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钛合金精密铸造技术在航空航天领域的应用进展 被引量:3
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作者 张鹏飞 张林嘉 +3 位作者 周瑜 孙峰 王军 李金山 《航空制造技术》 北大核心 2025年第7期22-36,共15页
钛合金精密铸件具有高比强度、耐腐蚀和耐热等性能,同时兼具高尺寸精度、低生产成本的优势,已广泛应用于航空航天领域的关键结构件。为推动我国钛合金精密铸造技术的持续完善进步和钛合金精密铸件产品的进一步推广应用,本文综述了近年... 钛合金精密铸件具有高比强度、耐腐蚀和耐热等性能,同时兼具高尺寸精度、低生产成本的优势,已广泛应用于航空航天领域的关键结构件。为推动我国钛合金精密铸造技术的持续完善进步和钛合金精密铸件产品的进一步推广应用,本文综述了近年来钛合金精密铸造技术在航空航天领域的应用和发展,重点介绍了钛合金精密铸造工艺、耐高温铸造钛合金材料以及钛合金精密铸件产品研制进展。最后,总结了国内钛合金精密铸造技术,以及应用方面存在的重点问题,提出了建立材料数据库、降低生产成本和发展铸造模拟软件等未来发展方向。 展开更多
关键词 钛合金 TIAL合金 精密铸造 精确成形 Ti_(2)AlNb合金
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“钙钛矿单晶与薄膜材料”专题
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作者 陶绪堂 吴云涛 +2 位作者 徐亚东 张国栋 陈召来 《人工晶体学报》 北大核心 2025年第7期1089-1090,I0002,I0003,共4页
钙钛矿材料具有优异的光电性能和可调控的结构形态,在太阳能电池、发光二极管、辐射探测及光催化等领域展现出巨大的应用潜力。金属卤化物单晶与薄膜钙钛矿是一类重要的钙钛矿材料,凭借其结构、性能可设计性及工艺兼容性等特点,已成为... 钙钛矿材料具有优异的光电性能和可调控的结构形态,在太阳能电池、发光二极管、辐射探测及光催化等领域展现出巨大的应用潜力。金属卤化物单晶与薄膜钙钛矿是一类重要的钙钛矿材料,凭借其结构、性能可设计性及工艺兼容性等特点,已成为领域的核心研究方向。然而,单晶生长与结构调控、薄膜均匀性和稳定性、规模化量产,以及含铅材料的环保性等问题仍是该类材料产业化进程中面临的核心挑战。为此,我国广大科技工作者凝心聚力,面向科技前沿和国家重大需求着力解决“卡脖子”问题,在相关研究领域取得了令人瞩目的成绩。 展开更多
关键词 钙钛矿材料 光电性能 光催化 发光二极管
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第一性原理研究取代基对含能材料撞击感度的影响 被引量:1
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作者 黎红艳 卢妹 +4 位作者 包恃缘 刘福生 刘正堂 白志鑫 刘其军 《原子与分子物理学报》 CAS 北大核心 2025年第3期124-134,共11页
取代基的种类和位置会影响含能材料的分子结构和化学键强度,从而对其撞击感度产生影响.本文基于第一性原理计算方法分析了氨基基团和甲基基团对三硝基苯类含能材料撞击感度的影响.根据计算得到的弹性常数,通过Voigt-Reuss-Hill平均法计... 取代基的种类和位置会影响含能材料的分子结构和化学键强度,从而对其撞击感度产生影响.本文基于第一性原理计算方法分析了氨基基团和甲基基团对三硝基苯类含能材料撞击感度的影响.根据计算得到的弹性常数,通过Voigt-Reuss-Hill平均法计算得到了几种含能材料的体积模量B、剪切模量G、杨氏模量E和泊松比v.接着,尝试通过分析氨基和甲基取代基的种类和数量对力学参数、能带结构、态密度等性质的影响.在一定程度下,氨基个数与撞击感度之间呈负相关,与禁带宽度呈正相关,可以通过比较带隙值来判断一组含氨基的多硝基芳烃材料的撞击感度大小关系.相较于氨基,甲基数量与力学性能的相关性较氨基取代基更好,甲基数量变化对材料的总态密度能量影响更大;甲基数量与材料的撞击感度之间没有相关性但与禁带宽度呈负相关,无法通过带隙值的大小来确定一组含甲基的硝基芳烃类含能材料的撞击感度大小关系. 展开更多
关键词 含能材料 撞击感度 取代基 力学性质 电子性质
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断续时效对xTiB_(2)/Al-5Cu-0.85Mn-0.35Mg-0.5Ag复合材料微观组织和力学性能的影响
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作者 王宇航 王培卿 +3 位作者 李新雷 薛彦庆 张晗 吕亚东 《材料工程》 北大核心 2025年第2期186-194,共9页
采用混合熔盐法制备xTiB_(2)/Al-5Cu-0.85Mn-0.35Mg-0.5Ag(x=0%,1%,3%,5%,质量分数,下同)复合材料,并进行单级时效和断续时效处理,研究不同热处理工艺对材料微观组织和力学性能的影响。结果表明:随着TiB_(2)含量的增加,复合材料的硬度... 采用混合熔盐法制备xTiB_(2)/Al-5Cu-0.85Mn-0.35Mg-0.5Ag(x=0%,1%,3%,5%,质量分数,下同)复合材料,并进行单级时效和断续时效处理,研究不同热处理工艺对材料微观组织和力学性能的影响。结果表明:随着TiB_(2)含量的增加,复合材料的硬度和强度均呈持续增加趋势,但伸长率逐渐下降。当TiB_(2)含量为3%时,单级时效处理(175℃/3 h)后,复合材料的屈服强度、抗拉强度、弹性模量和伸长率分别为465.1,496.8 MPa,78.9 GPa和4.8%,采用175℃/1.5 h+150℃/13.5 h断续时效处理后,复合材料的屈服强度、抗拉强度和弹性模量分别提高至479.3,507.2 MPa和79.1 GPa,比单级时效处理分别提高了5.9%,2.1%和0.25%,伸长率下降至4.1%。二次时效温度显著影响时效沉淀相的析出序列,是材料性能得以大幅提高的主要原因,当二次时效温度为100℃时,θ'-Al_(2)Cu相为主要时效强化相,二次时效温度为150℃时,Ω-Al_(2)Cu相成为主要的时效强化相。 展开更多
关键词 TiB_(2) 铝基复合材料 断续时效 微观组织 力学性能
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金属材料激光立体成形技术 被引量:120
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作者 黄卫东 李延民 +3 位作者 冯莉萍 陈静 杨海欧 林鑫 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期40-43,27,共5页
对激光立体成形技术的基本原理、发展状况以及成形特性、凝固组织形成规律进行了系统深入的研究 ,发现要获得理想的成形效果 ,就必须对单层涂覆厚度、单道涂覆宽度、搭接率等主要参数进行精确控制。在工艺研究的同时 ,对成形件微观组织... 对激光立体成形技术的基本原理、发展状况以及成形特性、凝固组织形成规律进行了系统深入的研究 ,发现要获得理想的成形效果 ,就必须对单层涂覆厚度、单道涂覆宽度、搭接率等主要参数进行精确控制。在工艺研究的同时 ,对成形件微观组织形成规律进行了研究 ,发现其内部组织主要由外延生长的细长枝晶构成 ,其枝晶一次间距在 10~30 μm之间。在进一步严格控制工艺条件的基础上 ,获得了具有定向乃至单晶组织的试样。结合成形特性方面的研究结果 ,通过总结优化工艺 ,获得了不同合金的激光立体成形件 ,成形件内部致密 ,表面质量良好 。 展开更多
关键词 金属材料 激光立体成形 工艺特性 显微组织
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激光快速成形技术新进展及其在高性能材料加工中的应用 被引量:45
6
作者 苏海军 尉凯晨 +6 位作者 郭伟 马菱薇 于瑞龙 张冰 张军 刘林 傅恒志 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1567-1574,共8页
回顾了激光快速成形技术的发展历程,评述近年来发展的几种具有代表性的激光快速成形技术主要包括激光熔覆成形技术、激光近形技术、激光立体成形技术以及选择性激光熔化技术的原理、技术特点及最新研究进展,介绍了这几种技术在金属及陶... 回顾了激光快速成形技术的发展历程,评述近年来发展的几种具有代表性的激光快速成形技术主要包括激光熔覆成形技术、激光近形技术、激光立体成形技术以及选择性激光熔化技术的原理、技术特点及最新研究进展,介绍了这几种技术在金属及陶瓷等高性能材料中的应用,并指出激光快速成形技术是实现高致密度、高精度以及复杂结构金属以及陶瓷构件的最有力途径,最后展望了激光快速成形技术的发展趋势。 展开更多
关键词 激光快速成形 金属 陶瓷 复合材料 快速凝固
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材料对激光多层涂覆定向凝固显微组织的影响 被引量:20
7
作者 冯莉萍 林鑫 +3 位作者 陈大融 李延民 杨海欧 黄卫东 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2004年第1期7-11,共5页
利用316L不锈钢和Ni35两种合金粉末在定向凝固镍基高温合金基材上进行激光多层涂覆实验,并对涂层内部的凝固显微组织形成机理进行研究。结果表明在本文的实验条件下,利用316L不锈钢材料可以得到晶体取向良好的定向凝固涂覆层。而对于本... 利用316L不锈钢和Ni35两种合金粉末在定向凝固镍基高温合金基材上进行激光多层涂覆实验,并对涂层内部的凝固显微组织形成机理进行研究。结果表明在本文的实验条件下,利用316L不锈钢材料可以得到晶体取向良好的定向凝固涂覆层。而对于本身容易形成等轴晶的Ni35自熔合金,尽管实验在定向凝固的基材上进行,涂层中的凝固显微组织仍趋向于等轴晶形态。 展开更多
关键词 激光多层涂覆定向凝固 显微组织 等轴晶 镍基合金 Ni35粉末
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定向凝固Cu-Cr自生复合材料显微组织和力学、电学性能研究 被引量:11
8
作者 毕晓勤 李金山 +4 位作者 耿兴国 胡锐 陈忠伟 李晓历 傅恒志 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期498-501,共4页
运用Bridgman技术制备Cu Cr自生复合材料 ,研究了凝固方法和凝固速率对凝固组织及性能的影响 ,分析了复合材料性能提高的原因。结果表明 :复合材料的组织是由α基体相和分布于α相间的纤维状共晶体复合组成 ,随凝固速率增加 ,各组织生... 运用Bridgman技术制备Cu Cr自生复合材料 ,研究了凝固方法和凝固速率对凝固组织及性能的影响 ,分析了复合材料性能提高的原因。结果表明 :复合材料的组织是由α基体相和分布于α相间的纤维状共晶体复合组成 ,随凝固速率增加 ,各组织生长定向性变好且径向尺寸均得到细化 ;致密、均匀、规整排列的组织减少了横向晶界 ,而复合材料的断裂受共晶增强体的断裂控制 ,使得复合材料的强度、塑性、导电性均高于体积凝固试样 ,使复合材料的综合性能提高。 展开更多
关键词 Bridgman技术 显微组织 力学性能 导电性 铜合金 Cu-Cr自生复合材料 定向凝固
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块状金属纳米材料的制备技术进展及展望 被引量:29
9
作者 张振忠 宋广生 +1 位作者 杨根仓 周尧和 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 1999年第3期46-51,共6页
综述了国内外块状纳米材料的制备技术进展及存在的问题。提出了超短时脉冲电流直接晶化法和深过冷直接晶化法两类潜在的块状金属纳米晶制备技术。
关键词 纳米晶 金属 块状 纳米材料
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先进定向凝固技术 被引量:17
10
作者 陈光 李建国 傅恒志 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第5期5-7,共3页
简要回顾了传统定向凝固技术及其存在的问题,概述了西北工业大学凝固技术国家重点实验室近年来在定向凝固技术领域所取得的重要成果,其中包括超高梯度定向凝固、电子束区熔定向凝固、深过冷定向凝固、电磁约束成形定向凝固、单晶连铸、... 简要回顾了传统定向凝固技术及其存在的问题,概述了西北工业大学凝固技术国家重点实验室近年来在定向凝固技术领域所取得的重要成果,其中包括超高梯度定向凝固、电子束区熔定向凝固、深过冷定向凝固、电磁约束成形定向凝固、单晶连铸、经熔体热处理的定向凝固等先进定向凝固技术。提出了外场(电、磁、光等)作用下定向凝固的新构想。 展开更多
关键词 定向凝固 深过冷 电磁约束 单晶连铸 热液控制
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定向凝固Cu-Cr自生复合材料的微观组织演变 被引量:10
11
作者 毕晓勤 胡锐 +2 位作者 李金山 朱琦 傅恒志 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期153-157,共5页
为了研究定向凝固Cu-Cr自生复合材料的微观组织构成及其在不同凝固速度条件下的组织演变,在高梯度定向凝固装置上制备了Cu-1.0%Cr、Cu-1.7%Cr(质量分数)两种成分的Cu基自生复合材料,采用金相显微镜、扫描电镜以及能谱分析进行了微观组... 为了研究定向凝固Cu-Cr自生复合材料的微观组织构成及其在不同凝固速度条件下的组织演变,在高梯度定向凝固装置上制备了Cu-1.0%Cr、Cu-1.7%Cr(质量分数)两种成分的Cu基自生复合材料,采用金相显微镜、扫描电镜以及能谱分析进行了微观组织观察和相的成分分析.研究表明:Cu-1.0%Cr亚共晶合金定向凝固组织为初生α相和棒状(或针状)共晶体(α+β)的混合组织;Cu-1.7%Cr过共晶合金为α相、初生β相和共晶(α+β)的混合组织;随着凝固速度的提高,α相一次胞(枝)晶逐渐细化,晶间距逐渐减小;共晶体(α+β)分布在α相胞(枝)晶间,起到强化基体的作用;初生β相呈颗粒状不均匀地分布在α相基体上. 展开更多
关键词 非平衡凝固 Cu—Cr合金 自生复合
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梯度复合材料制备技术研究进展 被引量:14
12
作者 袁秦鲁 胡锐 +1 位作者 李金山 吕振林 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 2003年第6期66-69,共4页
综述了功能梯度材料 (FGM)制备技术的基本原理、特点 ,简要介绍了国内外近年来功能梯度材料制备技术研究的现状 。
关键词 梯度材料 功能梯度材料 制备技术 离心铸造法 粉末冶金法 等离子喷涂法
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显微组织三维重构技术在材料科学研究领域中的应用 被引量:6
13
作者 韩远飞 曾卫东 赵永庆 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第21期113-118,共6页
材料显微组织三维重构与定量表征是材料科学与工程领域的焦点与核心之一。该方法可将材料的内部结构信息及其与性能之间的关系直观地呈现出来,对全面认识材料微观结构并建立材料组织与性能之间的定量关系具有重要作用。总结了国内外关... 材料显微组织三维重构与定量表征是材料科学与工程领域的焦点与核心之一。该方法可将材料的内部结构信息及其与性能之间的关系直观地呈现出来,对全面认识材料微观结构并建立材料组织与性能之间的定量关系具有重要作用。总结了国内外关于显微组织三维重构技术在材料研究领域中的应用,并阐述了各种方法,分析比较了各自的优缺点,寻求高精度材料微观组织三维重构方法,有利于促进材料微观组织形态由二维定性表征向三维定量表征的过渡。 展开更多
关键词 钛合金 三维重构 定量金相 显微组织
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Si-TaSi_2共晶自生复合场发射材料的定向凝固组织特征 被引量:3
14
作者 崔春娟 张军 +3 位作者 苏海军 王红 刘林 傅恒志 《无机材料学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1019-1023,共5页
采用电子束悬浮区熔装置(EBFZM)制备了Si-TaSi_2共晶自生复合场发射材料,系统地研究了Si-TaSi_+2共晶的定向凝固组织特征.当凝固速率在0.3~9.0mm/min范围内变化时,均可获得Si-TaSi_2共晶自生复合材料,具有高精确取向的TaSi_2纤维在硅... 采用电子束悬浮区熔装置(EBFZM)制备了Si-TaSi_2共晶自生复合场发射材料,系统地研究了Si-TaSi_+2共晶的定向凝固组织特征.当凝固速率在0.3~9.0mm/min范围内变化时,均可获得Si-TaSi_2共晶自生复合材料,具有高精确取向的TaSi_2纤维在硅连续基体中均匀分布.随着凝固速率的增大,TaSi_2纤维的直径和平均间距减小,面密度和体积分数增大.采用零功率法考察了不同凝固速率时的固-液界面形貌.当凝固速率由0.3mm/min变化到5.0mm/min时,固-液界面经历了平界面→浅胞状界面→胞状界面→平界面的演化过程. 展开更多
关键词 定向凝固 电子束悬浮区熔 Si-TaSi2共晶自生复合材料 固-液界面
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定向凝固NiAl-Cr(Mo)共晶复合材料的研究进展 被引量:4
15
作者 商昭 沈军 +1 位作者 张建飞 傅恒志 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1-5,共5页
综述了定向凝固NiAl-Cr(Mo)共晶自生复合材料的凝固组织特征和力学性能,探讨了添加微量元素如Hf、Ti和Ho等对复合材料组织和力学性能的影响。就目前合金在实际应用中的不足之处提出了改进方法,如提高温度梯度和改变合金成分,试图制备含... 综述了定向凝固NiAl-Cr(Mo)共晶自生复合材料的凝固组织特征和力学性能,探讨了添加微量元素如Hf、Ti和Ho等对复合材料组织和力学性能的影响。就目前合金在实际应用中的不足之处提出了改进方法,如提高温度梯度和改变合金成分,试图制备含大体积分数强化相的细密、连续、规则的层片组织以提高其综合力学性能。 展开更多
关键词 定向凝固 NiAl—Cr(Mo) 层片组织 力学性能 微量元素
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定向凝固陶瓷共晶复合材料 被引量:4
16
作者 陈昌明 周万城 +1 位作者 张立同 成来飞 《材料导报》 EI CAS CSCD 1996年第4期74-78,共5页
简述了定向凝固陶瓷共晶复合材料的特点,介绍了生产定向凝固陶瓷共晶材料的方法,描述了陶瓷共晶凝固参数与组织的关系,并列举了一些氧化物、碳化物、硼化物共晶体系的机械性能,同时指出,定向凝固陶瓷共晶复合材料有希望成为新的超高温... 简述了定向凝固陶瓷共晶复合材料的特点,介绍了生产定向凝固陶瓷共晶材料的方法,描述了陶瓷共晶凝固参数与组织的关系,并列举了一些氧化物、碳化物、硼化物共晶体系的机械性能,同时指出,定向凝固陶瓷共晶复合材料有希望成为新的超高温材料。 展开更多
关键词 定向凝固 共晶组织 碳化物 陶瓷复合材料
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定向凝固技术及其研究进展 被引量:4
17
作者 周镇华 李建国 傅恒志 《材料导报》 EI CAS CSCD 1996年第6期1-6,共6页
定向凝固技术是制备一类具有单一取向要求的凝固组织的材料的重要方法,评述了定向凝固技术的发展过程和存在的问题,并报导了在此基础上新近发展起来的新型亚快速及快速定向技术的研究进展。
关键词 定向凝固 亚快速 凝固 深过冷 金属
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Ni,Cr,Al-TaC自生复合材料的定向凝固组织特性 被引量:3
18
作者 于金江 张军 +1 位作者 王峰 傅恒志 《材料科学与工程》 CSCD 北大核心 2001年第3期48-53,共6页
本文采用高梯度定向凝固装置制备Ni TaC共晶自生复合材料。系统地研究了凝固速率对凝固组织的影响。随凝固速率增大 ,固液界面依次呈现平一胞一枝的形貌。TaC纤维增强相的平均间距和截面积随凝固速率增大而减小 ,其体积分数可在一定范... 本文采用高梯度定向凝固装置制备Ni TaC共晶自生复合材料。系统地研究了凝固速率对凝固组织的影响。随凝固速率增大 ,固液界面依次呈现平一胞一枝的形貌。TaC纤维增强相的平均间距和截面积随凝固速率增大而减小 ,其体积分数可在一定范围内调节。与此同时 ,随凝固速率的增大 ,γ′相形貌趋于规整 ,尺寸减小。 展开更多
关键词 共晶自生复合材料 定向凝固 共晶合金 形貌 Ni-TaC合金 Cr-TaC合金 Al-TaC合金
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定向凝固Cu-Cr自生复合材料的拉伸性能和断口形貌特征 被引量:1
19
作者 毕晓勤 李金山 +2 位作者 耿兴国 胡锐 傅恒志 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期48-51,56,共5页
研究了Cu Cr自生复合材料定向凝固试样的轴向拉伸性能和拉伸断裂机制,探讨了凝固速率对性能及断口形貌的影响。结果表明:Cu Cr自生复合材料具有良好的常温拉伸性能,随着凝固速率增加,材料的轴向拉伸强度呈上升趋势。断口形貌观察表明:... 研究了Cu Cr自生复合材料定向凝固试样的轴向拉伸性能和拉伸断裂机制,探讨了凝固速率对性能及断口形貌的影响。结果表明:Cu Cr自生复合材料具有良好的常温拉伸性能,随着凝固速率增加,材料的轴向拉伸强度呈上升趋势。断口形貌观察表明:复合材料中的纤维状共晶体(α+β)是应力的主要承载体,共晶体的断裂是Cu Cr自生复合材料断裂的控制机制。 展开更多
关键词 自生复合材料 拉伸性能 断口形貌
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新一代飞机和发动机对材料热成形技术的挑战与对策 被引量:10
20
作者 黄卫东 《航空制造技术》 北大核心 2004年第10期28-31,共4页
发展更先进的新一代飞机和航空发动机已经成为目前形势对我国航空工业的迫切需求。
关键词 飞机 材料热成形 加工周期 技术性能 经济成本 航空发动机
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