鋁陽極氧化的原理實質上就是水電解的原理。當電流通過時, 将發生以下的反應：
在陰極上, 按下列反應放出 H2：2H + + 2e → H2
在陽極上, 4OH - 4e → 2H2O + O2, 析出的氧不僅是分子态的氧 (O2), 還包括原子氧(O), 以及離子氧(O-2), 通常在反應中以分子氧表示。
作為陽極的鋁被其上析出的氧所氧化, 形成無水的Al2O3膜： 2AI + 3[O] = AI2O3 + 1675.7KJ 應指出, 生成的氧并不是全部與鋁作用, 一部分以氣态的形式析出。
陽極氧化的種類陽極氧化早就在工業上得到廣泛應用。

冠以不同名稱的方法繁多, 歸納起來有以下幾種分類方法：
    按電流型式分有：直流電陽極氧化、交流電陽極氧化、以及可縮短達到要求厚度的生産時間，膜層既厚又均勻緻密, 且抗蝕性顯着提高的脈沖電流陽極氧化。
    按電解液分有：硫酸、草酸、鉻酸、混合酸和以有機磺酸溶液的自然着色陽極氧化。
    按膜層性質分有：普通膜、硬質膜(厚膜)、瓷質膜、光亮修飾層、半導體作用的阻擋層等陽極氧化。

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