泵出效应”（Pump-out Effect）,这是一个在电子散热领域，特别是高性能CPU/GPU上非常常见的问题。
A. 什么是“泵出效应”？
“泵出效应”指的是导热硅脂在芯片和散热器的冷热循环作用下，逐渐从芯片核心的中心区域被“挤压”或“泵送”到边缘，导致核心区域的硅脂越来越少、最终干涸，使散热效果急剧下降的现象。
你会发现，拆下散热器后，芯片中心发干，而周围却有一圈被挤出的硅脂。
HUIWELL: 此图展示的导热硅脂在经过冷热循环后出现的"泵出效应",中心部位出现很多的空洞
B. 主要原因分析
泵出效应是由多种因素共同作用造成的，其主要原因可以归结为以下几点：
1. 热胀冷缩（最核心的原因）
- 芯片（Die）与散热器基底材料不同：通常，芯片是硅（Silicon），而散热器基底是铜（Copper）或铝（Aluminum）。这两种材料的热膨胀系数（Coefficient of Thermal Expansion, CTE）差异巨大。
- 硅的CTE：约 2.6 ppm/°C
- 铜的CTE：约 17 ppm/°C
- 工作时的微观运动：当设备工作时，芯片发热，CPU/GPU芯片和铜制散热器底板都会受热膨胀。但由于铜的膨胀率远高于硅，散热器底板膨胀的幅度比芯片大得多。这导致两个表面之间产生微小的剪切运动（一快一慢，一多一少）。
- 冷却时的反向运动：设备关机冷却后，两者又以不同的速率收缩。这种每日开关机或负载高低变化导致的持续不断的冷热循环，就像一个小泵一样，一次又一次地将柔软的硅脂从中心区域“刮”向边缘。
2. 导热硅脂的物理性质
- 黏度与稠度：过于稀薄（低粘度）的硅脂流动性太强，更容易在剪切运动下被泵出。而过于厚重、颗粒感强的硅脂可能又会影响初始的涂抹和散热效果。
- 油离度：一些低质量的硅脂容易出油（油分离），导致硅脂本身固化、变干，加剧泵出效应。
- 固化特性：部分硅脂（尤其是含银等金属颗粒的）设计为在一定温度下会轻微固化或变稠，以更好地填充缝隙，这类硅脂抗泵出能力通常较强。
3. 安装压力
- 散热器安装得越紧，对硅脂的压力就越大。虽然更大的压力有助于降低热阻，但同时也加剧了硅脂在冷热循环中被“挤压”和“泵送”的程度。
4. 界面间的缝隙
- 虽然肉眼看起来芯片和散热器底座完全接触，但在微观层面上，它们的表面是凹凸不平的。硅脂的作用就是填充这些微小缝隙。如果表面不平整，缝隙过大，也需要更多的硅脂来填充，这为泵出提供了更多“材料”。
C. 如何避免和减轻泵出效应？
了解了原因，我们就可以有针对性地采取措施：
- 选择抗泵出性好的导热硅脂
- 选择稠厚型硅膏：避免使用像牙膏一样稀薄的硅脂。选择那些标有“高粘度”、“抗垂流”、“抗泵出”特性的产品。
- 关注知名品牌的高性能型号：例如：
- HW-GR50：以其较高的粘度和出色的抗泵出性而闻名，是解决此问题的经典选择，但非常难涂抹。
- HW-PCM80：这是一种相变导热垫，在常温下是固体，在约45°C时会相变成膏状。它较为完美地解决了泵出问题，因为相变材料只会改变形态而不会迁移。广泛应用于笔记本📓和高端显卡。
2.使用相变导热垫（HW-PCM80）
- 这是目前解决泵出效应最有效的方案之一，特别适合笔记本📓、游戏主机等不易经常拆卸的设备。它兼具了硅脂的低热阻和固体的稳定性。
3.正确的涂抹方法
*适量即可：不是涂得越多越好。过多的硅脂只会更容易被挤出来。对于普通CPU，一颗豌豆或米粒大小通常足够。
*使用刮板涂抹均匀：对于像汇为HW-GR50这类粘稠度较高的导热硅脂，可以先使用刮板将其薄而均匀地涂满整个芯片表面，确保能填平所有缝隙即可。这可以减少硅脂在内部被推来推去的空间。
4.保散热器安装平整且压力适中
按照对角线顺序，逐步拧紧散热器螺丝，确保压力均匀。不要某一个螺丝一次性拧到最紧。
