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冷却のキラーアイテムになるか「グラフェン素材シート」
CPUの冷却といえば、本体にグリスを塗り、均一に伸ばしてヒートシンクを圧着する…という方法が一般的でした。
しかし近年は、よりスマートで熱伝導性が高く、取り扱いも簡単な熱伝導シートが注目されています。その中でも注目を浴びているのが、グラフェン素材シートを使用した冷却方法です。
ここでは、グラフェン素材の成り立ちや、従来の冷却用素材との比較、さらにはCPUグリスへの代替可能性について考えてみたいと思います。
グラフェン素材とは何か？成り立ちと概要
グラフェンは、一層の炭素原子からなる単一層の2次元物質です。炭素が六角形の編み目のように結びつき、非常に薄いシート状になっていることが特徴。
グラフェンの語源は、グラファイト（graphite）で、強度や熱伝導性に優れていることから、電子機器の冷却に適していることが確認されています。
非常に取り扱いが簡単で、なおかつ汎用性も高いことから「最強素材」と呼ばれることもあるほど。
グラフェンの発見は2004年で、その特性を活かした様々な応用が研究されてきました。特にグラフェン素材シートは、薄くて軽量でありながら高い導電性や熱伝導性を持つため、CPU冷却に適しています。
グラフェン素材シートの優れている点
従来のCPU冷却方法に比べ、グラフェン素材シートは以下の点で優れています。
熱伝導性
グラフェンは優れた熱伝導性を持ち、熱を効率的に拡散できます。これにより、CPUの発熱を素早く吸収し、放熱することが可能です。
薄さと軽量性
グラフェン素材は極めて薄く軽量です。CPUとヒートシンクの間に挿入しても厚みが変わらず、なおかつよく冷えます。
導電性
グラフェンは電気を素早く伝導する性質を持っています。この点は、CPUグリスの代用品として考えた場合は唯一の注意点かもしれません。
耐久性
グラフェン素材は高い耐久性を持ち、長期間の使用にも耐えることができます。CPUグリスは劣化によって熱伝導性が落ちますが、グラフェン素材シートならば安定性を保ちながら効果的な冷却を実現します。
グラフェン素材シートとCPUグリスの比較
従来、CPU冷却には熱伝導性の高いペースト状の「CPUグリス」が使用されてきました。しかし、グラフェン素材シートはCPUグリスと比べて以下の点で優位性があります。
均一な接触
グラフェン素材シートは均一に接触するため、熱伝導性の低下を招くリスクが低いのです。CPUグリスは均一な塗布が難しく、熱の伝導に影響を与えることがあります。
長期安定性
グラフェン素材は長期間の使用でも性能を維持しますが、CPUグリスは効果が薄れることがあります。
簡易な取り付け
グラフェン素材シートは貼り付けるだけで簡単に取り付け可能ですが、CPUグリスは正確な塗布が必要です。塗り方にさまざまな流派があるくらいですので、初心者のうちは苦労しますよね。
CPUグリスの代替可能性
グラフェン素材シートは、CPUグリスの代替として非常に有望な技術です。クマグリスで有名なThermal Grizzlyからは、「KryoSheet 38×38×0.2」と「KryoSheet 33×33×0.2」という2つの製品が登場していますね。
前者はAMD AM3(+),AM4 / Intel LGA1700,2066,2011 CPU向け、後者がAMD AM5 CPU向けです。使用温度範囲が-250℃～150℃なので、CPUの超高負荷状態にも十分に耐えます。
唯一の難点は価格で、店頭価格が4000円程度。CPUグリスに比べるとかなり割高ですが、扱いやすさや素材としての優秀さから考えると、買いかもしれませんね。
空冷・水冷ともに今後はグラフェン素材がCPUグリスにとって代わっていくのかもしれません。
