Plazma elektrolitička oksidacija (PEO) jedan je od nekoliko procesa kojima se površina metalnog predmeta oblaže zaštitnim keramičkim slojem. Materijali koji se mogu obrađivati na ovaj način uključuju metale kao što su aluminij i magnezij, a keramička prevlaka je obično oksid. Proces je sličan anodiziranju, ali koristi znatno veće električne potencijale, što može uzrokovati stvaranje plazma pražnjenja. To nastoji stvoriti vrlo visoke temperature i tlakove duž površine izratka, što može rezultirati nešto debljim keramičkim premazima nego što je sposobno tradicionalno eloksiranje. Zaštitni sloj stvoren elektrolitičkom oksidacijom plazme može pružiti prednosti poput otpornosti na koroziju i trošenje.
Prvi eksperimenti s plazma elektrolitičkom oksidacijom dogodili su se 1950-ih godina i od tada su se razvile i usavršavale različite tehnike. Svaka od PEO tehnika radi na istom osnovnom principu, a to je da se određeni metali mogu potaknuti na stvaranje zaštitne oksidne prevlake pod ispravnim uvjetima. Mnogi metali će prirodno formirati oksidni sloj u prisutnosti kisika, ali obično nije jako gust. Kako bi se povećala debljina oksidnog premaza potrebno je koristiti eloksiranje i druge tehnike.
Na najosnovnijoj razini, plazma elektrolitička oksidacija podsjeća na tradicionalnu anodizaciju. Metalni obradak se spušta u elektrolitsku kupku i spaja na izvor električne energije. U većini slučajeva metalni obradak će funkcionirati kao jedna elektroda, dok je posuda u kojoj se nalazi elektrolit druga. Na elektrode se dovodi električna energija, što uzrokuje oslobađanje vodika i kisika iz elektrolitičke otopine. Kako se kisik oslobađa, on reagira s metalom i stvara sloj oksida.
Tradicionalno eloksiranje koristi oko 15 do 20 volti za stvaranje oksidnog sloja na metalnom radnom komadu, dok većina tehnika plazma elektrolitičke oksidacije koristi impulse od 200 ili više volti. Ovaj visoki napon je u stanju prevladati dielektričnu čvrstoću oksida, što dovodi do plazma reakcija o kojima tehnika ovisi. Ove plazma reakcije mogu stvoriti temperature od oko 30,000°F (oko 16,000°C), što je neophodno za stvaranje debelih oksidnih slojeva koje PEO procesi mogu formirati.
Oksidne prevlake koje se mogu stvoriti postupkom plazma elektrolitičke oksidacije mogu biti debljine više od nekoliko stotina mikrometara (0.0078 inča). Anodizacija se također može koristiti za stvaranje slojeva oksida debljine do oko 150 mikrometara (0.0069 inča), iako taj proces zahtijeva otopinu jake kiseline za razliku od razrijeđenog baznog elektrolita koji se obično koristi za plazma elektrolitičku oksidaciju. Svojstva PEO prevlake također se mogu promijeniti dodavanjem raznih kemikalija u elektrolit ili mijenjanjem vremena impulsa napona.