FR2489961A1 - Element associant une matiere catalytique et une resistance electrique pour la detection de gaz combustibles - Google Patents

Abstract

ELEMENT ASSOCIANT UNE MATIERE CATALYTIQUE ET UNE RESISTANCE ELECTRIQUE POUR LA DETECTION DE GAZ COMBUSTIBLES. LA RESISTANCE SERT D'ELEMENT DE CHAUFFAGE ET DE DETECTEUR THERMIQUE. LA MATIERE CATALYTIQUE EST PRODUITE PAR CHAUFFAGE D'UN DEPOT, OBTENU A PARTIR D'UNE SUSPENSION AQUEUSE D'ALUMINE (PARTICULES AYANT AU MAXIMUM,0,1 MICRON) CONTENANT EN SOLUTION UN COMPOSE D'UN METAL DE LA FAMILLE DU PLATINE. LA MATIERE DEPOSEE PEUT CONSTITUER UNE PASTILLE 6 DANS LAQUELLE EST ENROBEE UNE PARTIE 3 D'UN FIL 1 REVETU D'ALUMINE 2 CONSTITUANT LA RESISTANCE. L'ELEMENT PEUT SERVIR DANS UN MONTAGE DU TYPE WHEATSTONE. L'ELEMENT RESSEMBLE A UNE "PASTILLE A RESISTANCE", MAIS RESISTE MIEUX A UN EMPOISONNEMENT OU UNE INHIBITION DU CATALYSEUR.

Description

La présente invention concerne des éléments sensi-

bles aux gaz et qui conviennent pour servir dans des instru-

ments destinés à déceler des gaz combustibles dans des at-

mosphères contenant de l'oxygène. L'invention concerne no-

tamment de tels éléments, du genre comprenant une matière catalytique exposée de manière à venir au contact d'un échantillon d'une atmosphère à vérifier, cette matière étant associée à une résistance électrique destinée à servir à

la fois d'élément de chauffage pour porter la matière cataly-

tique à une température à laquelle elle peut provoquer la combustion d'au moins un gaz à déceler, et de détecteur thermique destiné à déceler tout effet thermique provoqué

sur la matière du catalyseur par l'apparition sur cette ma-

tière d'une réaction de combustion. Une forme classique d'élément de ce genre est connue sous le nom de "pastille

à résistance", et elle est décrite par exemple dans le bre-

vet britannique NO 892 530. Dans cette forme d'élément,

la matière catalytique est constituée par un revêtement super-

ficiel ou une imprégnation d'une pastille de matière réfrac-

taire au sein de laquelle est enrobé un enroulement de fil constituant la résistance. La pastille consiste de façon

classique en de l'alumine formée par décomposition d'un com-

posé de l'aluminium, comme du nitrate d'aluminium.

Un problème qui apparaît lors de l'utilisation d'éléments sensibles à des gaz, du genre spécifié, est que la matière catalytique est sensible à un empoisonnement ou est susceptible de subir une inhibition (c'est-à-dire un

empêchement temporaire ou permanent de sa capacité à provo-

quer la combustion du gaz à déceler) par certains consti-

tuants couramment présents dans certains genres d'atmosphères que l'on peut souhaiter soumettre à des vérifications. Des exemples de tels constituants sont des vapeurs de silicone,

des composés du type alkyl-plomb et des composés du soufre.

Pour certaines applications, on peut résoudre le problème en faisant passer l'échantillon de gaz à travers une matière convenable, comme du charbon actif, avant que l'échantillon n'atteigne l'élément sensible aux gaz, mais cela n'est pas toujours commode et il serait en tout cas intéressant de disposer d'éléments sensibles aux gaz, du genre spécifié, et qui ont une résistance intrinsèque à l'empoisonnement ou à l'inhibition supérieure à celle d'une pastille classique

à résistance.

La demande de brevet européen publiée sous le

NO 0004184 décrit un élément sensible aux gaz du genre spé-

cifié, qui répond dans une certaine mesure à cet objectif, au moins en ce qui concerne l'empoisonnement par des vapeurs

de silicone. L'élément est sous forme d'une pastille à ré-

sistance comportant une pastille d'alumine dont la partie extérieure est formée par dépôt à partir*d'une suspension aqueuse d'alumine; la matière catalytique est introduite

de façon semblable à celle décrite dans le brevet britanni-

que Nu 892 530 précité, c'est-à-dire par application, à la surface de la pastille, d'une solution ou dispersion d'un ou plusieurs composés d'un ou plusieurs métaux de la famille du platine. Cet agencement présente certains inconvénients, résultant en premier lieu du fait qu'une masse d'alumine, formée par dépôt à partir d'une suspension aqueuse)présente une résistance mécanique inhérente relativement faible. Il n'est donc pas possible en pratique de former la totalité

de la pastille de cette façon; au contraire, la partie cen-

trale est formée de façon classique par décomposition d'un

composé de l'aluminium. Cela, associé à la façon d'introdui-

re le métal catalyseur, a pour résultat de limiter virtuel-

lement le métal catalytique à la partie externe de la pas-

tille. Donc, pour une pastille de dimension donnée, la quan-

tité totale de métal catalytique présent (qui semble consti-

tuer un facteur important pour la résistance à long terme à l'empoisonnement et à une inhibition) sera essentiellement inférieure à ce qui serait le cas si le métal catalytique

était uniformément distribué dans tout le volume de la pas-

tille. La présente invention évite ces inconvénients en proposant un élément sensible aux gaz, du genre spécifié, ayant une résistance intrinsèque à l'empoisonnement ou à une inhibition supérieure à celle d'une pastille classique

à résistance.

Selon l'invention, dans un élément sensible aux

gaz, du genre spécifié, la matière catalytique est sous for-

me d'une masse cohérente produite par chauffage d'un dépôt, obtenu à partir d'une suspension aqueuse d'alumine contenant en solution au moins un composé d'un métal de la famille du platine, la dimension des particules de l'alumine n'étant

dans la suspension pas supérieure à 0,1 micron.

Il convient de noter que la dimension particulaire maximale indiquée est celle des particules individuelles

d'alumine, et non pas celle d'agrégats analogues à des épon-

ges et qui tendent à se former par agglomération des parti-

cules individuelles. Par la famille du platine, on entend désigner le groupe ou la famille comportant le platine, le

palladium, le rhodium, le ruthénium, l'iridium et l'osmium.

Dans des formes préférées de réalisation de l'in-

vention, la masse cohérente se trouve sous forme d'une pastille au sein de laquelle est enrobé un enroulement de fil qui constitue la résistance de l'élément sensible aux gaz. La présence du métal catalytique en solution dans la suspension1à partir de laquelle la pastille est formée)a

pour effet que la pastille présente une résistance mécani-

que relativement élevée et que le métal catalytique est, bien entendu, uniformément distribué dans la totalité du

volume de cette pastille.

Divers agencements selon l'invention seront main- tenant décrits, à titre d'exemple nullement limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe partielle d'un élément sensible aux gaz; la figure 2 est un schéma d'un circuit électrique dans lequel on peut utiliser cet élément; et les figures 3 et 4 sont des diagrammes illustrant les résultats pouvant être obtenus par la mise en oeuvre

de l'invention.

L'élément illustré sur la figure 1, et qui con-

vient pour servir à la détection du méthane dans l'air, com-

prend une certaine longueur d'un fil de platine 1 de 50 mi-

crons de diamètre, sur lequel est formé un revêtement 2

d'alumine de 15 à 20 microns d'épaisseur; la partie cen-

trale du fil revêtu est sous forme d'un enroulement 3 con-

sistant en 10 à 11 spires présentant un pas d'environ 125

microns et un diamètre externe d'environ 0,7 mm, les extré-

mités 4 et 5 du fil s'écartant de l'enroulement 3 pour per-

mettre de raccorder celui-ci à un circuit électrique. L'en-

roulement 3 est enrobé dans une pastille 6 approximative-

ment sphérique, dont le diamètre se situe entre 1,5 et 1,7 mm et qui a une composition essentiellement uniforme. Trois exemples de différentes façons de former la pastille 6 sont

présentés ci-après.

Exemple 1

Dans ce cas, l'élément est destiné à être directe-

ment interchangeable avec un type connu de pastille à résis-

tance comportant une pastille d'alumine approximativement sphérique, d'environ 1,2 mm de diamètre, formée de façon classique et comportant un mélange de palladium et d'oxyde de thorium comme matière catalytique. Pour fabriquer la pastille 6, on prépare initialement une solution aqueuse de chloropalladite d'ammonium, (NH4)2PdCl4, et de nitrate de thorium, Th(N03)4, en des concentrations respectives de 0,45 et de 1,18 mole par litre, le pH de la solution étant ajusté à une valeur comprise entre O et 1 par incorporation

d'acide nitrique. On produit ensuite une suspension en mé-

langeant cette solution avec de l'alumine gamma ayant une dimension particulaire nominale de 0,05 micron (fournie par

B.D.H. Chemicals Ltd), dans la proportion de 0,36 g d'alu-

mine par ml de solution. L'alumine est de manière prédomi-

nante sous forme d'agrégats analogues à de l'éponge, dont les dimensions se situent entre 1 et 5 microns et la surface spécifique de contact entre 100 et 120 m2/g. Immédiatement avant la formation de la pastille 6, on prépare la surface du revêtement 2 d'alumine en faisant passer durant 5 à 10 secondes dans le fil 1 un courant de 400 milliampères. Pour

former la pastille 6, on applique tout d'abord sur l'enrou-

lement 3 une petite goutte de la suspension en provenance

d'une tige de verre, la quantité appliquée étant juste suf-

fisante pour remplir l'espace au sein de l'enroulement 3;

en second lieu, on chauffe l'enroulement 3 en faisant pas-

ser dans le fil 1 un courant de 300 mA durant 5 à 10 secon-

des; en troisième lieu, on applique au produit de la secon-

de étape une seconde goutte de la suspension et, en quatriè-

me lieu, on chauffe à nouveau l'enroulement 3 de la même manière que pour la seconde étape. Normalement, la réalisa-

tion de ces quatre étapes va suffire pour produire un élé-

ment de dimensions requises, mais ilpeut parfois s'avérer

nécessaire, pour obtenir un diamètre se situant dans la gam-

me indiquée ci-dessus pour la pastille 6, d'appliquer une troisième goutte de la suspension au produit résultant et en chauffant ensuite l'enroulement 3 de la même manière que ci-dessus. En tout cas, on effectue une étape finale de chauffage au cours de laquelle on fait passer dans le fil 1

un courant de 300 mA durant 30 secondes environ. Le chauf-

fage effectué pendant les diverses étapes chasse l'eau de la suspension, consolide le dépôt d'alumine et décompose les sels de métaux en les oxydes correspondants; après l'étape précitée de chauffage final, donc, la pastille 6

consiste en une masse cohérente d'alumine à grains fins re-

liés ensemble par une dispersion essentiellement uniforme d'oxyde de palladium et d'oxyde de thorium. Pour amplifier

et stabiliser la sensibilité de la matière catalytique cons-

tituée par la pastille 6, l'élément est soumis à un traite-

ment de mise en état consistant à faire passer dans le fil 1 un courant de 320 mA pendant que la pastille 6 est exposée durant 5 minutes à de l'air contenant 12 % de méthane, puis pendant 2 minutes à de l'air normal. Il apparaît que, pendant le traitement de mise en état, il se produit au moins une réduction partielle de l'oxyde de palladium en

palladium métallique.

Exemple 2

Dans ce cas, on remplace la solution initiale

de chloropalladite d'ammonium et de nitrate de thorium, uti-

lisée dans l'exemple 1, par une solution aqueuse de chloro-

rhodite d'ammonium, (NH4)2LRhCl5(H20)7, à la concentration

de 0,23 mole par litre. A part cela, on réalise la forma-

tion de la pastille 6 de la même manière qu'à l'exemple 1,

ce qui implique la production de la suspension, la prépara-

tion de la surface de l'enroulement 2, l'application de la suspension et du chauffage, et un traitement final de mise en état, tous les détails numériques étant comme indiqué dans l'exemple 1. La pastille 6 contient alors du rhodium distribué de manière essentiellement uniforme dans tout le

volume de cette pastille.

Exemple 3

Dans ce cas, on remplace la solution initiale de

chloropalladite d'ammonium et de nitrate de thorium, utili-

sée dans l'exemple 1, par une solution aqueuse d'acide chloro-

platinique, H2Ptcl6, à la concentration de 0,45 mole par litre. Cette fois encore, le mode opératoire utilisé pour

former la pastille 6 est par ailleurs identique à celui uti-

lisé dans l'exemple 1. La pastille 6 contient donc du platine distribué de manière essentiellement uniforme dans tout le

volume de la pastille.

Dans un instrument destiné à déceler du méthane dans l'air, un élément sensible aux gaz, comme celui décrit à propos de la figure 1, peut, de manière appropriée, être relié à un circuit en forme de pont de Wheatstone classique, comme ce qui est illustré sous forme de schéma de principe

sur -la figure 2. Les quatre branches du pont sont respective-

ment constituées par le fil 1 de l'élément, une résistance 7 faisant partie d'un élément de compensation et dont la résistance ohmique est approximativement égale à celle du fil 1, une résistance variable 8, et une résistance fixe 9

de valeur telle que le pont peut être équilibré par ajuste-

ment de la résistance 8; aux deux diagonales du pont sont

respectivement reliés une source de tension 10 et un volt-

mètre 11. La tension de la source 10 est choisie (à une va-

leur d'environ 2,5 volts) de manière que le courant passant

dans le fil 1,lorsque le pont est équilibré,chauffe l'élé-

ment sensible aux gaz à une température comprise entre 500

et 5500C; à cette température, la matière catalytique pré-

sente dans l'élément provoque la combustion du méthane venant au contact de cette matière en présence d'oxygène. Puisque l'élément compensateur fonctionne également à une température élevée, il est réalisé de façon à ne pas oxyder facilement

des hydrocarbures pouvant venir en contact avec lui lors-

qu'il est chauffé. Un agencement convenable pour la résis-

tance 7 consiste à être sous forme d'une certaine longueur de fil de platine, dont la forme est semblable à celle du fil 1 et dont la partie enroulée est enrobée dans une pas- tille d'alumine dont la dimension correspond à celle de la pastille 6, la pastille de l'élément de compensation étant formée par décomposition d'un composé d'aluminium et ayant ensuite bouilli dans une solution d'hydroxyde de

potassium pour inhiber toute activité catalytique éventuel-

le. Le circuit en pont étant alimenté de manière à chauffer les éléments sensible aux gaz et de compensation,

on met une atmosphère à vérifier en contact avec ces élé-

ments, de façon semblable pour les deux dispositifs; des systèmes utilisant un écoulement ou une diffusion de gaz pour réaliser un tel contact sont bien connus en pratique,

et il n'est donc pas nécessaire de les décrire en détail ici.

Le circuit en pont est initialement étalonné avec les deux éléments en contact avec de l'air normal, le pont étant

équilibré, comme indiqué par l'absence de déviation de l'aiguille de l'ap-

pareil 11 de mesure, par ajustement de la résistance 8. Puis, lorsque du méthane est présent dans l'atmosphère soumise à

l'essai, l'accroissement de température de l'élément sensi-

ble aux gaz sous l'effet de la combustion du méthane au contact de la matière catalytique provoque une augmentation

de la résistance du fil 1, mais il ne se produit pas d'aug-

mentation correspondante pour la résistance 7. Le pont va

donc se déséquilibrer et la déviation résultante de l'ai-

guille de l'appareil 11 de mesure donne une indication de

la concentration du méthane. Il est, bien entendu, souhai-

table d'utiliser l'élément de compensation pour tenir compte de fluctuations possibles de paramètres comme la tension de la source 10 et la température et le débit de l'atmosphère

soumise à l'essai.

On va maintenant étudier plus en détail les résul-

tats obtenus avec des élé.ents sensibles aux gaz, comme ceux décrits à propos de la figure 1, lorsqu'on les utilise

dans un circuit tel que celui décrit à propos de la figure 2.

Dans tous les cas, la température de fonctionnement de l'élé-

ment est d'environ 5500C, ce qui correspond à une consomma-

tion d'énergie par l'élément d'environ 420 mW. Pour la commo-

dité, les éléments seront désignés comme étant des types I, II et III, pour correspondre à celui des exemples ci-dessus

qui est applicable dans le cas de la formation de la pastil-

le 6 de l'élément en cause. A titre comparatif, on se référera

également à des résultats obtenus avec des pastilles à ré-

sistance classique, du type connu auquel on s'est référé dans

la description de l'exemple 1, fonctionnant essentiellement

dans les mêmes conditions que pour les éléments selon l'in-

vention.

La figure 3 illustre des résultats obtenus lors-

qu'on utilise les éléments en continu tout en les exposant à de l'air contenant 1 %é de méthane et 10 parties par million (ou millionièmes) d'hexaméthyl-disiloxane, les éléments étant

initialement à l'état qui est le leur lorsqu'on les a fraîche-

ment obtenus; la figure 4 illustre des résultats obtenus de manière semblable, mais en utilisant de l'air contenant 1 % de méthane et 0,25 D de sulfure d'hydrogène. Dans les deux cas, les ordonnées indiquent la sensibilité relative (S)

à du méthane, donnée par le rapport de la lecture de l'appa-

reil de mesure îî à un moment donné à la lecture initiale de cet appareil 11, cependant que le temps (T) est indiqué en ordonnées en minutes. Sur la figure 3, la courbe marquée

(I, II, III) indique le comportement moyen des éléments des-

trois types I, II et III, dont le rendement est très sembla-

ble dans ce cas, cependant qu'à la figure 4, les courbes

marquées I, II et III, respectivement, indiquent le comporte-

ment moyen des éléments des types correspondants; dans les deux cas, la courbe marquée P indique le comportement moyen

dans le cas de pastilles à résistance classiques. Les varia-

tions de sensibilité illustrées sur la figure 3 sont perma-

nentes, alors que celles illustrées sur la figure 4 sont

dans une large mesure réversibles, c'est-à-dire que l'hexa-

méthyl-disiloxane joue le rôle d'un poison du catalyseur, alors que le sulfure d'hydrogène joue principalement le rôle d'un inhibiteur du catalyseur. Ainsi qu'il ressort de la figure 3,

des éléments appartenant à l'ensemble des trois types pré-

sentent une bien plus grande résistance à l'empoisonnement par de l'hexaméthyl-disiloxane que des pastilles classiques à résistance, leur sensibilité au méthane diminuant linéaire-

ment à-une vitesse qui aboutit typiquement à une perte d'en-

viron 10 % seulement de la sensibilité en une période de minutes. En aucun cas, il n'y a de perte de 10 'a de la sensibilité en une période inférieure à 100 minutes. Pour la résistance à l'inhibition et à un empoisonnement éventuel par le sulfure d'hydrogène, cependant, le comportement des éléments manifeste des différences- importantes, ainsi qu'il ressort de la figure 4.A cet égard, les éléments de type I ne manifestent qu'une amélioration modeste par rapport à des pastilles classiques à résistance, alors que les éléments des types Il et III sont bien supérieurs; tous deux montrent

des variations négligeables de la sensibilité après une dimi-

nution initiale assez rapide (d'environ 7 % pour les éléments

du type II et moins de 2 pour les éléments du type III).

On pense que les résultats étudiés ci-dessus à

propos de la résistance à l'empoisonnement par l'hexaméthyl-

disiloxane dépendent principalement de facteurs physiques.

En premier lieu, on pense que la dispersion du métal cataly-

tique dans toute la pastille 6 d'un élément tel que décrit en référence à la figure 1 aboutit à une large augmentation de la surface spécifique réelle de contact disponible pour

la réaction de combustion, en comparaison du cas d'une pas-

tille classique à résistance. En second lieu, on pense que les pores de la pastille 6 sont suffisamment petits pour limiter l'accès de l'hexaméthyl-disiloxane tout en laissant

un accès libre du méthane et de l'oxygène au métal catalyti-

que. On s'attend à ce que ces considérations s'appliquent également à propos de la résistance à l'empoisonnement par d'autres constituants à poids moléculaire élevé. On ne pense pas que le second des facteurs que l'on vient de mentionner présente une importance quelconque pour les résultats étudiés ci-dessus à propos de la résistance à l'inhibition et d'un empoisonnement possible par le sulfure d'hydrogène. On pense

que les différences entre les trois types d'éléments dépen-

la dent principalement dans ce cas de facteurs chimiques, et l'on peut donc s'attendre à ce que des différences semblables s'appliquent à propos de la résistance à l'inhibition ou à l'empoisonnement par d'autres composés du soufre. Il peut s'avérer approprié ici d'effectuer une analogie avec le cas de l'oxydation, puisque le rhodium et le platine ne forment pas facilement des oxydes dans l'air, alors que le palladium s'oxyde. Des essais semblables à ceux dont les résultats

sont illustrés sur les figures 3 et 4 ont également été effec-

tués en utilisant de l'air contenant 1 'O de méthane et 100 parties par million de trichloréthylène. Après 60 minutes,

on trouve qu'il y a eu une variation négligeable de sensibi-

lité pour des éléments de type III, une diminution de 15 %

de la sensibilité pour des éléments du type II et une diminu-

tion de 30 A de la sensibilité pour des éléments du type I ce dernier résultat est semblable à ce qui est obtenu dans

le cas des pastilles classiques à résistance.

Il ressort des résultats ci-dessus que, si on les

considère seulement du point de vue de la résistance à l'em-

poisonnement et à l'inhibition, on peut classer les éléments

des trois types dans l'ordre III, II, I. Il convient cepen-

dant de remarquer que ces résultats sont indiqués en termes de sensibilité relative et que la sensibilité absolue des éléments de type III est bien inférieure à celle des éléments des types I et Il. Des valeurs typiques pour la sensibilité initiale, dans le cas d'une température de fonctionnement de 5501C, sont de 35 mV par 1 % de méthane pour'des éléments du type I, 30 mY par 1 %n de méthane pour des éléments du type Il et 18 mV par 1 % de méthane pour des éléments du

type III; pour des pastilles classiques à résistances fonc-

tionnant à la même température, la sensibilité initiale se situe normalement entre 30 et 34 ml par 1 'a de méthane, de sorte que des éléments des types I et Il sont étroitement

comparables à cet égard à des pastilles à résistance classi-

ques. Pour obtenir une sensibilité comparable à celle d'une

pastille classique à résistance fonctionnant à 5500C, il se-

rait nécessaire de faire fonctionner un élément du type III il à une température d'environ 7000C, et cela entraînerait dans de nombreux cas une consommation excessivement élevée

d'énergie pour une utilisation dans un instrument en prati-

que. Donc, il est probable que, pour de nombreuses applica-

tions et en tenant compte de tous les facteurs de comporte- ment concernés, des éléments du type II seraient préférables

à ceux des types I et III.

On a étudié la stabilité à long terme des éléments des types I et II en les faisant fonctionner dans un circuit tel que celui décrit en référence à la figure 2,tout en les exposant continuellement à de l'air normal et en effectuant des essais intermittents par addition de 1 % de méthane à l'air. Les résultats ont été satisfaisants, mais n'ont pas été aussi bons que dans le cas des pastilles classiques à

résistance. Ainsi, on a trouvé que la sensibilité des élé-

ments de type I diminue d'environ 10 % sur une période de trois mois, alors que la sensibilité des éléments de type II s'est avérée diminuer d'environ 3 %é en une période d'un mois dans le cas des pastilles classiques à résistance, la chute de sensibilité se situerait typiquement au voisinage de 10 % en quatre années.-On a trouvé par la suite que les éléments

soumis à ces études présentent sensiblement la même résistan-

ce qu'initialement à un empoisonnement par l'hexaméthyl-

disiloxane. On peut également noter que les éléments des trois types présentent des temps de réponse aux variations de concentration du méthane semblables aux temps des pastilles

classiques à résistance fonctionnant dans les mêmes condi-

tions. Des essais semblables à ceux étudiés ci-dessus ont également été effectués en utilisant du butane au lieu du

méthane comme gaz combustible à déceler. Les résultats obte-

nus ont été en général semblables à ceux des essais étudiés ci-dessus. Les éléments sensibles aux gaz, tels qu'ils ont été décrits en référence à la figure 1, peuvent bien entendu aussi être utilisés dans des agencements (d'un genre connu

en soi) dans lesquels la température de l'élément est mainte-

nue essentiellement constante à une valeur appropriée par 24899t1 une variation automatique du courant circulant dans le fil 1, l'amplitude du courant nécessaire donnant une indication de la concentration du gaz combustible à déceler dans une

atmosphère mise en contact avec l'élément; dans 'un tel agen-

cement, il est commode aussi d'utiliser la résistance du fil

1 comme paramètre auquel répond le système de commande auto-

matique du courant.

Il est commode d'utiliser la forme d'élément décrite en référence à la figure 1 lorsqu'il faut pouvoir

effectuer des remplacements plus ou moins directs de pastil-

les classiques à résistance dans des instruments de détec-

tion de gaz, mais il apparaîtra que l'invention peut égale-

ment être utilisée pour la réalisation d'autres formes

d'éléments sensibles aux gaz du genre spécifié. En particu-

lier, il est envisagé que l'invention puisse utilement' s'appliquer dans des cas o la résistance électrique de l'élément est sous forme d'un revêtement métallique sur un

subjectile de matière céramique servant à supporter la ma-

tière catalytique.

On comprendra également que, dans la mise en oeuvre de l'invention, on peut utiliser d'autres composés

de métaux de la famille du platine à la place de ceux spéci-

fiquement mentionnés dans les exemples décrits ci-dessus.

Comme dans le cas de l'exemple 1, on préférera, quand le métal utilisé est du palladium pour la solution initiale,

incorporer également un composé de thorium qui est transfor-

* mé en oxyde de thorium dans la matière catalytique résultante.

Il va de soi que, sans sortir du cadre de l'in-

vention, de nombreuses modifications peuvent être apportées

à l'élément sensible aux gaz décrit et représente.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1. Elément sensible aux gaz, du genre compre-

nant une matière catalytique exposée de façon à entrer en contact avec un échantillon d'une atmosphère à vérifier, matière associée à une résistance électrique destinée à ser- vir à la fois d'élément de chauffage pour porter la matière

catalytique à une température à laquelle elle peut provo-

quer la combustion d'au moins un gaz à déceler et de détec-

teur thermique destiné à déceler tout effet thermique

éventuel provoqué sur la matière catalytique par l'appa-

rition d'une réaction de combustion sur cette matière, élé-

ment caractérisé en ce que la matière catalytique est sous forme d'une masse cohérente produite par chauffage d'un dépôt obtenu à partir d'une suspension aqueuse d'alumine contenant en solution au moins un composé d'un métal de la

famille du platine, les particules d'alumine dans la sus-

pension n'ayant pas plus de 0,1 micron.

2. Elément sensible aux gaz selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que la masse cohérente est sous forme d'une pastille (6) dans laquelle est enrobée une partie

enroulée (3) d'un fil (1) qui constitue cette résistance.

3. Elément sensible aux gaz selon la revendica-

tion 2, caractérisé en ce que le fil (1) présente un revête-

ment d'alumine (2).

4. Elément sensible aux gaz selon l'une quelcon-

que des revendications précédentes, caractérisé en ce que

ledit composé est un composé du palladium.

5. Elément sensible aux gaz selon la revendica-

tion 4, caractérisé en ce que ledit composé est du chloro-

palladite d'ammonium, et en ce que la suspension contient

également du nitrate de thorium en solution.

6. Elément sensible aux gaz selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit

composé est un composé de rhodium.

7. Elément sensible aux gaz selon la revendica-

tion 6, caractérisé en ce que ledit composé est du chloro-

rhodite d'ammonium.

8. Elément sensible aux gaz selon l'une quelcon-

que des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit

composé est un composé du platine.

9. Elément sensible aux gaz selon la revendica-

tion 8, caractérisé en ce que ledit composé est de l'acide chloroplatinique.