JPH04306530A - Ｎｉ−Ｆｅ系製シャドウマスクの黒化処理方法 - Google Patents
Ｎｉ−Ｆｅ系製シャドウマスクの黒化処理方法Info
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- JPH04306530A JPH04306530A JP3070824A JP7082491A JPH04306530A JP H04306530 A JPH04306530 A JP H04306530A JP 3070824 A JP3070824 A JP 3070824A JP 7082491 A JP7082491 A JP 7082491A JP H04306530 A JPH04306530 A JP H04306530A
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- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N ferrosoferric oxide Chemical compound O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- 229910003271 Ni-Fe Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
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- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 7
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
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- H01J9/142—Manufacture of electrodes or electrode systems of non-emitting electrodes of shadow-masks for colour television tubes
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- H01J29/06—Screens for shielding; Masks interposed in the electron stream
- H01J29/07—Shadow masks for colour television tubes
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｎｉ−Ｆｅ系製シャド
ウマスクの黒化処理方法およびそのメッシュベルト式黒
化炉に関するものである。
ウマスクの黒化処理方法およびそのメッシュベルト式黒
化炉に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、カラーテレビ用ブラウン管のシ
ャドウマスクは、熱拡散の向上および防錆を目的として
、その表面に酸化膜を形成する黒化処理が行われている
。従来、この黒化処理は、加湿発熱型ガスの雰囲気中あ
るいは加湿発熱型ガスと空気の混合雰囲気中等の酸化雰
囲気中で行われていた。
ャドウマスクは、熱拡散の向上および防錆を目的として
、その表面に酸化膜を形成する黒化処理が行われている
。従来、この黒化処理は、加湿発熱型ガスの雰囲気中あ
るいは加湿発熱型ガスと空気の混合雰囲気中等の酸化雰
囲気中で行われていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記黒
化処理では、前記シャドウマスクがアルミキルド鋼の場
合、所望の輻射率を有する酸化膜を形成することができ
るが、このアルミキルド鋼は熱膨張係数が大きく、大曲
率半径を有するカラーテレビ用ブラウン管のシャドウマ
スクには適用し難い。そのため、シャドウマスクとして
熱膨張係数の小さいＮｉ−Ｆｅ系のインバー材を使用す
る傾向にあるが、このインバー材はＮｉを含有するため
酸化しにくく、前記黒化処理では十分な輻射率を得るこ
とができないという問題を有していた。例えば、３６％
Ｎｉ−Ｆｅシャドウマスクを、黒化処理温度６００℃，
処理時間２０〜３０分で黒化処理する場合、加湿発熱型
ガスの雰囲気中で行うと、輻射率０．３２〜０．３８の
薄茶あるいは紫茶となり、加湿発熱型ガスと空気の混合
雰囲気中で行うと、輻射率０．４５〜０．６の青灰とな
り、酸化膜の表層部にＦｅ２Ｏ３が形成されていた。
化処理では、前記シャドウマスクがアルミキルド鋼の場
合、所望の輻射率を有する酸化膜を形成することができ
るが、このアルミキルド鋼は熱膨張係数が大きく、大曲
率半径を有するカラーテレビ用ブラウン管のシャドウマ
スクには適用し難い。そのため、シャドウマスクとして
熱膨張係数の小さいＮｉ−Ｆｅ系のインバー材を使用す
る傾向にあるが、このインバー材はＮｉを含有するため
酸化しにくく、前記黒化処理では十分な輻射率を得るこ
とができないという問題を有していた。例えば、３６％
Ｎｉ−Ｆｅシャドウマスクを、黒化処理温度６００℃，
処理時間２０〜３０分で黒化処理する場合、加湿発熱型
ガスの雰囲気中で行うと、輻射率０．３２〜０．３８の
薄茶あるいは紫茶となり、加湿発熱型ガスと空気の混合
雰囲気中で行うと、輻射率０．４５〜０．６の青灰とな
り、酸化膜の表層部にＦｅ２Ｏ３が形成されていた。
【０００４】したがって、本発明はＮｉ−Ｆｅ系製シャ
ドウマスク表面に輻射率の優れた酸化膜を短時間で形成
することができるＮｉ−Ｆｅ系製シャドウマスクの黒化
処理方法およびそのメッシュベルト式黒化炉を提供する
ことを目的とする。
ドウマスク表面に輻射率の優れた酸化膜を短時間で形成
することができるＮｉ−Ｆｅ系製シャドウマスクの黒化
処理方法およびそのメッシュベルト式黒化炉を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、Ｎｉ−Ｆｅ系製シャドウマスクを黒化処理
するに際し、Ｆｅ２Ｏ３，Ｆｅ３Ｏ４およびＦｅＯから
なる酸化膜を形成する第１処理に引き続き、前記Ｆｅ２
Ｏ３を還元する第２処理からなり、前記シャドウマスク
表面にＦｅ３Ｏ４を主体とする酸化膜を形成するもので
ある。
成するため、Ｎｉ−Ｆｅ系製シャドウマスクを黒化処理
するに際し、Ｆｅ２Ｏ３，Ｆｅ３Ｏ４およびＦｅＯから
なる酸化膜を形成する第１処理に引き続き、前記Ｆｅ２
Ｏ３を還元する第２処理からなり、前記シャドウマスク
表面にＦｅ３Ｏ４を主体とする酸化膜を形成するもので
ある。
【０００６】また、前記第１処理を、加湿発熱型ガスと
空気の混合雰囲気中で、かつ、前記第２処理を加湿発熱
型ガスの雰囲気中で行うようにしてもよい。
空気の混合雰囲気中で、かつ、前記第２処理を加湿発熱
型ガスの雰囲気中で行うようにしてもよい。
【０００７】そして、メッシュベルト式黒化炉を、黒化
温度に維持される黒化処理帯の所定天井部に排気ダクト
を設けて、前記黒化処理帯を装入側帯域と抽出側帯域と
に区画するとともに、前記装入側帯域に加湿発熱型ガス
と空気を供給する一方、前記抽出側帯域および冷却帯に
加湿発熱型ガスを供給するものである。
温度に維持される黒化処理帯の所定天井部に排気ダクト
を設けて、前記黒化処理帯を装入側帯域と抽出側帯域と
に区画するとともに、前記装入側帯域に加湿発熱型ガス
と空気を供給する一方、前記抽出側帯域および冷却帯に
加湿発熱型ガスを供給するものである。
【０００８】
【実施例】次に、本発明に係るＮｉ−Ｆｅ系製シャドウ
マスクの黒化処理方法およびそのメッシュベルト式黒化
炉について添付図面を参照して説明する。図１に、メッ
シュベルト式黒化炉の一実施例を示す。１はメッシュベ
ルト式黒化炉本体で、装入帯２，黒化処理帯３および冷
却帯４とからなり、炉本体１内にはメッシュベルト５が
配設されている。そして、前記黒化処理帯３は天井部に
設けた排気ダクト１４により装入側帯域３Ａと抽出側帯
域３Ｂに区分されるとともに、前記装入側帯域３Ａには
、４５℃〜６０℃の露点を有する加湿発熱型ガスの供給
口６，空気の供給管７および前記加湿発熱型ガスと空気
の混合ガスの供給管８が設けられ、また、前記抽出側帯
域３Ｂには、前記加湿発熱型ガスの供給管９が設けられ
て、前記装入側帯域３Ａを加湿発熱型ガスと空気からな
る雰囲気に、一方、前記抽出側帯域３Ｂを加湿発熱型ガ
スからなる雰囲気に保持するようになっている。なお、
１ａは固定式の下部仕切壁、１ｂは昇降式の上部仕切壁
である。
マスクの黒化処理方法およびそのメッシュベルト式黒化
炉について添付図面を参照して説明する。図１に、メッ
シュベルト式黒化炉の一実施例を示す。１はメッシュベ
ルト式黒化炉本体で、装入帯２，黒化処理帯３および冷
却帯４とからなり、炉本体１内にはメッシュベルト５が
配設されている。そして、前記黒化処理帯３は天井部に
設けた排気ダクト１４により装入側帯域３Ａと抽出側帯
域３Ｂに区分されるとともに、前記装入側帯域３Ａには
、４５℃〜６０℃の露点を有する加湿発熱型ガスの供給
口６，空気の供給管７および前記加湿発熱型ガスと空気
の混合ガスの供給管８が設けられ、また、前記抽出側帯
域３Ｂには、前記加湿発熱型ガスの供給管９が設けられ
て、前記装入側帯域３Ａを加湿発熱型ガスと空気からな
る雰囲気に、一方、前記抽出側帯域３Ｂを加湿発熱型ガ
スからなる雰囲気に保持するようになっている。なお、
１ａは固定式の下部仕切壁、１ｂは昇降式の上部仕切壁
である。
【０００９】また、前記冷却帯４には、前記加湿発熱型
ガスの供給口１０が設けられるとともに、シールカーテ
ン１１ａの下流側に排気ダクト１２が設けれている。さ
らに、前記装入帯２には、シールカーテン１１ｂの上流
側に排気ダクト１３が設けられている。黒化処理帯３内
の雰囲気は、主として黒化処理帯３の排気ダクト１４か
ら排出され、この結果、前記両帯域３Ａ，３Ｂの雰囲気
は混合しないようになっている。なお、装入側帯域３Ａ
の雰囲気の一部は、装入端部の排気ダクト１３から、ま
た、抽出側帯域３Ｂの雰囲気の一部は冷却帯４を通過し
て抽出端部の排気ダクト１２から排出される。
ガスの供給口１０が設けられるとともに、シールカーテ
ン１１ａの下流側に排気ダクト１２が設けれている。さ
らに、前記装入帯２には、シールカーテン１１ｂの上流
側に排気ダクト１３が設けられている。黒化処理帯３内
の雰囲気は、主として黒化処理帯３の排気ダクト１４か
ら排出され、この結果、前記両帯域３Ａ，３Ｂの雰囲気
は混合しないようになっている。なお、装入側帯域３Ａ
の雰囲気の一部は、装入端部の排気ダクト１３から、ま
た、抽出側帯域３Ｂの雰囲気の一部は冷却帯４を通過し
て抽出端部の排気ダクト１２から排出される。
【００１０】つぎに、本発明に係る黒化処理について説
明する。装入端部でメッシュベルト５上に載置されたＮ
ｉ−Ｆｅ製シャドウマスクは、図２に示すように、装入
帯２で予熱され、黒化温度（６００℃〜７００℃）に保
持されている黒化処理帯３に至り、まず、前記装入側帯
域３Ａを通過する間（１０〜２０分）、露点４５℃〜６
０℃の加湿発熱型ガスと空気の混合雰囲気中で加熱され
て前記シャドウマスクの表面にＦｅ２Ｏ３（表層部），
Ｆｅ３Ｏ４およびＦｅＯからなる酸化膜が形成される（
第１処理）。
明する。装入端部でメッシュベルト５上に載置されたＮ
ｉ−Ｆｅ製シャドウマスクは、図２に示すように、装入
帯２で予熱され、黒化温度（６００℃〜７００℃）に保
持されている黒化処理帯３に至り、まず、前記装入側帯
域３Ａを通過する間（１０〜２０分）、露点４５℃〜６
０℃の加湿発熱型ガスと空気の混合雰囲気中で加熱され
て前記シャドウマスクの表面にＦｅ２Ｏ３（表層部），
Ｆｅ３Ｏ４およびＦｅＯからなる酸化膜が形成される（
第１処理）。
【００１１】続いて、前記シャドウマスクは、抽出側帯
域３Ｂに至り、抽出側帯域３Ｂを通過する間（１０〜２
０分）、前記加湿発熱型ガスの雰囲気中、すなわち、Ｆ
ｅ３Ｏ４のみが形成される酸化レベルの雰囲気中で加熱
され、この間、前記第１処理時に形成したＦｅ２Ｏ３は
還元されてＦｅ３Ｏ４を形成する（第２処理）。この黒
化処理の完了後、冷却帯４を通過して所定温度まで冷却
されて炉外に搬出される。
域３Ｂに至り、抽出側帯域３Ｂを通過する間（１０〜２
０分）、前記加湿発熱型ガスの雰囲気中、すなわち、Ｆ
ｅ３Ｏ４のみが形成される酸化レベルの雰囲気中で加熱
され、この間、前記第１処理時に形成したＦｅ２Ｏ３は
還元されてＦｅ３Ｏ４を形成する（第２処理）。この黒
化処理の完了後、冷却帯４を通過して所定温度まで冷却
されて炉外に搬出される。
【００１２】次に、処理条件を変えて行った実施例につ
いて、処理条件並びに処理結果を示す。
いて、処理条件並びに処理結果を示す。
【００１３】実施例１
（処理条件）
処理材：３６％Ｎｉ−Ｆｅ系製シャドウマスク黒化処理
温度：６３０℃ 黒化処理時間：第１処理…２０分、第２処理…１０分供
給雰囲気ガス： 第１処理…加湿発熱型ガス（Ｄ・Ｐ：４９℃）１５５Ｎ
ｍ３／Ｈｒ 空気
１５Ｎｍ３／Ｈｒ第２処理…加湿発熱型
ガス（Ｄ・Ｐ：４９℃）１５０Ｎｍ３／Ｈｒ （処理結果） 膜色：黒紫、輻射率：０．７３
温度：６３０℃ 黒化処理時間：第１処理…２０分、第２処理…１０分供
給雰囲気ガス： 第１処理…加湿発熱型ガス（Ｄ・Ｐ：４９℃）１５５Ｎ
ｍ３／Ｈｒ 空気
１５Ｎｍ３／Ｈｒ第２処理…加湿発熱型
ガス（Ｄ・Ｐ：４９℃）１５０Ｎｍ３／Ｈｒ （処理結果） 膜色：黒紫、輻射率：０．７３
【００１４】実施例２
（処理条件）
黒化処理温度：６５０℃
供給雰囲気ガス：
第１処理…加湿発熱型ガス（Ｄ・Ｐ：４７℃）１２０Ｎ
ｍ３／Ｈｒ 空気
１５Ｎｍ３／Ｈｒ第２処理…加湿発熱型
ガス（Ｄ・Ｐ：４７℃）１２０Ｎｍ３／Ｈｒ なお、他の処理条件は前記実施例１と同じである。 （処理結果） 膜色：黒紫、輻射率：０．６８
ｍ３／Ｈｒ 空気
１５Ｎｍ３／Ｈｒ第２処理…加湿発熱型
ガス（Ｄ・Ｐ：４７℃）１２０Ｎｍ３／Ｈｒ なお、他の処理条件は前記実施例１と同じである。 （処理結果） 膜色：黒紫、輻射率：０．６８
【００１５】実施例３
黒化処理温度：６５０℃
供給雰囲気ガス：
第１処理…加湿発熱型ガス（Ｄ・Ｐ：４９℃）１９０Ｎ
ｍ３／Ｈｒ 空気
１５Ｎｍ３／Ｈｒ第２処理…加湿発熱型
ガス（Ｄ・Ｐ：４９℃）１９０Ｎｍ３／Ｈｒ なお、他の処理条件は前記実施例１と同じである。 （処理結果） 膜色：黒紫、輻射率：０．７０
ｍ３／Ｈｒ 空気
１５Ｎｍ３／Ｈｒ第２処理…加湿発熱型
ガス（Ｄ・Ｐ：４９℃）１９０Ｎｍ３／Ｈｒ なお、他の処理条件は前記実施例１と同じである。 （処理結果） 膜色：黒紫、輻射率：０．７０
【００１６】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係るＮｉ−Ｆｅ系製シャドウマスクの黒化処理方法で
は、酸化膜の表層部にＦｅ２Ｏ３を形成し、このＦｅ２
Ｏ３をＦｅ３Ｏ４に還元するようにしたので、Ｆｅ３Ｏ
４を主体とした酸化膜を形成することができ、その上、
前記還元作用により酸化膜の表層部に粒状の凹凸ができ
るので、光の吸収がよくなり、輻射率が向上する。
に係るＮｉ−Ｆｅ系製シャドウマスクの黒化処理方法で
は、酸化膜の表層部にＦｅ２Ｏ３を形成し、このＦｅ２
Ｏ３をＦｅ３Ｏ４に還元するようにしたので、Ｆｅ３Ｏ
４を主体とした酸化膜を形成することができ、その上、
前記還元作用により酸化膜の表層部に粒状の凹凸ができ
るので、光の吸収がよくなり、輻射率が向上する。
【００１７】また、第１処理によりシャドウマスクを強
制的に酸化させているので、処理時間が短縮でき、しか
も、十分な酸化膜を形成できる結果、後工程で輻射率が
低下することがない。
制的に酸化させているので、処理時間が短縮でき、しか
も、十分な酸化膜を形成できる結果、後工程で輻射率が
低下することがない。
【００１８】さらに、本発明に係るメッシュベルト式黒
化炉では、黒化処理室の第１処理と第２処理との間に排
気ダクトを設けて室内雰囲気を排気するようにしたので
、メッシュベルト式搬送方式にもかかわらず、炉内雰囲
気が分離でき、所期の目的を達成することができる結果
、シャドウマスクの均一な黒化処理ができるとともに黒
化炉の構造を簡素化することができる。
化炉では、黒化処理室の第１処理と第２処理との間に排
気ダクトを設けて室内雰囲気を排気するようにしたので
、メッシュベルト式搬送方式にもかかわらず、炉内雰囲
気が分離でき、所期の目的を達成することができる結果
、シャドウマスクの均一な黒化処理ができるとともに黒
化炉の構造を簡素化することができる。
【図１】 メッシュベルト式黒化炉の正面断面図であ
る。
る。
【図２】 メッシュベルト式黒化炉の各帯域での温度
を示すグラフである。
を示すグラフである。
２…装入帯、３…黒化処理帯、３Ａ…装入側帯域、３Ｂ
…抽出側帯域、４…冷却帯、８…混合ガス供給管、９…
加湿発熱型ガス供給管、１４…排気ダクト。
…抽出側帯域、４…冷却帯、８…混合ガス供給管、９…
加湿発熱型ガス供給管、１４…排気ダクト。
Claims (3)
- 【請求項１】 Ｎｉ−Ｆｅ系製シャドウマスクを黒化
処理するに際し、Ｆｅ２Ｏ３，Ｆｅ３Ｏ４およびＦｅＯ
からなる酸化膜を形成する第１処理に引き続き、前記Ｆ
ｅ２Ｏ３を還元する第２処理からなり、前記シャドウマ
スク表面にＦｅ３Ｏ４を主体とする酸化膜を形成するこ
とを特徴とするＮｉ−Ｆｅ系製シャドウマスクの黒化処
理方法。 - 【請求項２】 前記第１処理を、加湿発熱型ガスと空
気の混合雰囲気中で、かつ、前記第２処理を加湿発熱型
ガスの雰囲気中で行うことを特徴とする請求項１に記載
のＮｉ−Ｆｅ系製シャドウマスクの黒化処理方法。 - 【請求項３】 メッシュベルト式黒化炉において、黒
化温度に維持される黒化処理帯の所定天井部に排気ダク
トを設けて、前記黒化処理帯を装入側帯域と抽出側帯域
とに区画するとともに、前記装入側帯域に加湿発熱型ガ
スと空気を供給する一方、前記抽出側帯域および冷却帯
に加湿発熱型ガスを供給することを特徴とするメッシュ
ベルト式黒化炉。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3070824A JP2768389B2 (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | Ｎｉ−Ｆｅ系製シヤドウマスクの黒化処理方法 |
| TW081101589A TW221517B (ja) | 1991-04-03 | 1992-03-02 | |
| KR1019920004060A KR100214363B1 (ko) | 1991-04-03 | 1992-03-12 | 니켈-철계 섀도우 마스크의 흑화처리 방법 및 이 방법을 실시하기 위한 메쉬 벨트식 흑화로 |
| US07/854,856 US5358575A (en) | 1991-04-03 | 1992-03-20 | Method for blackening Ni-Fe shadow mask and mesh belt type blackening lehr for carrying out the method |
| CN92102286A CN1047466C (zh) | 1991-04-03 | 1992-04-03 | 黑化镍－铁荫罩的方法和所用的退火炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3070824A JP2768389B2 (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | Ｎｉ−Ｆｅ系製シヤドウマスクの黒化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04306530A true JPH04306530A (ja) | 1992-10-29 |
| JP2768389B2 JP2768389B2 (ja) | 1998-06-25 |
Family
ID=13442718
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3070824A Expired - Fee Related JP2768389B2 (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | Ｎｉ−Ｆｅ系製シヤドウマスクの黒化処理方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5358575A (ja) |
| JP (1) | JP2768389B2 (ja) |
| KR (1) | KR100214363B1 (ja) |
| CN (1) | CN1047466C (ja) |
| TW (1) | TW221517B (ja) |
Families Citing this family (6)
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|---|---|---|---|---|
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