硬质阳极氧化电解方法很多，例如：硫酸、草酸、丙二醇、磺基水杨酸及其它的无机盐和有机酸等。所用电源可分为直流、交流，交直流叠加，脉冲及叠加脉冲电源等几种，目前广泛应用的有下列几种硬质阳极氧化。
（1）硫酸硬质阳极氧化法；
（2）草酸硬质阳极氧化法。
（3）混酸型硬质阳极氧化
其中，硫酸法是目前得到较广泛应用的一种硬质氧化法。 1 硬质阳极氧化原理
单纯硫酸型铝合金硬质阳极氧化原理和普通阳极氧化没有本质区别，如果是混酸型硬质氧化则存在一些附反应。反应本质
1 阴极反应：
4H2+4e=2H2↑
2 阳极反应：
4OH－－4e=2H2O+2O↑
3 铝氧化：阳极上析出的氧呈原子状态,比分子状态的氧更为活泼，更易与铝起反应：
2A1+3O→A12O3
4 氧化于阳极膜溶解的动平衡： 氧化膜随着通电时间的增加，电流增大而促使氧化膜增厚。与此同时，由于（Al2O3）的化学性质有两重性，即它在酸性溶液中呈碱性氧化物，在碱性溶液中呈酸性氧化物。无疑在硫酸溶液中氧化膜液发生溶解，只有氧化膜的生成速度大于它的溶解速度，氧化膜才有可能增厚，当溶解速度与生成速度相等时，氧化膜不再增厚。当氧化速度过分大于溶解速度时，铝和铝合金制件表面易生成带粉状的氧化膜。
硬质氧化件的公差尺寸如何预留？对于螺孔等部位事后无法采用机械方法进行修复的，则在硬质氧化之前需经保护处理，以免因无法装配而造成废品。
对于有均匀度和光洁度要求的部位，事后尚需进行研磨，这一尺寸的损耗事先亦要做到心中有数。当硬质阳极氧化膜的厚度要求在100μm时，制件的单面实际尺寸相当于增加近50μm左右。但随着本身材料纯度的不同和工艺条件的差异，实际以取得可靠数据尺寸的增厚值也会有差别，必要时需经试验，然后决定公差配合余量。
如何防止阳极氧化过程中产生边角效应？因为角部的膜不可能三维生长，膜层越厚越严重。为此厚层阳极氧化膜的角部半径应该取大一些。而纯铝成膜初期不显颜色，当膜层的厚度逐渐增厚时，制件表面的颜色也会逐渐由无色变为浅褐色至褐色。
硬质氧化膜的颜色随合金成分的不同与膜层厚度的增加而有所差异。就合金中含硅量较高的合金的表面颜色是从灰色转向深灰色的。如膜层较薄时R值可在1mm左右，硬质阳极氧化膜层厚度达80μm以上时R值不应小于3mm。硬质氧化膜的生长过程中难免会产生微裂纹，尤其在制件的边角部位.
钢制件的表面发黑处理，也有被称之为发蓝处理发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。
A3钢用碱性发黑好一些。碱性发黑细分出来，又有一次发黑和两次发黑的区别。发黑液的主要成分是和钠。发黑时所需温度的宽容度较大，大概在135摄氏度到155摄氏度之间都可以得到不错的表面，只是所需时间有些长短而已。实际操作中，需要注意的是工件发黑前除锈和除油的质量，以及发黑后的钝化浸油。发黑质量的好坏往往因这些工序而变化。金属“发蓝”药液
采用碱性氧化法或酸性氧化法；使金属表面形成一层氧化膜，以防止金属表面被腐蚀，此处理过程称为“发蓝”。
黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜，其外层主要是四氧化三铁，内层为氧化亚铁。
机床行业磷化处理的发展方向
近年来，机床制造业得到了迅猛的发展，各机床制造商越来越重视机床的外观防锈质量，磷化技术也得到了极大的发展。
(1)磷化温度由高温向中低温、常温发展。一般情况下，高温磷化工艺形成的磷化膜结晶粗大、膜厚，磷化中产生的沉渣很多，消耗的热能大，挂灰严重。中温、低温、常温磷化形成的磷化膜均匀致密、膜薄，能耗低，物料消耗小。
(2)磷化工艺向简单化发展。有的磷化产品可直接刷涂，如“四合一”、“三合一”等常温磷化产品。有的简化了工艺流程，将磷化、钝化并为一道工序，而且产品的质量技术指标仍能达到，甚至有的指标超过了。
(3)磷化产品组分复杂化。这样提高了磷化的质量，降低了磷化温度，增加了磷化工作液的稳定性。
(4)减少污染，降低成本。重点解决磷化产品中的盐、重金属、磷酸盐、高温及酸雾给环境造成的污染，降低了为改善环境所付出的成本。