Flüssigmetalle

Der Begriff Flüssigmetall wird zur Bezeichnung von Metallen im flüssigen Zustand, aber auch als Produktbezeichnung für Metallpulver-Epoxidharz-Dispersionen (z. B. leitfähige Klebstoffe oder Wärmeleitpaste) verwendet.

Nur ein metallisches Element ist bei Raumtemperatur (20 °C) flüssig, das Quecksilber. Mitunter werden auch Francium (27 °C), Cäsium (28,5 °C) und Gallium (29–30 °C Schmelztemperatur) dazu gerechnet.

In der Technik werden auch alle Metalle als Flüssigmetall bezeichnet, die sich bei ihrer Anwendung im flüssigen Zustand befinden. Dabei handelt es sich hauptsächlich um Metalle, deren Schmelzpunkte unter 350 °C liegen. So zum Beispiel wird bei der Herstellung von Fensterglas flüssiges Zinn verwendet, auf dem die Glasschmelze fließt und aushärtet (siehe Floatglas). Flüssiges Natrium wird als Kühlmittel in Reaktoren oder Hochleistungsmotoren verwendet.

Im Handel befinden sich zahlreiche Produkte, die als Flüssigmetall bezeichnet werden (Petec Flüssigmetall, Loctite 3450, Conrad Flüssigmetall usw.). Meist sind dies Metall- oder Keramikdispersionen in Epoxidharz, die nach dem Aushärten metallähnliche Materialeigenschaften besitzen und zum Verkleben oder Ausbessern von Metallgegenständen benutzt werden. Auch Wärmeleitpasten wie z. B. Arctic Silver werden zuweilen als Flüssigmetalle bezeichnet.

Im deutschsprachigen Raum sorgt die Übersetzung des Firmen-Namens Liquidmetal Technologies zuweilen für Verwirrung. Die von Liquidmetal hergestellten Legierungen bilden metallische Gläser, sind aber bei Raumtemperatur nicht flüssig (allenfalls amorph) und haben Schmelzpunkte von mehreren hundert Grad Celsius. Gläser werden zwar in der Physik oft als eingefrorene Flüssigkeiten betrachtet, sind jedoch keine Flüssigkeiten im allgemeinen Sprachgebrauch. Besonders in populärwissenschaftlichen Artikeln über die sehr moderne und exotische Materialklasse der Metallischen Gläser wird oft von Flüssigmetall geschrieben, was jedoch in der Regel auf sprachliche Missverständnisse und mangelnde Sachkenntnis zurückzuführen ist.

Im Handel befinden sich Produkte, die ebenfalls als Flüssigmetall bezeichnet werden. Dahinter verbirgt sich meist ein in einem Polymer eingebettetes Metallpulver, das ähnlich einem Öl oder einer Paste verarbeitet wird und unter bestimmten Bedingungen metallische Eigenschaften (Festigkeit) nachbildet.

Niedrigschmelzende Legierungen

• Galinstan: (−19 °C…1300 °C): 68,5 % aus Ga, 21,5 % In, 10 % Sn
• Cerrolow 117: (+47 °C…?): 8,3 % Sn, 44,7 % Bi, 22,6 % Pb, 5,3 % Cd, 19,1 % In
• NaK: (−12,6 °C…186 °C): 78 % K, 22 % Na