Résistance de contact

Avec ces deux plaques l'une sur l'autre, la formule utilisée précédemment suppose qu'elles sont en contact parfait, ce qui serait le cas si les deux surfaces qui font l'interface entre les deux plaques étaient parfaitement plates et lisses.
Évidemment, encore une fois, la réalité est cruelle mais là on ne peut plus passer à coté en la négligeant ! Les surfaces en contact ne sont pas lisses ni plates, elles ont toujours des rugosités qui ressemblent à ça :

L'effet de ces micro-rugosités est très important, si bien qu'en général l'aire réelle des surfaces en contact n'est jamais supérieur à 2% de l'aire de l'interface, oui 2% !!! Cela laisse pas mal de place pour des micro-cavités remplies d'air, qui a une très mauvaise conductivité thermique ( voir le tableau des conductivités au début ). Toute cette épaisseur ( 0.5 - 60 mm pour des surfaces plates ) constituée de micro-rugosités et d'air forme une couche mince qui va moins bien conduire la chaleur, elle a une certaine résistance qu'on note R_i et qui va dépendre :

• des formes et de la répartition des rugosités
• de la conductivité thermique de l'air -ou de la substance- qui remplit les cavités ( plus est toujours mieux )
• de la dureté des matériaux et de la pression du contact entre les deux plaques ( des matériaux plus mous et une pression plus importante permettent "d'écraser" plus facilement les rugosités et ainsi d'offrir une plus grande aire de contact réelle )
• de l'aire de l'interface ( une interface plus étendue offre moins de résistance ).

Cette résistance s'ajoute à celle des deux plaques :

Les moyens pour réduire la résistance de contact sont bien connus :

• ponçage des surfaces pour avoir un état de surface le plus lisse et surtout le plus plat possible, cela peut faire une différence de 4°C ( merci à Bill Adams ) entre une finition de base et une bonne finition
• remplacer l'air des cavités par une substance de meilleur conductivité thermique comme de la pâte thermique
• augmenter la pression au niveau de l'interface en serrant le plus possible le montage ( mais en pratique dans la limite de ce que supporte un cpu !).