Plazemska elektrolitska oksidacija (PEO) je eden od več procesov, ki prevlečejo površino kovinskega predmeta z zaščitno keramično plastjo. Materiali, ki jih je mogoče obdelati na ta način, vključujejo kovine, kot sta aluminij in magnezij, keramična prevleka pa je običajno oksid. Postopek je podoben eloksiranju, vendar uporablja bistveno višje električne potenciale, kar lahko povzroči nastanek plazemskih razelektritev. To povzroča zelo visoke temperature in pritiske vzdolž površine obdelovanca, kar lahko povzroči nekoliko debelejše keramične prevleke, kot jih je zmožna tradicionalna eloksacija. Zaščitni sloj, ustvarjen s plazemsko elektrolitsko oksidacijo, lahko zagotavlja prednosti, kot so odpornost proti koroziji in obrabi.
Prvi poskusi s plazemsko elektrolitsko oksidacijo so se zgodili v petdesetih letih prejšnjega stoletja in od takrat so bile razvite in izpopolnjene različne tehnike. Vsaka od PEO tehnik deluje na istem osnovnem principu, ki je, da je mogoče nekatere kovine spodbuditi, da tvorijo zaščitno oksidno prevleko pod pravilnimi pogoji. Številne kovine bodo naravno tvorile oksidno plast v prisotnosti kisika, vendar običajno ni zelo debela. Za povečanje debeline oksidne prevleke je treba uporabiti eloksiranje in druge tehnike.
Na najosnovnejši ravni je plazemska elektrolitska oksidacija podobna tradicionalni eloksiranju. Kovinski obdelovanec se spusti v kopel z elektrolitom in poveže z virom električne energije. V večini primerov bo kovinski obdelovanec deloval kot ena elektroda, medtem ko je kad, ki vsebuje elektrolit, druga. Na elektrode se dovaja električna energija, ki povzroči, da se vodik in kisik sprostita iz elektrolitske raztopine. Ko se kisik sprosti, reagira s kovino in tvori plast oksida.
Tradicionalno eloksiranje uporablja okoli 15 do 20 voltov za rast oksidne plasti na kovinskem obdelovancu, medtem ko večina tehnik plazemske elektrolitske oksidacije uporablja impulze 200 ali več voltov. Ta visoka napetost lahko premaga dielektrično trdnost oksida, kar vodi do plazemskih reakcij, od katerih je tehnika odvisna. Te plazemske reakcije lahko ustvarijo temperature okoli 30,000°F (približno 16,000°C), kar je potrebno za tvorbo debelih oksidnih plasti, ki jih PEO procesi lahko tvorijo.
Oksidne prevleke, ki jih je mogoče ustvariti s postopkom plazemske elektrolitske oksidacije, so lahko debele več kot nekaj sto mikrometrov (0.0078 palca). Eloksiranje se lahko uporablja tudi za ustvarjanje oksidnih plasti debeline do približno 150 mikrometrov (0.0069 palca), čeprav ta postopek zahteva močno kislinsko raztopino v nasprotju z razredčenim baznim elektrolitom, ki se običajno uporablja za plazemsko elektrolitsko oksidacijo. Lastnosti PEO prevleke je mogoče spremeniti tudi z dodajanjem različnih kemikalij v elektrolit ali spreminjanjem časa napetostnih impulzov.