Brevet FR2213988A1 — publié le 19740809

La présente invention concerne de nouvelles compositions de matière comprenant des particules d'aluminium, des particules ferromagnétiques avec des revêtements électrique- ment isolants et un liant élastique pour les lier en une masse ayant de la cohésion. Ces compositions sont particulièrement utiles pour la fabrication de commutateurs électriques. Satyers, Márthy et Jacoby, dans Technical Mémorandum SCEM 293-60-52, Sandia Corp., Livermore, Californie (1960), rapportent que de la poudre d'aluminium de qualité commerciale et connue comme contenant de la matière magnétique en quantités appréciables présente des propriétés de commutation quand elle est étroitement liée sous la forme de particules métalliques finement divisées en une masse homogène au moyen d'une charge de matière diélectrique. En dehors de la suggestion que la matière magnétique est probablement du fer, ils n'indiquent pas l'identité, la quantité et le but ou l'effet éventuel de la matière magnétique. Pass dans le brevet des E.U,Bo n0 3.056.750 décrit une matière pour résistances contenant des particules métal liques qui sont au moins partiellement prérevEtues et liées ensemble par du caoutchouc synthétique pour former une unité di- crête ou un agrégat de particules conductrices. N'importe quelle poudre métallique comme de fer ou d'aluminium peut titre utilisée pour former des agrégats utiles dans le moulage de résistances électriques ayant des valeurs déterminées comprises entre 190 000 ohis et Jusqu'd 20 000 mégohms. Gibbona et Beagle indiquent dans Solid Statue Electronici, Pergamon Press, 1964, Vol. 7, pages 785 à 797, que des pellicules d'oxyde de nickel, des pellicules d'antres oxydes métalliques, de l'aluminium anodisé et de la poudre d'aluminium maintenue dans un liant isolant approprié comme dans la description de Sairyers et autres ci-dessus, ont tous des propriétés de commutation électrique. Ils indiquent ces propriétés d'un coin:mi- tateur typique fonctionnant entre des états de forte et de faible résistance qu'on appellera ci-après état "hors circuit" et état "en circuit". (1) Il comporte un état "hors circuit" dans lequel sa résistance est d'environ 25 mégohms. (2) Il comporte un état "en circuit" dans lequel sa résistance est d'environ 100 ohms. (3) On peut faire passer le dispositif de son état "hors circuit" à son état "en circuit" par application d'une impulsion de 200 volts d'une durée de 40 microsecondes. L'impédance de la source d'impulsions doit entre forte (environ 100 000 ohms)o (4) On peut faire passer 3e dispositif de son état Wen circuit" à son état 11hors circuit" par application d'une impulsion de courant de 150 milliampères, d'une durée de 10 nano- secondes. (5) Des dispositifs fabriqués jusqu'à présent ont une durée de vie limitée. Le nombre maximal de cycles de commutation répétés qu'on a obtenu Jusqu'à présent est de 1000. De plus, le dispositif est défaillant "brusquement", ctest-à- dire ne peut pas etre enlevé de son état Xen circuit" avec des intensités normales de courants Deux problèmes qui se posent fréquement dans les dispositifs de commutation formés d'aluminium et/ou d'autres matières dans un liant isolant sont les suivants :: (1) une tendance à former des cheminements de conduction multiples entre électrodes quand le commutateur est soumis initialement à une impulsion de tension Blectrique activante et (2) le nombre maximal de cycles de commutation répétés est limité à 1000 environ avant que le dispositif ne soit brusquement défaillant ou ne nbrAle dans l'état en circuit"* On a maintenant découvert de nouvelles composi- tions de matière qui, quand elles sont mises en contact avec des électrodes et activées par urne impulsion de tension électrique à un état de moindre résistance, servent de dispositif de commutation électrique utile avec lequel les deux problèmes ci-dessus sont réduits au minimum. Les dispositifs de commutation formés comme décrit ci-dessus n'exigent normalement que des impulsions de courant de 0,1 à 10 milliampères pour titre passés de l'état "en circuit" à l'état "hors circuit" et peuvent fonctionner environ I o8 fois ou plus sans défaillance. La présente invention concerne des compositions de matière comprenant (a) des particules d'aluminium, (b) des particules ferromagnétiques de fer ou autres revêtues d'une matitre isolante, et (c) un liant élastique pour ces particules, dans lesquelles le rapport en poids des particules ferromagnétiques aux particules d'aluminium est compris entre 1:6 et 3,5:1 environ et le poids combiné des particules d'aluminium et dès particules ferromagnétiques revttues est compris entre 25 et 85 % environ du poids total de ces particules et du liant élastique. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs : La figure 1 est un diagramme de circuit d'activa, tion. La figure ? est un diagramme d'un circuit d'impulsions pour le fonctionnement cycliqué répétéo On a découvert qu'en revêtant les surfaces de particules ferromagnétiques normalement conductrices pour aux menter leur résistance électrique avant de les disperser avec des particules d'aluminium dans un liant élastique, on réduit beaucoup les interférences possibles avec une caractéristique bistable désirée ten circuit-hors circuit" de commutateurs élec- triques fabriqués à partir de ces compositions.Le revêtement isolant sur les particules magnétiques remédie a une tendance apparente à la formation de cheminements multiples de conduction entre les électrodes quand la composition de commutation est soumise à 'me impulsion de tension électrique activante, situation qu'on observe fréquemment quand on utilise des compositions contenant des particules ferromagnétiques non revetues.Les com mutateurs améliorés préparés à partir des compositions selon la présente invention ont tendance à présenter un seul cheminement de conduction quand ils sont mis à l'état l'en circuit" ou de faible résistance, et quand ils sont mis à l'état "hors circuit" par une impulsion limitée en intensité, ils ne s'attardent pas dans des états de résistance électrique intermédiaire avant d'arriver à un état "hors circuit" ou de forte résistance. Un dispositif de commutation formé à partir des compositions de la présente invention peut exister dans l'un quelconque de trois états différents, un état latent, un état "en circuit" et un état "hors circuit". Dans l'état latent, la résistance du dispositif est typiquement supérieure à 101 ohms; de même, la résistance dans llétaS Hhors circuit t1 est typiquement de l'ordre de 1010 ohms. Toutefois, dans l'état l'en circuit", la résistance, typiquement, est seulement de 102 à 2,5 x 105 ohms, au moins 104 fois moins que celle à l'état latent ou "hors circuit". Tel qu'il est formé initialement, un dispositif de commutation de la présente invention est à l'état latent. D'une manière décrite ci-après, on peut le faire passer de ltétat latent à l'tat en circuit" Le passage de l'état latent à l'état Uen circuit" est appelé activation et on l'effectue en appliquant ce qu'on appelle la tension d'activation qui est égale ou supérieure à un seuil critique de tension, ou une tension dite de rupture. Typiquement, la tension d'activation est comprise entre 150 et 400 volts par centimètre et elle est appliquée sous la forme d'une impulsion brève. Si le dispositif est dans 11 état Hen circuit1, on peut le faire passer à l'état "hors circuit" par application d'une petite impulsion limitée en intensité comprise entre 0,1 et 10 milliampères environ, de préférence inférieure à 10 milliampères, et réglée de manière qu'à la fin de l'impulsion l'in tensité tombe très rapidement à une valeur très basse. Par "impulsion limitée en intensité", on veut dire un bref passage de courant-maintenu au-dessous d'une intensité prédéterminée par un moyen tel qu'une résistance en série avec le dispositif de commutation. Si le dispositif est dans l'état "hors circuit", on peut le faire passer à l'état "en circuit" par application d'une tension, c'est-à-dire d'une tension de mise en circuit, comprise typiquement entre 10 et 225 volts environ et réglée de manière qu'à la fin de l'impulsion le courant tombe relativement lentement à une faible valeur. Par "brdlé dans l'état en circuit", on veut dire qu'on ne peut pas faire passer le commutateur à un état autre que son état Hen circuit".Par "commutateur bistable", on désigne un commutateur qui peut présenter deux états de résistance, un état "en circuits et un état "hors circuit"0 Un tel commutateur ne présente pratiquement pas d'autres valeurs différentes de résistance entre les états "en circuit" et "hors circuit", comme on peut le voir en examinant sur un écran d'oscilloscope là tension sur une petite résistance fixe en série en réponse à une impulsion de tension appliquée. Les nouvelles compositions de la présente invention comprennent (1) des particules métalliques non magnétiques d'aluminium, (2) des particules ferromagnétiques qui ont été revttues d'une matière inerte électriquement isolante de manière que la résistance de 1 gramme des particules sous la forme d'une couche présente entre des électrodes d'essai'de 2,54 cm de diamètre soit supérieure à t million d'ohms, ces particules ferromagnétiques revêtues étant présentes en quantité telle que le rapport en poids des particules ferromagnétiques ux particules d'aluminium soit compris entre 1:6 et 3,5:1 environ, et (9) un liant élastique pour ces particules. Les surfaces des particules ferromagnétiques sont au moins partiellement enfermées et, de préférence, pratiquement complètement enfermées par le revetement. Le degré dtiso- lement électrique ou de résistance introduit entre les particules est fonction de la matière de revêtement et de son épaisseur. Des améliorations concernant le fonctionnement de commutateurs préparés à partir des compositions de l'invention sont obtenues si la résistance électrique des particules revtues dépasse un mégohm (un million d'ohms), comme déterminée sur une couche d'un gramme de particules ferromagnétiques revotes pressée entre deux électrodes métalliques d'environ 2,54 cm de diamètre. Les poudres métalliques ferromagnétiques utiles dans les compositions de la présente invention peuvent entre carac térisées selon des procédés décrits par Lark-Eorovitz et Johnson, Solid State Physics, Vol. 6, Part 3, page 204 (1959), Âcademic Prias, comme subissant une force mesurable de quelques milligrammes dans un champ magnétique imposé. Ra général, la matière ferromagnétique aura une magnétisation de saturation par unité de volume d'au moins 100, de préférence d'au moins 500 unités CGS de moment magnétique par 'mitré de volume.Les matières ferromagnétiques utiles dans la présente invention comprennent des poudres de fer et de cobalt ou leurs mélanges avec des magnétisations de saturation de 1752 et 1446, respectivement. Le fer est préféré dans la préparation des compositions de la présente invention. On choisit la poudre ferromagnétique de manière qu'telle ait une grosseur moyenne de particules de 10 à 30 microns et de préférence une distribution des grosseurs autour de 20 microns. Des alliages ferromagnétiques ayant une haute magnétisation de saturation existent aussi dans la forme de poudre et à la granulométrie désirées et peuvent outre utiles dans la présente invention Ces alliages peuvent contenir d'autres élé- ments de la classification périodique en plus d'un ou plusieurs des éléments cités. Le constituant poudre d'aluminium métallique remplit de préférence les conditions générales suivantes : (1) une grosseur moyenne de particules comprise entre 10 et 30 microns environ, de préférence une étroite distribution des grosseurs autour de 20 microns, (2) des poudres atomisées qui sont de forme granulaire0 Les quantités utilisables d'aluminium, de particules ferromagnétiques et de liant élastique dans les compositions pour commutateurs peuvent varier entre de larges limites. Par I'expression "liant élastique", on désigne une matière isolante qui est capable de s 'allonger et de revenir dans une mesure notable vers ses dimensions initiales. De préférence, le liant élastique (qlandAl est essayé sans les particules d'aluminium et ferromagnétiques) doit pouvoir être allongé d'au moins 100 ffi (Norme ÀSTM D412) et revenir encore à moins de 1,5 fois sa longueur initiale0 Le liant élastique doit outre présent en quantité telle que les poids combinés des particules non magnétiques d 'alu- minium et des particules ferromagnétiques revêtues constituent de 25 à 85 % du poids de ces particules et du liant élastique. Le liant élastique peut entre dissous dans un "solvant véhicule" approprié et on y ajoute les particules d'aluminium et ferromagnétiques revêtues pour former une composition liquide. La nature du liant élastique lui-même peut varier dans un domaine étendu et sa composition n'est pas critique du moment qu'il est suffisamment élastique comme défini. Des liants ayant de telles propriétés élastiques comprennent le caoutchouc naturel, le caoutchouc synthétique de polyisoprène, des polymères élastomères de chloroprène, des élastomères de Luoroolé- fines, le caoutchouc butadiène-styrène, des caoutchoucs éthylènepropylène-diène non conjugué, des caoutchoucs de silicones et des polymères de condensation caoutchouteux comme les polyuréthanes obtenus par réaction de polyisocyanates avec des polyalcoylène glycols. Le liant élastique peut aussi contenir des charges, des agents renforçants ou des plastifiants couramment ajoutés aux élastomères, du moment que les propriétés du liant résultant restent soumises aux limitations spécifiées ci-dessus0 Des polymères rigides ayant une structure molé culaire rigide comme des polyamides aromatiques, des polyimides et du polystyrène donnent des commutateurs qui ne passent pas à l'état "hors circuit".Les allongements de tels liants sont d'environ 60 %, 8 % et 25-58 %, respectivement, toutes ces valeurs étant inférieures à la limite inférieure spécifiée de 100 % d'allongement0 Pour des raisons dé commodité dans la fabrica- tion de commutateurs, par coulée de feuilles flexibles par exem- ple sur lesquelles de nombreux commutateurs peuvent titre formés cdte à cote, il est avantageux de manipuler des compositions fluide ou fluidisables à partir desquelles la composition finale du commutateur peut Outre formée en place.En conséquence, au lieu du liant élastique normalement solide lui-m8me ou dans un solvant, on peut utiliser avec les constituants poudre d'aluminium et poudre magnétique une matière formant un liant élastique. Cette matière formant un liant élastique comprend une ou plusieurs quelconques des suivantes : (1) un polymère formé à l'avance qui peut outre durci supplémentairement en un liant élastique, un durcisseur et éventuellement un solvant jouant le rôle de véhicule comme cidessus, (2) un polymère formé à l'avance et éventuellement un solvant véhicule, ce polymère étant durcissable par la chaleur ou par irradiation, (3) un progéniteur de polymère, un agent chimique pour transformer ce progéniteur en un liant élastique et éventuellement un solvant volatil inerte comme diluant, (4) un prépolymère liquide, autodurcissant ou contenant un durcisseur0 Par ltexpression "solvant véhicule", on désigne ici un milieu liquide de dispersion pour transporter une ou plusieurs substances, telles que les particules de la présente inven- tion, qui est capable aussi de solubiliser d'autres matières telles au'un durcisseur ou un agent chimique de polymérisation Si de telles substances sont présentes, par exemple l'acétone, le xylène, le tétrahydrofuranne, le benzène, le toluène, le diméthylacétamide, l'oxyde d'éthyle, le chloroforme et le diméthylformamide. il n' est pas nécessaire que ce solvant véhicule soit complètement éliminé par le traitement ultérieur du moment que les conditions spécifiées d'allongement et de reprise élas tique sont remplies par le liant résultant. Dans la préparation de compositions de matière -comprises dans le cadre général de la présente invention, on peut donc utiliser des compositions liquides qui sont des dispersions de particules d'aluminium et de particules ferromané- tiques revêtues dans des solutions de polymères dans des solvants véhicules volatils comme mentionné ci-dessus, par exemple une solution d'un caoutchouc hydrocarboné dans du benzène ou du toluène0 Un autre type de composition liquide pourrait aussi contenir un réactif en plus du solvant pour provoquer la polymérisation ultérieure d'une matière formant un liant élastique qui peut Outre ou ne pas être déjà suffisamment élastique pour remplir les conditions spécifiées d'allongement et de reprise élastique; par exemple, une composition liquide utile dans la préparation de commutateurs contient 20 % en poids de caoutchouc de polyurdthane tel que celui dit UBdipreneR C, un produit de réaction de diisocyanate et de polyalcoylène-éther-glycol dans du diméthylformamide contenant 3,5 % de R2O ( en vol/vol), tandis que d'autres compositions utiles comprennent des mélanges de poudres dans des prépolymères liquides auto-aurcissant, tels que des caoutchoucs de silicones.Si on le désire, des élastomères capables de subir une réaction supplémentaire, comme allongement de channe ou de réticulation, pour durcir tout en donnant encore des produits élastiques, peuvent être durcis in situ (en présence des constituants métalliques). Par exemple, des durcisseurs tels que des péroxydes ou du soufre pour des systèmes non saturés représentés par des caoutchoucs hydrocarbonés (comprenant des caoutchoucs naturels et synthétiques dérivés d'oléines et de polyoléfines) peuvent Outre incorporés dans les compositions de la présente invention et ces compositions sont soumises à des conditions de durcissement qui sont bien connues, par exemple un durcissement par chauffage. En variante, les caoutchoucs peuvent Outre durcis par irradiation dans des conditions connues de l'homme de l'art pour les durcir. Les particules ferromagnétiques utilisées dans la présente invention sont normalement conductrices de l'électri- cité et doivent être rendues non conductrices pour les buts de. l'invention par revêtement des particules individuelles avec des matières isolantes par utilisation de techniques connues. Plus la matière de revêtement est isolante, c'est-à-dire plus sa résistivité est élevée, plus mince sera le revêtement nécessaire pour que l'essai de résistance soit satisfait. Bien que les revetements appropriés aient normalement des épaisseurs comprises entre une fraction de micron et plusieurs microns, il est plus commode de spécifier que le poids du revêtement exprimé en pourcentage du poids de l'ensemble du revêtement et des particules ferromagnétiques doit entre compris entre 0,5 et 6 % environ et de préférence entre I et 3 % environ en poids.Pour maintenir à un minimum la quantité de matière de revêtement nécessaire, on choisit un type de matière ayant une haute résistivité, par exemple de io11 à 1017 ohms-centimètres à 50 0 d'humidité relative et à la température de 25La. Sont particulièrement utilisables pour isoler les particules ferromagnétiques, des matières élastiques de revêtement comprenant des polymères organiques et inorganiques. Ces matières comprennent le caoutchouc naturel, le caoutchouc synthétique polyisoprène, des caoutchoucs éthylène-propylènediène non conjugué, des caoutchoucs de silicones et des polymères caoutchouteux de condensation tels que des polyuréthanes obtenus par réaction de polyisocyanates et de polyalcoylène- glycols. Des polymères relativement non élastiques tels que des polymères polyimides, des polymères polyamides et des reve- tements de silicates inorganiques peuvent, toutefois, titre utilisés aussi. Les revetements doivent etre chimiquement inertes en présence des autres constituants compris dans les compositions pour commutateurs, c'est-à-dire qu'lus ne doivent pas réagir chimiqiiement avec les autres substances présentes afin que, une fois appliqué, le revêtement reste isolant. Des pellicules d' oxyde sur les particules de fer ou de cobalt ne conviennent pas pour les buts de la présente invention, parce qu'elles peuvent réagir avec l'aluminium dans des conditions activantessO Comme résultat de cette réaction, les commutateurs formés de particules magnétiques revêtues d'oxyde brûlent dans l'état n an circuit"0 Les matières de revêtement doivent aussi gtre chimiquement inertes envers le solvant particulier utilisé dans une composition pour formation de commutateurs et insolubles dans ce solvant. L'enrobage des particules ferromagnétiques de la présente invention peut titre effectué selon l'une quelconque des divers procédés connus de l'homme de l'art. Le revêtement en lit fluidisé constitue un moyen physique commode pour enrober les particules ferromagneti quels. Par exemple, de la poudre de fer d'une grosseur moyenne de particules de 20 microns peut etre mise en suspension sous la forme d'un lit fluidisé par réglage approprié du courant ascendant d'un gaz tel que de l'azotes On peut ensuite ajouter une solution de rev8tement d'une matière isolante appropriée dans un solvant volatil, par exemple une solution à 3 % en poids d'un produit de réaction polyamide aromatique de m-phénglène diamine et de chlorure d'iso/téréphtaloyle (70/30) dans un solvant diméthylacétamide, en utilisant une quantité suffisante de la solution pour former un revêtement isolant sur les particules du lit fluidisé. Après avoir chassé le solvant volatil avec l'azote, laissant un revttement sur les particules de fer, on enlève du lit une portion de 1 gramme de la poudre et on mesure la résistance électrique de la poudre sous la forme d'une couche entre des électrodes de 2,54 cm de diamètre0 On continue à faire passer le courant d'azote et on répète le traitement, si nécessaire, jusqu'à ce qu'on trouve que la résistance est d'au moins 106 ohms0 Quand un commutateur doit entre formé à partir des compositions de la présente invention par coulée de la composition constituant magnétique rev8tu/liant en une feuille à partir d'un véhicule qui est un solvant pour le liant, le revêtement pour le constituant magnétique doit être choisi de manière qu'il soit insoluble dans le solvant pour le liante Par exemple, un terpolymère d' éthylène, de propylène et de 1,4-hexadiène est soluble dans le toluène, mais a une solubilité limitée dans le diméthylformamide contenant 3,5 fe en poids d'eau, qui est un solvant pour les caoutchoucs de polyuréthane tels que le caoutchouc de polyuréthane "Adiprene g de Du Pont, Ainsi, la matière ferromagnétique revêtue du polymère hydrocarboné ci-dessus peut être dispersée en metme temps que le constituant aluminium dans la solution ci-dessus du liant caoutchouc d'uréthane dans le solvant diméthylformamide-eau sans perdre son revttement isolant0 Un mode opératoire préféré pour l'enrobage des particules ferromagnétiques de manière à obtenir une poudre s'écoulant librement avec une tendance minimale à l'agglomération ou à l'agrégation est le suivant : (il y a lieu de noter que la matière agglomérée n1 est pas satisfaisante pour la fabrication de commutateurs, spécialement de bancs de commutateurs, en raison des incertitudes concernant l'uniformité et l'épaisseur des pellicules). Une dispersion de poudre ferromagnétique dans une solution d'une matière de revttement appropriée, comme d'un élastomère hydrocarboné dissous dans du toluène comme solvant, est traitée avec un non-solvant pour le caoutchouc, par exemple de ltacétone, qui est miscible avec le solvant. Ceci provoque la précipitation de la matière de rev8tement sur les surfaces des particules ferromagnétiques en suspension.L'addition de non-solvant supplémentaire sert à durcir le revttement. On laisse déposer les particules dispersées ainsi rev8tues et on décante le liquidez Les particules revêtues qui sesont déposées sont lavées avec le non-solvant suivant le besoin pour élimination du solvant toluène et, une fois séchées, deviennent une poudre s'écoulant librement. On peut préparer les compositions de la présente invention en mélangeant simplement les constituants à la température ambiante et sous la pression atmosphérique. L'ordre dans lequel les constituants sont introduits n'est pas critique. Normalement, on mélange d'abord ensemble la poudre de métal ferromagnétique portant le revêtement isolant et la poudre d'aluminium métallique. On préfère une action modérée de mélange dans un mélangeur à tambour pour conserver la pellicule de ternissure naturelle de 1' oxyde d 'aluminium qui donne une couleur d'un gris terne caractéristique aux particules d'aluminium métallique mani- pulées dans l'airs Les poudres mélangées de métal ferromagnétique revêtu et d'aluminium métallique sont ensuite mélangées avec le liant élastique.Une autre technique satisfaisante consiste à mélanger les poudres successivement, d'abord une et ensuite l'autre, avec le liant élastique pour former les compositions de la présente invention, l'ordre d'addition n'étant pas critique dans ce cas non plus. Dans la préparation des compositions de la présente invention, la proportion maximale de poudres ferromagnétiques à rev8tement isolant dans les compositions est limitée seulement par la nécessité d'avoir au moins environ 15 0 en poids de liant élastique pour des raisons de résistance mécanique et au moins environ 20 ss en poids de poudre d'aluminium pour former facilement le cheminement de conduction nécessaire pour état en circuit" d'un commutateur.En conséquence, par soustraction, le moids de matière magnétique revêtue peut aller jusqu'à environ 65 La proportion minimale de poudre ferromagnéti- que à revêtement isolant réduit l'intensité nécessaire pour le passage d'un commutateur à l'état "hors circuit" à une valeur inférieure à la valeur élevée 4'environ 100 miniampères néces- saire quand le constituant ferromagnétique 'est pas présent. Une réduction est observable avec un rapport en poids d'environ 1:6 de la poudre ferromagnétique revêtue à la poudre d'aluminium, maia le rapport préféré est d'environ 1,5:1 ou légèrement supé- rieur en vue d'un fonctionnement à des tensions et intensités compatibles avec les circuits à transistors. Selon la présente invention, les poids combinés des particules d'aluminium liées élastiquement et des particules ferromagnétiques à revêtement isolant liées élastiquement constituent de 25 à 85 r environ du poids total de ces particules et de la matière élastique. Des compositions en contenant plus de 85 % contiennent généralement trop peu de liant pour la ré sistance mécanique, Des pourcentages de 60-70 % sont préferésO Les compositions contenant moins d'environ 25 % du poids combiné ne contiennent généralement pas un nombre suffisant de particules pour activer un commutateur, c'est-à-dire pour faire passer initialement le commutateur à l'état Sen circuit" en formant un cheminement de conduction entre les électrodes. Telles qu'elles sont formées par évaporation d'un solvant, par des techniques à l'état fondu ou par des procé- dés de polymérisation, les compositions décrites ici ont typiquement des résistivités électriques supérieures à 1010 ou dix mil- liards d'ohms-centimètres avant activation. Un dispositif de commutation formé à partir des compositions de la présente invention peut entre formé à partir d'une coosition liquide en mettant cette dernière à la forme voulue, en la rendant stable en ce qui concerne la forme et en appliquant ensuite deux électrodes non en contact. On peut mettre la composition liquide à la forme voulue en ltétandant sur un substrat sur lequel elle reste quand elle est en service ou dont on l'enlève avant utilisation. On peut l'étendre sur le substrat choisi à la brosse, par immersion, versement, utilisation d'une raclette et par des techniques similaires.Une fois que la composition liquide a été mise à la forme voulue, on la soumet à de la chaleur et/ou à une dépression pour la rendre stable en ce qui concerne la forme, ctest-à-dire pour éliminer le solvant volatil et amener~les propriétés du liant élastique dans le domaine spécifié ci-dessus. On forme des fils métalliques revêtus en utilisant un fil métallique comme substrat et en le plongeant dans la composition liquide. Avant ou après avoir rendu la composition liquide stable en ce qui concerne la forme, on place une électrode supplémentaire ou des électrodes en contact avec elle. Le fil métallique joue le ralle d'une électrode et chaque combinai~ son du fil métallique, de matière du commutateur et d'électrode supplémentaire sert de dispositif de commutation. On peut former des fibres à partir de la composi- tion liquide de la présente invention Avant que cette fibre soit rendue stable en ce qui concerne la forme ou après, elle petit Stre utilisée pour former un dispositif de commutation en étant collée à deux électrodes de manière à former un pont au moyen de composition liquide selon la présente invention ou par une matière conductrice collante quelconque. Avec des ponts de fibres ayant une extrémité commune, on forme des systèmes de commutation, un contact servant de plot commun pour plusieurs commutateurs0 La forme et les dimensions de la masse de composition formant le commutateur ne sont pas critiques, car son action envisagée d'élément de commutation électrique ne dépend pas de son volume, mais de sa capacité après activation à former un cheminement interne de faible résistance similaire à un fil électrique entre un point de contact avec une électrode et un point de contact avec une autre électrode pas beaucoup plus large que le diamètre des particules d'alumirkum qui forment ensemble un cheminement de conduction lors de l'activation.La longueur du commutateur peut être de seulement 0,125 mm, par exemple un fil métallique revêtu par immersion, ou de 0,25 à 1,25 mm, par exemple une pellicule coulée ou un revêtement applique' à la brosse, Comme dimension latérale, ctest-à-dire largeur d'un seul commutateur, on a besoin seulement d'une centaine de microns environ, de sorte que dans la òrication d 'un commutateur dans certaines des formes ci-dessus, seulement une fraction du volume d'un revêtement est nécessaire pour former un cheminement.de conduction, car la séparation entre les commutateurs est déterminée par la forme ou la conformation du substrat, par exemple par la manière dont un fil métallique est courbé ou une fibre est supportée. L'avantage des revêtements et des pellicules coulées est que de nombreux commutateurs peuvent être formés côte à côte soit à travers l'épaisseur du revetement, soit sur sa surface avec une séparation en distance déterminée seulement par la condition qutun commutateur particulier reste sensible aux impulsions appliquées au moyen de ses électrodes d'une manière commandée. Les séparations entre commutateurs peuvent entre de seulement 1,25 mm. Le verre, un métal, le plâtre, le caoutchouc, le bois et le papier sont des substrats satisfaisants pour les compositions et lés compositions liquides de a présente invention; on préfère une pellicule de polyester ou pas du tout de substrats On prépare une composition préférée selon la présente invention en revêtant des particules de fer comme cidessus avec un élastomère hydrocarboné pour isoler électriquement les surfaces des particules et en dispersant les particules de fer revêtues s'écoulant librement avec lés particules dtaluminium dans une solution de caoutchouc de polyuréthane pour former une composition liquide qui peut entre séchée in situ afin de devenir un commutateur.Plus particulièrement, pour former un rev & ement électriquement isolant sur les particules de fer, on ajoute un non-solvant tel que de l'acétone à un terpolymère d'éthylène, de propylène et d'un diène non conjugué, par exemple de 1,4-hexadiène en solution dans du toluène, précipitant ainsi l'élastomère hydrocarboné sur les surfaces des particules de fer dispersées dans le toluène. Le revêtement précipité est durci par séchage et reste dur quand il est dispersé en contact avec le solvant choisi pour le caoutchouc de polyuréthane. La composition liquide préparée est coulée en feuilles et séchée. Des feuilles peuvent autre formées en continu par des techniques connues, par exemple par extrusion, à la longueur quelconque nécessaire0 On préfère particulièrement une composition pour formation de commutateurs préparée en broyant finement la matière en feuille décrite ci-dessus dans un microbroyeur, en la tamisant à travers un tamis fin et en la mettant de nouveau sous la forme d'une composition liquide en mélangeant la poudre fine qui est essentiellement de la matière de commutation consistant en fer revdtu, en aluminium et en liant élastique dans chaque particule avec de la matière formant un liant élastique comme défini plus haut, par exemple' un liant élastique formé à l'avance dissous dans un solvant véhicule volatil pour le liant. Les 'commutateurs formés à partir des compositions liquides préparées par l'une ou 1 'auÙ des techniques cidessus présentent une excellente résistance à la formation de cheminements multiples, c'est-à-dire que quand ils sont activés, ils se comportent comme des commutateurs bistables ayant deux états de résistance, un état "ea circuit" et un état "hors circuit".Ces commutateurs ont tendance à conduire le courant suivant un cheminement unique quand ils sont activés, et pas suivant des cheminements multiples, et ils n'ont donc pas tendance à passer et à rester un certain temps dans des états de résistance électrique intermédiaire entre les états "en circuit" et "hors circuit" lors des impulsions de commandez Sous la forme de feuilles, de nombreuses applications dans les domaines des ordinateurs ou de 1' électronique sont possibles.Par exemple, on forme des électrodes et des circuits imprimés en réalisant par photo-attaque des motifs conducteurs de chaque cCté de telles feuilles pour utilisation comme mémoires de lecture seulement. la feuille est facilement coupée en morceaux plus petits de dimensions ou de formes quelconques pour utilisation comme composants de circuits électroniques dans des flip-flops ou des oscillateurs. Le contact électrique avec la feuille est réalisé avec des électrodes peintes ou avec des sondes à contact à ressort appropriées. Une variante à la forme feuille de commutateur ou plaque de commutateur comprend une plaque de commutateur à couche dorsale de métal formée en coulant une pellicule de composition liquide pour commutateur sur une feuille d'aluminium. La pellicule sèche en diminuant d'épaisseur et on fixe les con tacts à ressort opposés. D'autres variantes comprennent une feuille renforcée de papier formée en appliquant au foulard diverses compositions liquides pour commutateurs sur du papier mince, une feuille pour commutateurs à couche dorsale de matière plastique formée en coulant diverses compositions liquides pour commutateurs sur une pellicule de polyester "MylarH sensible à la pression, et des panneaux de circuits imprimés revêtus formés en coulant diverses compositions liquides pour commutateurs sur des panneaux de circuits imprimés, avec ou sans circuits impri mds en place. Les compositions de formation de commutateurs décrites ici ont typiquement des résistances électriques supérieures à 1010 ou dix milliards d'ohms avant activation. Pour former un commutateur bistable utile à par tir d'un commutateur latent des compositions de la présente invention entre deux électrodes, on doit appliquer une impulsion de tension à la composition. pour commutateur afin de former un cheminement conducteur d'une résistance de moins de i mégohm par centimètre. Par application d'une telle impulsion de tension activante, on peut obtenir des valeurs de résistance spécifique de l'état "en circuit" initial comprises entre 100 ohms et 250 000 ohms par centimètre.Une fois qu'un cheminement conducteur a été établi, sa résistance reste s enbielement inchangée durant l'identification de l'état "en circuit" par n'importe quelle tension d d'essai ou de "lecture" ne dépassant pas une tension qui produitassez de courant pour provoquer un passage à l'état Whors circuit", par exemple moins d'environ 5 volts par centimètre. La résistance électrique de l'état "en circuit" initial dépend de la valeur de la tension dtactivation ainsi que de la nature, dé la granulométrie et de la quantité des particules dispersées. En général, on réduit la résistance initiale en augmentant la tension d'activation au-dessus d'un seuil critique d'activation ou en utilisant des particules plus grosses.Toutefois, on peut la réduire aussi en iduisant les dimensions d'une résistance en iris, maintenue nominalement à 390 000 ohms, qui est utilisée pour limiter le courant qui passe quand on applique l'impulsion de tension activanteO Quand on réduit les dimensions de la résistance en série, la vitesse d'affaiblissement de l'impulsion activante peut devenir si grande que le dispositif de commutation non seulement est activé à l'état "en circuit" pour devenir un commutateur utile, mais pendant la durée de l'impulsion traverse l'état en circuits et est laissé à l'état "hors circuit" à la fin de ltimpulsion. La raison en sera mieux comprise après une description ci-après de la natuzedes impulsions à intensité limitée nécessaires pour faire passer les commutateurs à l'état "hors circuit".Des commutateurs activés de cette manière sont aussi utiles que ceux activés à un état wen circuit" du moment que le commutateur ntest pas endommagé par une variation brusque excessive du courant. ainsi, un commutateur ayant des propriété s électriques désirées comprises dans le domaine utile avec les matières utilisées peut autre obtenu à partir d'une variété quelconque de combinaisons de tension activante, d'intensité et de granulométrie ainsi que de quantité de la poudre d'aluminium non ferromagnétique et de la poudre magnétique. Deux électrodes terminales sont nécessaires pour appliquer impulsion de tension d'activation. Les dimensions et formes des électrodes et la forme du commutateur ont peu d'influence sur le fonctionnement du commutateur4 On a utilisé avec succès des peintures d'argent, de cuivre et d'or, des broches droites en fil de cuivre (N 30 et N0 18), des feuilles métalliques minces revêtues sensibles à la pression, des contacts à pression de forme ronde du type à ressort et des pinces croco dile o Entre les deux électrodes terminales disposées de part et d'autre d'un échantillon dans lequel le parcours est de 0,5 cm par semple, une différence de potentiel électrique ou une tension de 150 à 400 volts est normalement nécessaire pour activer le commutateur.Des tensions plus fortes ont tendance à produire des états "en circuit" de moindre résistance, mais l'application dlune tension trop forte donne des commutateurs qui ne passent pas à l'état hors circuit". D'une manière préférée, on obtient une résistance de moins de 250 000 ohms en appliquant une impulsion de tension qui est limitée de manière qu'elle soit presque égale au seuil de tension du commutateur et relativement indépendante de variations dans les compositions pour commutateurs. En essayant d'obtenir une activation avec moins que le seuil de tension, on peut obtenir des effets nuisibles. Des cheminements incomplets peuvent se former qui à leur tour peuvent produire des cheminements multiples quand on arrive finalement à la rupture ou durant une opération de commutation. On peut détecter des cheminements multiples en visualisant le courant du commutateur, par exemple en prenant un signal de tension provenant d'une résistance fixe en série avec un commutateur et en le visualisant sur 1' écran d'un oscilloscope quand on fait fonctionner le commutateur entre les états Uen circuit" et "hors circuit" par application alternée d'impulsions limitées en intensité et d'impulsions de tensiono Si des cheminements multiples existent, on verra des lignes ou des échelons horizontaux supplémentaires entre les deux lignes ou les deux échelons horizontaux largement espacés caractéristiques des états "en circuitR et "hors circuit" durant chaque cycle de commutation. On peut voir parfois une ou même plusieurs telles lignes peu brillantes, indiquent une tendance du commutateur à conduire le courant le long d'un ou plusieurs cheminements conducteurs autres que le cheminement activé de moindre résistance. Si toutes les lignes intermédiaires sont très peu intenses, le fonctionnement d'un commutateur comme élément bistable n'est habituellement pas compromis; toutefois, quand une telle ligne a un éclat se rapprochant de celui de l'un des états l'en circuit" ou "hors circuit" ou devient aussi brillante que la ligne correspondant à ltétat "hors circuit", la commutation bistable peut devenir impossible à maîtriser. Les commutateurs latents préparés à partir des compositions de la présente invention doivent donc entre activés par des circuits qui normaliseront et uniformiseront les caractéristiques et le fonctionnement des commutateurs. Un circuit typique pour activation d'un dispositif de commutation, préparé à partir des compositions de la présente invention, de son état latent à son état Uen circuit" est représenté sur la figure 1. Ce circuit est optnmisé pour un commutateur présentant un écartement entre électrodes de 1 cm environ. Un commutateur unipolaire à deux directions 1 initialement ouvert est passé au plot 2, permettant à une source de potentiel électrique 3 de 400 volts de mettre sous tension un condensateur 4 de O,OOttiB, On place ensuite le commutateur dans la position de connexion avec le plot 5, et alors la différence de potentiel à travers le dispositif de commutation latent 6 augmente rapidement, mais à une vitesse limitée, jusqu'à ce que l'activation se produise. Deux moyens de réglage sont prévus. Un chemine ment en circuit parallèle consistant en une résistance 7 de 270 000 ohms fournit une constante de temps finie pour décharge -du condensateur 4 de mise sous tension car le dispositif de commutation latent a une resistance trop forte à cet effet, typiquement de io10 ohms, avant llBctivation. En deuxième lieu, un condensateur temporisateur 8 de 100JuDu B sert à ralentir la vitesse de montée par réception du flux de charge électrique provenant du condensateur d'excitation 4.Le condensateur 8 établit une constante de temps pour l'élévation de la différence de potentiel déterminée par le produit de la valeur de la résistance 9 de 10 000 ohms adjacente et de sa propre capacité en farads égale à 1 microseconde. En un temps de cet ordre, un seuil de tension compris entre 150 et 400 volts environ est ainsi atteint pour l'activation du dispositif de commutation latent, faisant passer sa résistance électrique d'une valeur élevée typique de son état latent à une basse valeur caractéristique de son état "en circuit". Ensuite, une résistance 1Q de 900 000 ohms en série avec le dispositif limite l'augmentation résultante d'inteasité à travers lui tandis que la différence de potentiel qui subsiste est rapidement dissipée. finalement, une diode au silicium il de type 1N-4005 élimine toutes tensions transitoires inverses qui pourraient se développer. Si on permet à la différence de potentiel de monter trop rapidement, la valeur de la tension peut dépasser le seuil de tension ou la tension de rupture et produire un commutateur qui ne passera pas à l'état "hors circuit". Si l'intensité n'est pas limitée quand le dispositif de commutation est activé, il aura tendance à traverser l'état "en circuit" et à être mis' dans l'état "hors circuit" par la surintensité. Quelquefois, il se produira une véritable destruction du dispositiiO Si la diode est omise, les tensions transitoires inverses sont quelquefois capables de détruire le dispositif 0 En observant ces critères pour la préparation de la composition et l'activation du commutateur, l'intensité pour le passage à l'état hors circuit" est fortement réduite et on obtient un degré de fiabilité qui manquait dans les commutateurs préparés sans l'addition d'un constituant ferromagnétique.L'intensité nécessaire pour faire passer les commutateurs à l'état Hhors circuit"' est normalement de 0,1 à 10 milliampères et très fréquemment comprise entre 1 et 5 milliampères, au lieu des valeurs de 10 à 200 milliampères caractéristiques des commutateurs formés sans l'addition de poudre ferromagnétique. Toutefois, un circuit ordinaire de commutation ne sera pas suffisant, sauf s'il fournit un affaiblissement rapide du bord postérieur de l'impulsion de passage à l'état "hors circuit". Ceci est évident, par exemple, parce qu'un dispositif de commutation activé ne passera pas à l'état "hors circuit" en réponse à une forme d'impulsion de 60 Hz ou meme de 1000Hz. Un circuit typique pour faire passer à l'état "hors circuit" un dispositif de commutation qui est initialement dans son état "en circuit" est représenté sur la figure 2. La source de tension 21, quand elle est interrompue, donne un affaiblissement rapide de l'intensité dans le circuit. La source de tension 21 consiste en un circuit basculeur de Schmitt usuel reliant un générateur d'ondes sinusoïdales à une section de multitibrateur monostable et à un condensateur de coulage pour donner une impulsion de courant de forme telle qu'on le désire. Lors de l'application d'une première impulsion, le dispositif de commutation 22 est mis à l'état "hors circuit" par l'intensité s'affaiblissant rapidement, mais la charge électrique a tendance à rester des deux côtés du commutateur. Une telle charge, si on la néglige, peut provoquer une différence de potentiel suffisante pour faire passer de nouveau le commutateur à l'état "en circuit". Un moyen typique pour éliminer rapidement la charge en excès est représenté sur la figure 2. i17e peut filtre évacuée à la masse à travers une résistance 23 montée en parallèle. De l'autre côté du commutateur, elle peut outre évacuée à la masse à travers une résistance variable 24 montée en série. On peut encore rencontrer des difficultés en raison des différences dans les constan- tes de temps pour l'évacuation de la charge des deux cotés du commutateur.Ces difficultés peuvent outre surmontées par l'homme de l'art en introduisant des inducteurs de temporisation-dtim- pulsions 25 et 26 comme représenté, par exemple, en série et en parallèle avec le dispositif de commutation. Une dérivation du commutateur consistant en une diode au silicium 27 de type INL4OQS sert à éliminer les tensions transitoires dans le circuit. Une mise à la terre supplémentaire composée d'une résistance 28 et d'une diode au silicium 29, comme du type IN-4005, sert à mettre en forme les impulsions de passage à l'état "hors circuit" et à limiter leur amplitude. Le dispositif ci-dessus non seulement est utile pour faire passer un commutateur à l'état "hors circuit", mais encore peut être utilisé pour un fonctionnement cyclique répété entre les états "en circuit" et "hors circuit". Ceci est possi- ble parce qu'une fois qu'un commutateur a été mis à l'état "hors circuit", il présente une résistance très supérieure à la résistance interne de la source de tension 21. Par conséquent, le dispositif de commutation dans son'état "hors circuit" peut titre soumis à la tension quasi-complète de la source de tension 21. Par réglage de la tension, on règle donc la valeur de l'impulsion suivante à introduire à celle nécessaire pour faire passer le dispositif de commutation à son état 1,en circuit" pour compléter un cycle entre les états "en circuit" et "hors circuit". On peut faire varier les vitesses du fonctionnement cyclique répété depuis des fréquences relativement basses Jusqu'd des fréquences de 10 000 Hz ou plus et les largeurs des impulsions individuelles de 1 à 50 microsecondes environ en utilisant un déclencheur de Schmitt typique. L'observation visuelle des états "en circuit" et "hors circuit" alternés peut Outre suivie par utilisation appropriée d'un oscilloscope dans des essais concernant la durée de vie des dispositifs de commutation selon l'invention. Les essais de durée de vie montrent que les dispositifs de commutation de la présente invention peuvent fonctionner plus de 108 cycles sans panne en utilisant le montage de la figure 2o Comme spécifié ci-dessus, l'intensité de passage à l'état "hors circuit" peut autre de seulement 0,1 milliampère. ha plus large plage d'intensité rend possible un nouveau disposi- tif de commutation à grande vitesse à trois conducteurs avec un second conducteur isolé. De préférence, un tel dispositif comprend deux commutateurs bistables comme décrit précédemment en série de manière que le premier commutateur exige une intensité pour passage à son état "hors circuit" qui, en raison de sa composition améliorée, de Sa granulométrie et de sa forme, est inférieure à l'intensité nécessaire pour faire passer à l'état "hors circuit" ou est inférieure à l'intensité qui correspond à la tension nécessaire pour faire passer à l'état "en circuit" le second commutateur. Le premier commutateur bistable doit être mis initialement à l'état "hors circuit".Les caractéris tiques des deux commutateurs doivent entre choisies de manière que les pulsations "écrire" ("en circuit") et "effacer" ("hors circuit") pour le second commutateur passent à travers le- pre- mier commutateur pour arriver au second commutateur, tandis que pourtant le premier commutateur est toujours dans l'état "hors cricuit" chacue fois que l'état "en circuit" ou 11hors circuit"du second commutateur est "lire", c'est-à-dire déterminé en utilisant un second conducteur isolé entre les deux commuta teursO Un tel conducteur est électriquement isolé des circuits "écriture" et "effacement" par la haute résistance électrique du premier commutateur quand on effectue des opérations de "lec turco Temporairement, toutefois, durant les impulsions "écrire" et "effacer", le premier commutateur est dans son état "en circuit" bien qu'il soit dans l'état "hors circuit" à la fin de 1 'impulsion0 Le commutateur à trois conducteurs peut entre utilisé par exemple pour le stockage d'informations binaires, par exemple comme élément de mémoire pour ordinateur, soit en faisant passer une impulsion de tension électrique en série d travers les premier et deuxième commuta teurs, le premier commutateur étant mis à l'état "en circuit" et ensuite à l'état "hors circuit" par cette impulsion, et le second commutateur étant mis à l'état en circuit et laissé dans cet état par la première impulsion, soit en faisant passer une impulsion d'intensité électrique en série à travers les premier et second commutateurs, le premier commutateur étant mis à l'état Uen circuit" et ensuite mis à l'état "hors circuit" par cette impulsion, le second commutateur étant laissé à l'état Uhors circuit par cette impulsion, et d'une manière compatible avec la forme hinaire de l'information à stocker sous la forme d'un état conducteur du second commutateuro Les commutateurs tant à deux qutà trois conducteurs utilisant les compositions de la présente invention présentent des caractéristiques de fiabilité qui ont des avantages dans les systèmes logiques et de mémoire des ordinateurs ainsi que dans la modulation et la commande d'autres dispositifs éleç- triques.D'autres avantages sont la simplicité de conception et de fabrication, en particulier la facilité d'interconnexion de commutateurs à utiliser dans des mémoires à grande capacité pour le type plus élaboré d'ordinateurs ou de machines d'ensei- gnement. Les temps de commutation sont inférieurs à 1 microseconde et, comme résultat de la faible intensité de passage à l'état "hors circuit", des bancs de commutateurs de la présente invention ont des besoins d'énergie extrêmement faibles et permettent une haute densité de tassement.Ces applications et d'autres des commutateurs préparés à partir des compositions de la présente invention concernent des éléments de circuits électroniques dans des oscillateurs, des multivibrateurs, ou flip-flops, des relais, des disjoncteurs, des clignotants, des indicateurs électronique. Les exemples non limitatifs suivants montreront bien comment la présente invention peut être mise en oeuvre. Satd spécification contraire, toutes les quantités sont en poids. Exemples 1 à 8 On prépare deux lits fluidisés séparés de particules de fer en plaçant dans chaque cas 20 grammes de poudre de fer (poudre 1807 de Bayer and Adamson d'une grosseur moyenne de particules de 20 microns) lux un filtre en verre fritté et en mettant en suspension les particules de fer en faisant passer un courant ascendant d'azote gazeux à raison de 10 à '30 Litres par minute. On prépare ensuite deux solutions de 0,2 gramme et de 0,4 gramme, respectivement, de terpolymère d'éthylène, de propylène et de 1,4-hexadiène (caoutchouc hydrocarboné "Nordel" 1070 de Du Pont) dan. 100 013 de toluène. On applique ensuite chaque solution de manière à revoir l'une des deux suspensions de poudre de fer dans les lits fluidisés. Après 24 heures, on prend dans les lits fluidités 1 gramme de chacune des poudres de fer revetues et on presse chacun de ces échantillons entre deux électrodes de 2,54 cm de diamètre pour former une couche uniforme d'une épaisseur de plu Sieurs particules. On trouve que la résistance entre les éleotrodes est supérieure à 108 ohms, en utilisant un instrument "Voit-Ohayet" de Simpson. La poudre de fer revêtue de 0,2 gramme de caoutchouc pour 20 grammes de fer est mélangée avec de la poudre d'aluminium (aluminium MI-2000 de l'Aloan liuminum Company) à différents rapports du fer à l'aluminium comme indiqué dans le Tableau I (Exemples 1 à 5), et chaque mélange est dispersé dans 5,56 grammes d'une solution à 16 % de caoutchouc d'uréthane "Adiprene" C (allongement 430 70, Norme ASTM D412) (un produit de réaction de diisocyanate et de polyalcoylène-éther-glycol) dans du diméthylformamide contenant 3,5 % de Ti,O (en vol./vol) c' est-à-dire 1 gramme de caoutchouc d'uréthane dans un nonsolvant pour le caoutchouc hydrocarboné sur les particules de fer.La poudre de fer rev8tue de 0,4 gramme de caoutchouc pour 20 grammes de fer est utilisée pour préparer des commutateurs d'essai d'une manière similaire et leur comportement est indiqué dans le Tableau I, exemples 6 à 80 exemples comaratifs 1-Â à 8-À On répète les exemples t à 8, à ceci près que le fer utilisé dans la préparation des commutateurs n'est pas rev8tu de caoutchouc. Le Tableau I montre que le fait de vêtir le fer d'une matière électriquement isolante est efficace pour réduire le nombre des cheminements multiples, en particulier pour des rapports du fer à l'aluminium voisins de 2:1. Avec des rapports plus faibles, pour lesquels les cheminements Ima- tiples ne sont normalement pas un problème gênant, le revêtement du fer a pour résultat une meilleure réponse ou un plus fort pourcentage de réponse aux impulsions de courant pour faire passer ces commutateurs à l'état "hors circuit". De plus, on note qu'une augmentation de 25 % de l'amplitude de l'impulsion de tension utilisée pour faire passer chaque commutateur à l'état "en circuit" produit moins de changement, c'est-à-dire de détérioration du comportement des commutateurs formés avec du fer revalu, spécialement aux rapports assez élevés du fer à l'aluminium. TABLEAU I Rapport Nombre de % de passage Exemple g de fer g d'Al Fe:Al cheminements à l'état multiples ~~~~~~~ multiples "hors circuit" 1 1,0 1,0 1:1 0 1-A 1 2 1,5 1,0 3:2 1 90-95 % 2A 1 0 % (brClé dans l'état "en circuit") 3 2,0 1,0 2:1 0 3-À 3 4 2,0 1,5 4:3 0 95 % 4-À 0 85 % 5 3,0 1,5 2:1 0 5-A 3 6 1,0 1,5 2:3 1 6-À 2 7 1,5 1,5 1:1 1 95 % 7-À 1 75 % 8 3,0 1,5 2::1 1 8-À 3 Exemple 9 On disperse 100 grammes de poudre de fer 1807 de Baker and Àdamson dans une solution de 3 grammes de caoutchouc hydrocarboné "Nordel" 1070 (un terpolymère d'éthylène, de propylène et de 1,4-hexadiène) dans 500 cm3 de toluène. On agite le mélange tandis qu'on ajoute lentement 150 cm3 d'acétone. Ceci provoque une précipitation initiale du caoutchouc hydrocarboné sur la poudre de fer. On ajoute encore 750 cm3 d'acétone en agitant énergiquement pour durcir le revêtement. On laisse ensuite déposer la solution et on décante le liquide. On agite de nouveau le mélange avec de l'acétone et on décante de nouveau le solvant.On répète quatre fois ce traitement pour extraire le toluène et ensuite la poudre de fer est séchée à l1air pour former une poudre de fer revtue s'écoulant librement qui présente une résistance électrique de 100 mégohms sous la forme d'une couche de particules pressée entre les électrodes d'essai. On mélange 25 grammes de la poudre de fer reva- tue s'écoulant librement avec 15 grammes de poudre d'aluminium (poudre d'aluminium MD-2000 de l'Àlcan Aluminium Company) et on disperse ce mélange dans 55t6 grammes d'une solution à 18 % de caoutchouc de polyuréthane "Adiprene" C(allongement 430 %, Norme ASUM D412) (un produit de réaction de diisocyanate et de polyalcoylène-éther-glycol) dans du diméthylformamide contenant 3,5 % (en vol/vol) de H20, c'est-à-dire 10 grammes de caoutchouc d'uréthane dans un non-solvant pour le revêtement de caoutchouc hydrocarboné sur les particules de fer. On prépare des commutateurs en coulant cette composition liquide en feuilles ayant des épaisseurs variant de 0,25 à 1,25 mm après séchage à 40-50 C pendant 2 heures et ensuite séchage complet à 150 C dans l'air pendant 12 à 16 heures. On peint ensuite deux électrodes sur une portion de la feuille de 0,25 mm, en utilisant une peinture conductrice à l'argent, et le commutateur latent ainsi formé est activé avec une tension de 400 volts environ.Le commutateur résultant présente une excellente réponse aux impuléions de passage aux états "en circuit" et 1hors circuit" quand il est entraîné par un système automatique à des intervalles de millisecondes pour des millions de cycles, De plus > il ne présente pratiquement pas de tendance à la formation de cheminements multiples et la stabilité à une plus forte tension de passage à l'état l'en circuit" est erci=el- lente, c'est-à-dire qu'on n'observe pas de changement dans les performances. On utilise le commutateur pour allumer une lampe au néon polarisée juste au-dessous de son seuil de tension avec le commutateur dans son état Hhors circuit" de forte résistance. Quand on fait passer le commutateur à l'état "en circuit" par une impulsion de tension de 2 à 3 volts environ å travers une résistance de 47 000 ohms, la tension accrue appliquée à la lampe au néon allume la lampe. Quand le commutateur est mis à l'état "hors circuit" par une impulsion de courant à travers une résistance de 4 700 ohms, la tension sur la lampe au néon diminue et elle s'éteint.De cette manière, le commutateur se comporte comme un commutateur à relais qui pourrait entre actionné pour allumer et eteindre une lampe0 Exemple 10 Une pellicule ou feuille formée à partir de la composition liquide préparée comme dans l'exemple 9 précédent est finement broyée en utilisant un microbroyeur comportant une palette recouverte de matière plastique, La poudre résultante est passée à travers un tamis de 0,297 mm d'ouverture de maille et dispersée dans une solution à 10 % (en vol/vol) de caoutchouc de polyuréthane t'Adiprenen C dans du chloroforme, dans des proportions variant entre 5,0 et 5,5 grammes environ de poudre broyée pour 2,5 grammes de caoutchouc dluréthane afin de former des compositions liquides pour commutateurs On coule ensuite ces compositions liquides sur des lames pour microscope et on les active par une impulsion de tension de 400 volts entre deux contacts électriques.Les commutateurs activés ne présentent pas de trace de formation de cheminements multiples tandis que des commutateurs formés à partir de la feuille coulée séchée avant broyage présentaient une certaine tendance à former des états de résistance intermédiaire entre les états en circuit11 et "hors circuit110 Pour déterminer la durée de vie d'un commutateur activé préparé comme ci-dessus avec 0,5 gramme de poudre broyée, on utilise le circuit représenté sur la figure 2.La source de tension 21 consiste en un déclencheur Schmitt fournissant des impulsions de 200 volts en courant continu d'une durée de 1,0 microseconde à une fréquence de 8 000 Hz à travers un condensateur de couplage de 0,0003 P. La résistance 23 d'évacuation de la charge montée en parallèle est de 50 ohms et la résistance 24 d'évacuation de la charge montée en série est de 22 000 Ohmso L'inducteur en série 25 est de 1 microhenry et l'inducteur en parallèle 26 est de 100 microhenrysO La résistance 28, utile pour le réglage de l'impulsion de passage à l'état "hors circuit" est de 1 000 ohms. On fait fonctionner le commutateur de manière cyclique pendant 8 heures, soit 112 millions de cycles. Le commutateur continue encore à fonctionner et ne tombe pas en panne ou ne brdle pas dans l'état "en circuitîto La matière pour commutateurs comprenant le fer revêtu qui a été broyée et reconstituée dans un liant élastique comme ci-dessus est considérée comme assez store pour être utilisable dans des applications de mémoires pour- calculateurs oW une fréquence de 1 erreur en environ 10 cycles de commutation est admissible. Il est évident que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et qu'on peut y apporter toutes variantes REVENI CÀTI0N 1. Une composition de matière caractérisée en ce quelle comprend : (a) des particules d'aluminium, (b) des particules ferromagnétiques revêtues d'une matière isolante, et (c) un liant élastique pour (a) et (b), dans laquelle le rapport des particules ferromagnétiques aux particules d'aluminium, en poids, est compris entre 1:6 et 3,5:1 environ et les poids combinée des particules d'aluminium et des particules ferroiagnétiques revêtues sont compris entre 25 et 65 % environ du poids total de ces particules et du liant élastique. 2. Une composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que les particules ferromagnétiques sont de la poudre de fer. 3. Une composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le liant élastique est un liant élastique capable d'être allongé d'au moine 100 % et de revenir encore t moine de 1,5 fois sa longueur initiale. 4. Une composition selon la revendication 3, caractérisée en ce que le liant élastique est choigi-parmi le caoutchouc naturel, un caoutchouc synthétique de polyisoprène, des polymères élastomères de chloroprène, deS élastomères de fluorooléfines, un caoutchouc-butadiène-styrène, des caoutchoucs éthylène-propylène-diène non conjugué, des caoutchoucs de sili- cones et des caoutchoucs de polyuréthane. 5. Une composition selon la revendication 3, caractérisée en ce que le liant élastique est dans un.solvant véhicule. 6. Une composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le rapport en poids des particules ferromagnétiques aux particules d'aluminium est compris entre 1,5:1 et 2,5:1. 7. Une composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le poids combiné des particules d'alumi- nium et des particules ferromagadtiques est compris entre 60 et 70 % du poids total de ces particules et du liant élastique. 8. Une composition selon la revendication 1, caractérisée en ce quelle est constituée essentiellement de (a) des particules d'aluminium, (b) des particules de fer, et (c) un terpolymère d'éthylène, de propylène et d'un diène non conjugué. 9o Une compositxon selon l'une quelconque des revendications 1. et 8, caractérisée en ce qu'elle est sous la forme d'une feuille. 10, Une composition selon la revendication 9, caractérisée en ce que la composition a été mise~par pressage à chaud sous la forme de feuilles. île Une composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que les particules ferromagnétiques sont revêtues d'une matière isolante de revêtement ayant une résistivité comprise entre 10 et 1017 ohms-centimètres, à une humidité relative de 50 % et à une température de 230 C. 12e. Une composition selon la revendication 11, caractérisée en ce que la matière de revêtement est choisie parmi le caoutchouc naturel, un caoutchouc synthétique de polyisoprène, des caoutchoucs éthylène-propylène-diène conjugué, des caoutchoucs de silicones, des polymères polyimides, des polymères polyamides, des silicates inorganiques, et des polymères caoutchouteux de condensation obtenus par la réaction de polyisocyanates et de polyslcoylène-glycols 13. Une composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que le poids de la matière isolante de revê- tement est compris entre 0,5 et 6 % environ du poids total des particules ferromagnétiques et de la matière isolante de revê tementO 14.Une composition selon la revendication 13, caractérisée en ce que le poids de la matière isolante de revêtement est compris entre 1 et 3 % environ du poids total des particules ferromagnétiques et de la matière isolante de revêt en ment. 15. Une composition selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle a été activée par application d'une impulsion de tension pour former un cheminement de conduction de moins de 1 mégohm. 160 Une composition activée selon la revendication 15, caractérisée en ce qu'elle comporte deux états de résistance et qu'on peut la faire passer de chacun de ces états de résistance à l'autre. 17. Une composition de commutateur activée, caractérisée en ce qu'elle est préparée par les étapes suivantes (a) on forme un revêtement isolant d'un élaatomère hydrocarbonésur des particules de fer; (b) on mélange des particules d'aluminium avec les particules de fer revêtues; (c) on disperse les particules de fer revêtues et les particules d'aluminium dans une solution de caoutchouc de polyuréthane pour former une composition liquide; (d) on coule la composition liquide en feuilles; (e) on broie finement les feuilles; (f) -on passe les feuilles broyées à travers un tamis à mailles fines; (g) on mélange les feuilles broyées et tamisées résultantes avec une matière formant un liant élastomère; et (h) on applique à la composition résultante une impulsion de tension pour former un-cheminement conducteur d'une résistance dé moins de 1 mégohm, le rapport en poids des particules de fer revêtues aux particules d'aluminium étant compris entre 1:6 et 3,5:1 environ et le poids combiné des particules d 'aluminium et des particules de fer revêtues étant compris entre 25 et 85 ffi environ du poids total de ces particules et du liant élastique.