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本发明提供了一种使用有限元软件模拟复合材料残余应力分布的方法，本发明涉及复合材料有限元模拟领域与无损检测领域，所述方法包括：对铺层复合材料进行检测，利用其周期性，确定其具有代表性体积单元、建立碳纤维增强树脂基复合材料模型、创建耦合与边界条件、输出应力分布结果、标定复合材料声弹性应力系数、使用超声波扫描显微镜检测复合材料，计算拉伸试样残余应力、验证模拟结果。本发明操作简单，可重复性强，对各向铺层复合材料情况均试用，能精确地、全面地反映铺层复合材料在载荷情况下的力学响应并可通过实验对模拟结果加以验证，为复合材料的质量评估提供了有力的支撑。
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本发明属于复合材料制备领域，涉及一种制备Mg2Si增强Al基复合材料的方法。本发明涉及一种采用激光沉积原位制备Mg2Si/Al复合材料的全新的方法，属于复合材料制备技术领域。其特点在于脱离传统铸造方法，采用一种先进的、材料利用率高的激光沉积技术。取Al‑50％Mg粉Al‑9％Si粉按Al、Mg、Si的质量分数为7:2:1配比，放入球磨机中球磨，采用预置的方法将粉末制备成预置片，将预置片固定在6061铝合金基板上，用激光功率800W‑1100W，扫描速度为200mm/min‑400mm/min，光斑直径1.5mm进行单道多层激光沉积，得到Mg2Si/Al复合材料。本发明工艺简单，操作方便，晶粒尺寸小且力学性能好。
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一种防静电热塑性复合材料的制备方法，首先预制导电层预浸料，将基体树脂PESEKK溶解于DMF溶液中，形成质量配比为30%的树脂溶解液，再将长度为2mm的T700短切碳纤维与基体树脂按照1:1的质量配比加入树脂溶解液混合，以形成导电层预浸料；再将导电层预浸料铺贴在复合材料结构本体表面；待复合材料结构本体表面铺贴完毕后，对其进行合模，合模后进行加热、加压，得防静电热塑性复合材料结构本体粗成品；再将防静电热塑性复合材料结构本体粗成品自然冷却，再用水冷却后，卸压起模，得防静电热塑性复合材料。本发明在热塑性复合材料结构本体表面铺覆一层导电层预浸料以形成防静电热塑性复合材料，从而达到释放、消除静电荷效果。
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本发明涉及一种复合材料格栅加筋结构成型工装及其制造方法，属于复合材料制造领域。一种复合材料格栅加筋结构成型工装，包括若干复合材料平板和壳体壁板；复合材料平板上开设槽口，两两之间通过槽口插接形成格栅，格栅与壳体壁板内腔胶接为一体。本发明具有如下优点：1、提高了复合材料成型工装热稳定性和整体刚度。2、采用的复合材料工装制造精度可达到0.02mm以内，满足设计要求。
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一种小型翼面复合材料夹芯件的模压成型方法，首先设计制造出发泡芯对合阴模上模与发泡芯对合阴模下模组成的发泡芯对合阴模、曲面蒙皮的整体铺贴阳模和总固化对合阴模，然后在在整体铺贴阳模上对预浸料蒙皮进行脱模，再将预浸料蒙皮和发泡夹芯制件进行组合装配成复合材料夹芯制件，铺贴过程中进行常温抽真空预压实；依次将复合材料夹芯件放入总固化对合阴模中，上热压机按照材料的工艺参数进行加温固化，以确保产品质量的一致性，待复合材料夹芯件固化成型为翼面复合材料夹芯件预成型体后，将翼面复合材料夹芯件预成型体从总固化对合阴模脱模取出，按照产品要求加工、修整即得小型翼面复合材料夹芯件，该方法适用于大批量生产，且能保证产品的外形质量。
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一种金刚石/铝复合材料的深冷处理方法,属于颗粒增强金属基复合材料研究领域，其特征在于将通过粉末冶金、熔渗或热压等方法制备出的金刚石/铝复合材料放置于深冷处理设备试样架上，密封深冷处理设备。深冷处理后，打开深冷处理设备，取出试样放置在室温下。通过深冷处理后，金刚石/铝复合材料热导率从243W/m·K提高了269W/m·K。本发明金刚石/铝复合材料可以显著提高其致密度，降低孔隙、裂纹等缺陷，从而有效提高金刚石/铝复合材料的热导率，特别针对粉末冶金法制备的金刚石/铝复合材料。
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本发明公开了一种原位自生高强耐热Mg-Gd基复合材料及其制备方法，该复合材料由Mg-Gd合金基体和金属间化合物增强体构成，其中Mg-Gd合金基体体积分数为70%～50%,而金属间化合物增强体体积分数为30%～50%。该复合材料制备方法是以Mg-Gd合金为基体，通过设计添加合适金属元素，经合金熔化并控制凝固工艺，原位自生均匀分布的高热稳定性金属间化合物增强体，并结合热处理强化方法，获得高度耐热镁基复合材料。该Mg-Gd基复合材料室温抗拉强度大于360?MPa，150℃抗拉强度大于320?MPa，300℃抗拉强度大于230?MPa，而350℃抗拉强度大于180?MPa。
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本发明公开了一种真空压力浸渗制备颗粒增强镁基复合材料的工艺,它是采用覆盖熔剂在镁熔体表面形成一层保护膜,直接采用压缩空气为压力源,可规模化、低成本生产制备颗粒增强镁基复合材料。这种制备方法能制备出增强体体积分数高、增强相颗粒细小以及复杂净成形构件,制得的复合材料具有分散均匀、组织致密、没有孔隙和缩孔等常规铸造缺陷,也不存在熔剂夹杂等缺陷。具有良好的物理、力学性能的镁基复合材料。由于在真空压力浸渗装置上设有实测镁合金温度的热电偶、压力传感器和观察窗口,因此安全性好。该方法还具有重复性好的优势,完善了材料的制备技术和工艺的稳定性,为制备镁基复合材料开辟了一条新的途径。
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本实用新型提供一种结构设计新颖的用于复合材料的、可防止电蚀现象发生，并可解决“跟转”现象和修复微裂纹的用于复合材料的紧固件固定结构；它包括复合材料、设置于该复合材料上的安装孔，在所述安装孔内还设有紧固件；在所述安装孔的内壁及该安装孔周围的复合材料的至少一侧涂覆有带有黏性或/和绝缘性的中间层，或/和在所述紧固件与所述安装孔接触的紧固件的外侧壁上涂覆有带有黏性或/和绝缘性的中间层，所述紧固件通过所述中间层与所述复合材料隔离。
一种利用磁场处理制备高性能Cu-Fe形变原位复合材料的方法,其特征在于,所述方法中Cu-Fe形变原位复合材料是通过配料、熔炼、浇注或连铸、磁场控制凝固、热锻或热轧、固溶处理、冷轧、冷拔、磁场控制时效工艺流程,最后得到成型的铜材。在铸锭凝固过程中施加磁场,控制Cu-Fe形变原位复合材料凝固,极其明显细化Fe枝晶,减小Fe偏析,使材料经后续冷变形加工后在基体中弥散分布均匀细小的Fe纤维相,大幅度提高材料的强度;在时效工艺处理中施加磁场,促进Fe析出,增加Fe粒子析出数量,减小析出相尺寸,促使析出相弥散分布,从而大幅度提高材料的导电率,进一步提高材料的强度;制备工艺简单、成本低。本发明适用于高性能Cu-Fe形变原位复合材料或类似材料的制备。
本发明公开了一种层状结构的铜‑二硫化钨(Cu‑WS2)自润滑复合材料、制备方法及应用，属于金属基自润滑复合材料技术领域，Cu‑WS2复合材料中二硫化钨层与铜层呈现出相互交叉叠加的形貌特征，所述复合材料中密实铜层厚度为10～100μm，二硫化钨层厚度为5～15μm。通过双向冷冻技术获得一个具有长程有序且层状结构的多孔二硫化钨支架，并采用真空浸渍将有机铜及其合金浆料渗入二硫化钨支架中，所得浸渗坯体通过SPS烧结制备出Cu‑WS2复合材料。通过控制二硫化钨支架制备过程中的固相含量和有机铜浆的固相含量，可获得具有不同铜层和二硫化钨层厚度的铜基复合材料。本发明适宜于制备具有层状结构特性的复合材料。
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本发明公开了一种高储能性能陶瓷/聚合物介电复合材料及其制备方法，该聚合物基复合材料以P(VDF‑CTFE)为基体材料，低介电、低损耗与高绝缘SiO2包覆的Pb(Zr0.52Ti0.48)O3粉体为填充物。本发明利用准同型相界的Pb(Zr0.52Ti0.48)O3铁电陶瓷填充物来提高复合材料介电常数，利用低介电常数SiO2降低填充物与基体之间电场强度畸变来提高击穿场强。复合材料的击穿场强可以提高至450MV/m～491MV/m,该复合材料在最高491MV/m外加电场强度下，可以实现16.8J/cm3的储能密度和70％的储能效率。同时本发明还公开了该复合材料的制备方法。通过本发明，可以获得高储能密度、高储能效率和高击穿场强的聚合物基复合材料，该复合材料优异的介电储能特性使其可应用于高功率脉冲技术领域。
本发明公开了一种原位自生Mg2Si增强Mg-Al基复合材料的制备方法，属于复合材料制备领域。该方法适用于成分为Mg-9Al-xSi（2＜x＜10，x为质量分数)的镁合金，其Mg2Si体积分数为8%-35%，制备方法具体为：先将纯镁、纯铝和纯硅粉按成分配比放入石墨坩埚中，在氩气保护下采用高频感应加热熔炼获得母合金锭，再将母合金锭重熔至一定温度保温一段时间之后，在脉冲磁场作用下凝固而获得原位自生Mg2Si增强Mg-Al基复合材料。与现有的普通铸造原位自生Mg2Si增强Mg-Al基复合材料方法相比，本发明提供的制备方法可获得颗粒状初生Mg2Si增强相，尺寸更小且分布均匀，并且该制备方法具有工艺简单、无污染、能耗和成本低等优点，适用于具有高体积分数Mg2Si增强相的Mg-Al基复合材料。
一种纳米颗粒增强铝基复合材料半固态模锻成形本构模型的建立方法，先根据半固态复合材料在高固相率下模锻成形数据，得到应力σ与应变ε、应变速率温度T、液相率fL、增强相纳米颗粒的体积分数fp及粒径dp之间的非线性关系。考虑纳米颗粒会引起Orowan增强机制对复合材料屈服强度影响，得本构模型为： σ = exp ( a + bf p + cf p 2 + d / T ) · ϵ n · ϵ · m · ( 1 - β f L ) a 1 · d p a 2 · [ 1 - ( α ϵ · ) m f p ] a 3 · [ 1 + λ f p 1 3 d p - 1 ln ( kd p ) ] a 4 ]]>结合半固态模锻成形数据，通过线性回归方法，计算本构模型各参数。本发明准确的再现半固态模锻成形过程中应力应变变化规律，为复合材料半固态模锻成形过程的数值模拟和热力学参数制订与控制提供依据。
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一种用包覆氧化镁碳纳米管增强镁基复合材料的方法，将1-5g化学包覆氧化镁后的碳纳米管与≥250?ml的丙酮溶液混合后超声分散1-4h得到均匀分散的碳纳米管丙酮混合液；将质量≥95g，粒度≤325目的AZ91镁合金粉末加入到混合液中，超声+机械搅拌1-4h后得混合浆液；对混合浆液进行滤、真空干燥后转移至模具中，在室温下进行冷压，压力为100-600MPa；将上述冷压后的复合材料在氩气保护下，烧结2-4h，烧结温度为500～600℃；将烧结后的复合材料在350～400℃温度下热挤压。本发明工艺成本低，安全可靠，操作简单，包覆氧化镁碳纳米管在镁合金中分布均匀且与基体界面结合强度高，其晶粒细化效果明显，复合材料性能优异，适于工业化制备高性能碳纳米管增强镁合金复合材料。
本发明公开了一种基于选区激光烧结的颗粒增强金属基复合材料的近净成形制备方法,主要用于陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备。为克服现有铸造法制备技术中增强相在基体的分散不均匀而导致性能低,以及该制备方法难以获得高体积分数、大型复杂薄壁复合材料构件的不足。本发明采用选区激光烧结(Selective laser sintering,SLS)的方法制备增强相体积分数容易控制的任意复杂形状预制件,通过真空变压渗流方法制备颗粒增强金属基复合材料。其中真空度、渗透压力和渗透温度等工艺参数能得到有效全程控制,制得的复合材料具有分散均匀、组织致密、增强体体积分数易控及可获得大型薄壁复杂净成形构件等优点。
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本发明公开了一种基于双重固化修复剂的复合材料及其损伤自修复方法，它涉及复合材料损伤自修复领域。根据光能固化反应和化学能固化反应的特征，研制了一种具有快速修复、不受损伤裂纹深度影响的双重固化修复剂。本发明将内置有双重固化修复剂的陶瓷管网载体埋入复合材料中，同时将胺类固化剂均匀分布于复合材料基体中，当复合材料产生损伤裂纹时，位于裂纹扩展前沿的陶瓷管网载体破裂，双重固化修复剂流出，对位于复合材料浅表层损伤裂纹，修复剂发生以光能固化反应为主的双重固化过程，保证对浅表层损伤裂纹修复的实时性，对位于复合材料内部深层损伤裂纹，修复剂将发生以化学能固化反应为主的双重固化过程，实现对深层损伤裂纹的修复。
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一种用包覆氧化镁石墨烯增强镁基复合材料的方法，包括以下步骤：将0.1-5g包覆氧化镁的石墨烯与≥250ml的乙醇溶液混合后超声1-2h得包覆氧化镁石墨烯乙醇混合液；将质量≥95g、粒度≤325目的AZ91镁合金粉末加入到混合液中，超声+机械搅拌1-3h得混合浆液；对混合浆液进行滤、真空干燥后移至模具中，室温下冷压，压力为100-600MPa；将冷压后的复合材料在氩气保护下，烧结2-4h，烧结温度为500～600℃；将烧结后的复合材料在350～400℃温度下进行热挤压；最后将挤压后的复合材料进行T6热处理。本发明工艺成本低，安全可靠，操作简单，包覆氧化镁石墨烯在镁合金中分布均匀且与基体界面结合强度高，其晶粒细化效果明显，复合材料性能优异，可工业化制备高性能石墨烯增强镁合金复合材料。
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一种建立碳纤维增强树脂基复合材料损伤自诊断系统的方法,其特征是方法步骤为:(1)通过电阻测量仪测量不同类型的复合材料在拉伸、冲击、弯曲外力作用前后的电阻值,建立复合材料应力—电阻数据库,利用超声扫描方法检测复合材料损伤,确立损伤—电阻变化的对应关系;(2)计算机对复合材料电阻变化进行分析、处理,实时诊断复合材料中是否存在损伤,并自动生成复合材料状况示意图。本发明的优点是:利用复合材料的导电特性,将复合材料作为其本身力学、电学性能的感应元件,达到复合材料损伤自诊断目的。该系统具有实时监测、诊断准确、直观明了的特点。
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本发明涉及一种高精度反射器复合材料成型模结构及其成型工艺方法，属于复合材料制造技术领域。包括：复合材料壳体、第一加强背筋、复合材料圆筒、第二加强背筋；所述第一加强背筋与第二加强背筋组成扇形结构，其中心区域设置有复合材料圆筒，第一加强背筋、第二加强背筋与复合材料圆筒胶接为一体；复合材料壳体的外缘为两个台阶结构形式。本发明公开了一种高精度反射器复合材料模具结构形式，该结构采用复合材料壳体+复合材料背筋的结构形式，背筋采用的是扇形结构，该结构与格栅结构比较，优点在于：1、复合材料模具热稳定性能好；2、模具周围空气通畅，模体受热均匀；3、复合材料壳体采用两个台阶，增加了复合材料模具自身的刚性。
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本发明公开了一种复合材料货车车厢结构，主要包括侧立柱、前挡板、下层栏板、中层和上层仓栏、后门、顶部撑杆、地板、T字形接头、十字形接头、三向接头、直角接头、铰链、“加强筋+立柱”连接件、“加强筋+立柱+加强筋”连接件；其特征在于：侧立柱安装在货车底盘上；前挡板、下层栏板、中层和上层仓栏、后门、顶部撑杆等部件通过T字形接头、十字形接头、三向接头、直角接头、铰链、“加强筋+立柱”连接件、“加强筋+立柱+加强筋”连接件等金属接头与侧立柱连接起来；地板通过沉头螺栓与货车底盘连接。本发明的优点是：该复合材料货车车厢在满足强度的前提下，减轻车厢重量，对节能减排、提高运输效率有积极作用。
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本发明涉及一种切粒机，尤其涉及一种阻燃塑料复合材料生产用带有分选功能的切粒机。技术问题是如何设计一种能够代替人工对复合材料进行切割成粒状，工作效率高，且能对粒状复合材料进行筛选的阻燃塑料复合材料生产用带有分选功能的切粒机。一种阻燃塑料复合材料生产用带有分选功能的切粒机，包括有箱体，所述箱体内两侧之间转动式的连接有分料轮，所述辅助轮转动式的安装于远离分料轮的箱体内两侧之间。本发明通过将复合材料依次绕过分料轮和辅助轮与滚刀接触，启动电机正转带动滚刀正转对复合材料进行切割成粒状，无需人手动对复合材料进行切割，工作效率高，且切割出的复合材料掉落至筛选板内被筛选。
本发明要解决的技术问题是一导电胶种复合材料，包括：(1)热固性混合物，其占总组分的为10-30％(体积含量)，包含A组分和B组分，其中A组分为一种分子量10000以上的聚苯醚基团含量为90wt％以上的树脂，B组分为一种含大量乙烯基的多官能树脂；(2)镀金属层的无机空心微球，其占总组分的体积含量为70-90％(体积含量)；(3)固化引发剂，其含量占热固性混合物的1-10wt％。本发明的有益效果首先是作为高速高多层电路Z向层间连接沉铜工艺的一个替代材料，使用时减少了工序，保护了环境，减少电路的厚度。其次，区别于其他熔融连接的导电胶材料，其固化温度较低，只有170-200℃，保护了基材，导电粒子空心化，大大节约导电粒子贵金属的用量，降低成本。
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一种新型铁氧体/铁基复合材料软磁粉芯的制备方法,其粉芯是由下列重量百分比的原料组成:160目以下的粉体70～90%,胶粘剂1～30%;粉体材料由10～100%的铁粉和0～90%的锰锌铁氧体粉体构成,胶粘剂为水玻璃胶、硅酸乙酯胶,通过配料、成型、热处理、浸胶、浸漆包裹制得。本发明的优点是:(1)配方设计先进;(2)绝缘胶粘剂无毒、无味、收缩率极小,与粉体粘结率大,通过浸渍处理,粉芯的品质因数值大大提高;(3)提高了磁粉芯的综合性能指标参数,保证了产品性能参数的一致性,提高了质量合格率。
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本发明涉及利用一锅法将具有上转换发光性能的GdCP：Yb3+，Er3+(GdCP)纳米颗粒与金纳米颗粒(AuNPs)复合，制备金@钆基配位聚合物核壳结构多功能纳米复合材料(Au@GdCP)，并将其应用于T1加权磁共振(T1‑MRI)成像中。本发明中，金纳米颗粒，由于具有强的等离子体共振效应(LRET)，它可以增加了GdCP外围的磁场强度，起到提高造影弛豫率和MRI成像效果的作用。本发明采用的水热合成法具有合成路径简单，易于调控，绿色高效等优点。Au@GdCP因具有良好的生物相容性，可以应用于磁造影成像中，为获得高效的磁共振造影材料提供了一条新的途径。
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本发明涉及一种原水净化处理用TiO2改性火山岩的磁性复合材料及其制备方法。称取FeSO4和Fe(NO3)3·9H2O，再加入105ml的去离子水待其溶解，在常温下缓慢加入NH3·H2O，再加入火山岩，火山岩分三批加入，保持常温搅拌后，加入钛酸四丁酯溶液，反应结束后倒出上清液后用无水丙酮洗涤，再真空干燥后的沉淀物即为终产物。本发明的优点是：反应稳定，条件与传统工艺相比更安全，设备要求更低，产率更高，产品质量更好，目标产物黑色用于原水处理工艺中，易于放大生产，生产过程污染减少，产品使用寿命长。
本发明公开了一种三维还原氧化石墨烯-Mn3O4/MnCO3纳米复合材料及其制备方法，其分子式表达式为RGO-Mn3O4/MnCO3，是由氧化石墨烯与Mn3O4水热处理而形成的具有光催化响应的纳米催化剂。在可见紫外光的诱导下，50mg的催化剂可以将100毫升浓度为10-5摩尔/升的亚甲基蓝在90分钟内完全降解，而且本催化剂对砷离子有良好的吸附效果。本发明的优点是：1、本发明的催化剂是合成方法简单，生产成本低廉、合成的产率较高，纯度也很高以及重复性好，适合扩大化生产的要求；2、催化剂具有较好的光催化降解有机污染物和重金属离子吸附的性能。
本发明涉及一种用于复合材料Z?pin增强加筋板成型均压板的制备方法，属于复合材料制造领域。本发明的低压环氧玻璃钢板制造过程简单、成本低、易加工、适用于不同尺寸加筋板，定位准确，且能够很好控制加筋板腹板厚度和表面质量，能够解决Z?pin针尖嵌入和均压板自身变形问题，能够保障产品质量，具有较大市场应用价值，值得在行业内推广使用。
本发明提供一种H2O2改性的锐钛矿/金红石二氧化钛纳米晶体复合材料，以二羟基乳酸络钛酸铵和尿素为原料，采用水热合成法制备出双晶锐钛矿/金红石二氧化钛异质结，然后用H2O2改性处理，得到改性的锐钛矿/金红石二氧化钛纳米晶体复合材料。本发明通过工艺参数的控制，得到的菱形金红石二氧化钛纳米颗粒与球形锐钛矿二氧化钛纳米颗粒均匀复合的材料结构独特，经H2O2改性处理后，非常适合有机废水的光催化处理。
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本发明涉及一种新型石墨烯?锰氧化物纳米复合材料的可控合成方法，本发明首先以改进的Hummers方法合成氧化石墨烯和回流得到Mn3O4为原料，然后通过改变氧化石墨烯的量可控合成了不同物相的石墨烯?锰氧化物（RGO?Mn3O4/MnCO3，简称：G?MCO），最后将得到的柱状材料分别进行冷冻干燥和真空干燥，所得即为目标产物。本发明的优点是：1、本发明的纳米复合材料是首次通过改变氧化石墨烯的添加量可控合成了不同物相的G?MCO光催化剂；2、本发明的G?MCO纳米材料具有较好的光催化降解有机污染物的效果；3、本发明提供的制备方法简单易行、生产成本低廉且纯度高。
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