鋁型材微弧氧化也被稱(chēng)為鋁型材陶瓷層氧化技術(shù)；將鋁型材置于一弱堿性電解質(zhì)溶液中，在較高電壓、較大電流的條件下，首先在鋁型材表面生成一薄的氧化物絕緣層，隨著陽(yáng)極氧化電壓的繼續(xù)提高，當(dāng)電壓超過(guò)某一臨界值時(shí)，絕緣層會(huì)被擊穿放電產(chǎn)生微電弧區(qū)，并在放電處產(chǎn)生數(shù)千開(kāi)爾文的高溫而導(dǎo)致氧化膜層和鋁型材被熔融甚至氣化，金屬元素和氧元素在放電通道中發(fā)生強(qiáng)烈擴(kuò)散并相互反應(yīng)形成新的化合物，這些新形成的熔融物與電解質(zhì)溶液接觸后便會(huì)激冷而形成陶瓷膜層，這層陶瓷膜層主要由α-Al2O3、γ-Al2O3等相組成；有研究表明，一般情況下越接近膜層內(nèi)層α-Al2O3所占的比例越大，而膜的外層主要以γ-Al2O3為主；鋁型材微弧氧化從加工方法上看與普通的陽(yáng)極氧化無(wú)異，但所用電解液對(duì)環(huán)境的污染更輕，其主要差別是要采用高電壓（最高可達(dá)1000V），并使膜層的形成機(jī)理與普通陽(yáng)極氧化有了明顯的區(qū)別，進(jìn)而形成一種全新的技術(shù)而被眾多的研究機(jī)構(gòu)重視；

鋁型材微弧氧化工藝在形成微弧氧化鋁陶瓷層過(guò)程中，在理論上屬于不消耗電解質(zhì)和電極材料的工藝方法，因而可用非消耗性的不銹鋼作為陰極，避免了重金屬離子從陰極溶入并隨廢水流出污染環(huán)境，所以鋁型材微弧陽(yáng)極氧化也可稱(chēng)為清潔陽(yáng)極氧化工藝；通過(guò)微弧陽(yáng)極氧化獲得的膜層具有很高的硬度、耐磨性和耐蝕性，而通過(guò)常規(guī)陽(yáng)極氧化獲得的氧化膜層不管在硬度還是在耐磨性、耐蝕性等方面都是無(wú)法與之相比的；該項(xiàng)技術(shù)早期主要應(yīng)用于航空、航天、兵工等高技術(shù)領(lǐng)域；隨著該項(xiàng)技術(shù)的不斷成熟和推廣，近十多年來(lái)在機(jī)械、電子、裝飾等民用領(lǐng)域也得到了較多應(yīng)用；微弧氧化技術(shù)所獲得的膜層與普通陽(yáng)極氧化所獲得的膜層相比在性能上雖然有很大的優(yōu)勢(shì)，但也存在著一個(gè)明顯的缺點(diǎn)：能耗高，成膜效率較低；國(guó)內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的研究人員對(duì)在電解溶液中添加某些物質(zhì)（如在硅酸鹽電解質(zhì)溶液中添加鎢酸鈉、EDTA、檸檬酸鹽、甘油等）以及對(duì)電源波形及頻率的優(yōu)化選擇可提高微弧氧化的成膜效率和降低能耗等進(jìn)行過(guò)大量研究并獲得較大成功，但要使這一技術(shù)在中小企業(yè)普及應(yīng)用還有一定的距離；

鋁型材微弧陽(yáng)極氧化所用的電解液主要有三種方案：一是以硅酸鈉與氫氧化鈉為主的電解液，這類(lèi)溶液成分簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境污染輕而被較多采用，但這類(lèi)溶液使用壽命短，能耗較高；二是以磷酸鹽為主的電解液，主要成分是各種磷酸鹽、硼酸鹽等，這類(lèi)電解液獲得的膜層致密性、均勻性和硬度都有顯著提高，但溶液的濃度較高，對(duì)環(huán)境污染較重而較少采用；三是以鋁酸鈉為主的電解液，主要成分有鋁酸鈉和氫氧化鈉，這類(lèi)溶液成分簡(jiǎn)單，對(duì)環(huán)境污染輕，應(yīng)用較為廣泛，但缺點(diǎn)是溶液中鋁酸鹽水解產(chǎn)物易發(fā)生聚合反應(yīng)而使溶液成分發(fā)生變化，降低電解液的穩(wěn)定性；

鋁型材微弧氧化工藝近幾十年來(lái)雖然有大量的研究成果報(bào)道，但仍有很多技術(shù)問(wèn)題需要解決，這些技術(shù)問(wèn)題主要集中在四個(gè)方面，一是對(duì)電源波形及頻率的研究以及更進(jìn)一步降低能耗并降低設(shè)備費(fèi)用；二是對(duì)電解液的研究以獲得壽命長(zhǎng)、污染輕、穩(wěn)定性好、成本低、利于高質(zhì)量鋁型材膜層的生長(zhǎng)的新型電解液；三是能適用于廣大中小民企的工藝標(biāo)準(zhǔn)的研究及相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的完善；四是加強(qiáng)工藝員和技術(shù)工人的培訓(xùn)工作以提高從業(yè)人員的技術(shù)水平和業(yè)務(wù)能力；這些問(wèn)題的解決需要從事于這方面的廣大研究人員不斷努力并毫無(wú)保留地奉獻(xiàn)于社會(huì)，假以時(shí)日勢(shì)必使我國(guó)的微弧陽(yáng)極氧化技術(shù)得到更為顯著的發(fā)展，并取得更大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益；