Brevet FR2208708A1 — publié le 19740628

La présente invention concerne la préparation des catalyseurs. La catalyse est un phénomène superficiel et de nombreuses matières atalytiques sont conteuses (par exemple le platine, le palladium). On sait déposer la matière catalytique sur un substrat de support qui peut entre une poudre ou un corps poreux, pour l'obtention d'une grande surface exposée pour un volume donné de matière catalytique. Le procédé couramment utilisé pour le dépit de la matière catalytique est le dépôt en phase vapeur, par exemple par décomposition d'un gaz qui passe sur le substrat ou dans celui-ci, ou par dépit de la matière catalytique à partir d'une solution dans laquelle est immergé le substrat. On sait que la pulvérisation catalytique du platine sur un substrat parti cula ire a été proposée pour la préparation d'une électrode fluide ayant une surface spécifique catalytique élevée. L'invention repose sur la découverte que, lorsque la matière catalytique est déposée par pulvérisation dans des conditions soigneusement réglées, elle peut former des reve- tements superficiels catalytiquement actifs, permettant des appliçations générales de catalyse, avec des quantités très réduites de matière catalytique par rapport aux quantités qui doivent etre utilisées par dépit en phase vapeur ou à partir d'une solution. De plus, l'activité par unité de surface du support peut etre notablement accrue, par rapport au catalyseur déposé par une technique classique. Cette découverte repose essentiellement sur le rai sonnement suivant. L'activité d'un catalyseur dépend du nombre de sites actifs aux emplacements où les atomes du catalyseur sont maintenus en position exposée de manière qu'ils puissent réagir avec les composés qui réagissent au cours de la réaction à catalyser. Dans les procédés classiques de préparation de catalyseur, le nombre de sites actifs formés paratt wetre limité par la tendance des atomes de catalyseur à s'agglomérer en morceaux de matière à la surface. La formation de tels morceaux de matière réduit notablement le nombre des atomes exposés du catalyseur.On pense selon l'in vention que l'activité catalytique est accrue lorsque la matière catalytique est déposée sur un substrat sous forme d'une dispersion pratiquement atomique, l'énergie des atomes parvenant sur le ubtrat étant telle que les atomes sont fixés à la surface de manière suffisamment robuste pour que la tendance à l'agglomération soit supprimée ou réduite. Lorsque ces critères de dépôt sont observés, l'amélioration est elle que l'augmentation de la surface exposée par le support du substrat est inutile ou tout au moins réduite. Cette découverte donne donc une nouvelle dimension à la préparation des catalyseurs supportés. Ainsi, la matière et le procédé de fabrication du support peuvent etre choisis par exemple en fonction de critères de montage et des conditions particulières de l'atmosphère de fonctionnement, sans restriction supplémentaire et très limitative imposée par la nécessité de la réalisation d'une grande surface exposée du support. L'invention concerne un procédé de préparation d'un catalyseur destiné à des applications de catalyse générale autres que l'électrocatalyse, ce procédé comprenant la projection sur une surface d'un substrat d'une dispersion sensiblement atomique d'une matière catalytique ou qui est un constituant d'un système catalytique, de manière que la matière se fixe à la surface du substrat sans agglomération d'une grande proportion des atomes de la matière incidente. L'invention concerne aussi un procédé de préparation d'un catalyseur qui comprend la réalisation d'une structure de support formant un substrat sans augmentation notable de la surface exposée du substrat par exemple sous forme particulaire, fibreuse ou poreuse, et la projection à la surface du substrat d'une dispersion sensiblement atomique d'une matière qui est un catalyseur ou un constituant d'un système catalytique, de manière que les atomes se fixent à la surface du substrat sans agglomération de l'essentiel des atomes d-e la matière incidente. Le système catalytique formé de cette manière peut, pour une activité catalytique donnée, nécessiter un volume total notablement réduit de catalyseur par rapport à la quantité qui peut être utilisée avec les techniques classiques de dépôt de catalyseur, par exemple de dépit en phase vapeur ou à partir d'une solution. De préférence, le dépôt de la matière sur le substrat est poursuivi de manière qu'il se forme une couche sensiblement mono-atomique de matière à la surface exposée du substrat. Le dépôt d'une matière qui est un constituant d'un système catalytique est suivi ou accompagné par le dépôt d'un ou plusieurs autres constituants, qui, avant ou après réaction, forment le système catalytique. Dans une variante, un système catalytique peut titre formé par dépôt d'abord d'une certaine quantité d'un produit constituant, puis par dépôt d'une quantité d'un autre constituant, ces phases étant successivement répétées åusqvutà la formation de la couche globale nécessaire. L'invention concerne aussi un procédé destiné à la préparation d'un catalyseur et comprenant la pulvérisation d'une matière catalytique ou qui est un constituant d'un système catalytique, sur un substrat, par bombardement d'une source de matière placée au voisinage du substrat, par des ions très énergiques, les conditions de l'atmosphère et la sélectivité des ions qui bombardent la matière étant telles que le dépôt simultané de matière indésirable sur le substrat est évité, L'expression "ions énergiques" désigne des ions ayant une énergie suffisante pour qu'ils provoquent une pulvérisation utile de la matière de la source.Les impuretés déposées sur le substrat à partir de l'atmosphère dans laquelle est réalisée la pulvérisation, ou les impuretés provenant du dépôt par les ions de bombardement eux-mEmes sur le substrat, peuvent rendre inactif le catalyseur ou peuvent réduire son activité. D'autre part, certaines impuretés déposées de cette manière peuvent titre tolérées. Selon l'invention, les conditions de l'atmosphère et la sélectivité des ions qui peuvent bombarder la matière de la source sont soigneusement réglées de manière que l'activité du catalyseur produit ne soit pas perturbée. Ainsi, l'expression "matière indésirable" désigne une matière qui, présente dans la quantité dans laquelle elle est déposée en pratique selon le procédé de l'invention, réduit de façon inacceptable l'activité catalytique du produit. On obtient un réglage particulièrement bon du déroulement du procédé lorsque les ions sont transmis par un faisceau ionique provenant d'un accélérateur, d'un séparateur d'ions ou d'un canon ionique. Dans ces divers cas, on constate qu'il est nécessaire que 1' "atmosphère" soit le vide de manière que le libre parcours moyen des ions et des atomes pulvérisés soit suffisant pour qu'ils assurent un transfert et un dépôt efficaces des atomes pulvérisés. Ainsi, le vide doit etre au moins de l'ordre de 10 2 à 10 3 torr.Dans un procédé préféré de l'invention, la matière de la source et le substrat sont montés dans un dispositif de vide et la matière de la source est pulvérisée sur le substrat par bombardement par un faisceau d'ions provenant d'un accélérateur, d'un séparateur de faisceaux d'ions ou d'un canon ionique. On sait que des faisceaux ioniques comprenant des ions particuliers choisis peuvent être formés avec une pureté élevée. Bien qu'une telle pureté ne soit pas essentielle, il est nécessaire que le faisceau ionique ne provoque pas la contamination du catalyseur déposé. En conséquence, dans le procédé de l'invention, il est avantageux qu'il s'agisse d'un faisceau d'ions de gaz inerte, par exemple de néon, d'argon, de krypton ou de xénon. L'argon est préférable car il donne un bon rendement de pulvérisation et il est relativement peu coflteux. L'invention concerne aussi un nouveau catalyseur comprenant un substrat qui porte une matière catalytique déposée par l'un des procédés précités. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre d'expériences correspondant à un procédé et à un catalyseur Partir culiers selon l'invention, faite en référence aux dessins annexes sur lesquels - la figure 1 est une coupe schématique d'une chambre de cible d'un accélérateur d'ions dans laquelle sont montés divers éléments - la figure 2 est une coupe schématique analogue à la figure 1, mais elle représente des éléments disposés pour la pulvérisation de matière sur un substrat en poudre - la figure 3 représente schématiquement un dispositif à décharge luminescente - la figure 4 représente schématiquement une variante de dispositif à décharge luminescente ; et - les figures 5, 6 et 7 sont des graphiques montrant les caractéristiques des divers catalyseurs. On réalise une première expérience à l'aide de plusieurs disques d'alumine poreuse dont l'un est représenté par la référence 11 sur la figure 1. Les disques ont un diamètre d'environ 25 cm et une épaisseur de l'ordre de 3 à 4 mm, leur surface exposée étant de l'ordre de 80 m2/g. Un disque de référence est revêtu de 1,5.10 3 g de platine par une technique classique, par exemple par dépôt en #phase vapeur. Pour que l'activité catalytique et la durée du catalyseur soit satisfaisantes, on constate qu'il est nécessaire qu'un disque échantillon de dimension indiquée porte au moins 1,5.10 3 g de platine lors de l'utilisation des tech- niques classiques de dép8t de platine. Les disques expérimentaux Il sont montés chacun dans le dispositif 12 à vide (imposant un vide de l'ordre de torr) d'un accélérateur ionique, dont le tube qui transmet le faisceau porte la référence 13. Une cible de platine pur 14 est monté dans un support 15, lui aussi placé dans le dispositif 12, sur le trajet 16 du faisceau ionique qui quitte l'orifice 17 dans ltélectrode secondaire 18 d'arrêt d'électrons. Un faisceau d'ions d'argon d'énergie égale à 90 keV est utilisé et le poids de platine déposé par pulvérisation sur le disque Il est réglé avec précision par réglage de l'intensité et de la durée du bombardement par le faisceau ionique. Dans cet exemple, l'intensité du faisceau ionique peut varier entre 2 et 5O#A et est mesurée par l'ampèremètre 19 monté entre la cible 14 et la masse. La disposition de la cible 14 de platine à 450 par rapport au faisceau et du disque Il pratiquement perpendiculairement à la cible 14 est destinée à assurer une capture efficace du platine pulvérisé. On prépare de cette manière des disques ayant des poids estimés de dépit de platine compris entre 5.10- 4 g et 4.10-6 g. On vérifie les propriétés des catalyseurs ainsi préparés suivant l'hydrogénation catalytique du butadiène. L'hydrogénation complète du butadiène donne du butane, mais il peut se former des produits intermédiaires qui sont représentés par les corps suivants H2C=CH=CH=CH2 butadiène > 2 (catalyseur au Pt) 3 2-CH2-CH3 butane (hydrogénation totale) H2C=CH-CH2-CH3 but-1-ène (hydrogénation partielle). H3C-CH= CH-CH3 but-2-ène (hydrogénation partielle) Il existe deux isomères cis et trans. Une quantité mesurée de butadiène et d'hydrogène circule-sur le catalyseur essayé, avec recyclage. Les échantillons de gz produit sont retirés à intervalles réguliers et analysés à l'aide d'un chromatographe en phase gazeuse. Cependant, deux essais de référence sont d'abord mis en oeuvre, à l'aide de disques d'alumine formant un substrat sans platine, le butadiène circulant seul d'abord puis circulant avec de l'hydrogène. Dans les deux cas, on n observe aucune modification de la composition des gaz. Dans l'essai, on détermine l'activité catalytique par mesure du rendement en butane et en intermédiaires et du temps nécessaire à l'obtention de ces rendements. Les résultats sont rassemblés sur le graphique de la figure 5 sur laquelle l'axe OX des abscisses représente le temps en mn et l'axe OY des ordonnées représente le rendement en butane en unités arbitraires. La courbe A correspond au rendement obtenu avec le disque de référence revêtu de 1,5.10 -3 g de catalyseur au platine, de manière classique. La courbe B représente le rendement en butane obtenu avec le catalyseur au platine déposé par pulvérisation, à raison de 6,25.10## 5 g de platine. La courbe C correspond au rendement en butane obtenu avec un catalyseur pulvérisé au platine à rai son de 1,25.10 4 g de platine. Ces courbes montrent clairement que la technique de pulvérisation donne un catalyseur dont l'activité est supérieure à celle d'un catalyseur préparé de manière classique pour des quantités de platine de l'ordre de 10 fois plus faibles. En fait, dans d'autres expériences comparatives, des échantillons ayant un poids de platine aussi faible que 1/400ème environ du poids de l'échantillon de platine de référence donnent un rendement réel en butane comparable à celui de l'échantillon de référence. On note que la réactivité catalytique varie avec les échantillons,indiquant une possibilité de contrôle du rendement en produits intermédiaires de la réaction. Ainsi, 11 échantillon qui contient 1/400 du poids de platine par rapport à la référence, a une faible réactivité si bien que la formation des intermédiaires est facilement observée. Un échantillon contenant environ 1/800 du poids de platine, comparé à la référence, ne présente pas d'activité catalytique observable. La spectroscopie électronique appliquée à l'analyse chimique est utilisée avec les échantillons considérés et indique que les échantillons qui contiennent une quantité aussi faible que 1,5.10## 5 g de platine, déposé par le procédé de l'invention, ont autant de platine disponible en surface qu'un catalyseur classique contenant 1,5.10## 3 g de platine. Ce résultat corrobore tout à fait les mesures catalytiques comparatives. Lorsque la quantité de platine déposée est choisie de manière que la couche soit sensiblement monoatomique (comme décrit dans la suite), on constaté que le nombre d'atomes de platine disponibles à la surface correspond étroitement au nombre d'atomes déposés. Les mesures d'absorption confirment les mesures de spectroscopie électronique. D'autres disques poreux en alumine revêtus de platine par la technique de pulvérisation selon l'invention, subissent des essais d'oxydation catalytique de l'oxyde de carbone. Au cours de ces expériences, une charge d'un mélange gazeux contenant un rapport volumique 1/1 d'oxyde de carbone et d'oxygène dans un véhicule formé d'hélium, circule une fois à travers le disque d'alumine revêtu. La charge est alors analysée. Chaque charge du mélange gazeux correspond à 50 microlitres et le détit dans le disque est de l'ordre de 245 cm3/mn. Les résultats pour diverses charges, #sont représentés sur la figure 6,comparés à ceux d'une feuille de platine pur (courbe D) de surface spécifique égale à 8 cm2/h. Le nombre d'atomes en surface est environ égal à 1,3.1016. L'axe OX des abscisses représente la température exprimée en degrés centigrades- et l'axe OY des ordonnées représente le pourcentage de transformation de l'oxyde de carbone. On obtient la courbe E avec#un disque revêtu par pulvérisation portant 1,3.10-8 g de platine correspondant sensiblement à 3,9.1 o13 atomes de platine. On obtient la courbe F avec un disque revêtu par pulvérisation de 1,3.10 7 g de platine, 14 correspondant à environ 3,9.10 atomes de platine. La courbe G est obtenue avec un disque revêtu de 7,8.10-6 g de platine 16 correspondant sensiblement à 2,3.10 atomes de platine. On note ainsi que, pour les vitesses partielles utilisées au cours des essais, tous les catalyseurs contenant du platine pulvérisé sur de l'alumine poreuse donnent une transformation de 100 %, alors qu'elle est au maximum de 70 96 environ dans le cas d'une feuille de platine. Le comportement des catalyseurs est caractéristique de celui qui est prévu pour un catalyseur classique dans lequel la réaction progresse uniquement au-dessus d'une température déterminée (la température d"'allumage"), avant d'atteindre une transformation totale pour une légère augmentation supplémentaire de la température. La réduction des charges de platine du catalyseur accroît la température d'allumage, car celle-ci est très sensible au nombre de sites actifs disponibles. Selon une caractéristique importante de l'invention, mettant en oeuvre le procédé précité de pulvérisation, l'obli- gation de l'utilisation d'un support de grande surface spécifique est très notablement réduite. La figure 7 correspond à une expérience qui montre ce fait. Dans cette expérience, des monocristaux d'alumine (saphir) ayant chacun une surface totale de 2 cm2, sont revêtus avec différentes quantités de platine par le procédé précité de pulvérisation. Chaque cristal revêtu est essayé au cours de l'oxydation catalytique de l'oxyde de carbone dans des conditions identiques à celles qui ont été décrites pour les essais sur les disques revêtus. Le graphique de la figure 7 représente sur l'axe 0X des abscisses la température exprimée en degrés centigrades, alors que l'axe OY des ordonnées représente la transformation exprimée en pourcentage, de l'oxyde de carbone. La courbe H est obtenue avec un cristal revêtu de 2,4.1 o15 atomes de platine par cm2 environ. Cette quantité correspond sensiblement à deux couches mono-atomiques de platine. La courbe J est obtenue avec un cristal revêtu de 2,4.1014 atomes de platine par cm2. Cette quantité corrvespond sensiblement à 0,2 couche mono-atomique de platine. La courbe K correspond à un cristal revêtu de 2,4.1013 atomes de platine par cm2 environ. Cette valeur correspond à 0,02 couche mono-atomique environ de platine. On note que les caractéristiques d'un catalyseur contenant 2,4.1 o15 atomes de platine par cm2 sous forme de deux couches mono-atomiques formées sur des monocristaux d'alumine de 2 cm2, sont comparables à celles de atomes de platine (figure 6) largement dispersés sur un substrat poreux en alumine de surface spécifique exposée élevée. La figure 7 montre aussi un résultat assez paradoxal du traitement thermique des divers échantillons pendant 15 mn à 11000C. Ainsi, l'échantillon (deux couches mono-atomiques) qui donne la courbe H présente après traitement thermique une activité légèrement réduite (courbe L en traits interrompus). L'échantillon (0,2 couche mono-atomique) qui donne la courbe J présente après traitement thermique une augmentation remarquable de l'activité jusqu'à la courbe M en traits interrompus. Le traitement thermique de l'échantillon (0,02 couche mono-atomique) qui donne la courbe K ne subit aucune variation notable. Ces résultats du traitement thermique ne sont pas totalement élucidés, mais il apparat que les regroupements par ticuliers des atomes de platine et de l'alumine peuvent être soulaitaDles pour que l'activité catalytique soit maximale, et que le traitement thermique qui provoque un certain réarrangement atomique, réduit les regroupements avantageux dans le premier échantillon mais favorise leur formation dans le second. On met en oeuvre une autre expérience en utilisant comme substrat de l'alumine en poudre. Sur la figure 2, les éléments analogues à ceux de la figure 1 portent les mêmes références, suivies du suffixe a. Les modifications concernant la pulvérisation sur une poudre sont les suivantes. La poudre 21 placée dans le récipient 22 est montée sur le diaphragme 23 d'un haut-parleur 24. Comme la base du récipient 22 doit être sensiblement horizontale, la disposition géométrique assurant une capture efficace par la poudre 21 du platine pulvérisé par la cible 14a, est différente de celle de la figure 1. Comme le montre la figure 2, la cible 14 est plus inclinée par rapport au trajet 16a du faisceau ionique que dans le dispositif de la figure 1. Lors de la mise en oeuvre de la pulvérisation du platine par la cible 14a sur la poudre 21, le haut-parleur est excité par un générateur de fréquences acoustiques alors que la cible 14a est bombardée par des ions de gaz inerte, comme dans la première expérience. Les vibrations à fréquence acoustique du diaphragme 23 maintiennent les particules de poudre 21 en mouvement constant si bien que le platine se dépose de façon pratiquement homogène sur la poudre. La poudre revêtue de platine de cette manière subit des essais de détermination de l'activité et de la durée de la catalyse, toujours par hydrogénation du butadiène. On constate que la poudre revêtue possède d'excellentes propriétés catalytiques même lorsque, pour un poids donné de poudre de substrat, les quantités utilisées de platine correspondent au centième de la quantité nécessaire au dépôt classique du platine, par exemple en phase vapeur ou en solution. il faut noter que loeprocédés des exemples précédents présentent des avantages notables comme procédés de pré paration de catalyseur par rapport à l'utilisation directe des faisceaux accélérés d'ions platine formant un dépôt de platine à la surface du substrat. D'abord, la création d'un faisceau d'ions de gaz inerte est plus simple et moins chère que celle d'un faisceau d'ions d'un métal noble. Ensuite, les particules pulvérisées sont facilement créées avec une énergie suffisamment faible pour qu'elles pénètrent à la surface du substrat sur une profondeur suffisante pour qu'elles adhèrent bien mais sans qu'elles perdent leur effet catalytique. Dans une variante schématiquement représentée sur la figure 3, un récipient 31 sous vide contient un gaz inerte, par exemple de l'argon, une électrode 32 de platine et un substrat 33 qui, dans cet exemple, est monté sur une seconde électrode 34. Une tension est appliquée entre les électrodes et l'argon est pompé de manière qu'il s'établisse une décharge luminescente entre les électrodes. Les ions très énergiques transmis par le plasma de la décharge lumines- cente bombardent le platine 32 qui est ainsi pulvérisé sur le substrat 33. La figure 4 représente une variante et un perfectionnement du dispositif de la figure 3. Le récipient 41 sous vide contient un gaz inerte, par exemple de l'argon, et un dispositif modifié à électrodes de décharge luminescente dans lequel une cathode 42 de platine est disposée près d'une anode 43, en étant protégée sur toutes ses faces sauf celle qui est tournée vers l'anode. Grâce à cette disposition, lorsqu'une tension de - 3 keV est appliquée à la cathode, l'argon gazeux étant évacué par le conduit 46 à une pression d'environ 5.10 2 torr, il s'établit une décharge luminescente. Les ions positifs du gaz bombardent la cathode 42 et, avec la disposition représentée, la cathode 43 provoque une pulvérisation uniforme. Les échantillons 44 qui peuvent être conducteurs de l'électricité ou isolants, sont montés sur une courroie 45 d'un transporteur de manière qu'ils passent successivement en position de revêtem#ftpar le platine pulvérisé. L'invention n'est pas limitée aux détails des exemples décrits. Par exemple, elle concerne aussi d'autres pro cédés de pulvérisation, par exemple par décharge dans un arc bien que dans ce cas, un soin particulier doit assurer la suppression de la contamination du catalyseur. De plus, le procédé de 1'inventoon permet le dépit réglé de très fines couches, par exemple sensiblement monoatomiques, de matière choisie. il est ainsi possible que des alliages ou des mélanges bien dispersés de deux ou plusieurs matières soient déposés, ces matières, avant ou après réaction, formant un système catalytique. Cette caractéristique peut être obtenue par pulvérisations successives avec des cibles d'éléments séparés du système catalytique ou par pulvérisations simultanées à partir de cibles séparées, le bom barrement mettant en oeuvre un faisceau divisé ou deux faisceaux d'ions qui bombardenthles cibles. Un traitement, par exemple thermique, peut être nécessaire pour que les constituants déposés réagissent et forment un système catalytique composé.Des alliages ou mélanges très divers sont intéressants, leur choix dépendant de la réaction à catalyser. Un exemple est l'amélioration dss propriétés du platine par alliage avec d'autres métaux, par exemple l'iridium ou le rhodium. La création de faisceaux d'ions d'un gaz inerte avec une intensité de l'ordre de 100 mA est facile à mettre en oeuvre. Avec une telle intensité, le temps de traitement est suffisamment court pour que le catalyseur puisse être produit de façon continue sur un substrat déplacé dans le région de la cible sur un transporteur. Cette caractéristique est indiquée par le fait que le temps de traitement dans les exeùipîes précédents est de tordre de 2 mn pour le revêtement de la surface des disques décrits d'alumine. Dans le cas de faisceaux d'une intensité de 100 mA, ce temps de traitement est facilement réduit à un temps de l'ordre de 1 s. De façon plus quantitative, on peut noter qu'avec un faisceau de 100 mA, on peut revêtir 1 m2 de substrat de matière catalytique en un temps de l'ordre de 1 mn. L'utilisation d'un haut-parleur qui fait vibrer une poudre lorsqu'un constituant ou une matière catalytique est pulvérisé sur la poudre est particulièrement commode. Cependant, d'autres procédés sont possibles. De plus, un traitement con tinu est envisageable et à cet effet des courants de poudre peuvent circuler dans la région de pulvérisation dans des conditions convenables assurant l'exposition de la totalité ou de la plus grande partie de la poudre à l'action de la matière pulvérisée. Ainsi, par exemple, la poudre peut être tonnelée dans la région de pulvérisation ou transportée sur un transporteur qui passe au-dessus d'un dispositif de vibration (par exemple un haut-parleur) dans la région de pulvérisation. L'énergie du faisceau de bombardement formé d'ions de gaz inerte peut être modifiée sur une plage très large, mais elle doit être choisie de manière qu'elle donne un rendement suffisant en particules possédant un étalement acceptable d'énergie. Le vide utilisé dans la chambre de la cible n'est pas primordial, mais il doit être suffisant de manière qu'il empêche la contamination indésirable du catalyseur et, comme décrit précédemment, il doit assurer aux ions et aux atomes pulvérisés un libre parcours moyen convenable de manière que le faisceau ionique et les atomes pulvérisés à partir de la cible soient convenablement transportés. Le faisceau ionique peut balayer la matière de la cible de manière que l'uniformité du revêtement soit améliorée. Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir du cadre de l'invention, qui est défini dans les revendications annexées. REVEt#TCATIONS 1. Procédé de préparation d'un catalyseur, destiné à une application générale de catalyse autre que l'électro- catalyse, ledit procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend la projection sur une face d'un substrat d'une dispersion sensiblement atomique d'une matière qui est catalytique ou qui est un constituant d'un système catalytique,de manière que l'essentiel des atomes de la matière qui parvient sur le substrat se fixe à la surface de celui-ci sans agglomération. 2. Procédé de préparation d'un catalyseur, caractérisé en ce qu'il comprend la réalisation d'une structure de support formant un substrat, sans extension notable de la surface du substrat exposé, par exemple sous forme particulaire, fibreuse ou poreuse, et la transmission à la surface du substrat d'une dispersion sensiblement atomique d'une matière qui est catalytique ou qui est un constituant d'un système catalytique, de manière que l'essentiel des atomes de la matière qui parvient sur le substrat se fixe à la surface de celui-ci sans agglomération. 3 . Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dépôt de la matière sur le substrat est poursuivi de manière qu'il se forme une couche pratiquement mono-atomique de matière à la surface exposée du substrat. 4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dépôt d'une couche d'une matière qui est un constituant d'un système catalytique est suivi par le dépôt d'une. couche d'un ou plusieurs autres constituants du système catalytique. 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que, après dépôt des couches de tous les constituants du système catalytique, le substrat revêtu est traité de manière que les divers constituants réagissent entre eux. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le dépôt d'une matière qui est un constituant d'un système catalytique, est réalisé simultanément au dépôt d'un ou plusieurs autres constituants du système catalytique. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que après dépôt, le substrat revêtu est traité de manière que les divers constituants réagissent ensemble. 8. Procédé de préparation d'un catalyseur, caractérisé en ce qu'il comprend la pulvérisation d'une matièrè qui est un catalyseur ou qui est un constituant d'un système catalytique, sur un substrat, par bombardement d'une source de la matière au voisinage du substrat par des ions énergiques, les conditions de l'atmosphère et la sélectivité des ions qui bombardent la matière étant telles que le dépôt simultané sur le substrat de matières indésirables est évité. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que la matière de la source et le substrat sont montés dans un àispositifsous vide, et la matière de la source est pulvérisée sur le substrat par bombardement de la matière de la source par un faisceau d'ions provenant d'un accélérateur ou d'un séparateur de faisceaux ioniques. 10. Catalyseur, caractérisé en ce qu'il comprend une substrat portant à sa surface un.revêtement de matière catalytique, l'essentiel du revêtement superficiel étant formé d'une dispersion atomique non agglomérée. 11. Catalyseur selon la revendication 10, caractérisé en ce que le revêtement est sous forme d'une couche monoatomique. 12. Catalyseur selon la revendication 10, caractérisé en ce que le revêtement est formé d'une couche de matière pulvérisée. 13. Catalyseur selon l'une quelconque des revendications 10 à 12, caractérisé en ce que le surface exposée du support du substrat n'a pas subi une extension notable par réalisation du support sous forme particulaire, fibreuse ou poreuse.