本文在不同的电解液中、不同的阳极氧化条件下制备了阳极氧化膜,利用阳极氧化的电压-时间(v-t曲线)和电流-时间(i-t曲线)曲线对阳极氧化膜的生长过程进行跟踪,利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)对其表面和断面形貌进行了表征,分析了阳极氧化膜生长过程中的离子电流向电子电流的转换机制以及表面污染层对纳米孔道形成的影响。首先,本文在致密型电解液中制备了致密型阳极氧化膜,对比分析了电流密度大小、电解液种类、气压高低对致密型阳极氧化膜的生长过程和击穿过程的影响。结果表明,致密膜从生长到击穿的过程包括致密膜生长、氧气析出、氧化膜击穿三个阶段。进而探讨了阳极氧化膜的击穿机制,提出了氧化膜的击穿是由于氧化膜生长到临界厚度时,氧化膜内阴离子的放电导致电子电流的产生的新观点。第二,本文在混合型电解液中采用恒电压和恒电流两种氧化方法制备了混合型阳极氧化膜,通过分析其生长过程中的v-t曲线和i-t曲线,结合其表面和断面的SEM照片,分析了混合型氧化膜和致密膜、多孔膜在结构上的联系,探讨了混合型氧化膜内部纳米孔道的形成机理。第三,本文在非常规的弱酸性和碱性电解液中制备了阳极氧化膜,并在其表面和断面发现了纳米孔道；在低浓度酸性电解液中得到了“上小下大”的纳米孔道,这表明纳米孔道是“从下往上”生长的,这与传统的“从上往下”的生长模式是不同的。最后,本文研究了电流密度、气压对纳米孔道形成的影响,对表面的污染层和氧化层进行了EDX对比分析,提出污染层的厚度决定了阳极氧化膜的类型,纳米孔道的形成是“氧气气泡模具效应”和污染层共同作用的结果。