JPH0221603A - 磁気ヘッド用単結晶フェライト材料 - Google Patents
磁気ヘッド用単結晶フェライト材料Info
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- JPH0221603A JPH0221603A JP63055164A JP5516488A JPH0221603A JP H0221603 A JPH0221603 A JP H0221603A JP 63055164 A JP63055164 A JP 63055164A JP 5516488 A JP5516488 A JP 5516488A JP H0221603 A JPH0221603 A JP H0221603A
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Landscapes
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- Magnetic Heads (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はひろく高密度磁気記録機器に使用される磁気ヘ
ッド用材料に関する。
ッド用材料に関する。
従来の技術
機器の高周波化に伴って磁気ヘッドの１０ＭＨ２に至る
場合によってはそれ以上の高周波への対応が強く要望さ
れている。現在の単結晶フェライト材料のみよりなる磁
気ヘッドにおいては、耐磨耗性が非常に優れているもの
の、７〜１０ＭＨｚ域の高周波域で出力が十分高くない
事や、摺動ノイズが高い等の問題が指摘されている。又
機械的強度がが十分でな（、加工中や使用中に破壊する
等の問題点が挙げられている。これらすべてについての
改良が望まれている。
場合によってはそれ以上の高周波への対応が強く要望さ
れている。現在の単結晶フェライト材料のみよりなる磁
気ヘッドにおいては、耐磨耗性が非常に優れているもの
の、７〜１０ＭＨｚ域の高周波域で出力が十分高くない
事や、摺動ノイズが高い等の問題が指摘されている。又
機械的強度がが十分でな（、加工中や使用中に破壊する
等の問題点が挙げられている。これらすべてについての
改良が望まれている。
発明が解決しようとする課題
本発明は先ず上述のような耐磨耗性、機械的強度の優れ
た、高周波域においても十分出力の高い、さらには摺動
ノイズに問題のない磁気ヘッド用の材料を提供する。
た、高周波域においても十分出力の高い、さらには摺動
ノイズに問題のない磁気ヘッド用の材料を提供する。
課題を解決するための手段
単結晶ＭｎＺｎフェライトが第１群の添加物として、Ｃ
ａ、ＳｒまたはＢａを各々ＣａＣＯ３ＳｒＣＯ３，Ｂａ
ＣＯ３の式に換算して各々０゜２〜１．５モル％、０．
１５〜１．２モル％。
ａ、ＳｒまたはＢａを各々ＣａＣＯ３ＳｒＣＯ３，Ｂａ
ＣＯ３の式に換算して各々０゜２〜１．５モル％、０．
１５〜１．２モル％。
０．１〜１．１モル％、少なくとも１種含有し、且つ固
溶して成り、組成がＦ ｅ ２０ ｓ ／ Ｍ ｎ Ｏ
／ＺｎＯのモル比として５２／２９／１９．５２／４２
／６．５７．５／３６．５／６．５５ ／ ２６／１９
の四点にて囲まれる組成より成り、高周波特性が改善さ
れる。
溶して成り、組成がＦ ｅ ２０ ｓ ／ Ｍ ｎ Ｏ
／ＺｎＯのモル比として５２／２９／１９．５２／４２
／６．５７．５／３６．５／６．５５ ／ ２６／１９
の四点にて囲まれる組成より成り、高周波特性が改善さ
れる。
また前記単結晶フェライトが、第２群の添加物として、
Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＧｅまたはＳｉを少なくとも１種、
ＳｎＯ３，ＴｉＯ２、ＺｒＯ２゜ＧｅＯ３，５ｉｏ２に
換算して０．５〜２．５モル％含む事によって摺動ノイ
ズを減少せしめる。
Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＧｅまたはＳｉを少なくとも１種、
ＳｎＯ３，ＴｉＯ２、ＺｒＯ２゜ＧｅＯ３，５ｉｏ２に
換算して０．５〜２．５モル％含む事によって摺動ノイ
ズを減少せしめる。
さらに前記単結晶フェライトが、第３群の添加物として
、ＣｏをＣｏＯに換算して０．１〜１゜５モル％、さら
に第４群の添加物としてＮｉ、Ｃｒ、ＩｎをＮｉ２Ｏ３
，Ｃｒ２Ｏ３，１ｎ２０３に換算して０．５〜２．５モ
ル％、第５群の添加物として、希土類元素をその三価の
酸化物に換算して０．１５〜１．０モル％の群の内、少
なくとも１種をさらに含ませる事により温度特性を改善
し、さらに高周波特性を改善する。
、ＣｏをＣｏＯに換算して０．１〜１゜５モル％、さら
に第４群の添加物としてＮｉ、Ｃｒ、ＩｎをＮｉ２Ｏ３
，Ｃｒ２Ｏ３，１ｎ２０３に換算して０．５〜２．５モ
ル％、第５群の添加物として、希土類元素をその三価の
酸化物に換算して０．１５〜１．０モル％の群の内、少
なくとも１種をさらに含ませる事により温度特性を改善
し、さらに高周波特性を改善する。
作 用
Ｃａ等の第１群の添加は単結晶であるにもかかわらすＭ
ｎＺｎフェライトの固有抵抗を大幅に高め、それに伴っ
て同時に高周波特性を改善する。
ｎＺｎフェライトの固有抵抗を大幅に高め、それに伴っ
て同時に高周波特性を改善する。
第２〜４群の添加物は、温度特性を改善すると同時にそ
のピークシフトに伴って周波数特性を全体に改善してい
る事が確認された。第５群の添加物は固有抵抗を幾分上
昇させ、且つ上記ピークシフトを伴うので高周波数特性
を全体に改善している事が確認された。又、これらの添
加物は単結晶フェライト中に固溶するため、電磁気特性
に悪影響を生じしめず、上記説明の如く種種の好ましい
結果が得られている。この池、固溶添加物が転移を制動
するためか機械的強度も大幅に改良されている。
のピークシフトに伴って周波数特性を全体に改善してい
る事が確認された。第５群の添加物は固有抵抗を幾分上
昇させ、且つ上記ピークシフトを伴うので高周波数特性
を全体に改善している事が確認された。又、これらの添
加物は単結晶フェライト中に固溶するため、電磁気特性
に悪影響を生じしめず、上記説明の如く種種の好ましい
結果が得られている。この池、固溶添加物が転移を制動
するためか機械的強度も大幅に改良されている。
実施例
フェライトが第１Ｆ３の添加物として、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂ
ａを少なくとも１種、各々ＣａＣ０ａ、５ｒｃＯｓ、Ｂ
ａＣＯ３の式に換算して０．２〜１．５モル％、０．１
５〜１．２モル％、０．１〜１６１モル％を最少限含有
し、且つ固溶して成り、組成が第１図に示す様に、Ｆ
ｅ ２０３ ／ Ｍ ｎ○／ Ｚ ｎ Ｏのモル比とし
て５２／２９／１９ （本発明例６）、５２／４２／６
（同７）、５７．５／３６．５／６ （同８）、５５
／２６／１９ （同９）と、その四点にて囲まれるａ組
成の中心点（同１０）より成るヘッドについて従来例と
対比した。
ａを少なくとも１種、各々ＣａＣ０ａ、５ｒｃＯｓ、Ｂ
ａＣＯ３の式に換算して０．２〜１．５モル％、０．１
５〜１．２モル％、０．１〜１６１モル％を最少限含有
し、且つ固溶して成り、組成が第１図に示す様に、Ｆ
ｅ ２０３ ／ Ｍ ｎ○／ Ｚ ｎ Ｏのモル比とし
て５２／２９／１９ （本発明例６）、５２／４２／６
（同７）、５７．５／３６．５／６ （同８）、５５
／２６／１９ （同９）と、その四点にて囲まれるａ組
成の中心点（同１０）より成るヘッドについて従来例と
対比した。
従来より使用されているヘッド材料としては一般的な、
例えば５１／２５／２４（従来例１）、５４／３８／８
（同２）、５６／３６／８ （同３）、５３／２３／
２４ （同４）と、その四点で囲まれた細長いｂ組成領
域の中心点（同５）を選んだ。この内Ｚｎ○が１９モル
％以上のときでは飽和磁束密度が低（、第２図に示され
ている様な現在多用され且つ必要とされている５−ＶＨ
３用としではあきらかに不適当である。又領域ａの外側
ではひびが全体に入り、ヘッド出力がでない場合が多く
不適当な事が判明した。特に鉄石足側ではフェライトに
、逆に鉄過剰側ではガラスに無数のひびがはいった。さ
らにＺｎＯが６モル％未満では全体にひびが観測された
。
例えば５１／２５／２４（従来例１）、５４／３８／８
（同２）、５６／３６／８ （同３）、５３／２３／
２４ （同４）と、その四点で囲まれた細長いｂ組成領
域の中心点（同５）を選んだ。この内Ｚｎ○が１９モル
％以上のときでは飽和磁束密度が低（、第２図に示され
ている様な現在多用され且つ必要とされている５−ＶＨ
３用としではあきらかに不適当である。又領域ａの外側
ではひびが全体に入り、ヘッド出力がでない場合が多く
不適当な事が判明した。特に鉄石足側ではフェライトに
、逆に鉄過剰側ではガラスに無数のひびがはいった。さ
らにＺｎＯが６モル％未満では全体にひびが観測された
。
これらの素材（Ｃａ ＣＯ３を０．８モル％含有）やそ
のヘッドの特性は第１表に示すとおりであり、特に必要
な高周波域での透磁率（７Ｍ Ｈｚ）は、本発明例では
素材のみでも８００以上と従来例の５００と化べて非常
に高く、さらにヘッド出力としても７Ｍ）ＩｚのＣ／Ｎ
で約１ｄＢ以上高い事が示され、全体としても優れてい
る事が示された。
のヘッドの特性は第１表に示すとおりであり、特に必要
な高周波域での透磁率（７Ｍ Ｈｚ）は、本発明例では
素材のみでも８００以上と従来例の５００と化べて非常
に高く、さらにヘッド出力としても７Ｍ）ＩｚのＣ／Ｎ
で約１ｄＢ以上高い事が示され、全体としても優れてい
る事が示された。
次に組成１０について、Ｃａ量を変化させた例を第３図
に示す。透磁率の変化から０．２〜１゜５モル％の量が
適している事が判明した。同様の結果がＳｒ、Ｂａにつ
いてもいえ、各々０．１５〜１．２．０．１〜１．１モ
ル％が適量である事が判明した。
に示す。透磁率の変化から０．２〜１゜５モル％の量が
適している事が判明した。同様の結果がＳｒ、Ｂａにつ
いてもいえ、各々０．１５〜１．２．０．１〜１．１モ
ル％が適量である事が判明した。
さらに、第１図で明確な様に本発明に於いては広い組成
領域で高周波特性が優れ、ヘッド出力が安定している事
が示されている。なお、電気抵抗は本発明例ではＣａ、
Ｓｒ、Ｂａいずれも５以上、従来例では０．５オームセ
ンチ以下と大きな差のある事が測定されており、これも
特性の差に影響の有ることが示された。
領域で高周波特性が優れ、ヘッド出力が安定している事
が示されている。なお、電気抵抗は本発明例ではＣａ、
Ｓｒ、Ｂａいずれも５以上、従来例では０．５オームセ
ンチ以下と大きな差のある事が測定されており、これも
特性の差に影響の有ることが示された。
以上の結果は、粒界の無い単結晶に於いては考え難い事
であるが、本発明者等の実験に基づ（検討によれば、第
１群の添加物は全体としてはほぼ固溶しているものの、
単結晶内部に含まれている結晶欠陥、疑似粒界や転移等
にわずかの量が集中して偏析し、よって電気抵抗を上昇
させている事が推測された。添加量が多すぎると偏＋Ｊ
Ｔ量が増加し、顕微鏡下でも明確に認められる様になり
、析出として扱われる。
であるが、本発明者等の実験に基づ（検討によれば、第
１群の添加物は全体としてはほぼ固溶しているものの、
単結晶内部に含まれている結晶欠陥、疑似粒界や転移等
にわずかの量が集中して偏析し、よって電気抵抗を上昇
させている事が推測された。添加量が多すぎると偏＋Ｊ
Ｔ量が増加し、顕微鏡下でも明確に認められる様になり
、析出として扱われる。
次に第２群の添加物についての例を以下に示す。本発明
例６〜１０の組成について３モル％までの添加物を加え
たフェライトの強度（抗折力）を第４図に示す。相応す
る組成の従来例を１００？６とすれば、最大値は２４０
％となり、総てのブタは同図斜線の部分に入った。この
結果添加量が０．５〜２．５モル％で特に強度の高い事
が判明した。さらに、透磁率の第２ピークの位置が少し
低温側へ動く事から酸化雰囲気で焼成でき、よって、従
来例に比べて７ＭＨｚでの高周波での透磁率が全体とし
て１０〜３０％向玉し、さらにＣ／Ｎも０．５〜１．５
ＤＢ改善されている。さらには磁気ヘッドとしての評価
に於いても摺動ノイズは７ Ｍ Ｈｚにおいて５ｄＢ以
上改善されていた。これをＣａと組み合わせる事によっ
てさらにＣ／Ｎが０．５ｄＢ全体として改善された。
例６〜１０の組成について３モル％までの添加物を加え
たフェライトの強度（抗折力）を第４図に示す。相応す
る組成の従来例を１００？６とすれば、最大値は２４０
％となり、総てのブタは同図斜線の部分に入った。この
結果添加量が０．５〜２．５モル％で特に強度の高い事
が判明した。さらに、透磁率の第２ピークの位置が少し
低温側へ動く事から酸化雰囲気で焼成でき、よって、従
来例に比べて７ＭＨｚでの高周波での透磁率が全体とし
て１０〜３０％向玉し、さらにＣ／Ｎも０．５〜１．５
ＤＢ改善されている。さらには磁気ヘッドとしての評価
に於いても摺動ノイズは７ Ｍ Ｈｚにおいて５ｄＢ以
上改善されていた。これをＣａと組み合わせる事によっ
てさらにＣ／Ｎが０．５ｄＢ全体として改善された。
なおこれらの添加物はさらに多量が固溶する事が認めら
れているが、上記特性等は全体に悪化した。
れているが、上記特性等は全体に悪化した。
次に組成８に第３群の添加物を加えた物について実施例
を上げる。微量の添加で前述の第２ピークがかなり低温
に移動するので、幾分酸（ヒ雰囲気で焼成した。その為
もあって高周波特性が非常に改善された。上述の様に５
−ＶＨＳで測定したところ、平均して約３ｄＢＣ／Ｎが
向上した。第５図に結果を示す様に添加物量がＯ，１〜
１．５モル％のときにＣ／Ｎが安定している事が判明し
た。またこの領域で強度が約２５％改善されている事が
判明した。
を上げる。微量の添加で前述の第２ピークがかなり低温
に移動するので、幾分酸（ヒ雰囲気で焼成した。その為
もあって高周波特性が非常に改善された。上述の様に５
−ＶＨＳで測定したところ、平均して約３ｄＢＣ／Ｎが
向上した。第５図に結果を示す様に添加物量がＯ，１〜
１．５モル％のときにＣ／Ｎが安定している事が判明し
た。またこの領域で強度が約２５％改善されている事が
判明した。
さらに第４群についての実施例を次に記述する。この系
では上述の様な第２ピークの変化は余りなく比較的安定
している。例えば組成７．９での０．１Ｍ−Ｈｚにおけ
る透磁率は従来例に比べ約３０％改善された。０．１Ｍ
Ｈｚでの透磁率及びＣ／Ｈの改善は平均２０％と１．７
ｄＢであった。所が機械強度の改善は第６図に示す様に
非常に著しく最大３３０％に及んだ。同図に示す様に添
加ｆＮｏ、５〜２．５モル％が特に効果のあることが判
明した。又これらを組み合わせればさらに良港な特性を
得られる事は言うまでもない。
では上述の様な第２ピークの変化は余りなく比較的安定
している。例えば組成７．９での０．１Ｍ−Ｈｚにおけ
る透磁率は従来例に比べ約３０％改善された。０．１Ｍ
Ｈｚでの透磁率及びＣ／Ｈの改善は平均２０％と１．７
ｄＢであった。所が機械強度の改善は第６図に示す様に
非常に著しく最大３３０％に及んだ。同図に示す様に添
加ｆＮｏ、５〜２．５モル％が特に効果のあることが判
明した。又これらを組み合わせればさらに良港な特性を
得られる事は言うまでもない。
さらに第５群についての実施例を次に記述する。この系
では上述の様な第２ピークの変化は少しあり、第１群と
第３群の特長を合わせ持つっていた。電気抵抗値は約４
オームセンチ以上と高く、高周波特性もすぐれており、
第３図と類似の特徴を持ち、７ Ｍ ＨｚのＣ／Ｎは第
５図と同様な特徴を示し、いずれも０．１５〜１．０モ
ル％の添加で各々５０％以上、２ｄＢ以上の改善が見い
だされた。
では上述の様な第２ピークの変化は少しあり、第１群と
第３群の特長を合わせ持つっていた。電気抵抗値は約４
オームセンチ以上と高く、高周波特性もすぐれており、
第３図と類似の特徴を持ち、７ Ｍ ＨｚのＣ／Ｎは第
５図と同様な特徴を示し、いずれも０．１５〜１．０モ
ル％の添加で各々５０％以上、２ｄＢ以上の改善が見い
だされた。
発明の効果
本発明によれば、耐磨耗性やテープ／ヘッド界面特性の
優れた単結晶フェライトの特長を活かし、高周波特性の
優れ、強度が高く安定した、また、さらには摺動ノイズ
も低く：５−ＶＨＳのような高精度の録画再生装置に適
した良好な記録特性を示すヘッドを実現する優れた単結
晶フェライト材料を提供できる。
優れた単結晶フェライトの特長を活かし、高周波特性の
優れ、強度が高く安定した、また、さらには摺動ノイズ
も低く：５−ＶＨＳのような高精度の録画再生装置に適
した良好な記録特性を示すヘッドを実現する優れた単結
晶フェライト材料を提供できる。
第１図は本発明の実施例における磁気ヘッド用単結晶フ
ェライト及び従来例の組成を示す図、第２図は従来より
のヘッドの概略の構成を示す正面図、第３図〜６図は、
本発明の実施例における磁気ヘッド用単結晶フェライト
の各種の特性を示すグラフである。 第 図 Ｃａ０Ｃモｔ７；ｆ） 第 図
ェライト及び従来例の組成を示す図、第２図は従来より
のヘッドの概略の構成を示す正面図、第３図〜６図は、
本発明の実施例における磁気ヘッド用単結晶フェライト
の各種の特性を示すグラフである。 第 図 Ｃａ０Ｃモｔ７；ｆ） 第 図
Claims (4)
- （１）第１群の添加物として、Ｃａ，ＳｒまたはＢａを
少なくとも１種、各々ＣａＣＯ＿３，ＳｒＣＯ＿３，Ｂ
ａＣＯ＿３の式に換算して０．２〜１．５モル％、０．
１５〜１．２モル％，０．１〜１．１モル％含有し、且
つそれらが固溶しており、組成が、Ｆｅ＿２Ｏ＿３／Ｍ
ｎＯ／ＺｎＯのモル比として５２／２９／１９，５２／
４２／６、５７．５／３６．５／６、５５／２６／１９
の四点にて囲まれる範囲にある磁気ヘッド用単結晶フェ
ライト材料。 - （２）第１群の添加物として、Ｃａ，ＳｒまたはＢａを
少なくとも１種、各々ＣａＣＯ＿３，ＳｒＣＯ＿３，Ｂ
ａＣＯ＿３の式に換算して０．２〜１．５モル％、０．
１５〜１．２モル％，０．１〜１．１モル％、第２群の
添加物として、Ｓｎ，Ｔｉ、Ｚｒ、ＧｅまたはＳｉを少
なくとも１種、各々ＳｎＯ＿２，ＴｉＯ＿２、ＺｒＯ＿
２，ＧｅＯ＿２，ＳｉＯ＿２に換算して０．５〜２．５
モル％それぞれ含有し、且つそれらが固溶しており、組
成が、Ｆｅ＿２Ｏ＿３／ＭｎＯ／ＺｎＯのモル比として
５２／２９／１９，５２／４２／６、５７．５／３６．
５／６、５５／２６／１９の四点にて囲まれる範囲にあ
る磁気ヘッド用単結晶フェライト材料。 - （３）第３群の添加物としてＣｏをＣｏＯに換算して０
．１〜１．５モル％、さらに第４群の添加物としてＮｉ
，Ｃｒ，ＹまたはＩｎを、Ｎｉ＿２Ｏ＿３，Ｃｒ＿２Ｏ
＿３，Ｙ＿２Ｏ＿３，Ｉｎ＿２Ｏ＿３に換算して０．５
〜２．５モル％の範囲内で少なくとも１種さらに含む事
を特徴とする請求項１又は２記載の磁気ヘッド用単結晶
フェライト材料。 - （４）第５群の添加物として、希土類元素をその三価の
酸化物に換算して０．１５〜１．０モル％、少なくとも
１種、さらに含むことを特徴とする請求項１又は２記載
の磁気ヘッド用単結晶フェライト材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63055164A JPH0221603A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 磁気ヘッド用単結晶フェライト材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63055164A JPH0221603A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 磁気ヘッド用単結晶フェライト材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0221603A true JPH0221603A (ja) | 1990-01-24 |
Family
ID=12991100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63055164A Pending JPH0221603A (ja) | 1988-03-09 | 1988-03-09 | 磁気ヘッド用単結晶フェライト材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0221603A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104051109A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-17 | 铜陵三佳变压器有限责任公司 | 一种用于变压器的钼基铁氧体磁芯材料 |
| WO2017212997A1 (ja) * | 2016-06-07 | 2017-12-14 | パウダーテック株式会社 | フェライト粒子、樹脂組成物及び電磁波シールド材料 |
| CN108455981A (zh) * | 2018-03-08 | 2018-08-28 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种永磁铁氧体材料及其制备方法 |
| CN111446056A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-07-24 | 江苏普隆磁电有限公司 | 一种软磁粉材料 |
-
1988
- 1988-03-09 JP JP63055164A patent/JPH0221603A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104051109A (zh) * | 2014-06-24 | 2014-09-17 | 铜陵三佳变压器有限责任公司 | 一种用于变压器的钼基铁氧体磁芯材料 |
| CN104051109B (zh) * | 2014-06-24 | 2016-07-06 | 铜陵三佳变压器有限责任公司 | 一种用于变压器的钼基铁氧体磁芯材料 |
| WO2017212997A1 (ja) * | 2016-06-07 | 2017-12-14 | パウダーテック株式会社 | フェライト粒子、樹脂組成物及び電磁波シールド材料 |
| US11542174B2 (en) | 2016-06-07 | 2023-01-03 | Powdertech Co., Ltd. | Ferrite particles, resin compositions and electromagnetic wave shielding material |
| CN108455981A (zh) * | 2018-03-08 | 2018-08-28 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种永磁铁氧体材料及其制备方法 |
| CN111446056A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-07-24 | 江苏普隆磁电有限公司 | 一种软磁粉材料 |
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