本文成文于2025年9月中，在上篇专栏里，我们讨论了导热材料的泵出现象和各方为解决它的努力。
自问自答3（上）：导热材料的泵出现象(芯片，你头怎么尖尖的)和各方为解决它的努力
而本篇专栏将讨论下，将讨论下导热材料厂如何测自家产品的抗泵出能力的。
对于本次的问题，最简单的找答案方式肯定是去材料厂的测试报告里寻找，比如我这次主要的参考资料就是从本世代口碑最好的抗泵出材料——霍尼韦尔PTM7950相变的可靠性报告。因为抗泵出能力一般被归类于导热材料的可靠性的一个方面。
首先必看的就是介绍页
重点我画了下
1. 测试方法：用的激光闪热法，需要注意的是：用的不是我之前专栏里提到的最常用的美标D5470。
自问自答1：导热材料原厂们为啥不喜欢用实际芯片测导热性能？
2. 测试条件的压力特性，测试前使用35psi保持30分钟（相变需要磨合后，测的才准），做D85的时候降低压力
3. 测试4个条件下的性能是否有衰减，这个是重点，等会再说。
实验流程介绍页的信息量比较少，重点就是用的两片铜板夹着PTM7950的“三明治”结构，之后测试的是整个结构的热阻，然后反推回7950的热阻和导热系数。
测试方法是激光闪热法，用的标准是美标E1461而不是5470。
方法简而言之，激光器打一束高能激光到测试样品的正面，然后用红外传感器探测测试样品的反面温度什么时候升高，材料的热阻越小，材料背面也会更快的变热。
原理和自控原理里面给激励后看系统的上升时间，然后推定系统的带宽特性非常类似。
该方法准确度其实没有稳态热流法高，但是单次测试已经很快了，并且可以多个样品一起测试，非常适合需要多次，且多样品一起进行的加速寿命实验。
这也是为啥黄鱼上160元/次的导热材料测试几乎都是用耐驰的激光闪热法测试仪的原因。开一次机可以测4-16个样品，每个样品的测试单价肯定就低的。
另外霍尼韦尔还说此方法模拟了散热器上常用的镀镍铜，叠加了CTE现象（泵出的罪魁祸首之一），会比较准确，这说法就姑妄听之，毕竟泵出需要多轮冷热交替，测试的几下的效果并不太看得出来的。
另一个有意思的细节是由于前面的“铜板三明治”过于光亮，会有激光打上去反射严重的问题，所以，测试的时候还需要给它涂抹一层石墨涂料，查询了一下，这好像是激光闪热法的正常操作。
后面就是重点的4个导热材料可靠性的测试了
第一个是Highly Accelerated Stress Test，中文名为高加速应力试验（高加速温湿度应力测试）。
方法就是丢入130°，85相对湿度的恒温恒湿箱内加速老化，测试材料在高温高湿环境内的寿命。PTM7950在其中的寿命是96小时+。这时候需要牢记一点，既要看厂商给你看的，也需要想到为啥它不给你看一些东西，给你看96小时几乎性能不衰减，大概率意味着其超过100小时后，就会有明显的衰减。
同时测试的结果是8份材料的平均值，防止出现特殊个例来干扰实验结果。
第二个实验是温度循环测试，方法就是按照图中的温度曲线，让被测材料经历-55°-125°的温度循环，每次循环1小时，经过了1000次循环后的再次测试热阻，发现几乎没有变化。
当然我还是需要化身杠精，需要callback那句“既要看厂商给你看的，也需要想到为啥它不给你看一些东西”，比如莱尔德Tpcm7000对于热循环的测试次数就是2000次，霍尼韦尔不做2000次测试的原因肯定不是缺那个电费和时间，明显是温度2000次后的数据可能相当不好看。多说一句，现在Tpcm7000的分装卖家喜欢吹它性能吊打PTM7950，这明显就是连吹牛的方向都是错的。Tpcm7000的寿命才是值得宣传的点，性能明显不是。
第三个实验是高温度烘烤实验，这个实验非常简单粗暴，直接在150°的温箱里烘烤，每500小时测下热阻，测试1000小时后，热阻几乎没有变化。
但和前面一样，我们得问问1500小时后呢，自然是效果不咋地，还是别放上来了的那种。
当然这个时候又得拿出莱尔德Tpcm7000的测试报告，150°情况下能做到2000小时性能不咋变
最后一个实验是双85实验（一般简写D85），是在85°温度和85%相对湿度的环境下测试材料的寿命的，测试结果也是1000小时性能几乎不掉。
霍尼韦尔的这份测试结果是非常典型的导热材料可靠性的4大实验。总结来说是高加速应力试验，温度循环，高温烘烤和双85。
细心的同学们可能已经理解我在标题里对于此测试可靠性4大经典方法的评价了：通行方法既间接，强度也不太够。
泵出我在前面的专栏里提到过其个3要点，在上面的经典方法里并没有体现
1. 传热方向，实际泵出时候的传热顺序是高温芯片->中温导热材料->低温散热器，而上述所有的测试方法里，温度传递的方向变成了高温环境->铜板->导热材料，这明显不太一样
2. 热膨胀系数不匹配方面（CTE），上述的4个方法少了很多环节，芯片本身从热膨胀角度就是个蛮复杂的系统，硅片，底填材料，锡球，下面的PCB板子，都有CTE现象，而前面的实验只将其简化成了单一的铜板，明显和实际有差别
3. 循环强度，前述的温度循环测试里，循环的绝对温差比实际使用更大，但强度还真不好说，因为实际芯片的发热的斜率可比温箱里高多了，温度从空载的25°附近跳到95°附近，只需要1-2秒。而温度循环测试中的温箱每轮变化180°，可是需要20分钟的。说个不严谨的比喻，热循环测试像1天内均匀的下雨80ml，大也很大，但是和局部暴雨的3小时30ml来比较，体感上来说反而是后者更厉害。
所以我才会觉得经典的4大测试方法，拿来评价泵出效果都不太合适。
那导热材料厂对此问题难道就无动于衷了嘛？那倒没有，特别在2020年后，芯片泵出的现象越来越抬头了。各家材料厂都没法当埋地的企鹅。虽然缺了行业共识的测试办法，但是各个厂子对于泵出，还是有其自用的测试标准的。比如我举我之前专栏里提到的信越化学导热材料喜欢用的测泵出的2个办法。
第一个方法我称之为“改进版的热循环法”，在我前面写的热循环测试法的基础上，把三明治的一面换成铝板+硅片，以此芯片模拟发热时候的情况。
下图是我测评8195硅脂的一张图。
信越8195硅脂测评，服务器芯片特化硅脂，抗泵出的二代“TC5888杀手”
此时的CTE现象肯定不如实际的大，但至少有了个“不通电的芯片”参与进来，比较像那么回事了。
此法好处是比较直观，坏处是只能算非常勉强的解决了CTE不准确的问题，其他的温箱里的传热方向问题，热斜率问题还是保留。3个问题只是解决了0.5个。
而第二个信越比较喜欢做的实验，我自己称之为“机械循环法”，在我测试8225硅脂的时候也介绍过。
信越8225硅脂测评，敢和相变比耐久的新一代寿命王，新时代的7921
方法非常简单粗暴，拿根铜柱，中间夹住导热材料反复压缩释放（我第一次看到此图的时候，心里bgm是“我要这铁棒有何用”。。。），模拟泵出时候的热胀冷缩现象。
这方法的好处是直指泵出的要害，我之前还比较推崇其方法，但是随着资料看的多了，发现其问题也不小。
首先我说反复伸缩的铜棒是怎么做的，其实其用的是美标D5470的那套测试设备，比如下图中瑞领的测试仪，其中导热材料的厚度是可以通过参数设置的（原理可能是伺服+减速机的一套，不确定），所谓的棒子的反复伸缩，也就是拿这个仪器多次调整材料厚度，多次调完后还可以直接测试，比较爽。
那么此测法有啥问题吗？
有，问题有2。
1. 芯片在此又缺位了，芯片产生的泵出有其不均匀性，直接的机械伸缩难以模拟。
2. 机械伸缩没有和热循环结合，泵出的很重要一个点就是导热材料是在传热的过程中压缩伸展，而上面模拟了伸缩，没有模拟发热状态下的伸缩，这和现实明显还是不太符合。
所以绕了一圈就会发现，导热材料厂商提出的抗泵出测试法，很工程，蛮有意思，但是不太切合实际。
说到实际，第一个想到的自然就是用芯片测试，但我在前面的专栏里也提到了，用量产芯片的话，准确的量化测试就比较困难了。
自问自答1：导热材料原厂们为啥不喜欢用实际芯片测导热性能？
除此之外，还有个隐藏的问题，就是材料研发周期肯定比芯片迭代慢，所以材料研发不打点提前量是肯定不行的。用量产芯片测就有此问题。
比如2020年的时候，莱尔德的技术研讨会吹了下自己的芯片IceKap和Tpcm7000，做实验用的就是英伟达的GPU，当时莱尔德自测的效果是各种抗泵出效果牛X。
看了几个散热材料大厂的不算新的新品和技术讨论会，发现维持技术领先是真不容易
但以现在的眼光来看，完全没有抗泵出难度了，这芯片的功率甚至上不了250W，面积和5090差不多。实际的热密度只有5090的一半不到，用它来做测试，测过了也不光荣啊，拿来指导本代甚至下一代TIM的选择，意义不大。这就是我前面说的导热材料厂需要打提前量的含义。
