Στις πρώτες μέρες, η μαύρη θεραπεία του χάλυβα διεξήχθη με τη διατήρησή του σε ένα ισχυρό αλκαλικό διάλυμα σε περίπου 140 βαθμούς για μεγάλο χρονικό διάστημα. Η διαμορφωμένη μεμβράνη μαύρης επιφάνειας μπορεί να μειώσει τον συντελεστή τριβής, να μειώσει τον προβληματισμό του φωτός και να βελτιώσει την αντίσταση στη διάβρωση, αλλά η παραδοσιακή διαδικασία έχει προβλήματα όπως η αστάθεια και η σοβαρή ρύπανση.
Για την επίλυση αυτών των προβλημάτων, οι ερευνητές διερευνούν συνεχώς νέες μεθόδους θεραπείας. Επί του παρόντος, τα συστήματα διαλύματος μαυρίσματος περιλαμβάνουν το σύστημα Cu -SE, το σύστημα Cu -S, το σύστημα Cu - ετεροσκόπιο οξέος κλπ. Εκτός από το βραστό σε έντονα αλκαλικά διαλύματα, χρησιμοποιούνται επίσης διεργασίες ανοδικής οξείδωσης για τη μαύρη θεραπεία των επιφανειών κράματος τιτανίου. Η διαδικασία ανοδικής οξείδωσης χρησιμοποιείται συνήθως για την παρασκευή στρώσεων μεμβράνης μαύρου οξειδίου στις επιφάνειες των μετάλλων όπως το αλουμίνιο και το τιτάνιο.
Επί του παρόντος, η έρευνα για το μη σιδηρούχο μεταλλικό μαύρισμα επικεντρώνεται κυρίως στα κράματα αλουμινίου. Η μεμβράνη μαύρου οξειδίου μπορεί να βελτιώσει την απορρόφηση θερμότητας, την απορρόφηση φωτός και τη συγκέντρωση θερμότητας στην επιφάνεια των κραμάτων αλουμινίου. Για παράδειγμα, ο Yin Guoguang μελέτησε την επίδραση της διαδικασίας με βάση την ευρεία θερμοκρασία ταχείας ανοδικής οξείδωσης των ηλεκτρολύτες με βάση το θειικό οξύ στην μαύρη οξείδωση των κραμάτων αλουμινίου και βελτίωσε τις παραμέτρους της απόδοσης και της διαδικασίας των ηλεκτρολυτών. Άλλοι ερευνητές έχουν μελετήσει τη διαδικασία ανοδικής οξείδωσης στην επιφάνεια των κραμάτων αλουμινίου από πτυχές όπως η σύνθεση, η δομή και η επιφανειακή κατάσταση των κραμάτων αλουμινίου και η προσθήκη στοιχείων σπάνιων γης.
Αντίθετα, υπάρχουν λιγότερες ερευνητικές εκθέσεις σχετικά με τη διαδικασία μαυρίσματος των κραμάτων τιτανίου. Μερικοί ερευνητές πρότειναν ότι η ανοδική οξείδωση με διάλυμα που βασίζεται σε διχρωμικό ως ηλεκτρολύτη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρασκευή μαύρων μεμβρανών σε κράματα τιτανίου. Μετά την έρευνα και τον έλεγχο, οι Wang Dong et al. ανέπτυξε μια όξινη μέθοδο διεργασίας ανοδικής οξείδωσης, δηλαδή, προσθέτοντας ένα πρόσθετο (5 - 10 g/L) σε ένα διάλυμα διχρωμικού καλίου (25G/L), θειικό μαγγάνιο (20g/L) και θειικό αμμώνιο (30G/L). Wang Yanfeng et αϊ. πραγματοποίησε θεραπεία μαυρίσματος στις επιφάνειες των διαφόρων κραμάτων τιτανίου με μεθόδους όπως η μαύρη θερμοκρασία δωματίου μετά από χάλκινη επένδυση από ηλεκτροσυρόχους και άμεση ανοδική οξείδωση και αποκτήθηκαν καλύτερες διεργασίες για μαύρη μετά από επένδυση χαλκού ηλεκτρολέδου και άμεση ανοδική οξείδωση που είναι κατάλληλη για TA15, T3B και TC4 αλουμινίου.
Οι παράγοντες που επηρεάζουν την μεμβράνη μαύρου οξειδίου περιλαμβάνουν το χρόνο οξείδωσης, την τάση οξείδωσης, το σύστημα ηλεκτρολυτών κλπ. Όταν η τάση είναι πολύ υψηλή, το στρώμα φιλμ είναι μπλε ή μοβ. Όταν η τάση είναι πολύ χαμηλή, δεν μπορεί να σχηματιστεί μια μεμβράνη μαύρου οξειδίου. Η χρήση διχρωμικού ως κύριου άλατος στο διάλυμα και η προσθήκη αλατιού και νιτρικού μαγγανίου ως βοηθητικών ειδών είναι ευεργετική για τη μαυρισμό της επιφάνειας του κράματος τιτανίου.