鎂合金材料及工件的陽極氧化是以鎂為陽極以不銹鋼、石墨或金屬電解槽壁為陰極，在外加電壓驅使下，在一定溫度電解液中，通過鎂件與槽液之間的電化學反應，在鎂表面形成保護性模層的處理過程。可在這層膜上進一步進行涂漆、染色、封孔或鈍化處理。鎂的陽極氧化處理可分為普通陽極氧化與微弧氧化。后者又稱“等離子體氧化或陽極火花沉積”，是近10余年來發(fā)展的一項技術。
由于電解條件不同，陽極鎂上會發(fā)生不同的過程，鎂的陽極溶解在表面上形成極薄的鈍化膜。當今鎂的陽極氧化槽液以高錳酸鉀鹽、硼酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、可溶性硅酸鹽、氫氧化物、氟化物為主，選用的標準應符合以下要求。
● 確保氧化膜形成速度大于溶解速度。
● 確保制得的氧化膜具有所要求的力學性能和物理化學性能，如強度、耐磨性、抗蝕性、吸附性等。
● 成分簡單、資源豐富、使用時間長、能耗低、安全和使用方便等。
鎂合金陽極氧化膜成分和結構主要決定于電解液成分，電解液成分可分為酸性和堿性。ZM21鎂合金的陽極氧化膜的形成速度隨電極溫度升高和電流密度的增大而上升，氧化膜即使在嚴峻環(huán)境中也很穩(wěn)定，能很好地吸收太陽光，且耐高溫，因而在熱控裝置中得到有效應用。
在直流電陽極氧化時，工件掛于陽極，陰極為鉛板或不銹鋼板。交流電氧化時，兩極上均可掛鎂件。鎂及鎂合金陽極氧化槽液成分及工藝參數(shù)見表1，而最常用的工藝則示于表2。
HAE及DOW17是最典型的工藝,前者為堿性槽液，后者呈酸性。堿性液的主要成分為氫氧化鉀，膜的主要組成為氫氧化鎂，孔隙率高。陽極氧化時，膜層厚度與氧化時間呈直線關系，不溶于堿性介質，結構疏松，與基底結合不牢,抗蝕性也差,因此，電解液還含有多種其它組成，以改善膜的結構與性能。堿性電解液的陽極氧化工藝見表3，向電解液中添加的成分有：硅酸鹽、磷酸鹽、硼酸鹽、碳酸鹽、氟化物、有機物等,膜中都含有這些鹽的酸根。
酸性電解液陽極氧化獲得最為廣泛的應用,特別是DOW17法可處理所有的鎂合金和工件，其膜為兩相雙層結構，低壓時形成厚約5.0μm的淺綠色或綠褐色膜，主要用作涂裝基底。有時此膜被厚約30.4μm而透明的深綠色的第二相膜覆蓋。第二相膜很脆，在高壓時形成，耐磨、抗蝕性高，是優(yōu)秀的涂裝底層,特別適合于以樹脂封閉,也可以用漆封閉。
鎂合金在所述溶液中的陽極氧化可以使用交流電，也可以通直流電，但多用交流電，設備簡單，使用方便，獲得廣泛應用，不過處理時間長，約為直流電的2倍。電流密度0.5A/dm2～5A/dm2。開始氧化時，應使電壓升至30V,此后保持恒電流密度，并逐漸升高電壓。槽液溫度70℃～80℃。
鎂合金酸性陽極氧化膜為含鎂及鉻的磷酸鹽和氟化物，相當耐熱,在400℃保溫100h,其性能與基底的結合力仍未變化。HAE法及DOW17法膜層的類型及性能見表4。陽極氧化膜都擁有不同的孔隙率，所以，在嚴峻的鹽液中必須進行封孔處理。