Jusqu’à présent les constructeurs tentaient de tirer les performances de leurs refroidisseurs vers le haut en augmentant la surface d’échange avec l’air. Il suffit de regarder tous les ventirads récents les plus performants : heatpipe, mais surtout une multitude d’ailettes de cuivre ou d’aluminium.Mais lorsque les différences de performances deviennent minimes car on ne peut trop rajouter de surface d’échange au risque d’encombrer le boîtier ou de mettre une trop grosse contrainte sur la carte mère, lorsque le coefficient de conductivité thermique limite lui-même l’intérêt de rajouter des CFM sur la partie dissipatrice, il reste alors à se concentrer sur la partie « absorption » des calories, du côté processeur bien sûr.

Cela fait bien longtemps que l’on en parle sur les forums, où chacun compare ses températures avant ou après ponçage de la base de son refroidisseur, aussi bien waterblock que ventirad. Certains vont même jusqu’à enlever le heatspreader des cpu récents de la génération P4 et AMD64… Il était question bien entendu d’avoir le meilleur contact possible entre les 2 surfaces, mais comment le quantifier ? Comment autrement que par une simple photo du reflet d’une pièce de monnaie peut-on dire qu’un ventirad ou qu’un waterblock a reçu une bonne finition de surface ?

Nous avons eu accès à du matériel industriel permettant de répondre à ce problème, mais avant de vous montrer des mesures que vous ne comprendriez pas, nous allons vous faire un mini cours théorique. Et tentez d’illustrer l’intérêt d’un ponçage, car faire apparaître une mesure supplémentaire dans chaque test de refroidisseur ne serait pas forcément possible, et pas forcément pourvu d’un intérêt extrêmement indispensable.

Etats de surface

L’aptitude d’une pièce à fournir une fonction donnée dépend de nombreux facteurs, notamment des caractéristiques de son état de surface. L’aptitude à l’étanchéité, au frottement, la résistance à la corrosion, l’aptitude à recevoir un revêtement (anodisation par exemple), un collage, dépendent de l’état de surface. Dans notre cas, il s’agira de la surface utile lors des contacts métal/métal pour la conduction thermique.

Il faut tout d’abord distinguer « surface géométrique » qui est la surface parfaite, définie géométriquement, pour nous cela sera un plan ; avec « surface réelle » qui résulte des procédés de fabrication. La surface réelle diffère sensiblement de la surface géométrique car bien évidemment aucun outil ou aucune machine n’est parfaite. Enfin il y a la « surface mesurée » qui est obtenue par l’exploration à l’aide d’instruments de mesure, de la surface réelle. Les palpeurs qui sont utilisés en pratique ont une certaine limite en précision, et ne rentrent bien évidemment pas dans toutes les irrégularités.

Les irrégularités qui nous concerneront dans le problème de la conduction core/base sont dites du 3ème ordre. Elles sont dues aux stries ou sillons périodiques ou pseudo-périodiques causés par les outils de coupe (dents des fraises), que ce soit leur affûtage ou leur avance par tour, ainsi que des vibrations haute fréquence de la machine.