通过电子探针显微分析仪(EPMA)研究材料的横断面，发现金属微粒子在微孔底部生成。交流电解着色的硫酸铝阳极氧化膜的横断面上，EPMA的析出镍信号强度的线扫描分析。在基体中铝的信号记录为100%，而在氧化膜中因为其成分为A1203，所以铝的信号降低到40%以下。在铝阳极氧化膜的外边，铝的信号是00 在铝基体中镍的信号几乎是0，但是探针从铝基体向着色铝阳极氧化膜扫描时，镍的信号强度迅速升高。当探针从铝阳极氧化膜内表面向外表面扫描时，镍的信号强度下降。根据以上信息可以肯定，镍的微粒子位于微孔的底部。

　　利用透射电子显微镜(TEM)观察超薄切片的铝阳极氧化膜横断面，发现金属镍析出在阻挡层上，随着金属析出过程的继续，金属在微孔内不断充填与生长。

　　在铝阳极氧化膜中电沉积金属镍或钻之后，用稀氢氧化钠溶液处理氧化膜，氧化铝溶解掉以后留下了沉积的金属。然后转化成硝棉胶膜作透射电子显微镜观察。为细长纤维状析出物，电子衍射分析已经证明形成了结晶态的金属。表示析出微粒子的粒度分布，其直径大致相等于铝阳极氧化膜微孔的孔径。金属阳离子的阴极析出伴随氢离子的阴极还原，并且结合生成气体状态的分子氢逸出。氢气产生的过电压根据金属电极材料及槽液的 pH值、温度等而变化。金属一旦在铝阳极氧化膜的微孔中析出，氢离子的阴极析出反应就取决于在沉积金属上的氢的过电位。例如金和银的氢过电位低，因此氢离子在金和银上的阴极还原反应容易进行。镍或锡的氢过电位很高，则与金属阳离子阴极析出相“竞争”的氢离子放电还原难以进行。因此，交流着色氢气的产生是不可能完全避免的。

　　在平板电极的表面，由于槽液的搅拌，形成的氢气泡很容易分散到槽液之中。但是当氢在闭锁的局部环境生成时，例如铝阳极氧化膜的微孔的底部，那么氢扩散到微孔的端部就比较困难。当然氢气一旦到达了微孔的端部，气泡很快就可以离开微孔分散到溶液之中。上述两个扩散过程中，在细长的微孔中的扩散是速度决定步骤，而且槽液中的剧烈搅拌对于氢在微孔中的扩散起不到什么作用。另外微孔中生成的氢气泡，还妨碍槽液流人微孔之中，也就是说使金属阳离子的电沉积过程变得困难。实际上，由于这样或那样的原因，使得铝阳极氧化膜阻挡层的电阻增加，电解着色需要更高的外加电压，金属电沉积的速度减慢，电解着色的时间必然延长。