• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권5호
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• pp.35-42
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• 2006

본 논문에서는 황화철($FeS,\;FeS_{2}$) 유기 용매의 환원적 분해 반응과의 표면특성의 관계에 대해서 다음과 같은 결과를 얻었다. hexachloroethane(HCA)은 수소첨가반응, 탈염소제거반응과 탈수소탈염소화반응으로 pentachloroethane(PCA), tetrachloroethylene(PCE), trichloroethylene(TCE)와 cis-1,2-dichloroethylene(cis-1,2-DCE)로 분해되었다. FeS와 $FeS_{2}$를 반응 매개물로 HCA에 대한 반응에서 FeS는 $FeS_{2}$보다 분해반응 속도가 빠르게 나타났다. FeS와 $FeS_{2}$의 표면 특성 연구에서 각 광물질에 대한 친수성 표면 자리(Ns)를 정량적으로 계산하기 위해서 비표면적 값($107.0470m^{2}/g$와 $92.6374m^{2}/g$)과 표면 전위를 측정에 측정된 $PH_{ZPC}(FeS,\;PH_{ZPC}=7.42,\;FeS_{2},\;PH_{ZPC}=7.80)$ 값을 이용해서 계산한 결과 FeS와 $FeS_{2}$의 $N_{s}$값은 각각 $0.053\;site/nm^{2},\;0.205\;site/nm^{2}$으로 나타났다. 그리고 0.2 g/L Fe광물질에 대한 실질적인 친수성 표면 농도는 각각 $3.303{\times}10^{-6}\;mol/L$와 $1.102{\times}10^{-5}\;mol/L$ 나타났다. $FeS_{2}$는 FeS에 비해 훨씬 친수성 표면임을 실험 결과 확인하였다. FeS와 $FeS_{2}$의 두 광물질 중에서 유기 용매의 환원 반응 속도는 FeS가 훨씬 빠르게 나타났다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제30권4호
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• pp.246-252
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• 2017

Pulverized $FeS_2$ (pyrite) gives different discharge test results with as-received $FeS_2$ electrodes. The as-received $FeS_2$ electrode shows three voltage plateaus during the discharge test. However, the ball-milled $FeS_2$ electrode shows two voltage plateaus. To interpret this result, the effect of $FeS_2$ particle size on electrochemical reactions is investigated by unit cell discharge tests, SEM and XRD. As a result, it is found that the transition reaction product ($Li_2+xFe+xS_2$) of $FeS_2$ explains the difference. The as-received $FeS_2$ reacts according to three reaction steps ($FeS_2{\rightarrow}Li_3Fe_2S_4{\rightarrow}Li_2+xFe_1+xS_2{\rightarrow}LiFe_2S_4$). However, ball-milled $FeS_2$ reacts without the $Li_2+xFe_1+xS_2$ stage. In this study, this result is explained by the difference in electrochemical reaction mechanism. The as-received $FeS_2$ has a larger radius than the ball-milled $FeS_2$. Therefore, the lithium ion has to diffuse into the $FeS_2$ unreacted core, and $Li_2+xFe_1+xS_2$, the transition reaction product of as-received $FeS_2$, is formed during this stage.

• 한국환경과학회지
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• 제8권3호
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• pp.411-417
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• 1999

The interfacial chemical behavior, lattice exchange and dissolution, of $FeS_{(S)}$ as one of the important sulfide minerals was studied. Emphases were made on the surface characterization of hydrous $FeS_{(S)}$, the lattice exchange of Cu(II) and $FeS_{(S)}$, and its effect on the dissolution of $FeS_{(S)}$, and also affect some organic ligands on that of both Cu(II) and $FeS_{(S)}$. Cu(II) which has lower sulfide solubility in water than $FeS_{(S)}$ undergoes the lattice exchange reaction when Cu(II) ion contacts $FeS_{(S)}$ in the aqueous phase. For heavy metals which have higher sulfide solubilities in water than $FeS_{(S)}$, these metal ions were adsorbed on the surface of $FeS_{(S)}$. Such a reaction was interpreted by the solid solution formation theory. Phthalic acid(a weak chelate agent) and EDTA(a strong chelate agent) were used to demonstrate the effect of organic lignads on the lattice exchange reaction between Cu(II) and $FeS_{(S)}$. The $pH_{zpc}$ of $FeS_{(S)}$ is 7 and the effect of ionic strength is not showed. It can be expected that phthalic acid has little effect on the lattice exchange reaction between Cu(II) and $FeS_{(S)}$. whereas EDTA has very decreased the removal of Cu(II) and $FeS_{(S)}$. This study shows that stability of sulfide sediments was predicted by its solubility. The pH control of the alkaline-neutralization process to treat heavy metal in wastewater treatment process did not needed. Thereby, it was regarded as an optimal process which could apply to examine a long term stability of marshland closely in the treatment of heavy metal in wastewater released from a disussed mine.

• 한국환경과학회지
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• 제8권3호
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• pp.393-397
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• 1999

Among various reactions which metal sulfides can undergo in the reducing environment, the lattice exchange reaction was examined in a attempt to selectively remove heavy metal ions contained in the Fe-Coagulants acid solution. We have examined Zeta potential along with pHs to investigate surface characteristics of ${FeS}_{(s)}$. As a result of this experiment, zero point charge(ZPC) of FeS is pH 7 and zeta potential which resulted from solid solution reaction between Pb(II) and ${FeS}_{(s)}$ is similar to that of ${PbS}_{(s)}$. Solubility characteristics of ${FeS}_{(s)}$ is appeared to that dissolved Fe(II) concentration increased in less than pH 4, and also increased with increasing heavy metal concentration. Various heavy metal ions(Pb(II), Cu(II), Zn(II)) contained in Fe-coagulants acid solution were removed selectively more than ninety-five percent in the rang of pH 2.5~10 by ${FeS}_{(s)}$. From the above experiments, therefore, We could know that the products of reaction between heavy metal ions and $FeS_{(S)}$ are mental sulfide such as $PbS_{(S)}$, $CuS_{(S)}$ and $ZnS_{(S)}$.

• 한국주조공학회지
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• 제29권5호
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• pp.220-224
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• 2009

In order to investigate the microstructural morphology of the sulfide expected from the Fe-FeS phase diagram, a vacuum-sealed quartz tube where pure iron (99.9%) and sulfur (99.99%) powders were charged was heated upto $1000^{\circ}C$ in the electric resistance furnace, held for 96 hours and quenched in cold water and then, rod specimen was produced. Compositional difference of the sulfur between upper and lower parts of the rod was 7.5wt.% and segregation of the sulfur was gradually increased from the lower part to the upper one of the rod. The rod specimen was divided into three parts by the microstructural morphology of the sulfide. The upper part of the rod specimen revealed single phase FeS intermetallic. In the middle part of the specimen, hyper-eutectic microstructure where primary FeS was precipitated first and then, eutectic of $\alpha$-Fe and FeS was formed in the inter-dendritic region of the FeS. Especially, hypo-eutectic microstructure was appeared in the lower part of the specimen. After primary dendrite of $\alpha$-Fe solidified, FeS dendrite which included small amount of $\alpha$-Fe and FeS eutectic in the inter-dendritic region was formed.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제1권3호
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• pp.141-157
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• 2001

Highly reliable packaged 64kbit ferroelectric memories with $0.8{\;}\mu\textrm{m}$ CMOS ensuring ten-year retention and imprint at 125^{\circ}C$ have been successfully developed. These superior reliabilities have resulted from steady integration schemes free from the degradation, due to layer stress and attacks of process impurities. The resent results of research and development for ferroelectric memories at Hynix Semiconductor Inc. are summarized in this invited paper.

• 한국재료학회지
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• 제7권12호
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• pp.1063-1069
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• 1997

급속응고법으로 Fe-Nd-C 합금을 제조하여 합금의 조성 및 제조 조건의 변화에 따른 상변화와 자기특성의 변화를 조사하였다. 강자성 $Fe_{14}Nd_2C_x$가 초정으로 정출할 수 있는지를 알아보기 위하여 냉각속도의 변화에 따른 as-spun 합금에서의 상변화를 조사해 본 결과，10m/s로 제조한 Fe-Nd-C 리본합금은 ${\alphs}-Fe$가 일차상, $Fe_{17}Nd_2C_x$가 이차상으로 존재하는 결정질이었으며. 20m/s에서는 ${\alpha}-Fe$의 정출이 억제되거나 비정질화하여, $Fe_{14}Nd_2C_x$가 일차상, ${\alpha}-Fe$가 이차상으로서 비정질상과 함께 존재하였다. 냉각속도의 증가에 따라 비정질화가 증가하여 30m/s에서는 대부분 비정질화되었으며，40m/s에서 비정질화가 완료되었다. 따라서 $Fe_{14}Nd_2C$는 as-spun 상태에서는 얻어지지 않고 주조합금의 경우와 마찬가지로 열처리를 통한 고상변태에 의해서만 얻을 수 있었다. $Fe_{14}Nd_2C$를 얻을 수 있는 유효온도구역은 주조합금의 경우보다 넓은 $700{\sim}900^{\circ}C$였고，비정질화가 완벽한 합금보다 다소 덜 완벽하거나 $Fe_{17}Nd_2C_x$와 비정질상이 혼합된 합금에서 열처리에 의한 보자력의 향상이 더욱 현저하였다. Fe를 다량 함유한 Fe-Nd-C 조성 중에서 높은 보자력이 기대되는 조성 범위는 극히 제한되어, $750{\sim}800^{\circ}C$에서 몇 분간의 열처리로 10kOe 이상의 높은 보자력을 얻을 수 있는 조성은 77~78 Fe, 7~8 C (at.%) 정도였다.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제14권6호
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• pp.19-28
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• 2009

폐금속광산과 비위생매립지로 인하여 중금속으로 오염된 지하수를 처리하기 위해 FeS를 이용한 투과성반응벽체(Permeable Reactive Barriers; PRBs)를 이용한다면 효과적인 결과를 보일 것으로 예상되어 FeS를 PRB 매질로 사용하기 위한 연구를 수행하였다. 컬럼 실험에 앞서 반응 매질들의 중금속 제거 특성을 알바보고자 합성 나노 FeS, 원석 FeS, 경량기포콘크리트에 대하여 96시간까지 인공중금속오염지하수와 반응을 시키는 회분식 실험을 수행하였다. 3가지 매질 모두 pH 6 이상에서 평형을 이뤘으며, 합성 나노 FeS는 반응 1시간 이후부터 평형상태에 가까워졌다. 중금속 제거효율은 합성 나노 FeS가 반응 1시간에 As와 Ni를 제외한 모든 중금속 제거율이 99% 이상으로 다른 매질에 비하여 상대적으로 빠른 제거 속도와 높은 효율을 나타내었다. 컬럼실험 결과 합성 나노 FeS로 피복된 경량기포콘크리트로 충진된 컬럼은 회분식 실험과 같은 결과로 나타났으며, 원석 FeS로 충진된 컬럼에서는 초반에 Ni을 제외한 모든 중금속이 99%이상 제거되었으나 pH는 약 9.20에서 평형을 이루었다. 본 연구에서 나타난 결과를 종합하였을 때 다양한 중금속으로 오염되어 있는 지하수를 처리하기 위한 방법으로 별도의 pH 조절이 필요 없는 합성 나노 FeS로 피복된 경량기포콘크리트를 이용한 투과성반응벽체의 적용은 매우 효과적인 것으로 판단된다.

• 한국표면공학회지
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• 제49권4호
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• pp.339-343
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• 2016

ASTM T23 steel with a composition of Fe-2.25%Cr-1.6%W corroded at 600 and $700^{\circ}C$ for 5-70 h in $N_2$/(0.5, 2.5)%$H_2S$-mixed gas at 1 atm. It corroded rapidly, forming the outer FeS scale and the inner (FeS, $FeCr_2O_4$)-mixed scale. The ensuing outward diffusion of $Fe^{2+}$ ions during corrosion led to the protrusion of FeS platelets over the outer FeS scale. The formation of FeS at the surface facilitated the oxidation of Cr to $FeCr_2O_4$ in the inner scale. Since the nonprotective FeS scale existed over the whole scale, T23 steel displayed poor corrosion resistance in the $H_2S$-containing atmosphere.

• 자원리싸이클링
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• 제28권3호
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• pp.45-52
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• 2019

티타늄 생산 원료로서 $TiO_2$는 천연 일메나이트 광석을 1823 K 이상에서 탄소와 함께 환원 및 산 침출을 통해 티타늄이 풍부한 슬래그로부터 생산할 수 있으나, 공정상 매우 높은 에너지 소비 및 다량의 침출 잔류물을 발생한다. 본 연구에서는 1573 K 이하 온도에서 $Na_2SO_4$에 의해 $FeTiO_3$의 황화 처리를 통해서 철 자원은 FeS 황화물 상으로써 티타늄 자원은 $TiO_2-Na_2O$계 산화물 상으로 분리할 수 있는 반응을 제안한다. 본 연구는 $FeTiO_3$의 황화 처리의 기초 연구로서, FeS 황화물 상과 $TiO_2$계 슬래그 상의 분리성에 미치는 환원 분위기의 영향과 대기 분위기 속에서 반응온도와 Sulfur 비에 따른 Fe, Ti, Na 등의 거동을 조사하였다. 1573 K 및 탄소 포화 조건에서 $FeTiO_3$의 Fe는 Fe-C-S 금속과 일부 FeS로 분리 가능하며, 산화물 내 농도는 4 mass% 정도로 감소하였다. 또한, Sulfur/Fe 비가 높아질수록 자성 분리 후 회수된 산화물의 Fe 농도가 증가하며, 회수된 금속상 내 Fe 농도는 감소하였다.