阳极氧化是铝的一种“万能”的表面处理技术，也是目前工业上应用最广泛的，人们最熟悉的铝合金的表面保护技术。只要谈及铝材的表面处理，人们总是首先想到阳极氧化。阳极氧化的类型很多，按照阳极氧化膜的结构有壁垒型和多孔型两大类。阳极氧化处理作为铝材的一种表面保护手段，生成的是多孔型阳极氧化膜，而不是壁垒性阳极氧化膜。多孔型阳极氧化膜可以进行着色处理，按照性能和使用要求分别进行电解着色或染色处理。

    为了满足耐腐蚀性和耐候性等各种性能要求，通常必须进行多孔型膜的封孔处理，从实际应用出发分别选择热封孔、冷封孔、中温封孔甚至有机物封孔，如电泳涂漆等，许多无机酸或有机酸溶液都可以作为阳极氧化的槽液，硫酸阳极氧化是最常使用的阳极氧化工艺，铝合金建筑型材的阳极氧化槽液通常是130~ 200 g/L的硫酸溶液。虽然在某些情况下，如硬质阳极氧化处理，在硫酸中可能添加草酸或其他有机酸。

    铝阳极氧化膜的硬度明显高于金属本身，普通硫酸阳极氧化膜的显微硬度约为300HV，硬质阳极氧化膜可以达到450HV以上，都远远高于金属铝和铝合金材料的硬度值。如前所述，铝表面自然氧化膜是铝耐腐蚀的基础，阳极氧化膜的耐腐蚀性能远高于自然氧化膜的，因此阳极氧化膜的耐腐蚀性和耐磨损性能都更加理想。而且铝的阳极氧化膜本身具有很好的透明度，从而在阳极氧化处理之后的金属表面，还可以保持铝的原有的亮丽金属质感。因此阳极氧化处理不仅改善了铝合金的表面耐腐蚀性等使用性能，而且通过着色或染色可以得到多色多彩的外观，大大提高了铝的装饰性。此外阳极氧化膜可以得到某些工程特性，譬如耐磨性或其他功能特性。有关铝阳极氧化功能膜的特点和应用，请参阅本章参考文献。

    近年兴起的微弧氧化，也叫火花阳极氧化、微等离子体氧化、微等离子表面陶瓷化处理等，是电化学过程与物理放电过程共同作用的结果。微弧氧化膜的硬度甚至可以达到2000HV以上，特别适合于耐摩擦磨损要求特别高的铝合金零部件。普通阳极氧化膜，包括硬质阳极氧化膜都是非晶态的氧化物，而微弧氧化膜则含有相当数量的晶态氧化铝成分。晶态氧化铝(α-Al2O3)又叫刚玉，是硬度很高的高温相，因此微弧氧化膜的硬度特别高，耐磨性也特别好。可能由于能耗比较高，大规模批量生产的操作不太容易等因素，微弧氧化生产的发展水平和规模没有预想中那么理想和广泛，目前的技术开发和工艺进步还不理想。