-matrijs overbrugt, of onder het Ball Grid Array (BGA)-pakket van een VRAM-module of AMD AM5-processor heatspreader rolt, zal het inschakelen van de voeding 12 volt of 1,8 volt rails met hoge stroomsterkte rechtstreeks naar logische laagspanningspoorten leiden. Zolang u echter geen elektrische stroom gebruikt en het vloeibare metaal niet uitsmeert met droog keukenpapier of agressief borstelen, kan 100 procent van de gemorste galliumlegering veilig worden geëxtraheerd zonder blijvende schade.
Doe dit nu¶
- Koppel de AC-voedingskabel los en verwijder onmiddellijk de CMOS-batterij (of de interne batterijconnector van de laptop/console). Schakel het systeem nooit in om te testen of een kleine lekkage er toe doet. Zelfs stand-byvermogen (
+5VSBop een ATX-moederbord of een aangesloten lithium-ionbatterijpakket van een laptop) activeert de boardrails die de directe galliumbrug tussen twee aangrenzende condensatorpads kortsluiten. - Stop met het bewegen, kantelen of schudden van het moederbord, de grafische kaart of het consolechassis. Vloeibaar metaal heeft een zeer lage viscositeit en vrijwel geen bevochtigingswrijving tegen een bloot glasvezelsoldeermasker totdat het oxideert. Door het bord te kantelen rollen losse bollen snel over de printplaat en glijden ze onder zwarte BGA-geheugenchips, PCIe-slots of CPU-socketbehuizingen, waar ze van bovenaf onzichtbaar zijn.
- Veeg de gemorste vloeistof NIET af met een droge papieren handdoek, tissue of droog wattenstaafje. Door vloeibaar metaal over een printplaat te vegen, wordt een enkele samenhangende zilveren kraal van 2 millimeter (0,08 inch) in duizenden microscopisch kleine geleidende druppeltjes van 10 micron geknipt, die zich uitsmeren tot een dunne metaalfilm over soldeerpads en glasvezelweefsel.
- Zuig eerst alle zichtbare vloeibare parels op met een schone plastic injectiespuit met stompe punt of de zwarte plastic zuignaald die bij uw vloeibare metalen buis is geleverd. Raak met de punt van de naald rechtstreeks de rand van elke zilveren kraal aan en trek de zuiger langzaam terug, zodat de oppervlaktespanning de hele druppel intact in de cilinder trekt.
- Controleer of er vloeibaar metaal in aanraking is gekomen met blank aluminium (zoals een CPU-koeler van geëxtrudeerd aluminium, GPU-vinstack of M.2-koellichaam). Als gallium in aanraking komt met ruw aluminium, veeg het dan binnen enkele seconden weg met 99 procent isopropylalcohol. Gallium diffundeert snel in de kristallijne korrelgrenzen van aluminium en veroorzaakt catastrofale Liquid Metal Embrittlement (LME) die vast structureel aluminium binnen enkele uren verandert in afbrokkelend grijs poeder.
- Gebruik de natte dabbing- en coalescentiemethode met 99% isopropylalcohol (IPA) om de resterende microkorrels uit de SMD-condensatoren te verwijderen. Maak een pluisvrij schuimstaafje of wattenstaafje nat met 99% watervrije IPA en dep verticaal op kleine korrels. De alcoholfilm kapselt de geoxideerde galliumhuid in en zorgt ervoor dat kleine kralen weer samensmelten tot een grotere bol die zich aan de natte punt hecht voor verticaal tillen.
Danger
Gebruik nooit perslucht uit blik of een elektrische luchtspuit bij het morsen van vloeibaar metaal. Door een plas gallium-indium-tin-legering met perslucht te vernietigen, wordt het vloeibare metaal verneveld tot een microscopisch kleine geleidende aerosolnevel. Die metaalspray drijft recht onder BGA grafische kernen, VRAM-chips, VRM MOSFET's en LGA-socketpinnen door, waar het niet kan worden bereikt zonder volledige BGA-desolderen met hete lucht, wat een fatale kortsluiting garandeert wanneer de stroom wordt hersteld.
Beslissingsboom: Triering van een lekkage van vloeibaar metaal op locatie en oppervlaktemateriaal¶
Gebruik dit stroomdiagram om het exacte mechanische en chemische extractiepad te bepalen op basis van waar de galliumlegering terecht is gekomen.
flowchart TD
A["Vloeibaar metaallek gedetecteerd op pc, laptop of console"] --> B{"Werd er elektrische stroom aangelegd NADAT de lekkage plaatsvond?"}
B -->|"Ja: PC kan niet opstarten, starten of afsluiten"| C["Schakel AC- en batterijstroom uit -> Verwijder al het vloeibare metaal -> Controleer kortgesloten SMD-condensatoren met een multimeter in Continuïteits-/Diodemodus voordat u ze opnieuw inschakelt"]
B -->|"Nee: Er is gemorst tijdens montage of onderhoud"| D{"Waar is het vloeibare galliummetaal terechtgekomen?"}
D -->|"Plat PCB-soldeermasker of GPU/CPU-matrijsoppervlak"| E["Zuig bulkkralen op met een stompe plastic spuit -> Bevochtig de microbolletjes verticaal met een 99% IPA-wattenstaafje -> Samenvoegen en optillen"]
D -->|"Dichte SMD-condensatoren (CPU/GPU-substraat of VRM)"| F["NIET zijwaarts wrijven -> Gebied overspoelen met 99% IPA -> Verticaal deppen met een puntig schuimstaafje -> Spoelen met elektronica-contactreiniger onder lage druk"]
D -->|"Binnenin LGA/AM5/AM4 CPU-socket of PCIe-slot"| G["Veeg de pinnen NIET af -> Zuig grote parels op met een fijne 27G-30G plastic punt -> Til de microkralen voorzichtig op met IPA-bevochtigd filament met enkele borstel onder een loep van 10x"]
D -->|"Onder BGA-chip (VRAM, GPU Core, Southbridge)"| H["Kantel het bord iets richting de veiligste open rand -> Vul de opening aan de onderkant met 99% IPA via een spuit -> Schuif een dun plastic vulstuk van 0,05 mm of een perkamentstrook om de kralen eruit te trekken"]
D -->|"Op koellichaambasisplaat of finstack"| I{"Van welk metaal is het koellichaam gemaakt?"}
I -->|"Blank koper of vernikkeld koper"| J["VEILIG: Gallium vormt onschadelijke oppervlakkige amalgaamvlekken -> Overtollig materiaal verwijderen met 99% IPA -> Licht polijsten met metaalpoets of nat schuurpapier met korrel 2000 als het klonterig is"]
I -->|"Blank geëxtrudeerd of gegoten aluminium"| K["KRITISCH GEVAAR: Verbrossing van vloeibaar metaal -> Onmiddellijk afvegen met 99% IPA -> Grijze gelegeerde plek wegschuren -> Koellichaam weggooien als metaal afbrokkelt of putjes vertoont"]
Inzicht in de fysica en metallurgie van vloeibaar galliummetaal¶
Om een lekkage van vloeibaar metaal op te ruimen zonder het tien keer erger te maken, moet je drie fysische eigenschappen begrijpen die eutectisch gallium-indium-tin maken (GaInSn, doorgaans ongeveer 68,5 procent gallium, 21,5 procent indium en 10 procent tin op gewichtsbasis) gedragen zich totaal anders dan siliconen koelpasta of kwik:
1. Extreme elektrische geleidbaarheid en microbruggen¶
Standaard thermische pasta's (zoals Arctic MX-4, MX-6, Noctua NT-H1 of Kryonaut) suspenderen niet-geleidende keramische deeltjes (aluminiumoxide, zinkoxide of boornitride) in een drager van siliconenolie. Zelfs als u standaardpasta over blootliggende GPU-condensatoren smeert, fungeert deze als een elektrische isolator. Vloeibaar metaal is daarentegen een puur gesmolten metaal met een elektrische geleidbaarheid van meer dan 3,1 miljoen Siemens per meter. Omdat moderne CPU-pakketten (zoals AMD Ryzen AM5-tops, Intel Core-substraten en BGA-dies voor laptops) en grafische kaartkernen de siliciumchip omringen met tientallen ontkoppelcondensatoren van 0201-formaat en 0402-formaat die minder dan 0,25 millimeter (0,01 inch) van elkaar verwijderd zijn, zal een kraal van vloeibaar metaal die nauwelijks zichtbaar is voor het blote oog de positieve railpad en het aardingspad van een condensator overbruggen.
2. Onmiddellijke huidvorming door galliumoxide (waarom vloeibaar metaal uitloopt als het droog wordt geveegd)¶
Zuiver vloeibaar gallium heeft een smeltpunt van 29,76 graden Celsius (85,57 graden Fahrenheit), en wanneer het wordt gelegeerd met indium en tin, daalt het smeltpunt onder de 10 graden Celsius (50 graden Fahrenheit). Bij blootstelling aan zuurstof in de kamerlucht reageert het buitenoppervlak van een vloeibaar metaaldruppeltje binnen milliseconden en vormt een microscopisch kleine, vaste huid van gallium(III)oxide (Ga2O3) slechts enkele nanometers dik:
- Wanneer onaangeroerd: De druppel gedraagt zich als een kleine waterballon die bij elkaar wordt gehouden door een hoge interne oppervlaktespanning (ongeveer 0,5 tot 0,7 Newton per meter).
- Wanneer je het droog veegt: Als je een droog wattenstaafje of papieren handdoek over de druppel sleept, scheur je de huid van galliumoxide en druk je het pas blootliggende vloeibare metaal aan de binnenkant tegen de ruwe microscopische textuur van het PCB-soldeermasker of de keramische condensatoren. De gescheurde oxidehuid hervormt zich onmiddellijk en speldt het uitgesmeerde metaal als natte zilververf op het oppervlak, waardoor een geleidende grijze vlek en duizenden microkorrels achterblijven.
- Waarom 99 procent isopropylalcohol (IPA) werkt: Hoewel isopropylalcohol vloeibaar metaal niet chemisch oplost (metalen lossen niet op in alcohol), verdringt het overspoelen van de kraal met 99 procent IPA de lucht, smeert het oppervlak onder de galliumoxidehuid, vermindert de adhesie aan het oppervlak tegen de PCB en zorgt ervoor dat verspreide microkralen weer samensmelten (samenvloeien) tot een enkele heldere bol die verticaal kan worden opgetild.
3. Liquid Metal Embrittlement (LME) van aluminium versus goedaardige samensmelting met koper¶
Vloeibaar gallium heeft een heel andere interactie met de metalen in computers:
| Koellichaam / Component Metaal | Metallurgische reactie met gallium (GaInSn) |
Structurele en thermische impact | Veilig herstelprotocol |
|---|---|---|---|
Kaal aluminium (Al) (Geëxtrudeerde koelers, M.2 koellichamen, laptopframes) |
Catastrofale vloeibare metaalverbrossing (LME): Gallium dringt snel door tussen de kristalkorrels van aluminium zodra de oxidelaag aan het oppervlak wordt bekrast. | Volledige structurele vernietiging: Binnen enkele uren wordt massief aluminium bros en valt het uiteen in grijze kruimels. Gelegeerd aluminium reageert ook met vocht en vormt wit hydroxidepoeder. | In quarantaine plaatsen en weggooien als het is binnengedrongen: Als gallium op kaal aluminium zat en een donkergrijze put achterliet die afbladdert als je erin prikt, haal dan het aluminium koellichaam weg. Monteer een aangetaste aluminium koeler nooit onder veerspanning. |
** Kale koper (Cu)** (Koperplaten, heatpipes, dampkamers) |
Oppervlakkige diffusie-samensmelting (CuGa2): Gallium diffundeert langzaam in de bovenste paar microns van het blanke koper en vormt een doffe zilvergrijze koper-galliumlegeringslaag. |
Cosmetische kleuring + kleine initiële galliumabsorptie: Verzwakt koper niet. Omdat blank koper tijdens de eerste verhitting een kleine hoeveelheid gallium absorbeert, kan het bij de eerste toepassing enigszins uitdrogen totdat het verzadigd is. | Blijf de koeler gebruiken: Veeg vloeibare kralen weg met 99 procent IPA. De doffe zilvervlek geleidt de warmte goed. Indien ruw, schuur het dan lichtjes plat op glas met nat schuurpapier met korrel 2000, en breng het vervolgens opnieuw aan. |
Vernikkeld koper (Ni-Cu) (AIO-koelplaten, GPU-blokken, CPU-deksels) |
Bijna-nulreactie (ideale barrièrelaag): Nikkel fungeert als een diffusiebarrière die voorkomt dat gallium snel legert met onderliggend koper. | Geen: Het oppervlak blijft jarenlang structureel en thermisch intact met minimale vlekken. | Veeg schoon met 99 procent IPA en een pluisvrije microvezeldoek. |
| Tin-lood- of SAC305-soldeerverbindingen (SMD-condensatorkappen, QFN-pinnen, PCB-sporen) | Langzame soldeerfusie: Als een plas gallium wekenlang op blootliggende tinsoldeerverbindingen blijft zitten bij een temperatuur van 70 tot 90 graden Celsius (158 tot 194 graden Fahrenheit), diffundeert gallium in het tin. | Verlaagt het smeltpunt van het soldeer en verzwakt de verbindingen: Over een langere periode kan overtollig gallium kleine 0201-condensatorsoldeerverbindingen broos of pasta-achtig maken. | Verwijder elk zichtbaar spoor van vloeibaar metaal uit de soldeerverbindingen voordat u de plaat weer in gebruik neemt. |
Stapsgewijs extractieprotocol: Vloeibaar metaal reinigen van PCB's en SMD's¶
Werk in een lichte, tochtvrije ruimte met deze benodigdheden:
- Vergroting: A
10xjuweliersloep, USB-microscoop of smartphonecamera ingesteld op5xaan8xzoom met de LED-flitser aan. - Zuighulpmiddel: De zwarte plastic stompe Luer-lock-naald en de spuit van 1 milliliter die bij uw vloeibare metaal zijn geleverd, of een schone plastic druppelpipet.
- Oplosmiddel: 99 procent pure watervrije isopropylalcohol (IPA) (vermijd 70 procent ontsmettingsalcohol) en een blikje plasticveilige elektronicacontactreiniger.
- Applicators: Puntige schuimwattenstaafjes voor cleanrooms, strak opgewonden wattenstaafjes, een fijne nylon verfkwast en laagkleverige schilders- of polyimide (Kapton) tape.
- Insluitingsschaal: Een keramische schotel of plastic beker bekleed met een vochtige papieren handdoek om de verzamelde galliumparels in uit te werpen.
Fase 1: Bulkrupsafzuiging (de droge zuiggang)¶
- ** Breng de lekkagezone onder een hoek van licht in kaart: ** Schijn met een felle zaklamp over de printplaat in een lage hoek van 15 graden. Vloeibare metalen kralen reflecteren het licht als kleine chromen kogellagers en steken levendig af tegen het matzwarte of groene soldeermasker. Zorg ervoor dat er maximaal 20 centimeter (8 inch) afstand is van de CPU- of GPU-socket, inclusief in RAM-sleuven, M.2-sleuven en stroomaansluitingen.
- Aspireer elke kraal groter dan 0,5 millimeter (0,02 inch): Bevestig de zwarte plastic stompe punt aan uw injectiespuit met vloeibaar metaal, duw de zuiger naar beneden om lucht te verwijderen, druk de punt zachtjes tegen de zijkant van een vloeibare metalen kraal en trek de zuiger langzaam terug.
- Gebruik de "moederkraal-coalescentietruc" voor platte plassen: Als een klein druppeltje weigert zelfstandig in de spuittip te komen, duw dan een klein kraaltje vloeibaar metaal halverwege de punt van uw spuit zodat het aan het mondstuk hangt, raak dat hangende kraaltje aan met de gemorste druppel op het bord en trek de zuiger terug. Omdat vloeibaar metaal een sterke cohesieve affiniteit voor zichzelf heeft, klikt de gemorste druppel in de hangende kraal aan de punt van uw spuit en wordt naar binnen gezogen.
Fase 2: Extraheren van microkorrels uit dichte SMD-condensatorarrays (CPU/GPU-substraten)¶
De gevaarlijkste lekkagezone is de dichte ring van kleine geelbruine keramische ontkoppelingscondensatoren rond een kale CPU- of GPU-chip van een laptop, een AMD Ryzen AM5-uitsparing voor de heatspreader, een verwijderde Intel-processor of een PlayStation 5 APU-pakket.
- Overspoel de condensatorrij met 99 procent isopropylalcohol: Gebruik een druppelaar of injectiespuit om 3 tot 4 druppels 99 procent IPA rechtstreeks op de vervuilde SMD-condensatoren te plaatsen, zodat ze worden ondergedompeld in een heldere plas alcohol.
- Verticaal deppen met een in IPA gedrenkt, puntig schuimwattenstaafje: Doop een puntig schuimwattenstaafje in 99 procent IPA. Druk de natte punt recht naar beneden verticaal op de condensatoren en til deze recht omhoog. Schrob niet horizontaal. Hierdoor kan een kleine 0201-condensator vast komen te zitten en deze van de soldeervlakken afscheuren of het gallium in kleinere deeltjes breken.
- Samensmelten van opgesloten kralen tussen de condensatoropeningen: Onder
5xaan10xvergroting, gebruik een enkele zachte nylon borstel van een schone aquarelborstel (of een houten tandenstokerpunt die tot een fijne punt is gesneden en gedrenkt in 99 procent IPA) om voorzichtig microscopisch kleine zilveren pareltjes uit de smalle opening tussen twee condensatoruiteinden in de open alcoholplas te duwen. Zodra de microbolletjes elkaar raken in de alcoholplas, smelten ze samen tot een grotere bol die je met het natte wattenstaafje recht omhoog kunt tillen of met de spuit kunt opzuigen. - Gooi de wattenstaafjes elke 3 tot 4 keer weg: Zodra een wattenstaafje zilveren stippen oppakt, gooi je deze weg en pak je een nieuw wattenstaafje. Door een vuil wattenstaafje opnieuw te gebruiken, worden microkorrels opnieuw op schone condensatoren afgezet.
Warning
Vermijd het gebruik van plakband rechtstreeks op microscopische 0201 GPU- of CPU-chipcondensatoren. Terwijl het voorzichtig deppen van low-tack schilderstape werkt op vlakke glasvezel-PCB-gebieden zonder componenten, kan het drukken van plakband op de kleine opbouwcondensatoren rond de kern van een grafische kaart of CPU-chip zwakke of gallium-verzachte 0201-condensatoren van het substraat trekken wanneer u de tape losmaakt. Houd u strikt aan de methode 99 procent IPA flood + verticaal deppen met een nat wattenstaafje op blootgestelde siliconenverpakkingen.
Fase 3: Extractie van vloeibaar metaal dat vastzit onder BGA-chips (VRAM, GPU-kern of chipset)¶
Als vloeibaar metaal van de rand van een GPU-chip of PlayStation 5-processor rolde en in de luchtspleet van 0,3 millimeter (0,012 inch) onder aangrenzende GDDR6 VRAM-chips of onder de rand van het BGA-processorsubstraat terechtkwam, kan een normaal wattenstaafje er niet bij.
+-----------------------------------------------------------------------+
| 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. |
+-----------------------------------------------------------------------+
- Bouw een absorberende opvangdam aan de uitgangszijde: Vouw een pluisvrije microvezeldoek of koffiefilter bevochtigd met 99 procent IPA en druk deze stevig tegen de onderrand van de BGA-chip waar je wilt dat het vloeibare metaal naar buiten komt, zodat gespoelde kralen niet in een aangrenzende chip rollen.
- Kantel de printplaat in een hoek van 30 tot 45 graden en injecteer 99 procent IPA vanaf de andere kant: Vul een schone spuit met 99 procent isopropylalcohol, plaats het mondstuk tegen de bovenste opening van de BGA-chip en spuit gestage pulsen alcohol onder de chip. Omdat isopropylalcohol een lage oppervlaktespanning heeft (21,7 millinewton per meter), stroomt het door het BGA-soldeerkogelrooster en drijft losse galliumbollen op uw opvangdoek.
- Veeg de opening schoon met perkamentpapier van 0,05 millimeter (0,002 inch) of een strook polyimidefilm: Knip een smalle strook van 3 millimeter breed (0,12 inch) schoon bakpapier met siliconencoating, printerpapier of dunne Kapton-polyimidetape (met de plakzijde op zichzelf gevouwen). Bevochtig de strip met 99 procent IPA, schuif hem voorzichtig onder de rand van de BGA-chip tussen de rijen soldeerbolletjes en trek hem naar buiten in de richting van je opvangdoek. Bekijk de strip na elke passage onder vergroting; herhaal met nieuwe strips en IPA-spoelingen totdat vijf opeenvolgende passages vrij van zilveren stippen uitkomen.
- Voer een laatste spoeling uit met een lagedrukcontactreiniger: Houd het bord in een hoek van 45 graden boven een afvalbak en spuit een stroom plasticveilige contactreiniger voor elektronica door de opening onder de chip om achtergebleven deeltjes weg te spoelen.
Fase 4: Vloeibaar metaal extraheren uit een AMD AM5-, AM4- of Intel LGA-moederbordaansluiting¶
Als er een druppel vloeibaar metaal in de open pin-array van een Intel LGA1700/LGA1851 of AMD AM5 moederbordsocket valt (zie CPU uitgetrokken met koellichaam of verbogen socketpinnen voor pin-mechanica):
- Sleep nooit een wattenstaafje over LGA-sockethaken: De J-vormige vergulde beryllium-koperbladveren in een LGA-socket buigen onmiddellijk als ze blijven haken.
- Koel de socket een beetje om de kraal te laten stollen: Plaats het niet-aangedreven moederbord in een afgesloten antistatische zak (met zakjes droogmiddel om condensatie te voorkomen) in een vriezer op
-18 degrees Celsius (0 degrees Fahrenheit)gedurende 45 minuten, of door de druppel kort aan te raken met de koude punt van een metalen naainaald gekoeld in droogijs, kan de kraal kiemen en bevriezen tot een massieve zilveren pellet die u rechtstreeks van de socket-pinnen kunt tillen met een nauwkeurig niet-magnetisch pincet zonder deze in microdruppels te splitsen. - Vloeistofextractie onder vergroting: Als u bij kamertemperatuur extraheert, laat u de aangetaste contactpennen met 99 procent IPA overspoelen met behulp van een pipet. Gebruik een 30-gauge plastic IV-katheterhuls op een injectiespuit (of een enkele nylon penseelharen bevochtigd met IPA) en strijk strikt in de diagonale richting waarin de LGA-pinnen wijzen om de zilveren kraal naar de punt van de pin te lokken, waar een nat schuimstaafje hem verticaal kan raken en kan optillen.
Het verwijderen van de doffe grijze oxidevlek die achterblijft op het PCB-soldeermasker of koper¶
Nadat u elke bolvormige kraal vloeibaar metaal hebt verwijderd, ziet u mogelijk een dofgrijze vlek op het PCB-soldeermasker, de keramische condensatorlichamen of de koperen koelplaat van het koellichaam.
- Op koperen of nikkel koude platen: Een zilvergrijze vlek op een koperen koellichaam is een stevige intermetallische koper-galliumlaag (
CuGa2). Het is onschadelijk en hoeft niet te worden verwijderd. Als u terugkeert naar normale koelpasta en een glad oppervlak wilt, breng dan een druppel niet-schurende metaalpoets aan op het koperen koellichaam terwijl deze volledig van de pc is verwijderd, polijst met een microvezeldoek en spoel af met 99 procent IPA. - Op PCB-soldeermasker en SMD-condensatoren: Een dunne grijze vlek op een PCB is een laagje gallium(III)oxide (
Ga2O3) gemengd met opgesloten microscopisch kleine metaaldeeltjes. Maak het schoon door een puntig wattenstaafje nat te maken met 99 procent IPA, de punt van het wattenstaafje naar achteren over de vlek te rollen (als een pluizenroller in plaats van te schrobben) en het wattenstaafje weg te gooien zodra het grijs wordt. Herhaal dit met nieuwe wattenstaafjes totdat het katoen er wit uitziet en het soldeermasker eronder schoon uitziet10xvergroting.
Herstel van gemorst vloeibaar metaal voor PlayStation 5 (PS5) en gaminglaptops¶
Sony's PlayStation 5-consoles en veel high-end gaming-laptops (zoals ASUS ROG Zephyrus-, Strix SCAR- en Alienware-modellen) worden vanuit de fabriek geleverd met vloeibaar metaal op de APU- of CPU-chip omgeven door een opencellige polyurethaanschuimbarrièredam en een isolatievel over de omringende SMD-condensatoren.
- ** Diagnose van een "PS5 verticale droge plek" versus barrièrebreuk: ** Na verloop van tijd kan thermische cyclus op een PS5- of gaminglaptop ervoor zorgen dat de vloeibare metaalpool op de siliciumchip gaat oxideren en zich terugtrekt, waardoor een droge, donkergrijze geoxideerde plek op het siliciumkristal achterblijft die uitschakeling door oververhitting veroorzaakt. Zolang het vloeibare metaal in de zwarte schuimrubberen pakking rond de APU blijft zitten, heeft het het moederbord niet kortgesloten: doop een schoon wattenstaafje in 99 procent IPA, wrijf zachtjes over de geoxideerde grijze vlek op de siliciumchip en het koperen koellichaamblok om de oxidekorst te verbreken, en verdeel het bestaande vloeibare fabrieksmetaal gelijkmatig over beide oppervlakken.
- Als het vloeibare metaal uit de fabriek de schuimdam heeft doorbroken tijdens de demontage: Als je de koelplaat van de PS5 of laptop hebt opgetild en er vloeibaar metaal buiten de schuimpakking op het moederbord is gemorst, volg dan fase 1 tot en met 3 hierboven om elke kraal van het bord te verwijderen en inspecteer vervolgens de fabrieksschuimpakking voordat je hem weer in elkaar zet. Als de schuimdam gescheurd, platgedrukt of doordrenkt is met gallium, vervang dan de schuimpakking (of breng twee lagen transparante siliconen conforme coating / Thermal Grizzly Shield-barrière aan over alle omringende SMD-condensatoren en laat deze 30 minuten uitharden) voordat u het koellichaam opnieuw aanbrengt.
Verificatie vóór stroomvoorziening: kortsluittest van multimeter en barrièrepantser¶
Sluit het netsnoer nooit opnieuw aan op basis van een toevallige blik. Voltooi eerst deze elektrische en optische verificatie in vier stappen:
- De
10xSchuine zaklampscan: Inspecteer elke vierkante millimeter van het CPU/GPU-substraat, nabijgelegen VRM-fasen, RAM-sleuven en de achterkant van de PCB eronder10xvergroting terwijl u een heldere LED-zaklamp in een cirkel van 360 graden beweegt. Als niets metaalachtig zilver glinstert, is de visuele opruiming voltooid. - Controle van continuïteit/weerstand van multimeter over ontkoppelcondensatoren: Stel een digitale multimeter in op Continuïteit of lage ohm (
200 ohmbereik). Raak met één sonde een aardpunt aan (zoals de metalen PCIe-beugel) en raak met de andere sonde voorzichtig beide uiteinden van de SMD-condensatoren aan waar de lekkage plaatsvond: - Eén kant van elke ontkoppelcondensator is verbonden met aarde (
0.0 to 0.5 ohms), terwijl de andere kant wordt aangesloten op een stroomrail. - GPU-kern met hoge stroomsterkte (
NVVDD/VDDGFX) en CPUVcorerails hebben van nature een zeer lage weerstand tegen aarde (vaak0.4 to 2.5 ohms), dus een lage ohm-waarde op kerncondensatoren is normaal. Echter,12V,5V,3.3V, en1.8V/1.2Vrails moeten lezen vanaf20 ohmstot enkele kilo-ohm. Als een12Vof3.3Vspoor leest0.0 ohmsvlak bij de aarde zit er nog steeds een brug van vloeibaar metaal verborgen onder een onderdeel. - Volledig drogen gedurende 60 minuten: Laat het gereinigde bord minimaal 60 minuten onder een warme bureaulamp of ventilator zitten, zodat al het oplosmiddel dat onder de BGA-verpakkingen zit volledig verdampt.
- Breng preventieve conforme coating aan voordat u vloeibaar metaal opnieuw aanbrengt: Als u van plan bent vloeibaar metaal te blijven gebruiken, breng dan twee dunne lagen Thermal Grizzly TG Shield, MG Chemicals 422C Silicone Conformal Coating aan, of wikkel de omtrek met hoge-temperatuur-polyimide (Kapton) tape, zodat bij toekomstig wegpompen nooit kale elektrische pads kunnen worden aangeraakt.
Regionale noodnummers en protocollen van instanties¶
Hoewel het morsen van vloeibaar metaal op een bord zonder voeding een hardwarenoodgeval is, kunnen kortsluitingen op grafische kaarten met een hoog wattage (450W aan 600W 12VHPWR-rails) of lithium-ion-laptops kunnen brand in onderdelen, scherpe rook of oververhitting van de batterij veroorzaken:
- Verenigde Staten en Canada: Bel 911 onmiddellijk als een kortgesloten pc- of laptopbatterij begint te roken, vonken veroorzaakt of oververhit raakt. Voor accidentele blootstelling van de huid, ogen of inslikken aan gallium-indium-tin-verbindingen, bel Poison Control op 1-800-222-1222 (VS) of 1-844-POISON-X / 1-844-764-7669 (Canada). Meld de gevaren van elektronicabrand aan de VS. Consumer Product Safety Commission (CPSC) op
SaferProducts.gov. - Verenigd Koninkrijk: Bel 999 (of 112) voor elektrische branden of batterijnoodgevallen. Voor niet-dringend advies over blootstelling aan chemische stoffen kunt u NHS 111 bellen voor hulp bij de National Poisons Information Service (NPIS).
- Europese Unie: Bel 112 in alle EU-lidstaten voor brand- en medische noodgevallen. Thermische verbindingen die in de EU worden verkocht, zijn voorzien van een REACH / CLP-verordening (EG nr. 1272/2008) veiligheidsinformatieblad (SDS) waarin de omgang met galliumlegeringen wordt beschreven.
- Australië en Nieuw-Zeeland: Bel 000 in Australië of 111 in Nieuw-Zeeland voor brandweer of hulpdiensten. Voor blootstelling aan chemicaliën of metalen kunt u het Australian Poisons Information Centre op 13 11 26 of het New Zealand National Poisons Centre op 0800 764 766 bellen.
- India en Azië-Pacific: Bel 112 in India (of 101 voor Fire), 119 in Japan en Zuid-Korea, of 995 in Singapore. Raadpleeg onze volledige directory van noodnummers.
Tip
Is gallium vloeibaar metaal giftig zoals kwik? Nee. In tegenstelling tot kwik (Hg), waarbij bij kamertemperatuur neurotoxische dampen vrijkomen, commerciële vloeibare metaalthermische verbindingen (GaInSn, samengesteld uit gallium, indium en tin) bevatten nul kwik en hebben effectief een dampspanning van nul. Als vloeibaar metaal op uw vingers terechtkomt, wordt het niet door de intacte huid geabsorbeerd, hoewel het een grijze oxidevlek achterlaat. Was uw handen grondig met warm water, afwasmiddel en ontsmettingsalcohol.
Veelgestelde vragen¶
Is vloeibare metaalkoelpasta gevaarlijk om met blote handen aan te raken of in te ademen?¶
Commerciële thermische verbindingen van vloeibaar metaal (zoals Thermal Grizzly Conductonaut, Cooler Master MasterGel Liquid en fabrieks PS5/ASUS ROG vloeibaar metaal) zijn eutectische legeringen van gallium, indium en tin die niet-vluchtig zijn en geen giftig kwik of lood bevatten. Ze produceren geen giftige dampen bij kamer- of computerbedrijfstemperaturen en worden niet geabsorbeerd door een gezonde huid, hoewel veiligheidsinformatiebladen aanbevelen nitrilhandschoenen te dragen, omdat gallium de huidoliën onmiddellijk bevochtigt en een grijze oxidevlek achterlaat. Was de huid na contact met zeep, warm water en ontsmettingsalcohol.
Wat gebeurt er als een klein stukje vloeibaar metaal slechts 10 seconden lang een aluminium koellichaam raakt?¶
Als vloeibaar metaal op een geanodiseerd of geverfd aluminium koellichaam terechtkomt en u dit binnen 10 tot 30 seconden afveegt met 99 procent isopropylalcohol voordat het door de beschermende oxidelaag op het oppervlak krast, is het koellichaam meestal ongedeerd. Als de galliumlegering echter op kaal machinaal bewerkt aluminium zat en een bruisende donkergrijze vlek of zachte put achterliet, is het gallium al begonnen te diffunderen naar de aluminiumkorrelgrenzen via Liquid Metal Embrittlement, en dat aluminiumdeel moet worden weggegooid omdat de structurele integriteit ervan zal afnemen in de komende 24 tot 72 uur.
Waarom werd mijn koperen koellichaam matzilver op de plek waar het vloeibare metaal het aanraakte, en verpestte dit mijn koeler?¶
Een doffe zilvergrijze vlek op een kale koperen CPU-koeler, koude plaat of laptopdampkamer is normaal en verpest het koellichaam niet. Gallium reageert met de bovenste paar micrometers kaal koper en vormt een massieve koper-gallium intermetallische legeringslaag (`CuGa2`), dat thermisch geleidend blijft en nooit structurele verbrossing veroorzaakt zoals aluminium dat doet. U kunt de zilvervlek laten zoals hij is en er verse thermische pasta overheen aanbrengen, of de ruwe opbouw lichtjes polijsten met nat schuurpapier met korrel 2000 voordat u deze schoonmaakt met 99 procent isopropylalcohol.
Kan ik een stofzuiger gebruiken om gemorst vloeibaar metaal van mijn moederbord op te zuigen?¶
Raak met het mondstuk van een huishoudelijke stofzuiger nooit een moederbord, grafische kaart of CPU-aansluiting aan om vloeibaar metaal op te ruimen. Snel bewegende lucht die door een plastic vacuümmondstuk stroomt, genereert duizenden volt elektrostatische ontlading (ESD) die CMOS-transistors geruisloos kan vernietigen, terwijl de hoge zuigsnelheid kwetsbare opbouwcondensatoren of LGA-socketpinnen van het bord scheurt en vloeibaar metaal dieper in de sleuven spettert. Gebruik altijd handmatige zuigkracht op lage snelheid met een kleine plastic injectiespuit met stompe punt en natte wattenstaafjes met 99 procent isopropylalcohol.
Ik heb per ongeluk mijn pc of laptop aangezet omdat er vloeibaar metaal was gemorst, waarna deze onmiddellijk werd uitgeschakeld. Is het definitief dood?¶
Niet noodzakelijkerwijs, omdat moderne voedingen en spanningsregelaarmodules (VRM's) op het moederbord zijn voorzien van hardwarematige overstroombeveiliging (OCP) en kortsluitingsbeveiliging (SCP) die binnen microseconden worden geactiveerd wanneer een rail wordt kortgesloten met aarde. Koppel onmiddellijk de voeding en de batterij los, verwijder elk spoor van vloeibaar metaal met behulp van het spoelprotocol van 99 procent isopropylalcohol, laat het bord een uur drogen en test de kortgesloten condensatorrails met een multimeter voordat u opnieuw probeert op te starten.
Wat is het veiligste zero-spill-alternatief voor vloeibaar metaal dat bijna net zo goed presteert op kale GPU- en laptop-chips?¶
Als u thermische geleidbaarheid en duurzaamheid bij het uitpompen wilt die dicht bij vloeibaar metaal ligt op kale GPU-chips, draagbare gaming-pc's of laptops zonder enig risico op elektrische kortsluiting of aluminiumcorrosie, gebruik dan een thermische pad met faseverandering zoals Honeywell PTM7950 (of Thermal Grizzly PhaseSheet PTM / KryoSheet grafeenpads). Honeywell PTM7950 is 100 procent elektrisch niet-geleidend, solide bij kamertemperatuur voor eenvoudige installatie, en smelt tot een dunne, hoogwaardige interface boven 45 graden Celsius (113 graden Fahrenheit).
Gerelateerde handleidingen¶
- CPU uitgetrokken met koellichaam of verbogen socketpinnen
- Aangepaste pc-oververhitting en vloeistofkoelerlektriage
- GPU-artefacting en hardwarecrash
- PSU-condensator knalt, 12VHPWR-connector smelt en elektrische brandlucht in pc
Bronnen en officiële richtlijnen¶
- IPC (Association Connecting Electronics Industries): IPC-7711/7721 Herbewerking, modificatie en reparatie van elektronische onderdelen en IPC-J-STD-001 Vereisten voor gesoldeerde elektrische onderdelen (inspectienormen voor oplosmiddelcompatibiliteit en geleidende vuildeeltjes).
- Thermal Grizzly GmbH (EC 1907/2006 REACH): Conductonaut Gallium-Indium-Tin Eutectic Thermal Compound Veiligheidsinformatieblad (hantering, waarschuwingen voor incompatibiliteit met aluminium en opruimen van isopropylalcohol).
- ASM International: ASM Handboek Deel 13A: Corrosie - Vloeibare metaalverbrossing (LME) van aluminiumlegeringen door gallium (Korrelgrensdiffusiemechanica van vloeibaar gallium op aluminium versus intermetallische vorming van koper).
- Underwriters Laboratories (UL): UL 62368-1 Veiligheidseisen voor audio-/video-, informatie- en communicatietechnologieapparatuur (kortsluitbeveiliging en normen voor elektrische speling op printplaten).
- National Fire Protection Association (NFPA): NFPA 70B-norm voor onderhoud van elektrische apparatuur (stroomuitschakeling, veiligheid bij het reinigen met oplosmiddelen en beperking van het gevaar van kortsluiting).