硬质氧化，化是一种厚膜阳极氧化法,这是一种铝和铝合金特殊的阳极氧化表面处理工艺.此种工艺,所制得的阳极氧化膜厚度可达250微米左右,在纯铝上能获得1500kg/mm2的显微硬度氧化膜,而在铝合金上则可获得400～600kg/mm2的显微硬度氧化膜.其硬度值,氧化膜内层大于外层,即阻挡层大于带有孔隙的氧化膜层,因氧化膜内有松孔,可吸附各种润滑剂,增加了减摩能力,氧化膜层导热性很差,其熔点为2050℃,电阻系数较大,经封闭处理（浸绝缘物或石蜡）击穿电压可达2000V,在大气中较高的抗蚀能力,具有很高的耐磨性,也是一种理想的隔热膜层,也有良好的绝缘性,并具有与基体金属结合得很牢固等一系列优点,因此在工业和机械零件制造工业上获得及其广泛的应用.主要应用于要求高耐磨、耐热、绝缘性能好等的铝和铝合金零件上.如各种作为圆筒的内壁,活塞、汽塞、汽缸、轴承、飞机货舱的地板、滚棒和导轨、水利设备、蒸汽叶轮、适平机、齿轮和缓冲垫等零件.用硬质氧化，化工艺来代替传统的镀硬铬镀层,与硬铬工艺相比它具有成本低,膜层结合牢固,镀液,清洗废液处理方便等优点.但此工艺所得膜层的缺点是膜层厚度较大时,对铝和铝合金的机械疲劳强度指标有所影响.

发黑处理是金属热处理的一种常用手段,原理是使金属表面产生一层氧化膜,以隔绝空气,达到防锈目的.外观要求不高时可以采用发黑处理.

铝阳极氧化及铝合金硬质阳极氧化后，可获得的阳极氧化膜层具有以下特点：

1、色泽：褐色，深褐色，***，黑色。阳极氧化膜层愈厚，电解温度愈低，颜色愈深。

2、厚度：阳极氧化膜层厚度可达250μm左右。

3、硬度：阳极氧化膜厚度非常高，在铝合金上可达400~600HV，在纯铝上可达1500HV，不仅硬度高，而且耐磨性能好。

4、抗热：硬质阳极氧化膜的熔点可达2050℃，是的耐热材料。

5、绝缘：硬质阳极氧化膜的电阻率极大，它的击穿电压大于200V。

6、耐蚀：在大气中具有较高的抗蚀能力，在大于3%N***盐雾中，能经数千小时不腐蚀。

7、结合能力：阳极氧化膜层与基体具有牢固的结合力。

自然界中的氧化膜：

铝及铝合金在大气中虽能自然形成一层氧化膜，但膜薄（40- 50A）而疏松多孔，为非晶态的、不均匀也不连续的膜层，不能作为可靠的防护一装饰性膜层。随着铝制品加工工业的不断发展，在工业上越来越广泛地采用阳极氧化或化学氧化的方法，在铝及铝合金制件表面生成一层氧化膜，以达到防护一装饰的目的。

人工氧化膜的作用:

铝合金硬质氧化膜具有强度高、耐磨性好及优良的抗蚀性。笔者经多年研究，根据合金成分不同采用特殊工艺，可制出黑色、黄绿色、银***、茶色等不同颜色氧化膜，此类氧化膜颜色***无害，经久耐用，高温高压下不退色，水煮不脱色，具有非常好的装饰效果。可用于电饭煲内锅、包装盒、汽缸、油缸及印刷等等。

铝氧化膜是多孔性膜，无论有没有着色处理，在投入使用前都要进行封闭处理，这样才能提高其耐蚀性和耐候性。处理的方法有三类，即高温水化反应封闭、无机盐封闭和有机物封闭等。

（1）高温水封闭

这种方法是利用铝氧化膜与水的水化反应，将非晶质膜变为水合结晶膜：

水化反应在常温和高温下都可以进行，但是在高温下特别是在沸点时，所生成的水合结晶膜是非常稳定的不可逆的结晶膜，因此，的铝氧化膜的封闭处理就是沸水法或蒸汽法处理。

（2）无机盐封闭

无机盐法可以提高有机着色染料的牢度，因此在化学着色法中常用。

①醋酸盐法

②硅酸盐法

（3）有机封闭法

这是对铝氧化膜进行浸油、浸漆或进行涂装等，由于成本较高并且增加了工艺流程，因此不大采用，较多的还是用前述的两类方法，并且以种高温水合法为主流。