Electron irradiation of YBa ₂CU ₃O ₇ ceramics

(Received 25 March 1991, accepted 10 July 1991)

Abstract
Irradiation treatments generally have three effects on the superconducting properties of high ceramics. The superconductivity of the grains is modified, as witnessed by a shift in . The mixed-state properties of the grains are changed due to the additional pinning centres, and inter-granular links are modified by the accumulation of irradiation defects at the grain boundaries. These effects are discussed with particular reference to the irradiation of polycrystalline YBa ₂CU ₃O ₇ at low temperature with 2-3 MeV electrons, which initially produces a random distribution of Frenkel defects. We draw attention to several kinds of measurements which can be made in situ or after transferring the sample to a measuring cryostat : the transfer allows the defects to recombine or migrate. Various DC and AC measurement methods are compared, and the three effects of irradiation are demonstrated. The irreversibility line is found to shift with .

Résumé
Les propriétés supraconductrices des céramiques à haut , sont généralement influencées dans trois domaines distincts par les irradiations. D'une part la supraconductivité des grains est modifiée, comme en témoigne le changement de . D'autre part les propriétés à l'état mixte des grains sont modifiées par la présence de nouveaux centres de piégeage. Enfin les liaisons inter-granulaires sont altérées par l'accumulation de défauts d'irradiation aux joints de grains. Nous insistons particulièrement sur l'irradiation de YBa ₂CU ₃O ₇ polycristallin à basse température avec des électrons de 2 à 3 MeV, ce qui produit, en premier lieu, des défauts de Frenkel à répartition aléatoire. Plusieurs types de mesures peuvent être faites soit in situ, soit après transfert de l'échantillon dans un cryostat de mesures: le transfert permet la recombinaison ou la migration des défauts. Différentes méthodes en courant continu et en alternatif sont comparées, et les effets de l'irradiation sur les trois domaines ci-dessus sont mis en évidence. La ligne d'irréversibilité paraît se déplacer comme .