年产600万只片式铝电解电容器高技术产业化项目申请报告.docx

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年产600万只片式铝电解电容器高技术产业化项目申请报告

2010新增中央预算内投资高技术

产业发展项目

 

申请报告

 

项目名称:

年产600万只片式铝电解电容器高技术产业化项目

项目单位(盖章):

********工贸有限公司

地址:

*************滨海工业区块(九条路西侧)

项目联系人:

*****

电话:

手机:

传真:

电子邮件:

邮政编码:

 

一、总论

1、项目简介

2、项目单位简介

3、主要结论

二、正文

1、项目的意义及必要性,国内外现状和技术发展趋势

2、项目与产业发展的关联度分析

3、产品的市场前景

4、项目的技术基础

5、建设方案、规模、地点、期限

6、项目承担单位所有制性质,在本行业中所处地位,生产经营状况,企业资信情况,项目负责人情况及项目组织方式。

7、原材料供应及土地、水、电、气等外部配套落实情况。

8、投资估算与资金筹措。

9、经济与社会效益初步分析。

三、附件

总论

一、项目简介

1.项目名称:

年产600万只片式铝电解电容器高技术产业化项目

2.项目承担单位:

********工贸有限公司

3.项目负责人:

*****

4.建设内容和规模

利用现有60亩土地,新建厂房40000平方米,具有自主知识产权的一种铝壳体电解电容的绝缘装置(ZL200720109625.7)、一种铝壳体电解电容的绝缘装置用连线插头和连线插座技术(ZL200720109621.9)等5项专利技术,购置芯包老练机、自动卷绕机、成品测试综合机等设备,建设三条生产线,形成年产600万只片式铝电解电容器的生产能力。

5.投资构成及资金筹措方案

总投资6600万元,其中固定资产投资5800万元(含用汇150万美元),铺底流动资金800万元。

资金来源:

商请银行贷款4500万元,申请国家资金540万元,其余为企业自筹。

6.建设地点和建设期

建设地点:

*************滨海工业区块(九条路西侧)。

建设期:

2009年9月至2011年9月。

二、项目单位简介

1.单位名称:

********工贸有限公司

2.法定代表人:

*****

3.企业所在地:

*************滨海工业区块(九条路西侧)

********工贸有限公司成立于2007年,前身为元件厂,注册资金1280万元,主要从事金属化电容器、片式铝电解电容器的研发、生产和销售,2009年末总资金8000万元,净资产7500万元,2009年实现销售收入7000万元,利税1100万元。

现有员工350人,其中研发人员38人。

多年来,在客户朋友的支持和****人的不断努力下,厂区现有占地面积为50000平方米,固定资产已达5000多万元。

公司专业生产“****”“FACON”牌全系列有机薄膜电容器,年生产能力1亿只以上,主要产品有CBB60,CBB61,CBB65,CD60,CD282系列型号,广泛应用于空压机,单相电机,水泵,风扇,洗衣机,空调机上。

企业贯彻质量为纲、服务取胜的市场竞争决策,通过ISO9001:

2000质量体系认证,所有产品都已取得RoHS、CE、TUV、UL、CUL、1000AFCPROTECTED、CQC等国内国际认证,产品主要出口东南亚、中东、欧美等国家。

公司与****大学控制科学与工程系加强技术合作,为本公司产品提供有力的技术理论支持,在****大学控制科学与工程系基础理论研究的基础上,通过反复不懈的工艺实践,在应用上得到了重大成果。

不断引进充实研发力量,加强与其他大专院校及科研单位的战略合作,使企业逐步形成以新材料、新产品高新技术研发为龙头,高效先进的生产工艺和配套设施为生产辅助的大型科研生产基地,更有效的打造企业品牌和为社会经济发展服务。

本公司拥有先进的生产设备:

分切机、卷绕机、赋能机、焊接机、注罐机、检测机、耐久性试验机等,同时具有一批有多年电容器生产销售、管理经验的工程技术人员,市场销售人员及企业管理人员。

技术力量雄厚,能确保片式铝电解电容器的生产和经营。

三、主要结论

1.技术先进性

片式铝电解电容器属于电容器中的高档产品。

它是以高分子聚合物为电解质的铝电解电容器。

性能优良,耐高压、高温,可以承波峰焊和再流焊,电容量大,等效串联电阻低。

片式铝电解电容器主要应用于手机、手提电脑、液晶显示器、数字机顶盒、小型摄像机、CD-ROM等。

片式铝电解电容器是电子元件行业发展的新方向,在各种片式电子元件中,铝电容电容器片式化的难度最大,同时也是技术含量最高的。

2.方案合理性

该项目方案详细合理,操作性强,具备了技术上的先进性、经济上的合理性、实施上的可行性。

本项目符合国家发展和改革委员会发布的《电子信息产业技术进步和技术改造投资方向(2009-2011)》中的技术领域“七、电子基础产品”中的“微小型表面贴装元器件”项目名称中的“片式电解电容器技术”,是国家重点支持项目。

3.经济可行性

本项目总投资6600万元形成年产600万只片式铝电解电容器的生产规模,每年可增销售收入10000万元,可创利税1350万元,其中可增税收350万元。

公司自有资金1803万元,银行贷款4500万元,商请国家补助:

540万元。

从综合效益看,项目实施后,对于企业上规模、产品上档次、提高市场竞争能力都十分有利,并可提供100个就业机会,在创造较好经济效益的同时,具有良好的社会效益。

本项目的建设还能填补国内外市场的空白。

项目建成后引进先进的管理模式,加强质量管理和市场开拓,全面提高企业的市场竞争力,建议上级部门尽快批准该项目的实施。

 

年产600万只片式铝电解电容器

高技术产业化项目

1、项目的意义及必要性,国内外现状和技术发展趋势。

随着电子产品的发展,铝电解电容器的应用已从民用的电视机、VTR、电脑、携带末端等通信器械,扩大到了安全空气袋、发动机控制系统等车载器械上,其用途越来越广。

片式铝电解电容器是一种适用于表面贴装技术的电子元件,日本的电子产品生产公司,从90年代起开始发展片式铝电解电容器,到现在已成为片式铝电解电容器生产基地。

片式铝电解电容器最先在日本进入大规模生产,1996年其片式铝电容器产量约54亿只,占铝电解电容器总产量的23%,其片式化率远低于当年的陶瓷电容器(84%)和钽电容器(77%)。

片式铝电解电容器的生产,在我国基本上还处于起步阶段,据悉南通电容器厂已能批量生产,但还不能形式系列化,估计2010年片式化率在10%左右,2015年达15%左右。

目前发达国家在计算机、通信、军事、工业控制以及照相机、录像机、VCD、游戏机等消费类电子产品的新一代整机中,几乎全部采用SMT(表面贴装技术)组装,SMT将继续成为21世纪初电子信息产业的支柱技术之一。

国际上片式元器件已成为成熟产业,片式电容器的市场容量目前正处在快速增长阶段。

伴随着电子设备的小型化,尤其是电脑手机的小型化,片式铝电解电容器的市场需求量与日俱增,据有关研究资料预测,未来10-15年将是片式电解电容器快速发展时期,需求量以年均20%左右的速度增长。

国外主要生产片式电解电容器的厂家为日本、韩国公司,台湾公司也有少量发展。

由于当今世界通信信息网络产品、数字式电子产品处于上升期,仍在快速发展,世界市场对片式电解电容器的需求将会越来越大。

预计2-3年后,美国需求量约为110-130亿只,日本及亚洲市场约为100-120亿只。

国内片式电解电容器的发展还处在起步阶段。

2001年,国内片式铝电解电容器需用量已达15亿只以上,绝大多数需要通过从国外进口。

预计2-3年后,国内V-CHIP的需求量约为30-50亿只。

由此可见,生产片式铝电解电容器具有极其广阔的发展前景。

2、项目与产业发展的关联度分析。

片式铝电解电容器广广泛应用于:

工业电子(开关电源,数控设备,逆变器,监控器,变频器),家用电子(数字电视,数码相机,遥控器,充电器,MP3,MP4),汽车电子(GPS,汽车音响,车载电话等),网络通讯(网络通讯),IT(电脑主板,显卡,LCD,扫描仪,UPS)。

中国提供全球近1/3的无源元件,其中电容器占30%,稳居世界电容器供应市场的领先地位。

中国电子元器件行业协会(CENA)的相关数据显示,中国2008年的电容器销售总额达67亿美元,在2007年的基础上增长了5%。

陶瓷电容器为2008年的主流产品,占电容器总销量的60%,销售额达40亿美元。

铝电解电容器占25%,其它钽电容器和薄膜电容器占15%。

其中片式电容器占七成比例,厂商预计片式电容器的比重将在未来数年增至九成。

消费类电子产品,如DVD播放器、数码相机、MP3播放器以及手机、电脑和外围设备、数字A/V设备和汽车电子产品强大的销量和需求维持着中国电容器市场的发展。

2008年全球片式铝电解电容器有46%应用于消费向电子,主要是因为高清电视(包括数字机顶盒)、LCD、超薄DVD和MP3等产品对片式铝电解电容器的需求量较大,2009年应用于消费向电子的片式铝电解电容器所占比例有所增加。

随着汽车电子等市场的火爆,汽车对片式铝电解电容器的需求高涨。

制造商预计,自今年开始,高端机顶盒(STB)、高清电视和汽车电子产品将成为电容器生产线的主要驱动力。

手机、无线网卡和SD卡等小型设备将刺激片式铝电解电容器的增长。

3、产品的市场前景。

近年来,随着低高度化的发展,立式片式电容器已达到3.9mm高度。

由于具有高频低阻抗特性及高可靠性的优势,使其广泛用在笔记本电脑、携带电视、PDA、MD、DVD、数字照相机、汽车导航仪、汽车音响、游戏机等电子产品之中。

片式铝电解电容器朝着小型化、轻量化、薄型化方向发展,另外由于信息、家电设备和电源设备的高压大容量产品的需求日益扩大,他们的产量也在不断增长(见图1),故片式铝电解电容器的市场前景可观。

图12009年主要工业产品及其增长速度

产品名称

单位

产量

比上年增长%

彩色电视机

万台

9898.8

9.6

其中:

液晶电视机

万台

6765.3

85.2

家用电冰箱

万台

5930.5

24.7

汽车

万辆

1379.5

48.2

其中:

基本型乘用车(轿车)

万辆

1379.5

48.2

大中型拖拉机

万台

37.1

30.6

移动通信手持机

万台

61924.5

10.7

微型计算机设备

万台

18215.1

33.3

据海关统计,2010年1月份我国对外贸易进出口总值为2047.8亿美元,同比增长44.4%。

其中,出口1094.7亿美元,增长21%;进口953.1亿美元,增长85.5%。

贸易顺差141.6亿美元,减少63.8%。

同期,我国机电产品出口625.1亿美元,增长27%,高出同期总体出口增速6个百分点,占同期出口总值的57.1%。

传统大宗商品出口中,服装出口下降4.9%;纺织品、鞋类、家具出口分别增长18.2%、1.4%和7.6%。

本项目的实施,将有效的增强企业出口创汇能力,进一步提高企业经济效益,更有效的发挥企业的营销优势、品牌优势和质量优势,扩大出口量。

4、项目的技术基础。

4.1成果来源及知识产权情况

本项目中的片式铝电解电容器在本公司自主研发,并获得了国家知识产权局颁分的五项实用新型专利的基础上,不断的改良其结构和性能。

其结构的改良是缩小体形,增大容量,性能上的提升就是使其耐压、耐温。

该五项专利的作用是防止普通电容器爆炸和电容器的电脑板自身全部烧毁以及能有效地防止触电事故的发生;铝壳体电解电容的绝缘装置用连线插头和连线插座,与铝壳体电解电容的绝缘装置配合使用,可将现有的铝壳体电解电容的接线脚与电路板的连接由焊接变为可拆连接,使更换铝壳体电解电容变得十分简单和方便。

另外,耐高温电解液及封口橡胶、耐高温及高电导率、铝壳体电解电容的绝缘装置等片式铝电解电容器的关键技术,正在向国家知识产权局申请发明专利。

该五项新型专利分别是一种铝壳体电解电容的绝缘装置(ZL200720109625.7)、一种可防止普通电容器爆炸的电极板(ZL200720109623.8)、一种铝壳体电解电容的绝缘装置用连线插头和连线插座(ZL200720109621.9)、一种可防止普通电容器爆炸的装置(ZL200720109624.2)、一种可防止自身全部烧毁的普通电容器的电极板(ZL200720109622.3),

4.2片式铝电解电容器有如下的技术特点

4.2.1小型化、低高度化

小型片式铝电解电容器的高度,最初为6mm,而后在不改变CV值的条件下,每次以0.5mm不断减低。

现在最低高度可达3.9mm。

4.2.2调频低阻抗、低损耗

目前电子产品逐渐向高频方向发展,对低ESR、低损耗的电容器,要求越来越强,片式铝电解电容器不仅形状上要满足新型电子产品的需求,性能上也有较高的要求。

4.2.3高耐热性、长寿命、高可靠性

SMT的发展要求铝电解电容器满足高温贴装环境,即使有隔热板的存在,内部电解液耐热性能、封口橡胶的热承受能力也是片式铝电解电容器要解决的问题。

4.2.4地球环境性好

片式铝电解电容器与导针式电容器相比,片式铝电解电容器不使用PVC套管,可以解决电容器废弃时对环境的污染问题。

4.3技术或工艺特点,与现有技术与工艺比较所具有的优势。

铝电解电容器是采用阳极箔和阴极箔之间介入电解纸卷绕成芯子含浸液体电解质,装入铝壳中,用橡胶密封而成。

它与其他电容器相比虽然具有高容量、单位CV积的单价低的特点,但铝电解电容器的片式化存在技术难点,主要原因是:

1)电解电容器的阴极是液体电解质;2)电解液要经受高达200℃-250℃密封焊接温度。

本项目的技术创新点为:

A、采用耐高温封口橡胶及装着隔热和稳定性能好的PPS树脂底板,采用特殊生产工艺,提高产品的耐回流焊性能,并解决了自动焊锡生产线上的耐热问题,提高寿命可靠性。

B、为了保证其性能方面的优势,采用了以马来酸或邻苯二甲酸的1,3一二烷基取代的咪唑盐或四氢吡咯盐的离子液体为电解液,这种电解液具有耐高温及高电导率的特性,电解液的保证是一个关键问题。

C、高强度、高比容的化成铝箔实现低高度产品使用要求,封口橡胶采用低厚度高密封性材料,对胶带材料采用高耐热性材料,提高设备的精度。

D、独创设计了铝壳体电解电容的绝缘装置及绝缘装置用的连线插头和连线插座,有效解决了片式铝电解电容的绝缘问题,并获得了实用新型专利两项。

4.4本项目技术方案

4.4.1生产过程中进行了工艺优化,采用丁基橡胶为封口橡胶,具有耐高温性能;加大束腰轮的宽度,加深束腰深度,通过用X光检测,确保束腰中心线位于胶粒中部位置,并使铝壳卷边紧扣住胶粒,这样产品的耐高温性能就得以保证。

把导针梗部加长,使导针铝梗部中心线与束腰中心线重叠,加强导针梗部与胶粒孔处的密封性,从而确保产品密封效果。

阳极箔采用1.5倍工作电压的化成箔,保证氧化膜的质量,这样既有利于氧化膜抵抗电解液的侵蚀,从而防止漏电流回升,也可以降低产品负荷时容量下降的幅度;添加适量的磷酸单酯能抑制产品高温漏电流的回升。

经过上述工艺优化,产品耐高温及密封性能良好。

4.4.2片式元器件进行表面组装时,通常须要经过回流焊工艺来实现,而回流焊时最高温度可达250℃以上,且元器件整体受热。

这就给铝电解电容器这种使用电解液的元件的片式化带来很大难题。

传统电解液使用的是己二酸等弱酸的铵盐溶液,溶剂一般为乙二醇和水的混合溶剂。

但是铵盐的分解温度较低(70℃左右),而水的沸点只有100℃,所以这种铝电解电容器的传统工作电解液,不可能耐受回流焊时的高温,无法直接应用于片式铝电解电容器中,对于片式电容器的工作电解液体系必须专门设计。

利用离子液体具有的高热稳定性、高离子电导率的特点,选用了几种离子液体用作片式铝电解电容器工作电解液。

性能测试结果表明,以马来酸或邻苯二甲酸的1,3-二烷基取代的咪唑盐或四氢吡咯盐的离子液体为电解质,所制成的电容器能通过105℃1000h寿命试验和耐回流焊接热试验,但电解液的闪火电压与传统电解液相比较低,一般只能做50V以下的低压电容器产品。

4.4.3为减小电容器等效串联电阻,引出线与集电极之间实现焊接或导电胶粘接,集电极与极化电极间为压接。

除此以外,集电极还需要采用接触面积较大的金属网或金属板或且是金属膜。

为了增大各个电极与固体(片式)电解质的接触界面。

将电子性良导体粉末与固体电解质粉末混合均匀后,压制成电极。

如用活性碳和固体电解质压制成极化电极,用铜粉和固体电解质压制成可逆电极。

当用涂覆或印刷方法制造电极时,除了电子性导体和固体电解质以外,还需要在配料中加入粘合剂和溶剂,如甲基纤维素、乙基纤维素和丙酮或酒精。

在极化电极上能产生特大面积的界面双层是头等重要的。

所以在极化电极的配料中,片式固体电解质所占的分量通常远大于在可逆电极中的,片式固体电解质的所占分量还取决于电极配料中各项中的相对粒度。

显然,当电子性导体粉末的粒度很小时,片式固体电解质的相对分量将会增多。

在用涂覆或印刷方法制造微小型片式固体电容器时,先制造电极和引出,然后制造极化电极。

可逆电极或电解质最后制上包封层。

4.4.4创新点D为两项专利技术,其中铝壳体电解电容的绝缘装置,包括一塑料筒体和一固定螺栓,塑料筒体顶部敞开,塑料筒体底壁与固定螺栓的上端固定连接。

该铝壳体电解电容的绝缘装置与现有的铝壳体电解电容的绝缘支架相比,对现有的铝壳体电解电容不但安装可靠,而且能有效地防止触电事故的发生。

该装置包括一塑料顶盖和两金属接线片,塑料顶盖包括一盖体部分和两金属接线片护套部分,盖体部分的垂直环壁部分的外壁与塑料筒体敞开的顶部内壁形成紧密连接,两金属接线片护套部分顶部敞开,两个金属接线片都成L形,L形金属接线片的垂直臂部分位于金属接线片护套部分的内腔的中心,水平臂部分紧贴在塑料顶盖的下表面。

还包括西塑料套管,两塑料套管套装在插入两金属接线片护套部分的内腔内与两L形金属接线片的垂直臂部分形成电连接的两金属电连接夹外。

塑料简体的部分底壁向内凹入,形成一圆形凹槽,固定螺栓的上端与圆形凹槽形成固定连接。

塑料简体的部分底壁向内凹入,形成一圆形凹槽,固定螺栓的上端与圆形凹槽形成固定连接。

铝壳体电解电容的绝缘装置用连线插头和连线插座,其连线插头用金属制成,包括一从一侧向上弯曲形成的电连接舌片部分。

连线插座的一盖体部分和一金属接线片护套部分用塑料制成,一金属接线片成L形,与盖体部分形成固定连接,L形金属接线片的垂直臂部分位于金属接线片护套部分的内腔的中心,水平臂部分紧贴在盖体部分的下表面上。

采用该铝壳体电解电容的绝缘装置用连线插头和连线插座,与铝壳体电解电容的绝缘装置配合使用,可将现有的铝壳体电解电容的接线脚与电路板的连接由焊接变为可拆连接,使更换铝壳体电解电容变得十分简单和方便。

4.5本项目的生产工艺流程

阳极铝箔准备→形成阳极氧化膜→按设计要求裁片→铆正极引出线→修补阳极氧化膜→化学聚合导电聚吡咯膜→涂覆石墨层→涂覆银浆层→粘负电极→老练→电性能测量。

4.6重大关键技术的突破对行业技术进步的重要意义和作用

公司经过大量的市场调研,结合本企业的实际状况,决定进行产品转型升级,针对片式铝电解电容器进行一年多的创新研究,现已完成了样品,急需扩大生产。

企业现有生产厂房及设备已不能满足本次技改项目的实施,急需更新和补充。

本项目通过购置先进的生产设备,实现扩大生产规模。

生产能力的提高,一方面增强了企业的实力,拉开与国内外同行的距离,为企业进入国际市场先进行列打下基础,另一方面,通过实现规模生产来降低生产成本,提高产品竞争力。

本项目生产技术达到国内领先,可替代国外产品,节汇创汇,有利于环境保护。

5、建设方案、规模、地点、期限。

本项目2007年开始规划,2007年购入土地60亩,2008年2月开始工程建设,预计2010年4月完工。

2010年5月,预计新增的所有设备进厂安装,6月份调试完毕,7月份投入生产。

本项目总投资6600万元,其中,固定资产投资:

5800万元(土建3200万元;设备2500万元;工程建设其他费用50万元,预备费50),铺底流动资金800万元,新建40000m2的厂房和研究基地。

6、项目承担单位所有制性质,在本行业中所处地位,生产经营状况,企业资信情况,项目负责人情况及项目组织方式。

6.1单位情况

********工贸有限公司成立于2007年,属民营有限责任公司,注册资金1280万元,主要从事金属化电容器、片式铝电解电容器的研发、生产和销售,2009年末总资金8000万元,净资产7500万元,2009年实现销售收入7000万元,利税1100万元。

现有员工350人,其中研发人员38人。

目前,公司生产规模和技术水平居****省前茅,是整个电容器行业的领跑者。

大利电子厂的信用等级为AA+,****工贸公司信用等级为AA+。

多年来,在客户朋友的支持和****人的不断努力下,厂区占地面积为50000平方米,固定资产已达5000多万元,公司专业生产的“****”“FACON”牌全系列有机薄膜电容器,年生产能力1亿只以上,主要产品有CBB60,CBB61,CBB65,CD60,CD282及片式铝电解电容等系列型号,广泛应用于空压机,单相电机,水泵,风扇,洗衣机,空调机上。

企业贯彻质量为纲、服务取胜的市场竞争决策,通过ISO9001:

2000质量体系认证,所有产品都已取得RoHS、CE、TUV、UL、CUL、1000AFCPROTECTED、CQC等国内国际认证,产品主要出口东南亚、中东、欧美等国家。

本公司以“质量第一、信誉第一、服务第一”为宗旨,在激烈的市场竞争中立于不败之地,公司以更优质的产品面向客户、面向社会,受到新老客户青睐。

****人始终坚持以优质的产品质量、悉心的服务态度来开拓市场。

6.2项目负责人情况及项目组织方式

6.2.1项目总负责人:

*****董事长,男,现年41岁,大专文化,电子专业。

*****与钟振亮合股于2007年创办了“********工贸有限公司”,主要生产电容器,担任董事长一职,企业产值达7000多万元。

2007年,*****同志在台州市经济开发区滨海工业园区投资2700万元购得工业用地60亩,建设成立********工贸有限公司。

*****同志发明了防止电容爆炸、电容器烧毁、电解电容器等五项新技术,取得国家专利证书。

2007年,*****同志投资了年产300万只的金属化电容器高技术项目,该项目每年新增产值4800万。

*****个人则多次荣获“温岭市优秀企业家”称号。

近十多年的努力,公司现已成为电容器行业中设备品种最多、最全、最精的企业。

开拓国际市场,赢得更多的出创汇。

6.2.1技术总负责人:

陈文军总工程师,男,现年41岁,大学文化,电子专业,工程师职称。

陈文军同志一直在“********工贸有限公司”工作,主要生产电容器,担任工程师一职。

陈文军同志对有机薄膜电容器、金属化电容器、片式铝电解电容器、有独到的深入研究,熟悉有机薄膜电容器、金属化电容器的制造工艺。

同时也能在生产过程中能做到节能降耗,能精巧熟练电容器运行性能与结构方式的改变。

工作期间,认真执行每一项工作计划安排:

定制计划和供应渠道档案,确定特殊配件采购渠道;根据设备维修计划,制定计划方案并实施;配合好生产、销售部门做好产品安装、调试,参展和售后服务工作;对工人进行新产品技术培训工作;负责生产过程中技术问题协调处理工作,指导设备机械调整安装,确认配件质量;技术消化提高,掌握设备精度调整,满足工艺要求。

公司成立技术研发中心,进一步研究耐高温电解液及封口橡胶、耐高温及高电导率的电解液的特性有片式铝电解电容的绝缘问题。

研发中心负责人由*****董事长亲自担任,具体由负责产品开发的总工程师陈文军实施。

陈文军同志一直从事电容器新产品开发,对材料研究、分析,到电容器成型整个流程有着非常丰富的实践经验。

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