阳极铝氧化的原理：将金属或合金的制件作为阳极，采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能，如表面着色，提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度，保护金属表面等。例如铝阳极氧化，将铝及其合金置于相应电解液中作为阳极，在特定条件和外加电流作用下，进行电解。

为了克服铝合金表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷，扩大应用范围，延长使用寿命，表面处理技术成为铝合金使用中不可缺少的一环，而阳极铝氧化技术是目前应用较广且成功的。

阳极的铝或其合金氧化，表面上形成氧化铝薄层，其厚度为5～20微米，硬质阳极氧化膜可达60～200微米。阳极氧化后的铝或其合金，提高了其硬度和耐磨性，可达250～500千克／平方毫米，良好的耐热性 ，硬质阳极氧化膜熔点高达2320K，优良的绝缘性，耐击穿电压高达2000V，增强了抗腐蚀性能，在ω＝0.03N***盐雾中经几千小时不腐蚀。有色金属或其合金都可进行阳极铝氧化处理，这种方法广泛用于机械零件，飞机汽车部件，精密仪器及无线电器材，日用品和建筑装饰等方面。

硬质氧化的特点

1：色泽 膜层呈灰.褐.墨绿至黑色，与材料成分和工艺有关，而且温度愈低，膜层愈厚色泽愈深。

2：厚度  膜层可达到250微米，所以又称为厚膜氧化。

3：硬度  氧化膜硬度极高，在纯铝上HV=1200-1500，在合金铝上硬度显著降低。HV=400-800.由于微孔可吸附润滑剂，故可大大提高耐磨能力。

4：腐蚀  具有极高的耐腐蚀能力 ，尤其在工业大气和海洋性气候中有的耐腐蚀性能。

5：结合力  与机体结合十分强固。

6：绝缘与绝热性  硬质膜电阻大，膜层100微米，可耐2000伏以上，熔点达2050摄氏度，导热系数低至67KW/(M.K),是的耐热材料。

由于硬质氧化的特性，故应用很广。主要用于耐热，耐磨，绝缘性能要求很高的铝制零件，主要应用在航天航空、海洋舰队、石油机械、、纺织机械。

对于螺孔等部位事后无法采用机械方法进行修复的，则在硬质氧化之前需经保护处理，以免因无法装配而造成废品。

对于有均匀度和光洁度要求的部位，事后尚需进行研磨，这一尺寸的损耗事先亦要做到心中有数。当硬质阳极氧化膜的厚度要求在100μm时，制件的单面实际尺寸相当于增加近50μm左右。但随着本身材料纯度的不同和工艺条件的差异，实际以取得可靠数据尺寸的增厚值也会有差别，必要时需经试验，然后决定公差配合余量。

如何防止阳极氧化过程中产生边角效应？因为角部的膜不可能三维生长，膜层越厚越严重。为此厚层阳极氧化膜的角部半径应该取大一些。而纯铝成膜初期不显颜色，当膜层的厚度逐渐增厚时，制件表面的颜色也会逐渐由无色变为浅褐色至褐色。