微弧氧化技术是在传统阳极氧化技术上发展起来的，其本质特征是工作电压较高(超出了阳极氧化的电压范围)，从而使反应进入到一个等离子体化学和电化学综合反应的过程[3]。在这个过程中，当施加的电压超过临界击穿电压时，铝合金表面被击穿，出现大量游动的弧点，瞬间形成超高温区域(103～104K)[4]，导致表层薄弱部位熔化甚至气化，在表面微孔放电通道内发生复杂的等离子体化学和电化学反应，形成新的氧化物。虽然局部瞬间温度很高，但由于表面受电解液的激冷作用，温度不会超过100℃，从而使熔融态的氧化物在激冷作用下沉积在基体表面，堆叠成陶瓷层[3,5]。
微弧氧化形成的陶瓷膜由疏松层(主要含r-Al203)和致密层(主要含a—Al203)组成。从铝合金表面指向基体方向，由于熔融态氧化铝的冷却速率逐渐减小，使得r相氧化铝(r一Al203)的含量逐渐减少，a相氧化铝(a—Al203)的含量逐渐增多[6]。疏松层晶粒粗大，膜层表面形貌不均匀，有许多微孔，力学性能较差：致密层是微弧氧化陶瓷层的主体，结构致密，与基体的结合也十分紧密，显微硬度超过2 000 MPa，耐磨、耐蚀和绝缘性能优良。疏松层和致密层犬牙交错，没有明显的分界。
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