以鋁或鋁合金制品為陽極置於電解質溶液中, 利用電解作用, 使其表面形成氧化鋁薄膜的過程, 稱為鋁及鋁合金的陽極氧化處理。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, 將發生以下的反應：
陽極氧化鋁 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態的氧 (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： 4A1 + 3O2 = 2A12O3 + 3351J 應指出, 生成的氧並不是全部與鋁作用, 一部分以氣態的形式析出。
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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產時間，膜層既厚又均勻致密, 且抗蝕性顯著提高的脈衝電流陽極氧化。 噴砂氧化
按電解液分有：硫酸、草酸、鉻酸、混合酸和以磺基有機酸為主溶液的自然著色陽極氧化。
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。
直流電硫酸陽極氧化法的應用為普遍, 這是因為它具有適用於鋁及大部分鋁合金的陽極氧化處理；膜層較厚、硬而耐磨、封孔後可獲得的抗蝕性；膜層無色透明、吸附能力強極易著色；處理電壓較低,耗電少；處理過程不必改變電壓周期, 有利於連續生產和實踐操作自動化；硫酸對人身的危害較鉻酸小, 貨源廣, 價格低等優點。
近十年來, 我國的建築業逐步使用鋁門窗及其它裝飾鋁材, 它們的表面處理生產線都是採用這種方法。