微弧氧化技术是一种新型的表面处理技术，是在阀金属表面通过微等离子体放电，进行复杂的等离子化学、电化学和热化学反应，原位生成一层均匀绝缘的氧化陶瓷层的工艺，可极大地改善铝及其合金的性能。本文研究了电解液组分对铝的微弧氧化膜层表面形貌、厚度、结合强度以及耐大气腐蚀性能的影响。基于对负向电参数在膜层生长中作用机理的探讨，研究了负向电流密度以及负向占空比对成膜的影响规律。研究结果表明，在已得到的工艺参数基础上，电解液中加入4.5mL/LC3H8O3，溶液电导率为16.5mS/cm，负向电流密度为9A/dm2，负向占空比为30%的条件下，可得到膜层孔隙率低，表面质量好，与基体结合良好以及耐大气腐蚀的综合性能较好的膜层。通过对溶质离子在微弧氧化过程中的作用机理研究表明：在微弧氧化反应初期，溶质离子促使铝基体表面形成易失稳的阻挡膜层；膜层生长时，为膜层生长的击穿放电提供条件；在生长后期，溶质离子主要是为陶瓷膜生长提供氧等膜层所需元素，最终生成陶瓷结构的膜层。