Das Woodsche Metall, Woodmetall oder auch Wood’sche Legierung (engl. Wood’s metal) ist eine Bismutlegierung in der Nähe des quaternären Eutektikums im System Bismut-Blei-Cadmium-Zinn, die bei etwa 60 °C schmilzt.^[1] Damit genügt bereits heißes Wasser, um sie zu schmelzen.

Zusammensetzung

Woodsches Metall besteht aus^[2]

• 50 Gew.-% Bi (Bismut)
• 25 Gew.-% Pb (Blei)
• 12,5 Gew.-% Cd (Cadmium)
• 12,5 Gew.-% Sn (Zinn)

Ohne Cadmium in der Zusammensetzung, dafür mit 25 % Sn, heißt die Legierung Roses Metall und schmilzt bei 94 °C.

Eigenschaften

Das Woodsche Metall ist ein geruchloser silbergrauer, in Wasser nahezu unlöslicher Feststoff^[4], der sich beim Erstarren ausdehnt (Bismut besitzt diese Eigenschaft), es besitzt damit wie Wasser eine Dichteanomalie.^[5] Die Dichte beträgt etwa 9,6 g·cm⁻³.^[4]

Verwendung

Woodsches Metall wird wegen seines niedrigen Schmelzpunktes als Schmelzsicherung für Sprinkleranlagen oder elektrische Sicherungen genutzt.^[2] In Laboratorien wird es zudem für Heizbäder (sogenannte Metallbäder) verwendet.^[6] Oft wurde es auch als Scherzartikel eingesetzt. Einer Person wurde dabei ein Löffel aus Woodschem Metall gereicht, wenn diese ein Heißgetränk zu sich nahm. Beim Umrühren schmolz dieser Löffel im Getränk. Dieser Streich darf heute wegen des Blei- und Cadmiumgehaltes nicht mehr durchgeführt werden.

Historisches

Am 20. März 1860 erhielt der amerikanische Zahnarzt Barnabas Wood ein Patent auf eine niedrigschmelzende Legierung, die er für Zahnfüllungen verwendete.^[7] Auch für das Verbinden von Zinn und Zinnlegierungen, d. h. als niedrigschmelzendes Lot, schlug er es vor.^[8] Außerdem wurde es für Abgüsse vorgeschlagen.^[9] Noch im Jahr 1860 wurde das Verhalten der Legierung auch von A. Lipowitz untersucht.^[10] Bald danach wurde die Legierung, die in ihrer ursprünglichen Zusammensetzung bei ca. 65 bis 71 °C schmolz, nach ihrem Erfinder, Barnabas Wood, Woodsches Metall genannt. A. Lipowitz nannte sie „Wood's leichtflüssiges Metall“ und nannte auch im Text den eigentlichen Erfinder. Dennoch wird das Woodsche Metall auch Lipowitzsches Metall bzw. Legierung genannt, wobei manchmal eine etwas abweichende Zusammensetzung angegeben wird, z. B. 27% Pb, 13% Sn, 10% Cd, Rest Bi.^[11]

Siehe auch

• Fieldsches Metall
• Galinstan
• Bismutlegierung