Pâte thermique, dissipateur et conductivité : Tout ce que vous devez savoir

On ne s’en rend pas toujours compte, mais derrière chaque ordinateur, console ou smartphone qui tourne à plein régime, il y a une bataille silencieuse contre la chaleur. Sans une bonne pâte thermique, un dissipateur efficace et une bonne conductivité, les composants risquent vite de surchauffer. Dans cet article, on va faire le point simplement : à quoi ça sert, comment ça fonctionne et surtout, comment bien choisir et appliquer ces éléments pour éviter les mauvaises surprises.

Qu’est-ce que la pâte thermique ?

La pâte thermique est une substance pâteuse appliquée entre un processeur (ou GPU) et son dissipateur pour améliorer le transfert de chaleur. Même si les surfaces semblent lisses à l’œil nu, elles présentent en réalité des micro-imperfections qui laissent passer l’air (un très mauvais conducteur thermique). La pâte comble ces irrégularités et permet un contact plus efficace entre les deux surfaces afin que la chaleur soit correctement évacuée.

Il existe plusieurs types de pâte thermique :

• Pâte silicone : C’est la pâte thermique la plus courante, idéale pour un usage standard. Facile à appliquer et peu coûteuse, elle offre des performances suffisantes pour des configurations classiques, comme les PC bureautiques ou les machines de gaming modéré. Elle convient bien aux débutants qui veulent simplement assurer un bon transfert thermique sans prise de tête.
• Pâte céramique : Plus performante que la silicone, elle se distingue surtout par son caractère non conducteur d’électricité, ce qui réduit fortement les risques de court-circuit même en cas de débordement. Elle représente un excellent compromis entre performance et sécurité, particulièrement appréciée par ceux qui cherchent à améliorer le refroidissement sans aller vers des solutions trop extrêmes.
• Pâte métal liquide : Elle offre la meilleure conductivité thermique du marché, idéale pour les passionnés d’overclocking et les configurations haut de gamme où chaque degré compte. Cependant, elle est conductrice d’électricité, demande une application très minutieuse et peut corroder les dissipateurs en aluminium. Elle est donc réservée aux utilisateurs expérimentés, capables de manipuler ce matériau avec précaution.

La conductivité thermique c’est quoi ?

La conductivité thermique est une propriété physique qui définit la capacité d’un matériau à transmettre la chaleur. Elle se mesure en watts par mètre-kelvin (W/m·K) et permet de savoir à quelle vitesse la chaleur peut traverser un matériau donné. Plus cette valeur est élevée, plus le matériau est efficace pour conduire la chaleur.

Il faut aussi distinguer deux notions :

• La diffusion thermique : elle correspond à la vitesse à laquelle la chaleur se propage à travers le matériau
• L’accumulation thermique : elle représente sa capacité à stocker la chaleur avant de la restituer.

Un bon matériau de dissipation doit combiner une conductivité élevée et une faible accumulation thermique pour éviter la surchauffe et permettre un refroidissement rapide.

C’est pour cela que les métaux (comme le cuivre et l’aluminium) sont largement utilisés : ils présentent une conductivité thermique bien supérieure à celle des céramiques ou des polymères. Les céramiques, même si elles conduisent moins bien la chaleur, offrent d’autres avantages comme l’isolation électrique et la résistance aux hautes températures.

Et les dissipateurs thermiques dans tout ça ?

Le dissipateur thermique est un composant essentiel pour maintenir vos processeurs et GPU à une température stable. Son rôle principal est de capter la chaleur générée par les puces électroniques et de la guider vers l’extérieur afin d’éviter la surchauffe. Sans un bon dissipateur, même les meilleures pâtes thermiques ne suffiraient pas à maintenir les performances de vos composants sur le long terme.

Le dissipateur passif : Ils reposent uniquement sur des ailettes métalliques (généralement en aluminium ou en cuivre) pour évacuer la chaleur, sans ventilateur ni pièce mobile. Ce type de solution est parfait pour les systèmes silencieux à faible consommation, comme certains boîtiers fanless, car il ne génère aucun bruit. En revanche, ses performances restent limitées pour les configurations plus gourmandes.

Le dissipateur actif : Ici, les ailettes métalliques sont associées à un ou plusieurs ventilateurs, créant un flux d’air forcé qui améliore considérablement le transfert et l’évacuation de la chaleur. C’est le type de dissipateur le plus répandu, adapté à la majorité des PC, qu’ils soient orientés bureautique, gaming ou même station de travail. Il offre un excellent compromis entre efficacité, encombrement et prix.

Le système de refroidissement liquide (watercooling) : Ces solutions font circuler un liquide caloporteur entre un bloc fixé au composant (CPU ou GPU) et un radiateur équipé de ventilateurs. Le liquide transporte la chaleur loin de la source et permet d’évacuer des quantités bien plus importantes que les solutions à air. Idéal pour overclocker son CPU ou GPU, le watercooling demande cependant une installation plus complexe et un entretien régulier.

Pour que le dissipateur soit efficace, il doit être compatible avec le socket du processeur ou du GPU, tant au niveau des dimensions que des fixations. Il faut aussi s’assurer qu’il rentre bien dans le boîtier, surtout pour les solutions volumineuses comme le watercooling. Le choix d’un dissipateur adapté à la puissance et à l’usage de votre ordinateur est indispensable pour garantir la stabilité et durabilité de vos composants.

Les dissipateurs thermiques sont fabriqués à partir de matériaux ayant une conductivité thermique élevée, tels que l’aluminium ou le cuivre, pour faciliter le transfert de la chaleur. Leur conception comprend des ailettes pour augmenter la surface de dissipation ainsi qu’une base plate en contact avec le composant électronique.