越来越多高级的产品表面需要精美耐磨的效果,努力达到类似钻石耐磨的效果,又可以耐腐蚀耐酸碱等要求,其中触控手机、液晶显示、精密配件、精美手表首饰(LV,GUCCI···)、前列产品钻头、硬盘磁头、汽车配件、高级五金餐具卫浴等等未来将广泛应用到。为了达到类金刚石的效果,将会选择碳化硅、氮化硅结合增透膜氧化铌等靶材叠层应用。DLC膜不*具有优异的耐磨性,而且具有很低的摩擦系数,一般低于0.2,是一种优异的表面抗磨损改性膜。金刚石薄膜(DLC)的制备方法及应用。徐州DLC哪家便宜类金刚石(英文:Diamond-likeCarbon缩写DLC)是一种非晶碳,这种材料表现出很多与金刚石相类似的性质,DL...
类金刚石(diamond-likecarbon,DLC)薄膜是一种同时含有sp2键和sp3键的非晶碳膜,其结构及性能介于金刚石与石墨之间,具有高硬度、高热导率、良好的化学惰性和耐磨性,在装备关键运动部件的表面防护方面有巨大应用前景,现已成为世界范围内被研究的薄膜材料之一。但DLC作为一种亚稳态材料,膜内残余压应力大、膜基结合强度低,高温下易发生化学键破坏,导致性能下降。向薄膜中添加异质元素是调控或提高DLC膜性能的有效方法。近日,省新材料研究所真空镀膜团队利用高功率脉冲磁控溅射复合中频磁控溅射技术制备了掺Si的纳米多层类金刚石(Si-DLC)薄膜,发现通过改变Si元素的含量可调控薄膜的摩擦学行...
碳是自然界中分布非常多的一种元素,是组成有机物质的主要元素之一。碳质材料具有非常丰富的存在形式,如金刚石、石墨、富勒烯、碳纳米管、石墨烯等,并且不同形态的碳性能迥异,主要是由于碳形成了多种不同形式的杂化状态所致。但一种材料同时具备了金刚石的硬度和石墨的润滑性,更奇怪的是这种材料居然是非晶的,一起看看神奇的类金刚石薄膜!类金刚石碳(Diamond-like Carbon,简称DLC)是一种亚稳态的非晶态材料,其机械、电学、光学和摩擦学特性类似于金刚石,导热性是铜的2-3倍,且透明度高、化学稳定性好。具有较高的硬度、良好的抗磨损、优异的化学惰性、低介电常数、宽的光学带隙以及良好的生物相容性等特性。...
Ta-C涂层是一种无氢碳元素涂层,其sp³与sp²键的比值较高。与其他DLC涂层相比,ta-C膜层具有更高的硬度和抗温性能,并可降低摩擦系数。该涂层应用在汽车工业的挺杆(气门顶筒),并一直应用至今。Ta-C涂层应用于诸如汽车顶杆零件的目的之一是为了减小摩擦,其带来的效果是改善了发动机效率、更少的燃油消耗和更低的CO2排放。对更佳燃油经济性和更少污染的推动,已将ta-C涂层应用在切削刀具和成形工具上。增大汽车行驶里程数的措施之一是降低汽车自身重量。除了采用超度合金钢,在车身和发动机上采用铝合金已在过去几年以来日益增长。在汽车和航空航天业,塑料(包括碳纤维增强塑料CFRP)的应用也在日益增长。...
经过长期的DLC薄膜合成过程中,研究人员发现,合成出来的DLC薄膜会因为不同的合成条件展现出不同的颜色状态,DLC薄膜的颜色也许能够用来简单的判断DLC的种类。为此,中国科学院深圳先进技术研究院唐永炳研究员及其团队成员周小龙博士、郑勇平博士,联合日本国立长冈技术科学大学斋藤秀俊教授,泰国国立同步辐射光源研究所SarayutTunmee博士等,通过选择不同物相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)等传统DLC薄膜沉积方法和改变沉积条件等途径,对所获得DLC薄膜颜色进行定量分析,并利用NEXAFS和RBS/ERDA等多种表征手段对其微结构和光学性能进行定量分析,同时结合从头算起的性原理模拟计算,较...
类金刚石膜DLC因其具有抗磨性、化学惰性、沉积温度低、膜面光滑,可以将其作为一些电子产品的保护膜。如喷墨打印机墨盒加热层上、磁存储器的表面、录音机磁头极尖加一层类金刚石膜DLC保护层、不*能有效的减少机械损伤,又不影响数据存储。类金刚石膜具有电阻率高、绝缘性强、化学惰性高和低电子亲和力等性能,且易在较大的基体上成膜。人们将类金刚石膜用作光刻电路板的掩膜,不*可以避免操作过程中的机械损伤,还可以在去除薄膜表面的污染物允许用较激烈的机械或化学腐蚀方法,且同时不会破坏薄膜的表面,所以类金刚石膜有望代替SO2成为下一代集成电路的介质材料。近年来,类金刚石膜在微电子领域的应用,逐渐成为热点。采用类金刚石...
DLC薄膜摩擦性能的由来,然后分别从DLC薄膜的沉积工艺(包括制备方法、气源种类和掺杂元素)、摩擦环境条件和基底材料选择等三方面入手,讨论了影响DLC薄膜摩擦性能的主要因素及其影响规律.经过总结发现,通过调节DLC薄膜的沉积工艺可以改变DLC薄膜中sp2杂化碳的含量以及氢的含量,进而影响DLC薄膜的摩擦性能;真空、惰性气体和低湿环境有利于获得更好的摩擦效果;过渡层和偏压有利于提高DLC薄膜与基底之间的附着力,其摩擦性能也会得到提升.终对DLC薄膜在机械加工及耐磨器件、光学和电子保护以及生物医学领域的应用进行了综述,并对应用过程中存在的两大问题——DLC薄膜的内应力和热稳定性进行了分析,归纳了一...
类金刚石薄膜通常又被人们称为DLC薄膜,是英文词汇DiamondLikeCarbon的简称,它是一类性质近似于金刚石,具有高硬度.高电阻率.良好光学性能等,同时又具有自身独特摩擦学特性的非晶碳薄膜。碳元素因碳原子和碳原子之间的不同结合方式,从而使其终产生不同的物质:金刚石(diamond)—碳碳以sp3键的形式结合;石墨(graphite)—碳碳以sp2键的形式结合;而如同绪论里所述类金刚石(DLC)—碳碳则是以sp3和sp2键的形式结合,生成的无定形碳的一种亚稳定形态,它没有严格的定义,可以包括很宽性质范围的非晶碳,因此兼具了金刚石和石墨的优良特性;所以由类金刚石而来的DLC膜同样是一种亚稳...
由于天然金刚石储量有限,人造金刚石成为人们工业应用的优先,但仍然存在制备温度高、成膜面积有限、基材结合性差等缺点。为此,科学家发明了几乎可以媲美金刚石的材料:类金刚石碳基(英文:Diamond-likeCarbon,缩写DLC)薄膜。在很多方面DLC有着和金刚石相近的性能,这也正是DLC名字——像金刚石一样的碳——由来的主要原因。当前,DLC薄膜,由于具有优异的机械性能、良好的化学稳定性、生物相容性、独特的光学特性,已广泛应用于精密仪器、汽车电子、医疗器材、**工业等重要领域。然而,DLC薄膜是一种非晶态薄膜碳材料,从成键形式来看,其结构中不*存在着碳元素的3种杂化键,sp、sp2、sp3,同...
采用磁控溅射的方法,利用氩气和甲烷为气源,在中国较早汽车股份有限公司自主研发的发动机配气机构的挺柱上制备类金刚石(DLC)薄膜.利用摩擦磨损试验机和发动机配气机构试验台架,研究了DLC涂层挺柱的摩擦学行为及其对发动机节能的影响.试验结果表明,在边界润滑条件下,DLC涂层挺柱的摩擦因数比原零件降低67%,抗磨损性能大幅度提高;在实际使用工况下,配气机构的摩擦损失降低6%.DLC涂层零件可以降低发动机摩擦损失,适用于汽车低碳技术路线.上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DLC膜层沉积速率快膜厚可达60um膜层硬度高膜层摩擦系数低小于结合力好耐腐蚀性能好优异的耐磨性膜层...
在工具镀领域我们实际上主要是利用了DLC的两大主要性能:摩擦性能:DLC膜不*具有优异的耐磨性,而且具有很低的摩擦系数,一般低于,是一种优异的表面抗磨损改性膜。DLC的摩擦系数随制备工艺的不同和膜中成分的变化而变化,其摩擦系数比较低可达。掺杂金属元素可能降低其摩擦系数,但加入H能提高润滑作用,环境也对摩擦系数有一定的影响。但总的来说,DLC膜与传统的硬质薄膜(如上述的TiN、TiC、TiAlN等)相比,在摩擦系数方面具有明显优势,这些传统硬质薄膜的摩擦系数都在。DLC膜在磨损过程中,接触面存在的摩擦变形在DLC膜表面产生微小的C,从而在摩擦配副的接触面上形成一层转移膜,使接触面成为DLC膜...
DLC膜层运用提高材料的耐磨性应该从提高硬度,减小摩擦系数两个方面着手。单纯提高材料的硬度并不一定使材料的耐磨性有很大的提高。以商用较多的TiN薄膜为例,硬度在20-30GPa,但其摩擦系数一般在0.5左右,其磨损率在相同试验条件下比DLC膜高一个数量级。TiN薄膜磨损产生的颗粒引起磨粒磨损,加剧磨损的程度。而DLC膜磨损的产物是微小的C,具有固体润滑的作用,能够减小摩擦系数,降低比磨损率。 DLC膜不*具有优异的耐磨性,而且具有很低的摩擦系数,一般低于0.2,是一种优异的表面抗磨损改性膜。DLC的摩擦系数随制备工艺的不同和膜中成分的变化而变化,其摩擦系数比较低可达0.005。掺杂金属元素可能...
类金刚石薄膜(DLC)是1种非晶薄膜,可分为无氢类金刚石碳膜(a-C)和氢化类金刚石碳膜(a-C:H)两类。无氢类金刚石碳膜有a-C膜(主要由sp3和sp2键碳原子相互混杂的三维网络构成),以及四面体非晶碳(tetrahedralcarbon,简称ta-C)(主要由超过80%的sp3键碳原子为骨架构成);氢化类金刚石碳膜(a-C:H)又可分为类聚合物非晶态碳(polymer—likecarbon,简称PLC)、类金刚石碳、类石墨碳3种,其三维网络结构中同时还结合一定数量的氢.类聚合物非晶态碳是含氢金刚石薄膜的一种它是非晶体又有类似于聚合物那种通过相同简单的结构单元通过共价键重复连接而成的化合物...
越来越多高级的产品表面需要精美耐磨的效果,努力达到类似钻石耐磨的效果,又可以耐腐蚀耐酸碱等要求,其中触控手机、液晶显示、精密配件、精美手表首饰(LV,GUCCI···)、前列产品钻头、硬盘磁头、汽车配件、高级五金餐具卫浴等等未来将广泛应用到。为了达到类金刚石的效果,将会选择碳化硅、氮化硅结合增透膜氧化铌等靶材叠层应用。DLC膜不*具有优异的耐磨性,而且具有很低的摩擦系数,一般低于0.2,是一种优异的表面抗磨损改性膜。类金刚石DLC涂层应用。青浦冲压模DLC类金刚石(DLC)膜涂层刀具的硬度高、摩擦系数低、耐摩擦和耐腐蚀性能强、抗粘结性能好,并且可以用来制作复杂、异型刀具,是未来刀具的一个重要...
类金刚石薄膜(DLC)拥有高硬度,低摩擦、耐腐蚀等性能,已经应用于机械刀具、模具、汽车发动机部件等领域。但由于制备技术的限制,导致DLC存在残余应力较高、膜/基结合力差、摩擦性能不稳定、大面积均匀制备困难等问题。线性阳极离子束技术具有等离子体离化率高、大面积均匀沉积等特点,是制备高性能DLC薄膜的理想技术。针对DLC与基体结合性能较差的现状,首先从添加合适过渡层(W)匹配膜/基适应性出发,探讨W过渡层厚度对DLC薄膜物相、机械力学、摩擦学性能的影响。在此基础上,通过不同工艺W过渡层结构设计,研究其对膜/基性能的影响。为改善金属基体沉积DLC薄膜的工业化应用,根据不同类型过渡层性能的对比,优化过...
类金刚石在生物医学特性及其应用。由于DLC薄膜在化学成分上(碳、氢元素)能够满足生物相容性的要求并具有高硬度、低摩擦系数、化学惰性等特性,同时具备优异的生物相容性和化学稳定性,越来越多的研究者将目光投向了DLC薄膜在生物医学领域的应用。例如人工关节表面沉积的DLC薄膜,可以增强人工关节的耐磨、耐蚀性能、减少磨屑、增加生物相容性,提高使用性能。在作为人工心脏瓣膜的钛合金或不锈钢表面沉积一层DLC薄膜,不*能满足生物相容性的要求,而且能够提高该部件的机械和耐腐蚀性能,提高这些部件的使用性能。此外,DLC薄膜对蛋白质的吸附率高,对血小板的吸附率低,可以在不影响主体特征的前提下,从多种途径促进材料表面...
随着技术及航空航天技术的发展,红外技术越来越受到人们的重视,在及航天领域有着举足轻重的作用。红外光学元件的工作环境往往非常恶劣,如空-空导弹、超音速飞机等装备光电系统的红外窗口,需要承受灰尘、高温、高压、雨淋、冰雹撞击、热冲击等严峻考验,因此对红外窗口材料的性能要求越来越苛刻,既要求材料在工作波段具有优良的光学性能,还要求材料具有优良的力学、耐磨损、耐高温、耐腐蚀等性能。常作为红外窗口的材料有锗(Ge)、硫化锌(ZnS)、硒化锌(ZnSe)、砷化镓(GaAs)、氟化镁(MgF2)、蓝宝石(sapphire)、尖晶石等,但这些材料在应用中都存在着一些问题,例如,Ge在高温时透过率下降;GaAs制...
在工具镀领域我们实际上主要是利用了DLC的两大主要性能:摩擦性能:DLC膜不*具有优异的耐磨性,而且具有很低的摩擦系数,一般低于,是一种优异的表面抗磨损改性膜。DLC的摩擦系数随制备工艺的不同和膜中成分的变化而变化,其摩擦系数比较低可达。掺杂金属元素可能降低其摩擦系数,但加入H能提高润滑作用,环境也对摩擦系数有一定的影响。但总的来说,DLC膜与传统的硬质薄膜(如上述的TiN、TiC、TiAlN等)相比,在摩擦系数方面具有明显优势,这些传统硬质薄膜的摩擦系数都在。DLC膜在磨损过程中,接触面存在的摩擦变形在DLC膜表面产生微小的C,从而在摩擦配副的接触面上形成一层转移膜,使接触面成为DLC膜...
DLC采用阴极电弧离子镀和等离子体增强化学气相沉积(PECVD)相结合的技术方法,在304不锈钢基体上分别沉积制备了Ti/DLC和Ti/TiN/TiAlN/DLC复合涂层。选用原子力显微镜、拉曼光谱对涂层的形貌和结构进行表征测试。同时,利用显微硬度计、划痕测试仪系统地分析了涂层的显微硬度和界面结合性能,并研究了其摩擦磨损行为。研究结果表明:Ti/TiN/TiAlN/DLC复合涂层体系具有较高硬度(~2130HV)的同时结合性能比较好(结合力~N),抗磨损能力较强。在相同试验条件下,无涂层的基体摩擦系数为,单层DLC、Ti/DLC和Ti/TiN/TiAlN/DLC涂层的摩擦系数则分别为、。Ti/...
纳米压印是一种理想的光刻技术,它具有生产率和分辨率高的特点.脱模过程中,粘连限制了图形的精确转移,因此,抗粘连成为纳米压印技术需要解决的关键问题.氟化自组装单分子层是一种被多种应用的抗粘连涂层,介绍和分析了其在耐热性和降解方面的新的研究进展.介绍了类金刚石碳膜、在光刻胶上喷涂脱模剂和含氟表面活化剂在纳米压印抗粘连研究上的进展,分析了这些方法所存在的问题及纳米压印抗粘连的发展趋势.上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DLC膜层沉积速率快膜厚可达60um膜层硬度高膜层摩擦系数低小于结合力好耐腐蚀性能好优异的耐磨性膜层具有自润滑性的优点。可以解决PVD涂层镀不到的工件内...
离子束溅射法DLC膜的制备及其性能表征采用离子束溅射方法,较低温度下在Ti6A14V合金基底上沉积了DLC薄膜,重点考察了直流叠加脉冲共生偏压大小对薄膜形貌、结构和摩擦学性能的影响。制备薄膜为菲晶碳膜,薄膜表面粗糙度随施加迭加偏压增大有先减小后增大趋势,而膜中sp3含量变化趋势则与之相反。在选定的实验条件下,-100V偏压时所制备的薄膜在空气环境及Hank’s溶液润滑下都具有比较优异的摩擦学性能。上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DLC膜层沉积速率快膜厚可达60um膜层硬度高膜层摩擦系数低小于结合力好耐腐蚀性能好优异的耐磨性膜层具有自润滑性的优点。可以解决PVD...
类金刚石 (DLC)由于 其优异 的耐摩擦 性能 和耐腐蚀性 能,生物 互换性 被认为 是有前途 的生物医学 材料 .DLC薄膜 与各种 原子 键结构 和成分 相结合 ,应用 于骨科 、心血管 和牙科 等医疗 领域 。 细胞 可以 在DLC薄膜 中生长 ,证明 细胞 没有 细胞毒性和炎性 。 DLC涂层 在骨科 中应用 :减少 磨损 、腐蚀 和碎片 的形成 。 DLC涂层 也减少 凝血 活性 ,通过 降低 血小板 的粘附 和开放 ,相互 矛盾 的结果 ,DLC涂层 在骨科 中没有 明显改善 不锈钢支架 和股骨科 的耐磨损 性能 的优异 性能 。 在国外 ,DLC薄膜 的耐磨性能 优异 性能 的...
类金刚石碳膜(diamond-likecarbonfilms,简称DLC膜),是含有类似金刚石结构的非晶碳膜,也是我们在这里真正需要介绍的一种。DLC膜的基本成分是碳,由于其碳的来源和制备方法的差异,DLC膜可分为含氢和不含氢两大类。DLC膜是一种亚稳态长程无序的非晶材料,碳原子间的键合方式是共价键,主要包含sp2和sp3两种杂化键,在含氢DLC膜中还存在一定数量的C-H键。我们从1996年起开始磁过滤真空弧及沉积DLC膜研究,正在完善工业化技术。如等离子体源沉积法、离子束源沉积法、孪生中频磁控溅射法、真空阴极电弧沉积法和脉冲高压放点等。不同的制备方法,DLC膜的成分、结构和性能不同。类金刚石...
利用非平衡磁控溅射技术在316L不锈钢基底和316L不锈钢基底喷焊Ni60C涂层表面分别制备a-C、a-C∶H、a-C∶Cr3种类金刚石碳基(DLC)薄膜,对比分析了不同防护体系在5%H2SO4(质量分数)溶液中的耐磨蚀性能.结果表明:较单层DLC薄膜,Ni60C/DLC复合体系膜-基结合强度大幅提高,腐蚀磨损性能明显改善,其摩擦系数在~×10-8~×10-8mm3/N·m之间.Ni60C涂层作为硬质支撑层提高了薄膜的承载能力,且有效了腐蚀摩擦过程中碳基(DLC)薄膜的石墨化进程,提高了Ni60C/DLC复合体系耐磨蚀性能.上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DL...
上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DLC膜层沉积速率快膜厚可达60um , 是英文词汇Diamond Like Carbon的简称,它是一类性质近似于金刚石,具有高硬度,高电阻率。良好光学性能等,同时又具有自身独特摩擦学特性的非晶碳薄膜。膜层硬度高 膜层摩擦系数低小于0.1 结合力好 耐腐蚀性能好 优异的耐磨性 膜层具有自润滑性的优点。可以解决PVD涂层镀不到的工件内孔的问题。公司涂层已经应用于航空 机械 模具 电子 医疗 汽车发动机部件等领域。不同工艺下的DCL薄膜形貌不一样。扬州电镀DLC多少钱采用优化的沉积类金刚石(DLC)涂层工艺及过渡层技术,在硬质合...
固体润滑薄膜材料具有优异的摩擦学性能,可以有效降低相对运动摩擦副之间的摩擦磨损,是汽车节能减排技术的重要研究方向.对固体润滑薄膜尤其是DLC薄膜的摩擦学性能进行了介绍,研究了其在高压柴油喷射系统和发动机挺柱等零部件上的应用.台架试验结果表明,DLC薄膜可以有效降低发动机挺柱和柱塞等零部件表面的摩擦系数,减少供油和配气系统的摩擦损失,从而提高发动机的燃油经济性.上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DLC膜层沉积速率快膜厚可达60um膜层硬度高膜层摩擦系数低小于结合力好耐腐蚀性能好优异的耐磨性膜层具有自润滑性的优点。可以解决PVD涂层镀不到的工件内孔的问题。公司涂层已...
类金刚石(DLC)薄膜与不锈钢的结合强度是DLC薄膜应用于血管支架表面改性的关键技术问题.利用磁过滤阴极真空弧源沉积方法在316L不锈钢表面沉积DLC薄膜,研究沉积时基体偏压、薄膜厚度以及钛过渡层对DLC薄膜与基体结合强度的影响.研究结果表明,316L表面制备相同厚度的DLC薄膜,采用-1000V脉冲偏压制备的薄膜结合强度明显优于-80V直流偏压下制备的DLC薄膜;随着DLC薄膜厚度的增大,DLC薄膜与316L基体的结合力下降;316L不锈钢表面制备一层100nm的钛过渡层之后可以改善DLC薄膜的结合状况,并且经过20%的拉伸变形后,DLC薄膜完整,耐蚀性优于未表面处理的316L不锈钢.以上研...
类金刚石薄膜(DLC)是1种非晶薄膜,可分为无氢类金刚石碳膜(a-C)和氢化类金刚石碳膜(a-C:H)两类。无氢类金刚石碳膜有a-C膜(主要由sp3和sp2键碳原子相互混杂的三维网络构成),以及四面体非晶碳(tetrahedralcarbon,简称ta-C)(主要由超过80%的sp3键碳原子为骨架构成);氢化类金刚石碳膜(a-C:H)又可分为类聚合物非晶态碳(polymer—likecarbon,简称PLC)、类金刚石碳、类石墨碳3种,其三维网络结构中同时还结合一定数量的氢.类聚合物非晶态碳是含氢金刚石薄膜的一种它是非晶体又有类似于聚合物那种通过相同简单的结构单元通过共价键重复连接而成的化合物...
使用类金刚石薄膜(DiamondLikeCarbon,DLC)作为涂层,采用等离子体离子浸没注入技术PlasmaImmersionIonImplantationandDeposition,PIIID)对空间飞轮长寿命轴承沟道表面进行改性.结果表明,陪试件表面DLC改性后表面粗糙度、轴承内外沟道轮廓形状误差等特性未发生明显改变,改性层表面纳米硬度提高2倍左右;陪试件摩擦试验结果表明,改性后表面的摩擦学性能得到了明显改善;DLC涂层的稳定摩擦因数为基体的1/3~1/4,有利于延长空间飞轮轴承的工作寿命.上海英屹涂层技术有限公司引进美国PE-CVD设备技术制备的类金刚石DLC膜层沉积速率快膜厚可达6...
DLC膜的性能“DLC”是英文“DIAMOND-LIKE CARBON”的缩写。DLC是一种由碳元素构成、在性质上和钻石类似,同时又具有石墨原子组成结构的物质。类金刚石薄膜(DLC)是一种非晶态薄膜,由于具有高硬度和高弹性模量,低摩擦因数,耐磨损以及良好的真空摩擦学特性,很适合于作为耐磨涂层,从而引起了摩擦学界的重视。目前制备DLC薄膜的方法很多, 不同的制备方法所用的碳源以及到达基体表面的离子能量不同, 沉积的DLC 膜的结构和性能存在很大差别, 摩擦学性能也不相同。DLC膜的性能包括:低摩擦系数、高耐磨性、高导热率、高电阻率、高硬度、良好的光学透过性和生物相容性,所以现在被广泛应用在机械、...
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