Présentation du Fluid XP+

Le Fluid XP+ se présente sous la forme d'une bouteille de 1 litre. Cette quantité se révèle suffisante pour remplir une majorité de circuits simples, mais elle sera sûrement trop juste pour un circuit comprenant plusieurs waterblocks et un grand radiateur. En effet, il est conseillé de l'utiliser pur et non coupé à l'eau, même si dans l'absolu l'ajout d'un peu d'eau déminéralisée uniquement ne devrait pas vraiment altérer ses capacités diélectriques.

Ca ressemble à s'y méprendre à de l'eau, mais il possède quand même une légère odeur lorsque l'on s'en approche et il se révèle un peu collant sur les mains. On remarquera aussi tout de suite que c'est un peu plus visqueux que l'eau car les bulles ne montent pas aussi vite que dans de l'eau. L'étiquette ne renseigne pas sur les conditions d'emploi et les contre-indications éventuelles, mais toutes les informations relatives à ce liquide sont disponibles chez le fabricant. Voici donc la bouteille, rien de vraiment extraordinaire à montrer :

On remarquera les nombreux petits bouts blancs qui flottent à la surface du fluide (j'ai secoué fortement pour les voir). Ils disparaissent une fois le fluide arrivé à une certaine température (24 °C) et ne reviennent plus même si on descend le fluide à basse température. Il n'y a donc pas de risques de boucher quoi que ce soit puisque ça se désagrège tout seul. C'est en fait l'un des additifs, le 1-Dodecanol, qui a pour tâche de réduire le phénomène d'évaporation en créant à la surface du liquide un très mince film presque imperméable. Cela ne nous intéresse pas vraiment car les réservoirs sont généralement fermés, donc naturellement très peu évaporants. Néanmoins certains types de tuyaux sont microporeux et, même avec le circuit étanche, on peut voir le niveau du liquide diminuer au bout de quelques mois.

Le mélange est assez compliqué puisqu'il contient de l'eau déminéralisée, du propylène glycol, de la glycérine, du Keltrol, du Benzotriazole et encore bien d'autres composés non explicités. D'après le fabricant, ce fluide a pour principales caractéristiques :

- être non conducteur
- être non toxique pour l'environnement et pour nous
- être anti-algues et micro-organismes
- être biodégradable
- avoir une longue durée de vie dans le circuit sans devoir en changer (5 ans)
- éviter les réactions de corrosion
- avoir un pH neutre (7)

Ce fluide est donc considéré comme sain contrairement aux liquides de refroidissement pour voiture qui contiennent des poisons tel que l'éthylène glycol. Les caractéristiques physiques du Fluid XP+ vont nous renseigner sur les différences qui existent avec l'eau, meilleur liquide pur en thermique :

Caractéristiques physiques	Eau	Fluid XP+
Masse volumique à 20 °C	998.3 kg/m³	1027 kg/m³
Capacité calorifique à 20 °C	4182 J/kg.K	3935 J/kg.K
Conductivité thermique à 20 °C	0.60 W/m.K	0.519 W/m.K
Viscosité cinématique à 20 °C	1.005 cSt	4.37 cSt
Température de fusion	0 °C	-12.5 °C
Température d'ébullition à 1 bar	100 °C	99.4 °C

Le Fluid XP+ est donc légèrement plus dense et plus visqueux que l'eau, ce qui implique un peu plus de résistance par frottements dans le circuit et une pompe qui débitera un peu moins. Il possède environ 87 % de la conductivité thermique de l'eau et sa capacité à emmagasiner l'énergie (capacité calorifique) est également un peu plus faible. Ces 2 facteurs principaux font que le Fluid XP+ ne pourra pas être meilleur que l'eau au niveau thermique.

En fait, seul un nanofluide contenant des nanoparticules de cuivre d'un diamètre de quelques nanomètres (10e-6 mm) peut faire mieux que l'eau avec +40 % de conductivité thermique très facilement. J'aurais d'ailleurs bien voulu inclure ce genre de fluide dans ce dossier, mais malheureusement le seul laboratoire qui en développe à ma connaissance (Argonne National Laboratory aux USA) ne peut pas m'en fournir car les quantités produites sont très faibles (fabrication compliquée et coûteuse) et sont uniquement réservées aux travaux de recherche. Des nanofluides à oxydes métalliques, fabriqués différemment, sont déjà en vente, mais leurs prix sont élevés et leurs performances, légèrement supérieures à l'eau, sont quand même loin des nanofluides à métaux purs donc ça ne vaut pas le coup pour l'instant. Il faut attendre encore quelques années pour les voir débarquer...

Rappels et fluides de comparaison

Dans un système de watercooling, la nature du fluide assure une partie des performances. Il faut savoir qu'en termes de thermique et de liquide pur, l'eau reste le fluide par excellence pour nos applications. On dit généralement qu'elle est une exception de la Nature tellement ses propriétés physico-chimiques sont étonnantes par rapport à tout le reste et qu'elle présente certaines anomalies qu'on ne retrouve pas ailleurs.

L'échange thermique entre la paroi et le liquide se fait par convection (transfert de chaleur). Il sera d'autant meilleur que le fluide sera mouillant (faible tension de surface), peu visqueux et bon conducteur thermique. C'est pourquoi l'eau est toute désignée pour accomplir cette tâche correctement. Seulement l'eau est également un solvant très puissant qui dissout énormément de choses, la rendant ainsi encore plus conductrice de courant. En tant que solution électrolytique, elle favorise aussi les réactions chimiques, dites de corrosion galvanique, entre 2 pièces de métal différent, dans lesquelles le métal le plus noble détruira le moins noble. L'aluminium se fait "manger" par le cuivre par exemple en présence d'un milieu conducteur d'ions tel que l'eau et l'on ne peut rien y faire, si ce n'est ajouter un inhibiteur de corrosion qui ralentira très fortement cette réaction.

Pour être le plus complet possible, je vais donc utiliser différents fluides pour les comparer au Fluid XP+. A ce titre, j'utiliserais de l'eau déminéralisée, du liquide de refroidissement (LDR) prêt à l'emploi et utilisable jusqu'à -20 °C, puis un additif anticorrosion, nommé HydrX, qui vient de chez Swiftech pour être mélangé avec de l'eau déminéralisée :

Le LDR prêt à l'emploi est communément un mélange composé à 60 % d'eau et 40 % d'antigel pour une protection jusqu'à -20 °C (60 % d'antigel pour aller à -40 °C). L'antigel est lui même un mélange de 95 % de monoéthylène glycol pur (MEG) et le reste contient 6 ou 7 inhibiteurs différents pour prévenir l'apparition des algues, de la corrosion, du calcaire, de la mousse, etc.

Si l'on achète l'antigel seul à diluer dans l'eau soi-même, il faut impérativement le couper à l'eau car c'est beaucoup trop visqueux, mauvais en thermique et strictement inutile. Même le LDR prêt à l'emploi peut être recoupé à l'eau pour le fluidifier. Il y a beaucoup de choses inutiles dans le LDR pour nous. Le glycol ne sert qu'à abaisser le point de congélation de l'eau pour éviter de fendre le bloc moteur si jamais il faisait très froid (dilatation de la glace dans le carter). Un inhibiteur de corrosion seul dilué dans de l'eau suffit normalement pour tout le monde, on n'a besoin de rien de plus.