本篇文章給大家談談碳纖維結構圖，以及碳纖維的結構圖對應的知識點，希望對各位有所幫助，不要忘了收藏本站喔，本文目錄一覽：，1、，采用碳纖維硬頂敞篷結構 邁凱輪765LT Spider官圖發布，2、，碳纖維制備工藝，3、，如何DIY碳纖維方法圖解，4、，碳纖維 屬于什么材質？制作原材料是什么，5、，生命燈所釋放的負氧離子和碳纖維素對人有什么好處，6、，纖維是什么材料?
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本文目錄一覽：
- 1、采用碳纖維硬頂敞篷結構 邁凱輪765LT Spider官圖發布
- 2、碳纖維制備工藝
- 3、如何DIY碳纖維方法圖解
- 4、碳纖維 屬于什么材質？ 制作原材料是什么
- 5、生命燈所釋放的負氧離子和碳纖維素對人有什么好處
- 6、纖維是什么材料?
采用碳纖維硬頂敞篷結構 邁凱輪765LT Spider官圖發布
易車訊? 日前，我們從相關外媒處獲悉，邁凱輪765LT Spider官方圖片正式發布，該車基于765LT而來，最大的區別是采用碳纖維硬頂敞篷結構，邁凱倫稱該車是其開發的賽道上最快的敞篷LT車型。
外觀內飾方面其將沿襲普通版765LT的設計造型，通過設計語言以及材質的實用塑造出頂級性能跑車的形象。
相比普通版車型，該電動硬頂采用一體式碳纖維部件，可在50 公里/小時的速度下11秒內折疊起來，邁凱輪稱該結構的強度和剛度很高，以至于不需要額外的支撐，以碳纖維結構可提供再諸如翻車等機關情況下足夠的保護。
邁凱倫方面稱，該敞篷車將提供與765LT Coupe相同水平的結構剛度，卻增加了49公斤的重量，主要來自可伸縮硬頂和隨附的操作機構，765LT Spider重約1388公斤，更加考慮到了輕量化的訴求，而這對于超跑來說尤為重要。
動力方面，該車采用4.0升雙渦輪增壓V8發動機，最大功率570千瓦，最大扭矩800牛米，與之匹配的是自動變速箱，該車0-100公里/小時加速僅需2.8秒，最高時速為330公里/小時。
碳纖維制備工藝
? ? ? ? 碳纖維(Carbon Fibre碳纖維結構圖，簡稱CF)是纖維狀碳纖維結構圖的碳材料，及其化學組成中碳元素占總質量的90%以上（其中含碳量高于99%的稱石墨纖維）。碳纖維是有機纖維纖維經預氧化、碳化成的纖維狀聚合物碳，既不屬于無機纖維，也不屬于有機纖維。碳纖維及其復合材料具有高比強度，高比模量，耐高溫，耐腐蝕，耐疲勞，抗蠕變，導電，傳熱，和熱膨脹系數小等一系列優異性能，它們既可以作為結構材料承載負荷，又可以作為功能材料發揮作用。碳纖維與傳統的玻璃纖維相比，楊氏模量是其3倍多；它與凱夫拉纖維相比，楊氏模量是其2倍左右，在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性突出。因此碳纖維及其復合材料近年來發展十分迅速。
? ? ? ? ?可以用來制取碳纖維的原料有許多種，按它的來源主要分為兩大類，一類是人造纖維，如粘膠絲，人造棉，木質素纖維等，另一類是合成纖維，它們是從石油等自然資源中提純出來的原料，再經過處理后紡成絲的，如腈綸纖維，瀝青纖維，聚丙烯腈(PAN)纖維等。
? ? ? ?經過多年的發展目前只有 粘膠(纖維素)基碳纖維 、 瀝青纖維 和 聚丙烯腈(PAN)纖維 三種原料制備碳纖維工藝實現碳纖維結構圖了工業化。
? ? ? ? 用粘膠基碳纖維增強的耐燒蝕材料可以制造火箭、導彈和航天飛機的鼻錐及頭部的大面積燒蝕屏蔽材料、固體發動機噴管等，是解決宇航和導彈技術的關鍵材料。粘膠基碳纖維還可做飛機剎車片、汽車剎車片、放射性同位素能源盒，也可增強樹脂做耐腐蝕泵體、葉片、管道、容器、催化劑骨架材料、導電線材及面發熱體、密封材料以及醫用吸附材料等。
? ? ? ?雖然它是最早用于制取碳纖維的原絲，但由于粘膠纖維的理論總碳量僅44.5%實際制造過程熱解反應中，往往會因裂解不當，生成左旋葡萄糖等裂解產物而 實際碳收率僅為30% 以下 。所以粘膠(纖維素)基碳纖維的制備成本比較高， 目前其產量已不足世界纖維總量的1% 。但它作為航空飛行器中耐燒蝕材料有其獨特的優點，由于含堿金屬、堿土金屬離子少，飛行過程中燃燒時產生的鈉光弱，雷達不易發現，所以 在軍事工業方面還保留少量的生產 。
? ? ? ? 1965年，日本群馬大學的大谷杉郎研制成功碳纖維結構圖了瀝青基碳纖維。從此， 瀝青成為生產碳纖維的新原料，是目前碳纖維領域中僅次于PAN基的第二大原料路線 。大谷杉郎開始用聚氯乙稀(PVC)在惰性氣體保護下加熱到400℃，然后將所制PVC瀝青進行熔融紡絲，之后在空氣中加熱到260℃進行不熔化處理，即預氧化，再經炭化等一系列后處理得到瀝青基碳纖維。
? ? ? ? 目前，熔紡瀝青多用煤焦油瀝青、石油瀝青或合成瀝青。1970年，日本吳羽化學工業公司生產的通用級瀝青基碳纖維上市，至今該公司仍在規?；a。1975年，美國聯合碳化物公司(Union Carbide Corporation)開始生產高性能中間相瀝青基碳纖維“Thornel-P”，年產量237t。我國鞍山東亞精細化工有限公司于20世紀90年代初從美國阿石蘭石油公司引進年產200t通用級瀝青基碳纖維生產線，1995年已投產，同時還引進了年產45t活性碳纖維的生產裝置。
? ? ? ? ?PAN基碳纖維的炭化收率比粘膠纖維高，可達45%以上，而且因為生產流程，溶劑回收，三廢處理等方面都比粘膠纖維簡單，成本低，原料來源豐富，加上聚丙烯腈基碳纖維的力學性能尤其是抗拉強度，抗拉模量等為三種碳纖維之首。所以是目前 應用領域最廣，產量也最大的一種碳纖維 。
? ? ? ? 聚丙烯腈基 碳纖維的生產主要包括原絲生產和原絲碳化兩個過程。?
? ? ? ? 原絲生產過程主要包括聚合、脫泡、計量、噴絲、牽引、水洗、上油、烘干收絲等工序。?
? ? ? ? 碳化過程主要包括放絲、預氧化、低溫碳化、高溫碳化、表面處理、上漿烘干、收絲卷繞等工序。
? ? ? ? ?PAN基碳纖維生產的流程圖如圖1所示。
? ? ? ? 在一定的聚合條件下，丙稀腈（AN）在引發劑的自由基作用下，雙鍵被打開，并彼此連接為線型聚丙烯腈（PAN）大分子鏈，同時釋放出17.5kcal/mol的熱量，即
? ? ? ?生成的聚丙烯腈(PAN)紡絲液經過濕法紡絲或干噴濕紡等紡絲工藝后即可得到PAN原絲。
? ? ? ?預氧化和炭化過程生產線示意圖如圖2所示。
? ? ? ? 如圖2所示，PAN原絲經整經后，送入1#預氧化爐、2#預氧化爐制得預氧化纖維（俗稱預氧絲）；預氧絲進入低溫炭化爐、高溫炭化制得碳纖維；碳纖維經表面處理、上漿即得到碳纖維產品。全過程連續進行，任何一道工序出現問題都會影響穩定生產和碳纖維產品的質量。全過程流程長、工序多是多學科、多技術的集成。
? ? ? ?均聚PAN的玻璃化溫（Tg）為104℃，沒有軟化點，在317℃分解，共聚PAN的Tg大約在85~100℃范圍內，共聚組分不同、共聚量的差異，使Tg隨之變化。共聚含量越多，Tg越低。預氧化的溫度控制在玻璃化溫度和裂解溫度之間，即200~300℃之間。預氧化的目的是使熱塑性PAN線形大分子鏈轉化為非塑性耐熱梯形結構，使其在炭化高溫下不熔不燃、保持纖維形態，熱力學處于穩定狀態。預氧化的梯形結構使炭化效率顯著提高，大大降低了生產成本。同時，預氧絲（預氧化纖維OF）也是一種重要的中間產品，經深加工可制成多種產品，直接進入市場，并已在許多領域得到實際應用。
? ? ? ? ?PAN原絲經預氧化處理后轉化為耐熱梯形結構，再經過低溫炭化（300~1000℃）和高溫炭化（1000~1800℃）轉化為具有亂層石墨結構的碳纖維。在這一結構轉化過程中，較小的梯形結構單元進一步進行交聯、縮聚，且伴隨熱解，在向亂層石墨結構轉化的同時釋放出許多小分子副產物。同時，非碳元素O、N、H逐步被排除，C逐漸富集，最終形成含碳量90%以上的碳纖維。
? ? ? ? 另外，通過對碳纖維的進一步石墨化還可以獲得高模量石墨纖維或高強度高模的MJ系列的高性能碳纖維。即在2000~3000℃高的熱處理溫度下牽伸石墨化，使碳纖維由無定型、亂層石墨結構向三維石墨結構轉化。
? ? ? ? 對于碳纖維來說，預氧化時間為近百分鐘，炭化時間為幾分鐘，石墨化時間較短，一般只有幾秒到數十秒。
? ? ? ? 1、實現原絲 高純化、高強化、致密化 以及 表面光潔無暇 是制備高性能碳纖維的首要任務。碳纖維系統工程需從原絲的聚合單體開始，實現一條龍生產。原絲質量既決定了碳纖維的性質，又制約其生產成本。優質PAN原絲是制造高性能碳纖維的首要必備條件，這是多年經驗的總結。
? ? ? ? 2、雜質缺陷最少化，這是提高碳纖維拉伸強度的根本措施，也是科技工作者研究的熱門課題。在某種意義上說，提高強度的過程實質上就是減少、減小缺陷的過程。
? ? ? ? 3、在預氧化過程中，保證均質化的前提下，盡可能縮短預氧化時間。這是降低生產成本的方向性課題。
? ? ? ? 4、研究高溫技術和高溫設備以及相關的重要構件。高溫炭化溫度一般在1300~1800℃，石墨化一般在2500~3000℃。在如此高的溫度下操作，既要連續運行、又要提高設備的使用壽命，所以研究新一代高溫技術和高溫設備就顯得格外重要。如在惰性氣體保護、無氧狀態下進行的微波、等離子和感應加熱等技術。
1、預氧化爐碳
? ? ? ? 目前，大型預氧化爐采用多層運行方式以提高生產效率。按照加熱空氣的組件在預氧化爐的內部與外部的區別，這些大型預氧化爐可以分為內熱循環式和外熱循環式兩種。外熱式可利用廢氣進行再次熱交換，利于節能，如日本東麗公司的千噸級預氧化裝置就為該形式；而內熱循環由于受熱風均勻性限制，一般應用于小型或試驗線中。圖3為一種外熱循環式預氧化爐示意圖。
? ? ? ? 圖3所示的預氧化爐均為鋼板框架焊接結構，分為三層，熱風從頂部進入爐膛，通過上層爐體安裝的孔板，形成一定的溫度梯度，均勻穿過絲束，使絲束發生預氧化反應，從下層的循環風出口通過過濾和再加熱后，從頂部循環進入。為控制進入爐膛內部的熱空氣量，上部爐體設有解壓門(見圖示)，壓力到設定值時，解壓門自動打開卸荷。由于PAN原絲易蓄熱，容易過熱而引起失火，故在上部爐體設有消防噴水管路。由于爐體高大，故內部設有走臺。中部爐體部分在操作側設有移動門，移動門可正向移出，移動門上設有透明觀察窗口，便于觀察絲束預氧化情況。由于該種形式的輥體在爐膛外部，因此在爐膛與外界之間設有預熱室，預熱室內部的熱風循環系統是單獨分開的。
2、炭化設備
? ? ? ? 炭化爐一般分為低溫炭化爐（300~1000℃）和高溫炭化爐（1000~1800℃）兩種。預氧絲先經過低溫炭化爐，然后再進入高溫炭化爐，兩者形成溫度梯度，以適應纖維結構的轉化。低溫炭化爐如圖4、圖5所示。
高溫炭化爐如圖6所示。
? ? ? ? 將耐熱梯型結構的有機預氧絲經過高溫熱處理轉化為含碳量在92%以上的無機碳纖維，實現這一轉化的關鍵設備是碳化爐。工程實踐與研究表明碳纖維結構圖：其核心技術是寬口碳化爐及其配套的迷宮密封、廢氣排除和牽伸系統。對于百噸級碳纖維生產線，爐口寬度需在1 m以上，而且要正壓操作，就需非接觸式迷宮密封裝置；為使熱解廢氣不污染纖維，排除系統要暢通而瞬時排出；牽伸系統則是制造高性能碳纖維重要手段。
3、石墨化爐
? ? ? ? 目前使用的石墨化爐大多是以石墨管為發熱體的臥式爐，圖5為一種塔姆式石墨化爐示意圖。
? ? ? ? 另外，還有以高能等離子體為熱源的石墨化爐、高頻石墨化爐，分別如圖6、圖7所示。
? ? ? ? 日本是全球最大的碳纖維生產國，日本的三家企業：日本東麗、日本東邦和日本三菱麗陽目前擁有全球丙烯腈基碳纖維 50%以上的市場份額。目前，世界碳纖維技術主要掌握在日本公司手中， 其生產的碳纖維無論質量還是數量上均處于世界領先地位，日本東麗更是世界上高性能碳纖維研究與生產的 “ 領頭羊” 。碳纖維最成熟的技術在日本。
? ? ? ? 美國是繼日本之后掌握碳纖維生產技術的少數幾個發達國家之一，同時又是世界上最大的丙烯腈基碳纖維消費國，約占世界總消費量的 1/3。
? ? ? ? 世界碳纖維的生產主要集中在日本、 美國、 德國等少數發達國家和我國的臺灣省。其中， 碳纖維最大生產商日本東麗、 日本東邦、 日本三菱麗陽的產量合計占全球產量的一半以上。
? ? ? ? 2017 年全球碳纖維產能區域分布
參考資料：
[1]
[2]?
如何DIY碳纖維方法圖解
1、開模具（表面光潔度鏡面標準）；
2、涂脫模劑；
3、刷樹脂、鋪碳纖維布、固化；
4、起模；
5、加工、打磨、拋光。
碳纖維外殼的制造方法，其特征在于：它包括有以下步驟：
1）、預處理步驟：碳纖維絲束編織成一定的結構，然后將編織的碳纖維材料在樹脂中預浸；
2）、熱壓成型固化步驟：將預浸過樹脂的碳纖維材料在熱壓成型機上熱壓固化獲得碳纖維片材，熱壓時間為10——20min，熱壓溫度為80——160℃，熱壓壓力為2——8MPa，然后冷卻開模；
3）、加工處理：將碳纖維片材在CNC上進行切邊、鉆孔等加工成所需要的結構；
4）、模內注塑成型步驟：先在碳纖維片材上涂覆一層熱熔膠，烘烤干燥后，將處理過的碳纖維片材置入注塑成型機的注塑模具中進行注塑成型形成產品；
5）、表面處理步驟：將產品進行表面噴油、打磨、印刷等外觀處理。
碳纖維 屬于什么材質？ 制作原材料是什么
碳纖維
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碳纖維（carbon fiber碳纖維結構圖，簡稱CF），是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內剛”，質量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼備紡織纖維的柔軟可加工性，是新一代增強纖維。
碳纖維具有許多優良性能，碳纖維的軸向強度和模量高，密度低、比性能高，無蠕變，非氧化環境下耐超高溫，耐疲勞性好，比熱及導電性介于非金屬和金屬之間，熱膨脹系數小且具有各向異性，耐腐蝕性好，X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。
碳纖維與傳統的玻璃纖維相比，楊氏模量是其3倍多；它與凱夫拉纖維相比，楊氏模量是其2倍左右，在有機溶劑、酸、堿中不溶不脹，耐蝕性突出。
中文名碳纖維結構圖：碳纖維
外文名：carbon fiber
特點：兼具紡織纖維的柔軟可加工性
本質：微晶石墨材料
抗拉強度：在3500兆帕以上
抗拉彈性模量：230到430G帕
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組成結構
碳纖維
圖冊 8張
碳纖維是含碳量高于90%的無機高分子纖維。其中含碳量高于99%的稱石墨纖維。碳纖維的微觀結構類似人造石墨，是亂層石墨結構。碳纖維各層面間的間距約為3.39到3.42A，各平行層面間的各個碳原子，排列不如石墨那樣規整，層與層之間借范德華力連接在一起。
通常也把碳纖維的結構看成由兩維有序的結晶和孔洞組成，其中孔洞的含量、大小和分布對碳纖維的性能影響較大。
當孔隙率低于某個臨界值時，孔隙率對碳纖維復合材料的層間剪切強度、彎曲強度和拉伸強度無明顯的影響。有些研究指出，引起材料力學性能下降的臨界孔隙率是1%-4%?？紫扼w積含量在0-4%范圍內時，孔隙體積含量每增加1%，層間剪切強度大約降低7%。通過對碳纖維環氧樹脂和碳纖維雙馬來亞胺樹脂層壓板的研究看出，當孔隙率超過0.9%時，層間剪切強度開始下降。由試驗得知，孔隙主要分布在纖維束之間和層間界面處。并且孔隙含量越高，孔隙的尺寸越大，并顯著降低碳纖維結構圖了層合板中層間界面的面積。當材料受力時，易沿層間破壞，這也是層間剪切強度對孔隙相對敏感的原因。另外孔隙處是應力集中區，承載能力弱，當受力時，孔隙擴大形成長裂紋，從而遭到破壞。
即使兩種具有相同孔隙率的層壓板（在同一養護周期運用不同的預浸方法和制造方式），它們也表現處完全不同的力學行為。力學性能隨孔隙率的增加而下降的具體數值不同，表現為孔隙率對力學性能的影響離散性大且重復性差。由于包含大量可變因素，孔隙對復合材料層壓板力學性能的影響是個很復雜的問題。這些因素包含：孔隙的形狀、尺寸、位置；纖維、基體和界面的力學性能；靜態或者動態的荷載。
相對于孔隙率和孔隙長寬比，孔隙尺寸、分布對力學性能的影響更大些。并發現大的孔隙（面積0.03mm2）對力學性能有不利影響，這歸因于孔隙對層間富膠區的裂紋擴展的產生影響。
生命燈所釋放的負氧離子和碳纖維素對人有什么好處
負氧離子:
空氣分子在高壓或強射線的作用下被電離所產生的自由電子大部分被氧氣所獲得碳纖維結構圖，因而碳纖維結構圖，常常把空氣負離子統稱為“負氧離子”。
負離子有鎮靜、催眠、鎮痛、鎮咳、止癢、利尿、增食欲、降血壓之效。比如雷雨過后，空氣的負離子增多，人們感到心情舒暢。
碳纖維素
碳素纖維又稱碳纖維（Carbon Fiber，簡稱CF）。在國際上被譽為“黑色黃金”，它繼石器和鋼鐵等金屬后，被國際上稱之為“第三代材料”，因為用碳纖維制成的復合材料具有極高的強度，且超輕、耐高溫高壓。
碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維，其含碳量隨種類不同而異，一般在90％以上。碳纖維具有一般碳素材料的特性，如耐高溫、耐摩擦、導電、導熱及耐腐蝕等，但與一般碳素材料不同的是，其外形有顯著的各向異性、柔軟、可加工成各種織物，沿纖維軸方向表現出很高的強度。碳纖維比重小，因此有很高的比強度。
側圖為碳纖維布.
1.由來
1880年美國愛迪生首先將竹子纖維碳化絲，作為電燈泡內之發光燈絲，開啟了碳纖維（Carbon Fiber，簡稱CF）之紀元。碳纖維用在結構材料，首先問世者，則以美國Union Carbide公司（U.C.C.）為代表，并于1959年將嫘縈纖維為原料，經過數千百度之高溫碳化后，得到彈性率約40GPa，強度約為0.7GPa之碳纖維碳纖維結構圖；爾后，1965年該公司又用相同原料于3000℃高溫下延伸，開發出絲狀高彈性率石墨化纖維，彈性率約500GPa，強度約為2.8GPa。
另外，于日本大阪工業技術試驗所之進藤博士，則以Polyacrylonitrile（簡稱PAN）聚丙烯腈為原料，經過氧化與數千度之碳化工程后，得到彈性率為160GPa，強度為0.7GPa之碳纖維。1962年日本碳化公司（Nippon Carbon Co.）則用PAN為原料，制得低彈性系數（L.M.）之碳纖維。東麗公司亦以PAN纖維為原料，開發了高強度之CF，彈性率約為230GPa，強度約為2.8GPa，并于1966年起有每月量產1噸之規模；同時亦開發了碳化溫度2000℃以上之高彈性率CF，彈性率約400GPa，強度約為2.0GPa。于1965年，群馬大學大谷教授，利用加熱氯乙烯（Vinyl Chloride）得到之瀝青（Pitch），經過熔融紡絲、不融化與碳化工程處理后，得到普通級碳纖維；大谷教授亦可利用木質素（Lignin）為原料制作碳纖維。
碳纖維之需求量雖逐漸擴大，但1991年以后冷戰結束后，軍事用途之使用量萎縮，復因泡沫經濟與景氣蕭條，供需失去平衡，產業受到沖擊。然而，美國波音公司新銳機型B777之生產，加上土木、建筑、汽車與復合材料之擴大應用，碳纖維產業逐漸緩步成長中。
2.碳纖維之種類
經高溫處理后，其含碳量超過90％以上之纖維材料，稱之為碳纖維。碳纖維之種類分類有許多方法，可依原料、特性、處理溫度與形狀來分類。若依原料可分為纖維素纖維系之嫘縈（Rayon）系與木質（Lignin）系；聚丙烯腈（Polyacrylonitrile）系；瀝青（Pitch）系；?9?3酚樹脂系與?9?4氣相碳纖系等六種。若依特性則分為普通碳纖維；高強度高模數碳纖維與活性碳纖維等三種。普通碳纖維之強力在120㎏/㎜2以下，楊氏模數（Young掇 Modulus）在10000㎏/㎜2以下者稱之；高強度高模數者，則強力在150㎏/㎜2以上，模數在17000㎏/㎜2以上時稱之。
若依加工處理溫度分類時，則可分為耐炎質；碳素質與石墨質等三種。耐炎質碳纖之處理加熱溫度為200～350℃，可供作電氣絕緣體；碳素質碳纖之處理加熱溫度為500～1500℃，可供電氣傳導性材料用；石墨質碳纖之處理加熱溫度在2000℃以上，除耐熱性與電氣傳導性提高外，亦具自碳纖維結構圖我潤滑性。
若按碳纖維制品之形狀分類時，可分為棉狀短纖維；長絲狀連續纖維；纖維束（Tow）；?9?3織物；?9?4氈毯與?9?5編制長形物等。
纖維是什么材料?
由連續或不連續的細絲組成的物質。
纖維（美：Fiber；英：Fibre）是指由連續或不連續的細絲組成的物質。在動植物體內，纖維在維系組織方面起到重要作用。
纖維用途廣泛，可織成細線、線頭和麻繩，造紙或織氈時還可以織成纖維層；同時也常用來制造其他物料，及與其他物料共同組成復合材料。
關于碳纖維結構圖和碳纖維的結構圖的介紹到此就結束了，不知道你從中找到你需要的信息了嗎 ？如果你還想了解更多這方面的信息，記得收藏關注本站。
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