将金属置于电解质溶液中，通过阳极电流，使金属表面生成保护性氧化膜的表面防护处理技术，又称阳极化。金属在适当的电解质溶液中作为阳极(如铝在硫酸溶液中)，通过电流使带负电荷的氧离子沉积在带正电荷的金属阳极上，形成厚度可以控制的氧化膜，提高了金属表面的耐蚀、耐磨等物理化学特性。根据电解条件，金属阳极上还可能发生金属化学溶解反应、金属电化学溶解反应和氧在阳极上析出。

分类   阳极氧化有各种分类方法：按外加电流波形分为直流阳极氧化、交流阳极氧化和脉冲阳极氧化等；按电源控制方式分为恒电流控制、恒电压控制和脉冲电压控制阳极氧化；按氧化膜形态分为壁垒膜或多孔膜阳极氧化；也可按膜的性能分为硬质膜、瓷质膜和常规膜阳极氧化等。

电解液   工业常用金属及其合金，如铅、镁、铜、钛和钽及其合金大都可以通过阳极氧化改善其性能。铝及其合金的阳极氧化在工业上使用最广泛，机理也较清楚。按照电解液对于铝氧化膜溶解能力的强弱，通常把电解液分为3类：(1)溶解能力强的，如盐酸、苛性碱溶液。铝在其中不能生成氧化膜，可用来浸蚀和抛光等。(2)溶解能力中等的，如硫酸、草酸、铬酸和磷酸溶液。铝在其中可生成多孔型膜，应用最为广泛，可用作防蚀、耐磨和装饰膜。(3)溶解能力弱的，如硼酸、硼酸铵等溶液。铝在其中可形成极薄而致密的壁垒膜，常用来制造电解电容器。

氧化膜结构   铝的多孔型阳极氧化膜的结构单元(理想化的)是一个中空的六面体，很像一支抽去铅芯的铅笔。孔的直径约为10～25nm，孔壁厚度约为10～20nm。孔的长度随膜厚而增长，通常是孔径的5000～25000倍。孔底有一层致密的阻挡层，厚度通常为15～25nm。铝的多孔型氧化膜一般应进行封孔处理，使膜孔封闭以提高防护性能和保证着色效果。沸水封孔是最常用的封孔工艺，使Al₂O₃发生水合反应生成Al₂O₃•H₂O，由于体积膨胀而使膜孔封闭。20世纪80年代以来，以氟化镍为主体的常温封孔技术兴起，有十分明显的节约能源和提高封孔质量的效果。

氧化膜应用   金属阳极氧化膜的应用十分广泛。阳极氧化处理提高了金属基体的硬度、耐磨性、耐蚀性、耐光性、电绝缘性和上色性等，作为金属最终涂装方法应用于航空、建材、电气和电子等工业领域以及日常生活和装饰等许多方面。阳极氧化膜还可作为油漆层或涂料层的底层，电镀层的底层以及加工涂层。