铝合金的微弧氧化工艺生成的陶瓷膜具有良好的硬度和厚度，同时具有耐摩擦耐腐蚀，耐热冲击等优点。传统工艺条件下，微弧氧化都是以碱性电解液作为介质进行反应，而弱酸性电解液中的微弧氧化的研究很少，考虑到比起碱性介质，弱酸性介质可以将污染大幅降低，因此研究弱酸性介质中的微弧氧化对于微弧氧化的工业生产有着重要的意义，但是由于弱酸性介质对于氧化膜的弱腐蚀性，在微弧氧化反应中期，金属基体表面生成的氧化膜阻断了电解液与基体接触，从而使得反应停止，因此弱酸性介质中生成的微弧氧化膜的厚度和硬度都较差。为了克服这个缺点，考虑使用微弧氧化前的预处理手段提升弱酸性介质中制得的微弧氧化膜的厚度和硬度。众所周知，铝合金氧化膜的硬度与氧化膜孔隙率以及相组成有关，因此考虑通过孔隙率低，电解液同样安全无污染的瓷质氧化工艺作为微弧氧化之前的预处理手段，一方面利用好瓷质氧化的低孔隙率，另一方面在微弧氧化过程中通过弧光放电带来的瞬时高温使的瓷质氧化膜成分中的无定型Al2O3转变成热稳定态的α-Al2O3，从而微弧氧化膜的硬度。
　　本文采用以瓷质氧化作为预处理的方式，通过使用实验室自主研制的微弧氧化设备制得了改良后的微弧氧化膜。通过使用SEM、XRD，维氏硬度计，电化学实验等手段对比了瓷质氧化预处理对于弱酸性介质中的微弧氧化膜的性能的影响，研究了弱酸性介质中微弧氧化膜在瓷质氧化预处理膜的基础上的生长机理。并且通过调整电解液的浓度，对比了不同电解液浓度条件下，瓷质氧化预处理膜对微弧氧化膜性能的影响。
　　研究结果表明，瓷质氧化预处理后，在微弧氧化过程中，电击穿现象发生在预制膜中较为薄弱的区域形成放电通道，弱酸性电解液通过放电通道与铝合金基体接触，在通道内弧光放电产生的高温高压的作用下，电解液与铝合金基体反应生成微弧氧化膜，同时瓷质氧化预制膜在高温高压的作用下熔融、结晶并转化成微弧氧化膜，增加了微弧氧化膜的厚度，并且这个过程中，瓷质氧化膜中的无定型Al2O3在高温的作用下转化成热稳定的α-Al2O3，使得微弧氧化膜的硬度显著提升。由于瓷质氧化预处理后的微弧氧化膜中α-Al2O3含量的上升，预处理后的微弧氧化膜的耐腐蚀性对比没有预处理的微弧氧化膜有明显提升，但是由于预处理后的微弧氧化膜中残留有瓷质氧化膜颗粒，膜层整体的粗糙度比没有预处理的微弧氧化膜也有提升。
　　通过调整电解液浓度后对比不同电解液浓度条件下的电压时间曲线，得知预制膜的损耗和微弧氧化膜的生成同时进行，在低电解液浓度的条件下，微弧氧化膜的生成速率大于预制膜的消耗速率，电压表现为稳定上升。随着电解液浓度的提升，柠檬酸根浓度上升，由于柠檬酸根对金属铝离子有螯合作用，减少了Al2O3的生成，从而降低了微弧氧化膜的生成速率，这使得在部分区间内，电压出现起伏。而当柠檬酸钠浓度从40g/L上升到60g/L时，预处理后的微弧氧化膜的厚度硬度和粗糙度变化不大。