微弧氧化過程中具有等離子體放電通道的高溫高壓及電解液溫度低的特點，在此極限條件下的反應過程可賦予陶瓷膜層用其他技術難以獲得的優異的耐磨、耐腐蝕等性能，同時使鋁型材基體保持原有性能；液相中參與反應并形成陶瓷膜的粒子在電場力的作用下傳輸到鋁型材附近的空間參與成膜，陶瓷膜層的厚度、組成、結構可以通過改變電源電參數和電解液組成進行控制，從而實現陶瓷膜層的設計與構造；微弧氧化膜的成膜過程涉及電化學、等離子體化學、熱化學及結晶學等過程，十分復雜；一般可以分為以下四個階段：

（2）微弧氧化階段：隨著電壓的不斷升高，鋁型材氧化膜層相對薄弱的地方將會被擊穿，在鋁型材表面能夠觀察到火花放電現象；這些火花較小，但密度很大，它們在鋁型材表面形成大量的等離子微區；這些熔融物與電解液發生反應，并被溶液冷卻形成Al2O3，從而使這一區域的膜相應的增厚；

（3）微弧氧化和弧光放電共存階段：該階段鋁型材表面開始出現較大的紅色放電弧斑，它是由某些部位經過多次放電后，使得原來較小的放電通道彼此相連而形成較大的放電氣孔；在這一階段可以觀察到電壓緩慢下降；

（4）弧光放電階段至反應結束：隨著薄膜的增厚，紅色放電弧斑逐漸減少，電壓迅速上升；最終在鋁型材表面形成具有內部致密層和外部疏松層的雙層結構；