CN112873899A - 一种宽频带耐大功率罩壳的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种宽频带耐大功率罩壳制作方法,宽频带耐大功率罩壳包括若干组层结构,其中内部层结构包括若干层;制作方法包括湿法成型工艺和干法成型工艺二种,每种工艺均采用整罩一体成型技术,电性工作区的蒙皮、芯材均采用与产品形状一致的无拼缝、匀质铺层结构。宽频带耐大功率罩壳从外到内依次包括外表涂料、外蒙皮、内部层、内表涂料,内部层设置有芯材、复合材料蒙皮;芯材、复合材料蒙皮包括多组。本发明通过制作罩壳的原材料优选、罩体复合材料夹层结构各层之间的厚度匹配、罩壳一体成型制作,较容易地为电子对抗仪器提供了保护罩壳,满足其宽频带、连续波、耐大功率和全天候正常、有效工作的需要,满足其高性价比、工作寿命长的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种罩壳的制作方法,具体涉及一种制作简单、解决了宽频带、耐大功率电子对抗仪器的需求的宽频带耐大功率罩壳的制作方法。
背景技术
宽频带、耐大功率罩壳是把电子对抗仪器保护在罩壳内,使得在保持结构、温度和空气动力等特性的同时,能得到其电子对抗所要求的宽频带、连续波、大功率发射特性,其主要用途是在不影响电子对抗威力的条件下,防止恶劣环境对电子对抗仪器工作状态的影响和干扰,确保电子对抗仪器在各种工况下全天候正常运行,提高其使用可用度、使用寿命和效费比。
以往各种罩壳难以满足宽频带、耐大功率电子对抗的工作要求。首先,与电子对抗仪器罩壳类似的天线罩一般以窄频段为主,一些宽频带天线罩对***损耗要求不是很高,难以满足宽频带、耐大功率罩壳在连续波情况下耐大功率的工作要求;其次,一般耐大功率设施通常通过提高材料的耐高温性能以满足其耐功率要求,罩壳通过吸收一定的功率,温度提高,与周围进行热交换,达到热平衡,满足其耐大功率的使用要求,但该类罩体会较多地吸收大功率电子对抗仪器发射出的能量,削弱电子对抗的工作威力,难以满足其电子对抗工作要求;第三,一些耐大功率设施也会通过采用如聚丙烯、聚四氟乙烯等低损耗的薄壁材料,减少其***损耗,以满足其耐功率要求,但是,该薄壁结构通常在室内可以,难以满足该罩壳长期在户外各种恶劣工况下(如雨、雪、冰雹、大风、砂尘暴、昆虫、温差大、盐雾、紫外线等)正常工作的要求。为此,本发明很好的解决了宽频带、耐大功率电子对抗仪器的需求。
发明内容
针对上述问题,本发明的主要目的在于提供一种制作简单、解决了宽频带、耐大功率电子对抗仪器的需求的宽频带耐大功率罩壳的制作方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:一种宽频带耐大功率罩壳的制作方法,所述宽频带耐大功率罩壳包括若干组层结构,其中内部层包括若干层;所述宽频带、耐大功率罩壳制作方法包括湿法成型工艺和干法成型工艺二种。
在本发明的具体实施例子中,所述宽频带耐大功率罩壳从外到内依次包括外表涂料、外蒙皮、内部层、内表涂料,内部层设置有芯材、复合材料蒙皮;芯材、复合材料蒙皮包括多组。
在本发明的具体实施例子中,在湿法成型工艺中,蒙皮与芯材之间通过蒙皮成型时的树脂胶液;
或在干法成型工艺中,蒙皮与芯材之间通过蒙皮同树脂基体的胶膜粘接而成,层间胶层厚度均匀、密实、无杂质、无分层,确保蒙皮与芯材粘接牢固;
所述的湿法成型工艺和干法成型工艺均采用整罩一体成型技术,电性工作区的蒙皮、芯材均采用与产品形状一致的无拼缝、匀质铺层结构。
在本发明的具体实施例子中,所述外表涂料为耐候性透波外表涂料;所述内表涂料为透波内表涂料。
在本发明的具体实施例子中,所述外蒙皮为低介电低损耗高强耐候型复合材料外蒙皮;复合材料蒙皮为低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮,复合材料蒙皮厚度tf≤0.8mm,介电常数ε≤4.2,介电损耗tgδ≤0.015。
在本发明的具体实施例子中,所述芯材为低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝等芯材。
在本发明的具体实施例子中,所述外表涂料和内表涂料的喷涂厚度≤0.05mm。
在本发明的具体实施例子中,泡沫或蜂窝等芯材厚度tc≤30mm,介电常数ε≤1.09,介电损耗tgδ≤0.005。
在本发明的具体实施例子中,所述湿法成型工艺包括如下步骤:
步骤(1):把预先准备好用于成型低介电低损耗高强耐候型复合材料外蒙皮的增强织物铺覆在预先准备好的涂有涂膜剂或铺覆好的脱模薄膜的干净模具表面,同时配制成型该外蒙皮的树脂、固化剂及其他助剂的混合物胶液,使混合物胶液搅拌混合均匀,然后把该树脂混合物胶液均匀浸渍、浸透上述增强织物,并去除增强织物中气泡和多余胶液,严禁杂质混入,确保外蒙皮均匀服帖的粘附在模具表面;
步骤(2):在成型好的外蒙皮上表面铺覆预制好的低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝,并去除外蒙皮与芯材之间的气泡,严禁杂质混入,确保芯材整个接触面通过蒙皮中的树脂胶液均匀服帖的粘附在外蒙皮表面;
步骤(3):在上述步骤(1)、步骤(2)制作的同时,把预先准备好用于成型低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮的增强织物铺覆在成型蒙皮的干净平台模具上,同时配制成型该蒙皮的树脂、固化剂及其他助剂的混合物胶液,使混合物胶液搅拌混合均匀,然后把该树脂混合物胶液均匀浸渍、浸透该层增强织物,并去除增强织物中气泡和多余树脂胶液,严禁杂质混入,然后把浸渍好的增强织物铺覆到上述芯材表面,并去除增强织物与芯材层之间的气泡,严禁杂质混入,确保蒙皮通过蒙皮中的树脂胶液均匀服帖的粘附在芯材表面;
步骤(4):以此类推成型各层对应的芯材层或蒙皮层,直至满足产品的夹层结构要求;
步骤(5):上述夹层结构制品按湿法工艺制度固化后进行表面打磨加工,去除内外表面脱模剂或铺覆好的脱模薄膜以及其他该制品成型用的工艺辅助材料,确保制品表面干净、平滑,喷涂预先准备好的耐候性透波外表涂料和透波内表涂料,确保表面涂覆均匀、全覆盖,无漏喷涂、流挂现象,严禁表面粘附杂质。
在本发明的具体实施例子中,所述干法成型工艺包括如下步骤:
步骤(1):把预先准备好用于成型低介电低损耗高强耐候型复合材料外蒙皮的预浸料铺覆在预先准备好的涂有涂膜剂或铺覆好的脱模薄膜的干净模具表面,去除预浸料与模具面之间以及预浸料层间的气泡,严禁杂质混入,确保预浸料均匀服帖的粘附在模具表面;
步骤(2):在成型好的外蒙皮上表面铺覆预制好的与蒙皮同树脂基体的树脂胶膜,树脂胶膜要求铺覆均匀服帖,去除胶膜与预浸料层间的气泡,严禁杂质混入,然后在胶膜表面铺覆低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝芯材,并去除胶膜与芯材之间的气泡,严禁杂质混入,确保芯材整个接触面均匀服帖的粘附在胶膜表面;
步骤(3):把预制好的与蒙皮同树脂基体的树脂胶膜铺覆在成型好的上述芯材上表面,树脂胶膜要求铺覆均匀服帖,去除胶膜与芯材层间的气泡,严禁杂质混入,然后在胶膜表面铺覆低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮的预浸料,并去除预浸料与胶膜之间以及预浸料层间的气泡,严禁杂质混入,确保蒙皮预浸料均匀服帖的粘附在芯材表面;
步骤(4):以此类推成型各层对应的芯材层或蒙皮层,直至满足产品的夹层结构要求;
步骤(5):上述夹层结构制品按干法工艺制度固化后进行表面打磨加工,去除内外表面脱模剂或铺覆好的脱模薄膜以及其他该制品成型用的工艺辅助材料,确保制品表面干净、平滑,喷涂预先准备好的耐候性透波外表涂料和透波内表涂料,确保表面涂覆均匀、全覆盖,无漏喷涂、流挂现象,严禁表面粘附杂质。
本发明的积极进步效果在于:本发明提供的宽频带耐大功率罩壳制作方法有如下优点:本发明通过制作罩壳的原材料优选、罩体复合材料夹层结构各层之间的厚度匹配、罩壳一体成型制作,较容易地为电子对抗仪器提供了保护罩壳,满足其宽频带、连续波、耐大功率和全天候正常、有效工作的需要,满足其高性价比、工作寿命长的要求。
附图说明
图1为本发明的使用状态结构示意图。
图2为本发明的整体结构示意图之一(一组层结构)。
图3为本发明的整体结构示意图之二(多组层结构)。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例,以详细说明本发明的技术方案。
图1为本发明的使用状态结构示意图。如上述图所示:本发明提供的频带耐大功率天线罩壳100用于罩住天线等电子对抗设施200等。
图2为本发明的整体结构示意图之一(一组层结构),图3为本发明的整体结构示意图之二(多组层结构),如图2和图3所示:本发明提供的宽频带耐大功率罩壳的制作方法中的宽频带耐大功率罩壳包括若干组层结构,其中内部层包括若干层;图2为一组,图3为多组,具体层结构的数量由产品性能要求和设计确定。
本发明提供的宽频带、耐大功率罩壳制作方法包括湿法成型工艺和干法成型工艺二种,每种工艺均采用整罩一体成型技术,电性工作区的蒙皮、芯材均采用与产品形状一致的无拼缝、匀质铺层结构。
宽频带耐大功率罩壳从外到内依次包括外表涂料、外蒙皮、内部层、内表涂料,内部层设置有芯材、复合材料蒙皮;芯材、复合材料蒙皮包括多组。
本发明中外表涂料为耐候性透波外表涂料;外蒙皮为低介电低损耗高强耐候型复合材料外蒙皮;芯材为低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝等芯材;复合材料蒙皮为低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮;内表涂料为透波内表涂料。
下面是一个具体的实施例子:
宽频带耐大功率罩壳包括夹层结构由耐候性透波外表涂料1、低介电低损耗高强耐候型复合材料外蒙皮2、若干层相互交叉叠加的“低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝等芯材3与低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮4”即:第1层低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝等芯材3、第1层低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮4、第2层低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝等芯材5、第2层低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮6、……、第M整数层(M≥1)的低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝等芯材7、第N整数层(N≥0)的低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮8、透波内表涂料9顺序组成。
宽频带、耐大功率罩壳采用复合材料夹层结构,详见图2.宽频带、耐大功率罩壳三夹层结构示意图。夹层结构由耐候性透波外表涂料1、低介电低损耗高强耐候型复合材料外蒙皮2、低介电低损耗蜂窝芯材3、低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮4、透波内表涂料等组成,通过外表喷涂厚度tp(tp≤0.05mm)的耐候性透波外表涂料,在不影响宽频带、耐功率罩壳的耐候性能和伪装隐蔽性前提下的进一步减少了该罩壳涂层的***损耗;通过采用厚度tf(tf:每一层蒙皮的厚度;tf≤0.8mm)的低介电低损耗(介电常数ε≤4.2,介电损耗tgδ≤0.015)高强耐候型复合材料蒙皮,有效地提高了制品的耐候性能和强度等力学性能,尤其进一步减少了该罩壳蒙皮的***损耗;通过采用厚度tc(tc≤30mm)的低介电低损耗(介电常数ε≤1.09,介电损耗tgδ≤0.005)蜂窝芯材,进一步减少了该罩壳芯材的***损耗,并通过各层厚度匹配使电子对抗仪器发射大功率的电磁波在穿透夹层结构时,电磁波在除蜂窝芯层以外各层上的反射等相互抵消,减少电磁波在穿透夹层结构时的功率传输损耗,有效地提高了制品的透波传输性能;电性工作区的蒙皮、芯材均采用与产品形状一致的无拼缝、匀质铺层结构,确保电性区各部分均满足最佳电性透波铺层,无局部不均匀现象,从而避免局部因插损偏大而引起其在大功率发射情况下烧糊、烧焦等缺陷。通过采用该复合材料夹层结构,降低了各部分***损耗,提高了该产品的透波性能和均匀性,确保了其在宽频带、连续波、大功率情况下正常工作;还有效地提高了复合材料的耐候性能、刚性、冲击、振动等力学性能,确保了受该产品保护的电子对抗仪器伪装、隐蔽性强,能在各种恶劣工况下(雨、雪、冰雹、大风、砂尘暴、昆虫、温差大、盐雾、紫外线等)不间断正常工作。
本发明这种湿法成型工艺包括如下步骤:
步骤(1):把预先准备好用于成型低介电低损耗高强耐候型复合材料外蒙皮的增强织物铺覆在预先准备好的涂有涂膜剂等脱模介质(或铺覆好的脱模薄膜等脱模材料)的干净模具表面,同时配制成型该外蒙皮的树脂、固化剂及其他助剂的混合物胶液,使混合物胶液搅拌混合均匀,然后把该树脂混合物胶液均匀浸渍、浸透上述增强织物,并去除增强织物中气泡和多余胶液,严禁杂质混入,确保外蒙皮均匀服帖的粘附在模具表面;
步骤(2):在成型好的外蒙皮上表面铺覆预制好的低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝等芯材,并去除外蒙皮与芯材之间的气泡,严禁杂质混入,确保芯材整个接触面通过蒙皮中的树脂胶液均匀服帖的粘附在外蒙皮表面;
步骤(3):在上述步骤(1)、步骤(2)制作的同时,把预先准备好用于成型低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮的增强织物铺覆在成型蒙皮的干净平台模具上,同时配制成型该蒙皮的树脂、固化剂及其他助剂的混合物胶液,使混合物胶液搅拌混合均匀,然后把该树脂混合物胶液均匀浸渍、浸透该层增强织物,并去除增强织物中气泡和多余树脂胶液,严禁杂质混入,然后把浸渍好的增强织物铺覆到上述芯材表面,并去除增强织物与芯材层之间的气泡,严禁杂质混入,确保蒙皮通过蒙皮中的树脂胶液均匀服帖的粘附在芯材表面;
步骤(4):以此类推成型各层对应的芯材层或蒙皮层,直至满足产品的夹层结构要求;
步骤(5):上述夹层结构制品按湿法工艺制度固化后进行表面打磨加工,去除内外表面脱模剂等脱模介质(或铺覆好的脱模薄膜等脱模材料)以及其他该制品成型用的工艺辅助材料,确保制品表面干净、平滑,喷涂预先准备好的耐候性透波外表涂料和透波内表涂料,确保表面涂覆均匀、全覆盖,无漏喷涂、流挂现象,严禁表面粘附杂质。
本发明中干法成型工艺包括如下步骤:
步骤(1):把预先准备好用于成型低介电低损耗高强耐候型复合材料外蒙皮的预浸料铺覆在预先准备好的涂有涂膜剂等脱模介质(或铺覆好的脱模薄膜等脱模材料)的干净模具表面,去除预浸料与模具面之间以及预浸料层间的气泡,严禁杂质混入,确保预浸料均匀服帖的粘附在模具表面;
步骤(2):在成型好的外蒙皮上表面铺覆预制好的与蒙皮同树脂基体的树脂胶膜,树脂胶膜要求铺覆均匀服帖,去除胶膜与预浸料层间的气泡,严禁杂质混入,然后在胶膜表面铺覆低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝等芯材,并去除胶膜与芯材之间的气泡,严禁杂质混入,确保芯材整个接触面均匀服帖的粘附在胶膜表面;
步骤(3):把预制好的与蒙皮同树脂基体的树脂胶膜铺覆在成型好的上述芯材上表面,树脂胶膜要求铺覆均匀服帖,去除胶膜与芯材层间的气泡,严禁杂质混入,然后在胶膜表面铺覆低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮的预浸料,并去除预浸料与胶膜之间以及预浸料层间的气泡,严禁杂质混入,确保蒙皮预浸料均匀服帖的粘附在芯材表面;
步骤(4):以此类推成型各层对应的芯材层或蒙皮层,直至满足产品的夹层结构要求;
步骤(5):上述夹层结构制品按干法工艺制度固化后进行表面打磨加工,去除内外表面脱模剂等脱模介质(或铺覆好的脱模薄膜等脱模材料)以及其他该制品成型用的工艺辅助材料,确保制品表面干净、平滑,喷涂预先准备好的耐候性透波外表涂料和透波内表涂料,确保表面涂覆均匀、全覆盖,无漏喷涂、流挂等现象,严禁表面粘附杂质。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内,本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (10)
1.一种宽频带耐大功率罩壳的制作方法,其特征在于:所述宽频带耐大功率罩壳包括若干组层结构,其中内部层包括若干层;所述宽频带、耐大功率罩壳制作方法包括湿法成型工艺和干法成型工艺二种。
2.根据权利要求1所述的宽频带耐大功率罩壳的制作方法,其特征在于:所述宽频带耐大功率罩壳从外到内依次包括外表涂料、外蒙皮、内部层、内表涂料,内部层设置有芯材、复合材料蒙皮;芯材、复合材料蒙皮包括多组。
3.根据权利要求2所述的宽频带耐大功率罩壳的制作方法,其特征在于:在湿法成型工艺中,蒙皮与芯材之间通过蒙皮成型时的树脂胶液;
或在干法成型工艺中,蒙皮与芯材之间通过蒙皮同树脂基体的胶膜粘接而成,层间胶层厚度均匀、密实、无杂质、无分层,确保蒙皮与芯材粘接牢固;
所述的湿法成型工艺和干法成型工艺均采用整罩一体成型技术,电性工作区的蒙皮、芯材均采用与产品形状一致的无拼缝、匀质铺层结构。
4.根据权利要求1所述的宽频带耐大功率罩壳的制作方法,其特征在于:所述外表涂料为耐候性透波外表涂料;所述内表涂料为透波内表涂料。
5.根据权利要求1所述的宽频带耐大功率罩壳的制作方法,其特征在于:所述外蒙皮为低介电低损耗高强耐候型复合材料外蒙皮;复合材料蒙皮为低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮,复合材料蒙皮厚度tf≤0.8mm,介电常数ε≤4.2,介电损耗tgδ≤0.015。
6.根据权利要求1所述的宽频带耐大功率罩壳的制作方法,其特征在于:所述芯材为低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝等芯材。
7.根据权利要求4所述的宽频带耐大功率罩壳的制作方法,其特征在于:所述外表涂料和内表涂料的喷涂厚度≤0.05mm。
8.根据权利要求6所述的宽频带耐大功率罩壳的制作方法,其特征在于:泡沫或蜂窝等芯材厚度tc≤30mm,介电常数ε≤1.09,介电损耗tgδ≤0.005。
9.根据权利要求1所述的宽频带耐大功率罩壳的制作方法,其特征在于:所述湿法成型工艺包括如下步骤:
步骤(1):把预先准备好用于成型低介电低损耗高强耐候型复合材料外蒙皮的增强织物铺覆在预先准备好的涂有涂膜剂或铺覆好的脱模薄膜的干净模具表面,同时配制成型该外蒙皮的树脂、固化剂及其他助剂的混合物胶液,使混合物胶液搅拌混合均匀,然后把该树脂混合物胶液均匀浸渍、浸透上述增强织物,并去除增强织物中气泡和多余胶液,严禁杂质混入,确保外蒙皮均匀服帖的粘附在模具表面;
步骤(2):在成型好的外蒙皮上表面铺覆预制好的低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝,并去除外蒙皮与芯材之间的气泡,严禁杂质混入,确保芯材整个接触面通过蒙皮中的树脂胶液均匀服帖的粘附在外蒙皮表面;
步骤(3):在上述步骤(1)、步骤(2)制作的同时,把预先准备好用于成型低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮的增强织物铺覆在成型蒙皮的干净平台模具上,同时配制成型该蒙皮的树脂、固化剂及其他助剂的混合物胶液,使混合物胶液搅拌混合均匀,然后把该树脂混合物胶液均匀浸渍、浸透该层增强织物,并去除增强织物中气泡和多余树脂胶液,严禁杂质混入,然后把浸渍好的增强织物铺覆到上述芯材表面,并去除增强织物与芯材层之间的气泡,严禁杂质混入,确保蒙皮通过蒙皮中的树脂胶液均匀服帖的粘附在芯材表面;
步骤(4):以此类推成型各层对应的芯材层或蒙皮层,直至满足产品的夹层结构要求;
步骤(5):上述夹层结构制品按湿法工艺制度固化后进行表面打磨加工,去除内外表面脱模剂或铺覆好的脱模薄膜以及其他该制品成型用的工艺辅助材料,确保制品表面干净、平滑,喷涂预先准备好的耐候性透波外表涂料和透波内表涂料,确保表面涂覆均匀、全覆盖,无漏喷涂、流挂现象,严禁表面粘附杂质。
10.根据权利要求1所述的宽频带耐大功率罩壳的制作方法,其特征在于:所述干法成型工艺包括如下步骤:
步骤(1):把预先准备好用于成型低介电低损耗高强耐候型复合材料外蒙皮的预浸料铺覆在预先准备好的涂有涂膜剂或铺覆好的脱模薄膜的干净模具表面,去除预浸料与模具面之间以及预浸料层间的气泡,严禁杂质混入,确保预浸料均匀服帖的粘附在模具表面;
步骤(2):在成型好的外蒙皮上表面铺覆预制好的与蒙皮同树脂基体的树脂胶膜,树脂胶膜要求铺覆均匀服帖,去除胶膜与预浸料层间的气泡,严禁杂质混入,然后在胶膜表面铺覆低介电低损耗闭孔泡沫或蜂窝芯材,并去除胶膜与芯材之间的气泡,严禁杂质混入,确保芯材整个接触面均匀服帖的粘附在胶膜表面;
步骤(3):把预制好的与蒙皮同树脂基体的树脂胶膜铺覆在成型好的上述芯材上表面,树脂胶膜要求铺覆均匀服帖,去除胶膜与芯材层间的气泡,严禁杂质混入,然后在胶膜表面铺覆低介电低损耗高强耐候型复合材料蒙皮的预浸料,并去除预浸料与胶膜之间以及预浸料层间的气泡,严禁杂质混入,确保蒙皮预浸料均匀服帖的粘附在芯材表面;
步骤(4):以此类推成型各层对应的芯材层或蒙皮层,直至满足产品的夹层结构要求;
步骤(5):上述夹层结构制品按干法工艺制度固化后进行表面打磨加工,去除内外表面脱模剂或铺覆好的脱模薄膜以及其他该制品成型用的工艺辅助材料,确保制品表面干净、平滑,喷涂预先准备好的耐候性透波外表涂料和透波内表涂料,确保表面涂覆均匀、全覆盖,无漏喷涂、流挂现象,严禁表面粘附杂质。
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