一、工艺参数：直接决定氧化膜的基础性能与外观

 工艺参数是调控氧化膜质量和颜色的核心变量，每个参数的细微变化都会产生显著影响。

 电流密度

 影响氧化膜生长速率与结构：低电流密度（如 1-5A/dm²）下，氧化膜生长慢但结构致密，耐腐蚀性强，颜色偏浅（如浅蓝、浅灰）；高电流密度（如 10-20A/dm²）下，膜层生长快但易出现孔隙，硬度降低，颜色会加深（如深蓝、紫黑），甚至因局部过热导致膜层开裂。

 需根据目标膜厚调整：若需制备 10-20μm 的功能性氧化膜，通常选择 5-10A/dm² 的电流密度，平衡效率与质量。

 氧化时间

 直接关联膜层厚度：在电流密度稳定的前提下，氧化时间越长，膜层越厚（通常 0.5-2 小时内呈线性增长），但超过临界时间（如 2 小时后），膜层会因 “溶解 - 生长” 平衡被打破而出现剥落，颜色也会随厚度增加逐渐加深（如从无色→浅黄→深蓝）。

 需匹配电流密度：高电流密度下，需缩短时间避免膜层过厚开裂；低电流密度则需延长时间以达到目标厚度。

 电解液温度

 影响膜层溶解速率：低温（如 10-20℃）时，电解液对氧化膜的溶解作用弱，膜层致密且厚度均匀，颜色稳定（如一致的蓝色）；高温（如 30℃以上）时，溶解速率加快，膜层易出现孔洞、厚度不均，颜色会变浅或出现色斑（如局部发白）。

 需严格控温：多数钛合金阳极氧化工艺需将温度控制在 ±2℃范围内，通常通过水浴或冷却系统实现。

二、电解液体系：决定氧化膜的成分与颜色多样性

 电解液是氧化膜形成的 “反应介质”，其成分和浓度直接影响氧化膜的化学组成，进而决定颜色和性能。

 电解液类型

 不同体系对应不同颜色与性能：

 硫酸体系：最常用基础体系，氧化膜多为无色透明或浅蓝、浅灰色，膜层致密且硬度高（可达 300-500HV），适用于要求耐蚀的场景（如医疗器械）。

 草酸体系：氧化膜颜色更丰富，可呈现深黄、深蓝、黑色（通过调整浓度和电压），膜层厚度较大（可达 20-50μm），但耐腐蚀性略低于硫酸体系，常用于装饰性外观件。

 磷酸 - 铬酸盐体系：氧化膜呈灰绿色或暗灰色，膜层与基材结合力极强，耐磨损性优异，主要用于航空航天领域的结构件防护。

 电解液浓度

 影响膜层生长与颜色：低浓度电解液（如 5%-10% 硫酸）中，离子迁移慢，膜层生长慢但均匀，颜色偏浅；高浓度电解液（如 20%-30% 硫酸）中，离子活性高，膜层生长快但易出现 “疏松层”，颜色会加深且易出现色差。

 需与电流密度匹配：高浓度电解液需搭配较高电流密度，避免膜层溶解过快；低浓度则需降低电流密度，防止局部过热。

三、基材状态：影响氧化膜的均匀性与结合力

 钛合金基材的预处理和本身特性，是保证氧化膜质量的 “基础前提”，若基材存在缺陷，后续工艺无法完全弥补。