JPS59153514A - 真空用アルミニウム板の製造法 - Google Patents
真空用アルミニウム板の製造法Info
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- JPS59153514A JPS59153514A JP2673183A JP2673183A JPS59153514A JP S59153514 A JPS59153514 A JP S59153514A JP 2673183 A JP2673183 A JP 2673183A JP 2673183 A JP2673183 A JP 2673183A JP S59153514 A JPS59153514 A JP S59153514A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- vacuum
- extrusion
- partition wall
- aluminum
- oxide film
- Prior art date
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- Granted
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C23/00—Extruding metal; Impact extrusion
- B21C23/02—Making uncoated products
- B21C23/04—Making uncoated products by direct extrusion
- B21C23/14—Making other products
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21C—MANUFACTURE OF METAL SHEETS, WIRE, RODS, TUBES OR PROFILES, OTHERWISE THAN BY ROLLING; AUXILIARY OPERATIONS USED IN CONNECTION WITH METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL
- B21C29/00—Cooling or heating work or parts of the extrusion press; Gas treatment of work
- B21C29/006—Gas treatment of work, e.g. to prevent oxidation or to create surface effects
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Of Metal (AREA)
- Heat Treatment Of Nonferrous Metals Or Alloys (AREA)
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】
この発明は、真空用アルミニウム板の製造法に関づるら
のである。
のである。
この明細書において、アルミニウムとはアルミニウムお
よびその合金を含むものとする。
よびその合金を含むものとする。
たとえば、イオンポンプ用電極板として最近アルミニウ
ム板が使用されているが、ポンプの真空を得るために、
アルミニウム板の表面を脱脂処理等の手段により清浄に
什」二けている。しかしながら、その後の取扱いにおい
て大気と接触し、表面に水和酸化物が形成される６、Ｊ
、たｌαい真空度を保持づるためには、製品になった後
に４５ける製品からの放出ガスを減らづことが重要（゛
ある。この点につへ本発明者らは実験研究を重ねた結果
、アルミニウム表面の皮膜状態が真空度に大きな影響を
与えることをつきとめた。
ム板が使用されているが、ポンプの真空を得るために、
アルミニウム板の表面を脱脂処理等の手段により清浄に
什」二けている。しかしながら、その後の取扱いにおい
て大気と接触し、表面に水和酸化物が形成される６、Ｊ
、たｌαい真空度を保持づるためには、製品になった後
に４５ける製品からの放出ガスを減らづことが重要（゛
ある。この点につへ本発明者らは実験研究を重ねた結果
、アルミニウム表面の皮膜状態が真空度に大きな影響を
与えることをつきとめた。
アルミニウムは周知のように、非常に酸化され易い金属
で・あり、酸素と触れると表面に酸化膜が形成される。
で・あり、酸素と触れると表面に酸化膜が形成される。
またアルミニウムが水、湿気などの水分の存在する環境
下に置かれるとその表面に水和酸化膜が生成りる。イし
て水和酸化物の生成反応の温度が高い程水和酸化膜の成
長は著しく、高温環境ではアルミニウム表面にベーマイ
ト（擬ベーマイト）またはバイアライトなどの水和酸化
膜が形成される。このような水和酸化膜の膜質ば、水分
の存在しない環境で形成されるアルミニウム酸化膜に較
べて非常に粗で多孔賀状でありかつその孔形態も複雑に
いり込んでいる。加°えて膜厚も厚い。
下に置かれるとその表面に水和酸化膜が生成りる。イし
て水和酸化物の生成反応の温度が高い程水和酸化膜の成
長は著しく、高温環境ではアルミニウム表面にベーマイ
ト（擬ベーマイト）またはバイアライトなどの水和酸化
膜が形成される。このような水和酸化膜の膜質ば、水分
の存在しない環境で形成されるアルミニウム酸化膜に較
べて非常に粗で多孔賀状でありかつその孔形態も複雑に
いり込んでいる。加°えて膜厚も厚い。
ところで、上記アルミニウム板は押出成形によってつく
られるが、一般に通常の押出成形によるアルミニウム製
品の表面には、押出成形特水分を含んだ大気（酸素）と
の接触により水和酸化膜が成形され、しかもこの水和酸
化膜は、押出時高温にさらされるため、水和酸化膜の生
成反応が促進されて厚膜となっている。この水和酸化膜
の膜質は上述のとおりのものであり、かつ厚膜であるた
めに皮膜に多くの水分が吸着する。さらに皮膜がらみつ
さに欠けるために、成形後においても大気中に存在する
水分、ハイドロカーボン、二酸化炭素および一酸化炭素
などの真空度低下物質が皮膜に吸着する。しかも水和酸
化膜が上記のようなものであるために、このような真空
度低下物質が皮膜内にいわば吸蔵された形態となり、真
空度向上間１害の原因になっていると思われる。また押
出成形後のアルミニウム形材の機械的強度を高めるため
に、高温加熱後、水冷および空冷などの焼入れ処理や、
熱処理が行なわれるが、このさいにも押出成形時に形成
された上述の水和酸化膜はさらに成長するとともにすで
に吸着されている真空度低下物質は皮膜に内蔵される形
となる。
られるが、一般に通常の押出成形によるアルミニウム製
品の表面には、押出成形特水分を含んだ大気（酸素）と
の接触により水和酸化膜が成形され、しかもこの水和酸
化膜は、押出時高温にさらされるため、水和酸化膜の生
成反応が促進されて厚膜となっている。この水和酸化膜
の膜質は上述のとおりのものであり、かつ厚膜であるた
めに皮膜に多くの水分が吸着する。さらに皮膜がらみつ
さに欠けるために、成形後においても大気中に存在する
水分、ハイドロカーボン、二酸化炭素および一酸化炭素
などの真空度低下物質が皮膜に吸着する。しかも水和酸
化膜が上記のようなものであるために、このような真空
度低下物質が皮膜内にいわば吸蔵された形態となり、真
空度向上間１害の原因になっていると思われる。また押
出成形後のアルミニウム形材の機械的強度を高めるため
に、高温加熱後、水冷および空冷などの焼入れ処理や、
熱処理が行なわれるが、このさいにも押出成形時に形成
された上述の水和酸化膜はさらに成長するとともにすで
に吸着されている真空度低下物質は皮膜に内蔵される形
となる。
この発明の［１的は、イオンポンプ相電極様等真空に保
つことを要求されるアルミニウム板を能率的にうろこと
のできる製造法を提供することにある。
つことを要求されるアルミニウム板を能率的にうろこと
のできる製造法を提供することにある。
この発明による真空用アルミニウム板の製造法は、上記
の目的を達成するために、少なくとも１つの隔壁を有す
るアルミニウム中空押出形材を、その内部が大気と接触
しないような雰囲気に保らつ）押出成形する工程と、成
形後の中空押出形材の周壁より真空用アルミニウム板と
しての隔壁を切断分離する工程とよりなるものである。
の目的を達成するために、少なくとも１つの隔壁を有す
るアルミニウム中空押出形材を、その内部が大気と接触
しないような雰囲気に保らつ）押出成形する工程と、成
形後の中空押出形材の周壁より真空用アルミニウム板と
しての隔壁を切断分離する工程とよりなるものである。
中空押出形材の内面を空気と遮断づる具体的方法として
は、たとえは、っぎの５つの方法をあげることができる
。
は、たとえは、っぎの５つの方法をあげることができる
。
その１は、アルミニウム中空押出形材を押出成形するに
あたり、当初より酸素０．５〜３０容量％とくに１〜１
０容量％、残部不活性ガスよりなる混合ガスを、押出さ
れつつある形材の中空部内に供給し、僅か押出された後
の形材の先端開口部を密封し、その後も混合ガスの供給
を継続し、所定長さ押出した後、形材を切断するととも
に切断端を密封する方法である。
あたり、当初より酸素０．５〜３０容量％とくに１〜１
０容量％、残部不活性ガスよりなる混合ガスを、押出さ
れつつある形材の中空部内に供給し、僅か押出された後
の形材の先端開口部を密封し、その後も混合ガスの供給
を継続し、所定長さ押出した後、形材を切断するととも
に切断端を密封する方法である。
押出形材の素材としては、押出性および機械的強度の点
から、ＡＡ６０６１および６０６３などのＡ／ −Ｍ（
＋−８ｉ系合金が好ましい。不活性カスとしては、アル
ゴンＪ５よびヘリウムが一般的である。
から、ＡＡ６０６１および６０６３などのＡ／ −Ｍ（
＋−８ｉ系合金が好ましい。不活性カスとしては、アル
ゴンＪ５よびヘリウムが一般的である。
イの２は、上記において、不活性ガスのみを供給Ｊる方
法である。
法である。
その３は、上記において、形材の中空部を真空にする方
法である。この場合、押出成形時何も供給しない方法と
、中空部より真空引きする方法とがある。前者の場合は
形材の先端開口部を密封するまでに僅かの空気が流入す
るが、はぼ真空に近いものが得られる。
法である。この場合、押出成形時何も供給しない方法と
、中空部より真空引きする方法とがある。前者の場合は
形材の先端開口部を密封するまでに僅かの空気が流入す
るが、はぼ真空に近いものが得られる。
その４は、その１において形材の先端開口部を密封する
ことなく混合ガスを供給しながら押出成形する方法であ
る。
ことなく混合ガスを供給しながら押出成形する方法であ
る。
その５は、その２において形材の先端開口部を密封する
ことなく不活性ガスを供給しなから押出成形する方法で
ある。
ことなく不活性ガスを供給しなから押出成形する方法で
ある。
上記５つのいずれの方法でも、中空押出成形時に、形材
の内面が水分を含んだ大気と接触することが防がれるの
で、その内面に水和酸化膜が生成することはない。そし
て、第１および第４の方法では形材の中空部に酸素が存
在し、第２、第３および第５の方法でも僅かな酸素は存
在づるので、活性なアルミニウム表面にらみって薄い酸
化膜が生成する。
の内面が水分を含んだ大気と接触することが防がれるの
で、その内面に水和酸化膜が生成することはない。そし
て、第１および第４の方法では形材の中空部に酸素が存
在し、第２、第３および第５の方法でも僅かな酸素は存
在づるので、活性なアルミニウム表面にらみって薄い酸
化膜が生成する。
従来方法で製造されたアルミニウム押出形刊では、その
真空度が充分満足しつるまで高くない理由は、上述した
ようにアルミニウム表面に水和酸化膜が形成せられてお
り、この水和酸化膜に吸蔵された状態になっている真空
度低下物質が放出されるからである。
真空度が充分満足しつるまで高くない理由は、上述した
ようにアルミニウム表面に水和酸化膜が形成せられてお
り、この水和酸化膜に吸蔵された状態になっている真空
度低下物質が放出されるからである。
この発明による真空用アルミニウム板の製造法は、少な
くとも１つの隔壁を有するアルミニウム中空押出形材を
、その内部が大気と接触しないような雰囲気に保らつ・
押出成形する工程と、成形後の中空押出形材の周壁より
真空用アルミニウム板としての隔壁を切断分離する工程
とよりなるものであるから、中空押出形材の隔壁の表面
に問題のある水和酸化膜が生成せず、代わりに酸化膜が
形成けられる。この酸化膜の膜質はちみつでかつその膜
厚は薄いから、水和酸化膜に較べて真空度低下物質の吸
着、吸蔵は著しく少なく、かつ吸着、吸蔵されていても
脱ガス処理により簡単にこれを除去することができる。
くとも１つの隔壁を有するアルミニウム中空押出形材を
、その内部が大気と接触しないような雰囲気に保らつ・
押出成形する工程と、成形後の中空押出形材の周壁より
真空用アルミニウム板としての隔壁を切断分離する工程
とよりなるものであるから、中空押出形材の隔壁の表面
に問題のある水和酸化膜が生成せず、代わりに酸化膜が
形成けられる。この酸化膜の膜質はちみつでかつその膜
厚は薄いから、水和酸化膜に較べて真空度低下物質の吸
着、吸蔵は著しく少なく、かつ吸着、吸蔵されていても
脱ガス処理により簡単にこれを除去することができる。
したがって、真空度低下物質が放出される量が非常に少
なくなり、高真空度を保つことができる。また中空押出
形材の隔壁の数を増やすことにより、真空用アルミニウ
ム板の能率的な製造をはかることができる。
なくなり、高真空度を保つことができる。また中空押出
形材の隔壁の数を増やすことにより、真空用アルミニウ
ム板の能率的な製造をはかることができる。
なお、この発明の方法によって得られたアルミニウム板
は、イオンポンプ用電極板に限らず、真空を保つ必要の
あるその池の製品に用いることができる。
は、イオンポンプ用電極板に限らず、真空を保つ必要の
あるその池の製品に用いることができる。
この発明の実施例を、以下図面を参照して説明する。
第１図において、（１）はコンテナ、（２）はコンテナ
（１〉内のアルミニウム・ビレット、（３）（４）はビ
レット（２）を押圧するダミー・ブロックおよびステム
、（５）は４つの分岐混合ガス噴射口（６）を有するポ
ート・ホール・ダイス雄型、（７）は同雌型、（８）は
ダイ・ホルダ、（９） （１０）は雄型（５）および
ダイ・ホルダ（８）に形成せられた混合ガス通路、（１
１）はダイ・ホルダ（８）に設けられた混合ガス供給口
、（１２）は混合ガス容器で、これに取付けられた導管
（１３）が混合ガス供給口（１１）に接続せられている
。（１４）はボルスタである。
（１〉内のアルミニウム・ビレット、（３）（４）はビ
レット（２）を押圧するダミー・ブロックおよびステム
、（５）は４つの分岐混合ガス噴射口（６）を有するポ
ート・ホール・ダイス雄型、（７）は同雌型、（８）は
ダイ・ホルダ、（９） （１０）は雄型（５）および
ダイ・ホルダ（８）に形成せられた混合ガス通路、（１
１）はダイ・ホルダ（８）に設けられた混合ガス供給口
、（１２）は混合ガス容器で、これに取付けられた導管
（１３）が混合ガス供給口（１１）に接続せられている
。（１４）はボルスタである。
第１図の押出しプレスにＪ：す、第２図に示されている
ような横断面横長方形の隔壁イ」き中空押出形１ｔｓ（
１５）が押出成形されるのである。
ような横断面横長方形の隔壁イ」き中空押出形１ｔｓ（
１５）が押出成形されるのである。
（１６）は中空押出形材（１５）内の２つの隔壁を示す
。
。
つぎ゛に真空用アルミニウム板の製造順序についで述べ
る。
る。
まず、ダイスを苛性洗浄した後ｂ６０ ℃で３時間均
質化処理しＩζ△Ａ６０６３のビレット（２）を押出温
度５００℃、押出速度１０ｍ／ｍｉｎで押出す。このさ
い潤滑油は使用しない。
質化処理しＩζ△Ａ６０６３のビレット（２）を押出温
度５００℃、押出速度１０ｍ／ｍｉｎで押出す。このさ
い潤滑油は使用しない。
前記押出と同時に混合ガス容器（１２）より酸素７容量
％、残部アルゴンよりなる混合ガス（１７）を導管（１
３）、通路（１０）（９）を経て噴出［］（６）より圧
力２〜３ ｋＭ ｃｍ２Ｔ：噴出し、押出さねつつある
形材（１５）の隔壁（１Ｇ）で仕切られた各中空部内に
供給覆る。そして僅か押出された後の形ＩＪ（１５）の
先端間［］部をプレスで圧接して密封し、第１図に示さ
れているような一端密封部（１８）を形成づる。その後
も混合ガス（１７）の供給を継続し、所定長さ押出した
後、形拐り１５）をシャーで切断するとともに切断端を
密封し、仙端畜封部（１９）を形成づる（第３図参照）
。その混合カス（１７）を密１４シたま・の形材（１５
）を２５０℃まで強制空冷し、続いて自然冷却した後引
張り矯正する。つぎに同様そのま）の状態で１８０℃で
６時間時効処理を行なう。イの後形材（１５）の両端密
封部（１８）（１９）を油を用いす“かつ工Ａ７−・ブ
１」−なしぐ切断し、所定寸法の中空押出形材をうる。
％、残部アルゴンよりなる混合ガス（１７）を導管（１
３）、通路（１０）（９）を経て噴出［］（６）より圧
力２〜３ ｋＭ ｃｍ２Ｔ：噴出し、押出さねつつある
形材（１５）の隔壁（１Ｇ）で仕切られた各中空部内に
供給覆る。そして僅か押出された後の形ＩＪ（１５）の
先端間［］部をプレスで圧接して密封し、第１図に示さ
れているような一端密封部（１８）を形成づる。その後
も混合ガス（１７）の供給を継続し、所定長さ押出した
後、形拐り１５）をシャーで切断するとともに切断端を
密封し、仙端畜封部（１９）を形成づる（第３図参照）
。その混合カス（１７）を密１４シたま・の形材（１５
）を２５０℃まで強制空冷し、続いて自然冷却した後引
張り矯正する。つぎに同様そのま）の状態で１８０℃で
６時間時効処理を行なう。イの後形材（１５）の両端密
封部（１８）（１９）を油を用いす“かつ工Ａ７−・ブ
１」−なしぐ切断し、所定寸法の中空押出形材をうる。
−上記押出形材の内面にはちみつでかつ薄い酸化膜が形
成されてＪ−３つ、これを１５０°Ｃで２４時間［１２
ガス処理し、真空度を測定したところ、１０ ’ ”
Ｔｏｒｒ 、 １／ｓ 、 ａｎ’以下）放出ガス引
数が得うた。これは、従来で・は全く予期し１ηない現
象によるものである。
成されてＪ−３つ、これを１５０°Ｃで２４時間［１２
ガス処理し、真空度を測定したところ、１０ ’ ”
Ｔｏｒｒ 、 １／ｓ 、 ａｎ’以下）放出ガス引
数が得うた。これは、従来で・は全く予期し１ηない現
象によるものである。
最後に、第２図に鎖線（イ）で示づ箇所から、両側壁（
２１）を切断除去づる。する虻と、上下壁（２０）と隔
壁（１６）も必然的に分離せられる。
２１）を切断除去づる。する虻と、上下壁（２０）と隔
壁（１６）も必然的に分離せられる。
このようにして中空押出形材の周壁より切断分離せられ
た隔壁（１６）を真空用アルミニウム板どするのである
（第４図参照）。
た隔壁（１６）を真空用アルミニウム板どするのである
（第４図参照）。
第５図は、上記その４および５の方法を図示したもので
、中空押出形ＩＪ（１５）の先端開口部（２２）がその
ま１の状態となされでいるものである。
、中空押出形ＩＪ（１５）の先端開口部（２２）がその
ま１の状態となされでいるものである。
図面はこの発明の実施例を示覆もので、第１図は押出成
形途上を示す縦断面図、第２図は第１図の■−■線にそ
う断面図、第３図は混合７Ｊス密刊状態の中空押出形材
の縦断面図、第４図は製品の部分拡大斜視図、第５図は
先端開口部をそのま）の状態として押出成形途上を示す
縦断面図である。 （１５）・・・アルミニウム中空押出形材、（１６）・
・・隔壁。 以 上 特許出願人 昭和アルミニウム株式会社代 理
人 岸 本 瑛 之 助第５図 １ 事件の表示 昭和５８年持重、′「間第２６７３
１ 号２１発明の名称 真空用アルミニウム板の
製造法３ 補正を育る者 事件との関係 特１．′１出願人４、代 理 人 ５ 補正命令の１コ付 昭和 年 月 日
６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。 ８補正の内容
形途上を示す縦断面図、第２図は第１図の■−■線にそ
う断面図、第３図は混合７Ｊス密刊状態の中空押出形材
の縦断面図、第４図は製品の部分拡大斜視図、第５図は
先端開口部をそのま）の状態として押出成形途上を示す
縦断面図である。 （１５）・・・アルミニウム中空押出形材、（１６）・
・・隔壁。 以 上 特許出願人 昭和アルミニウム株式会社代 理
人 岸 本 瑛 之 助第５図 １ 事件の表示 昭和５８年持重、′「間第２６７３
１ 号２１発明の名称 真空用アルミニウム板の
製造法３ 補正を育る者 事件との関係 特１．′１出願人４、代 理 人 ５ 補正命令の１コ付 昭和 年 月 日
６、補正により増加する発明の数 ７、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄。 ８補正の内容
Claims (1)
- 少なくとも１つの隔壁を右づ−るアルミニウム中空押出
形材を、その内部が人気と接触しないような雰囲気に保
らつ）押出成形する工程と、成形後の中空押出形材の周
壁より真空用アルミニウム板どしての隔壁を切断弁１！
ｉ！＋リ−る１、稈ど」、りなる真空用アルミニウｌＸ
扱の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2673183A JPS59153514A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 真空用アルミニウム板の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2673183A JPS59153514A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 真空用アルミニウム板の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59153514A true JPS59153514A (ja) | 1984-09-01 |
| JPH0221328B2 JPH0221328B2 (ja) | 1990-05-14 |
Family
ID=12201453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2673183A Granted JPS59153514A (ja) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | 真空用アルミニウム板の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59153514A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5478524A (en) * | 1992-08-24 | 1995-12-26 | Nissan Motor Co., Ltd. | Super high vacuum vessel |
| JP2010165138A (ja) * | 2009-01-15 | 2010-07-29 | Sharp Corp | 光ポインティング装置および該装置を搭載した電子機器 |
| JP2015188119A (ja) * | 2015-07-31 | 2015-10-29 | コメット アクチェンゲゼルシャフト | 真空可変コンデンサ |
-
1983
- 1983-02-18 JP JP2673183A patent/JPS59153514A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5478524A (en) * | 1992-08-24 | 1995-12-26 | Nissan Motor Co., Ltd. | Super high vacuum vessel |
| US5683523A (en) * | 1992-08-24 | 1997-11-04 | Nissan Motor Co., Ltd. | Titanium alloy for super high vacuum vessels |
| JP2010165138A (ja) * | 2009-01-15 | 2010-07-29 | Sharp Corp | 光ポインティング装置および該装置を搭載した電子機器 |
| JP2015188119A (ja) * | 2015-07-31 | 2015-10-29 | コメット アクチェンゲゼルシャフト | 真空可変コンデンサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0221328B2 (ja) | 1990-05-14 |
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