极限超频入门第三步

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  要问普通超频和极限超频有何区别,可以用电风扇和空调来比喻:一个是散热,一个是制冷。在PC中,最常见的散热方式是散热片加风扇,高端一点的会用到水冷装置。而对于极限超频玩家来说,把CPU的电压提升到2V左右是家常便饭,电压的提升会大幅增加CPU的发热量,这时只有通过制冷的方式才能满足要求。
  为CPU制冷的方法从来没有一个官方标准,经过玩家们不断的探索,现在已经有了三种非常成熟的方式:干冰、液氮和液氦,在和其它装备的配合下,能轻松把CPU温度降低到远远低于冰点的水平。它们是如何做到这点的呢?又该如何进行操作?接下来,我们将通过对这两个问题的解答,带大家进入极限超频的核心领域。
  
  超级制冷剂——干冰
  
  什么是干冰?
  干冰的历史最早可追溯到1823年,名叫法拉地和笛彼的两位英国人使用加压的方法首次液化了二氧化碳(CO2),其后的1834年德国人奇络列在此基础上进一步制备出了固体二氧化碳,也就是俗称的干冰(dry ice)。液态二氧化碳和干冰之间其实只有一步之遥,只要把液态二氧化碳暴露于空气中,它就会自动变成干冰。
  和普通的水冰不同,干冰吸热后不会变成液态,而是直接升华成气态,不会有任何残留物,这使得它的应用非常广泛。除了在食品、医疗、工业领域用作保温或制冷剂外,还可以把它进行高速喷射,用来去除各种污渍,是一种无腐蚀无残留的优良清洁剂。对于极限超频来说,一方面要保证超低温,另一方面还要保护电子元件不受腐蚀和短路的威胁,干冰的这些特性恰好能契合这些需求。另外,在本文介绍的三种超级制冷剂中,干冰是其中使用最安全、最方便而且最容易买到的,推荐刚入门的极限超频玩家选择。
  
  如何购买和使用干冰?
  干冰虽然听起来有点像冰块,但它和冰块有很多区别,特别有一点值得注意:在没有特殊设备的情况下,干冰并没有一种恰当的保存方式,因为它会不断地挥发,最终变成冰块融化掉(干冰在挥发时会同时吸收空气中的水分并凝结成水冰)。经验表明,把干冰存放在保温瓶内只能保存一天左右。
  鉴于干冰的以上特性,我们应该就近购买干冰,并且即买即用。如果玩家不清楚当地哪里可以买到干冰,可先上网查询干冰制造企业的地址,然后直接上门购买。它的价格比较便宜,每公斤一般10元~15元,每次超频5公斤就足够了。购买前需要准备一个保温箱,不推荐采用玻璃内胆的保温设备,玻璃内胆可能无法承受干冰带来的剧烈温度变化而破碎。找一个泡沫塑料箱,内部添加足够多的棉花后就有不错的保温效果,还可使用双层金属胆壁的保温瓶,但这时要特别注意把干冰放进去后不能盖紧瓶盖密封起来,否则内部会因为干冰的升华压力不断升高,最终可能爆炸。
  干冰的使用方法和普通冰块差不多,但它的温度远低于普通冰块,用手接触时必须带上非纤维质的手套。之后就可按需求量捣碎一定数量的干冰放在容器里备用,可以是玻璃碗、塑料杯或者保温杯等。剩余的干冰用保温材料包裹起来后放入冰箱的冷冻室里保存,这样会减慢干冰的挥发速度。但这里仍建议一次用完所有干冰,不要保存干冰,有多余的干冰可以扔到室外,存放在室内可能导致二氧化碳中毒。
  
  超级制冷剂——液氮
  
  什么是液氮?
  氮气,分子式N2,约占大气总量的78%,是地球上最为丰富的气体。它的化学性质稳定,没有腐蚀性,价格相当便宜(原料成本几乎为零),被广泛用于化工领域,用于合成各种其它氮化物。工业上常用低温分馏空气的办法把氮气和氧气分开,并最终以液氮(俗称LN2)的方式存储在高压钢瓶里。
  谈到液氮,很多朋友首先联想到的就是电影《终结者2》中装满液氮的罐车在炼钢厂里翻倒的镜头,就算先进的T-1000机器人踩在泄漏的液氮上也被冻得支离破碎。这个镜头所带来的极度严寒、肢体断裂、死亡的恐惧相信观者这辈子都无法忘却,虽然这是电影艺术,但的确真实地表现出了液氮的威力。可以说,极限超频新手在接触液氮前看一遍《终结者2》是必修课,充分体验到-195.8℃的概念后,再自问是否有胆量亲手把它放到那可怜的CPU上。
  
  如何购买和使用液氮?
  液氮是一种危险的物质,不论生产还是储存都需要特殊的设备以及经过严格培训的专业人员,因此它不会像干冰那样随处可见,只有特殊机构才拥有液氮,比如液氮制造厂、研究所、工厂或专业从事气体销售的公司。因为氮气资源非常丰富,所以液氮的市场价仅在7元/升左右,每次超频10升的液氮就足够了。但液氮和干冰不同,如果放干冰还可以用保温瓶凑合一下的话,液氮就必须使用专门的容器装运,否则一旦泄漏,将造成严重后果。工业上用高压钢瓶来密封存储液氮,但民用上一般是用液氮杜瓦瓶。液氮杜瓦瓶和平时使用的不锈钢保温杯非常类似,它拥有双层胆壁,中间抽成真空,因此具备优良的保温效果。但别指望装液氮的杜瓦瓶和保温杯一样便宜,容量为10升的价格不会少于1000元,最小1升的也不低于500元,它的制造规格相当高,足以应对液氮-195.8℃的超低温。好在很多公司提供了出租服务,能为初级玩家节约大笔开销。
  和干冰一样,液氮也是极易挥发的物质,就算装在液氮杜瓦瓶内,每日也会损耗10%左右(液氮杜瓦瓶并不是密封的,否则会因为液氮不断气化内压变大而爆炸),另外液氮在运输时必须换用专门为运输而设计的杜瓦瓶,比较麻烦,所以在异地购买液氮不是个好主意。在玩家所处地区有液氮供应商的前提下,优先选择直接生产液氮的气体工厂,其次是销售商和其它保存有液氮的公司,可以在网上查找他们的地址和联系方式。在工厂里的液氮库,灌液氮没有什么特别的地方,基本和灌自来水相同,但全过程必须佩戴必要的安全防护设备,比如低温手套和橡胶靴。灌装完成后盖好瓶口,等外壁温度升高到常温后即可把它抱回家了。
  在用液氮超频前,必须完全熟悉相关的安全规范,并且应了解液氮可能导致的各种危险。把液氮从杜瓦瓶内取出有很多方法,最规范的方法是购买低温液体回抽装置,从杜瓦瓶中吸取一定量的液氮,然后转移到另一个小一些的金属容器中,比如不锈钢保温杯备用(玻璃和塑料容易遇到液氮容易碎裂)。当然,低温液体回抽装置也是相当的昂贵,多数玩家都是直接把液氮从瓶子里倒出来,这种方式无疑会大大增加风险,而且仅适合小容量的杜瓦瓶。在倾倒前,必须带上非纤维质手套,比如橡胶手套,也应尽量避免穿着吸水性的衣服和鞋子。有条件的最好佩戴护目镜,液氮溅到眼睛里可能导致角膜受损。接液氮的保温杯必须单独放在高度合适的平面上,决不能一人拿着杜瓦瓶,一人拿着保温杯进行倾倒。完成之后装液氮的保温杯也不能直接用手触碰,必须带手套,否则皮肤会变紧紧地粘在上面,最终导致严重冻伤。只要身体有任何一处接触到了液氮,就必须立刻想办法让它恢复到常温。经验表明,少量液氮溅到皮肤上并不会造成任何损伤,大量液氮如果快速倒在皮肤上,也会被反弹然后气化,不会造成冻伤(请不要尝试)。最危险的是把肢体的某部分浸泡在液氮中,哪怕1秒也可能造成严重冻伤。了解到这些后,只要小心、正确地操作,液氮仅是一杯过于冰冷的“冰水”而已。
  
  超级制冷剂——液氦
  
  “绝对零度”这个概念相信学过物理的人都不会陌生,这是物理学家所定义的理论最低温度,相当于-273.16℃,而人类目前所能找到的唯一一种接近这个温度的物质就是液氦。常态的液氦温度低至-268.93℃,仅比绝对零度高4℃左右。另外通过其它方法的配合,还能进一步降低液氦的温度,现在已经达到了离绝对零度只差0.000001度了。液氦的温度之低,也许已不能用“冷”这个词来形容。   今年年初AMD在CES 2009上正式发布Phenom Ⅱ ×4处理器,同时还在会上进行了超频表演。来自芬兰的超频高手SF3D和Sampsa利用液氦把Phenom Ⅱ×4 940处理器的频率提升至了6.4GHz。在不久之后的AMD超频Party上,他们又再次用液氦把当时的世界记录刷新到了6509.2MHz。中国的超频战队SpeedTime也不甘示弱,利用液氦一次次突破极限,最新的成绩是6510.7MHz,暂列Phenom Ⅱ ×4 940全球超频榜的第二位。
  虽然液氦的制冷效果是目前为止最出色的,但要买到一罐液氦,实在不容易。制备液氦所使用的氦气属于稀有气体,价格昂贵,最终一罐液氦的价格可能高达4万元。液氦采用专门的液氦罐进行存储,使用时也有专用的连接器具和喷头,连接好后打开阀门,液氦就会自动喷射出来。使用时的注意事项和液氮基本相同,应避免和人体直接接触,在打开阀门前不要把喷头对准人,操作液氦的人应该穿得厚实一点并佩戴护目镜,不要把任何皮肤以及眼睛暴露在外面。
  
  极限超频装备
  
  铜炮
  为了让制冷剂作用于CPU上,一个合适的媒介必不可少。经过玩家们不断探索和改良,这种媒介最终被定型为铜炮。铜炮的构成非常简单,它由空心金属管、金属底座、漏斗、固定支架和外围保温材料构成。之所以叫铜炮,是因为早期它们都是铜质的,而现在的铜炮早已脱离了这个范畴,铝合金、不锈钢甚至塑料等材质都会被利用。
  由于玩极限超频的人很少,以前获取铜炮的方式只能通过自制或者找金属加工厂定做,现在国内某些精明的商家也会少量生产铜炮,在网上可以买到,但工艺的确没有进口产品优秀。因为铜炮源自DIY,所以它从来没有一个固定的制造标准,有的长些,有的短些,还有的被做成长方体而不是圆柱体,有的是全铜材质,有的用铝合金打造,还有的不同部位用不同的金属。在极限超频大会上,很难发现有哪两个战队用的铜炮完全相同,裹在铜炮周围的保温材料更是千奇百怪,有的用保温棉,有的还会加一层银色铝箔防止热辐射,有的用布类甚至卫生纸缠绕包裹等等。但不论怎么变化,其基本结构还是不会有改变。
  和散热片不同,铜炮一般不要求铜管和底座要有多厚,它们薄一些甚至更好,这样能减少CPU的热量传导到制冷剂的时间。底座和CPU接触的一面被打磨得很光滑,这样能提高导热效率;和制冷剂接触的另一面一般做成带凹槽的蜂窝形,这样能增大制冷剂的接触面积,令CPU温度降得更低。对于前文介绍的三种制冷剂,铜炮可以说是全兼容,把它们放入或者倒入铜炮内,这个超级制冷设备便会马上开始工作,只不过使用上会有些区别。
  在使用干冰超频时,应尽量把干冰捣碎在放入铜炮。把大块的干冰放入其中会减少它们和铜壁的接触面积,不能达到理想的低温。另外还可以向铜炮内加入酒精,这样不但能让干冰更加紧密地和铜壁接触,而且还能加快干冰的升华速度,让制冷效果更加出色,经验表明酒精和干冰的组合能达到-80℃甚至更低。
  在使用液氮超频时,应在铜炮口额外插入漏斗,以防止倾倒时液氮漏在主板上。液氮容易挥发,所以在整个超频过程中应不断地观察铜炮内的液氮残量,适时地进行补充。
  
  电子测温仪
  CPU内置的温度传感器无法正确检测过低的温度,所以一个外置的电子测温计必不可少。市场上,能够测量到-200℃的温度计并不多,仅有热电偶式测温仪才能担此重任。这种测温仪的原理基于热电效应:两种不同的导体接触构成回路时,回路中将产生电势,这种电势的大小直接与两个接点之间的温度差有关。利用这种热电效应制作成的感温元件就是热电偶测温线,它拥有极宽的温度量程,高档的一般能达到-200℃~999℃。这种测温仪一般可同时插两根热测温线,把它们分别放置在铜炮内和CPU周围,可同时监控两部分的温度。当然,这种测温仪的价格也相当贵,随便都要千元以上,这也是另一大不可避免的开销。
  
  辅助散热装置
  在给CPU超频的同时,也必须同时兼顾北桥芯片和显卡、内存的温度情况。其中北桥芯片对于超频成绩影响非常大,通常需要对它进行特殊的散热处理,比如使用水冷、压缩机制冷、在其散热片上放置干冰或干脆在上面也加一个铜炮。服务器用的暴力风扇也经常出现在极限超频赛场中,这种风扇只在乎转速和风量,而不关心噪音问题,用来为已经不顾一切的极限超频平台进行散热非常合适。
  
  防水道具
  过低的温度始终会带来一个问题:结霜,这也是极限超频玩家必须考虑的因素。如果没有任何防护措施,温度过低的主板会吸收空气中的水分,渐渐凝结成霜,最终可能招致主板短路烧毁。事实上,主板因结霜而烧毁在极限超频中非常频繁,本来是装机大件的主板在这里却成了名副其实的“耗材”。
  因此在“上炮”前,必须为主板做好防水工作以降低风险。简单点的可以在上面铺大量纸巾,复杂点的可以在主板表面涂凡士林,也有人用防水泥把CPU插座周围铺得严严实实。但无论如何防范,水汽也会无孔不入,最终主板是否能安然运行到超频成功,主要还得看技术和少许运气。
  
  总结
  
  任何挑战性的运动都往往伴随着牺牲,但为了超频而牺牲一大片皮肤甚至一根指头,就实在有点划不来了。如果你富有挑战的激情,不是很缺钱,迫不及待地想刷新超频世界纪录,那么请最后记住一点:安全第一!
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