一、阳极氧化的原理
阳极氧化原理实质上就是水电解的原理。当电流通过时，将发生以下的反应：
在阴极上，按下列反应放出 H2：2H + + 2e → H2
在阳极上，4OH - 4e → 2H2O + O2，析出的氧不仅是分子态的氧 （O2），还包括原子氧（O），以及离子氧（O-2），通常在反应中以分子氧表示。
作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化，形成无水的Al2O3膜： 2AI + 3[O] = AI2O3 + 1675.7KJ 应指出，生成的氧并不是全部与铝作用，一部分以气态的形式析出。
二、阳极氧化的种类
阳极氧化早就在工业上得到广泛应用。冠以不同名称的方法繁多，归纳起来有以下几种分类方法：
1、按电流型式分有：直流电阳极氧化、交流电阳极氧化。
直流电硫酸阳极氧化法的应用最为普遍，这是因为它具有适用于铝及大部分铝合金的阳极氧化处理；膜层较厚、硬而耐磨、封孔后可获得更好的抗蚀性；膜层无色透明、吸附能力强极易着色；处理电压较低,耗电少；处理过程不必改变电压周期，有利于连续生产和实践操作自动化；硫酸对人身的危害较铬酸小，货源广，价格低等优点。
2、按电解液分有：硫酸、草酸、铬酸、混合酸和以有机磺酸溶液的自然着色阳极氧化。
3、按膜层性质分有：普通膜、硬质膜（厚膜）、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。
三、阳极氧化膜的结构
阳极氧化膜由两层组成，第一层是外层，又称为多孔层，较厚、疏松多孔、电阻低，主要是由非晶型的AI2O3及少量的r-AI2O3.H2O还含有电解液的阴离子组成。多孔的外层是在具有介电性质的致密的内层上成长起来的。总体而言，阳极氧化膜是六角柱体的列阵，每一个柱体都要一个充满溶液的星型小孔，形似蜂窝状结构，孔壁的厚度孔隙直径的两倍。
第二层为内层，又称为阻挡层（亦称活性层），较薄、致密、电阻高。阻挡层是由无水的AI2O3所组成，薄而致密，具有高的硬度和阻止电流通过的作用。
氧化膜的绝大部分优良特性,如抗蚀、耐磨、吸附、绝缘等性能都是由多孔外层的厚度及孔隙率所决定的,然而这两者与阳极氧化条件密切相关，因此可通过改变阳极化条件来获得满足不同使用要求的膜层。
膜厚是阳极氧化制品一个很主要的性能指针，其值的大小直接影响着膜层耐蚀、耐磨、绝缘及化学着色能力。在常规的阳极氧化过程中，膜层随着时间的增加而增厚。在达到最大厚度之后，则随着处理时间的延长而逐渐变薄，有些合金如AI-Mg、AI-Mg-Zn合金表现得特别明显。因此，氧化的时间一般控制在最大膜厚时间之内。
四、阳极氧化膜的性质与应用
阳极氧化膜具有较高的硬度和耐磨性、极强的附着能力、较强的吸附能力、良好的抗蚀性和电绝缘性及高的热绝缘性。由于这些特异的性能，使之在各方面都获得了广泛的应用。
主要用途有：
1、提高零件的耐磨、耐蚀性、耐气候腐蚀。
2、氧化生成的透明膜，可以着色制成各种彩色膜。
3、作为电容器介质膜。
4、提高与有机涂层的结合力，作涂装底层。
5、作电镀、搪瓷的底层。
此外，阳极氧化膜正在开发的其它用途，如太阳能吸收板、超高硬质膜、干润滑膜、触媒膜、纳米线、在多孔膜中沉积磁性合金作记忆元件等。（来源：内外研微资讯）
