همانطور که قبلا گفته شد فرآیند آندایز بر روی فلزات مختلفی از جمله آلومینیوم، تیتانیوم، پالادیم، تنگستن و … انجام پذیر است، اما در این مقاله تنها به توضیح چگونگی انجام آن روی فلز آلومینیوم می‌پردازیم.
آندایز خود نظم یافته، یک فرآیند چند مرحله‌ای شامل عملیات پیش از آندایز (Pre treatment)، آندایز و عملیات پس از آندایز (Post treatment) می‌باشد، که در ادامه شرح داده می شود.
1- عملیات قبل از آندایز
خلوص فلز مورد استفاده و هم چنین پیش عملیات آندایز، تأثیر بسزایی روی نظم حفره‌های تشکیل شده به روش آندایز خود نظم یافته دارند. پیش عملیات آندایز جهت از بین رفتن نواقص سطح، عبارتند از آنیل کردن (Annealing)، چربی زدایی (Degreasing) و پالیش (Polishing).
1-1- آنیل کردن
در این مرحله، فشار روی سطح نمونه را کم کرده و آن را به مدت 4 الی 5 ساعت در دمایی حدود 400 درجه سانتیگراد حرارت می‌دهیم. این کار باعث افزایش اندازه‌ی متوسط دانه‌ها (Grain) می‌شود، که معمولاً بیشتر از 100 میکرومتر است و هم چنین موجب از بین رفتن فشارهای مکانیکی (Mechanical stress) می‌گردد. مطلوب‌ترین زیر لایه جهت تولید آرایه‌ی نانو حفره‌های خود نظم یافته، فویل آلومینیوم با درصد خلوص بالا (99.999 %) می‌باشد.
1-2- چربی زدایی
یکی دیگر از عملیات قبل از آندایز، چربی زدایی است. در این گام، نمونه در حلال‌های مختلفی مانند استون و اتانول با استفاده از امواج فراصوتی شست و شو داده می‌شود. بدین ترتیب تمام چربی‌ها از روی سطح نمونه برداشته می‌شود.
1-3- پالیش
مهم ترین گام در عملیات قبل از آندایز، پالیش کردن می‌باشد که می‌تواند به صورت مکانیکی، شیمیایی و الکتروشیمیایی انجام شود. به عنوان مثال برای آلومینیوم، عموماً از الکتروپالیش استفاده می‌شود ، در حالی که برای تیتانیوم و تنگستن معمولاً این عمل به صورت مکانیکی انجام می‌گیرد.
2- فرآیند آندایز خود نظم یافته
در حالت کلی، فرآیند آندایز به دو صورت آندایز تحت جریان ثابت و آندایز تحت ولتاژ ثابت انجام می‌گیرد. لایه اکسیدی متخلخل آلومینا متشکل از سلول‌های شش گوشه، تحت آندایز جریان ثابت یا ولتاژ ثابت، تشکیل می شود. شکل 2الف، نمودار چگالی جریان-زمان را برای فرایند آندایز پتانسیل ثابت و شکل 2ب، نمودار پتانسیل-زمان را برای فرآیند آندایز جریان ثابت نشان می‌دهد. هرچند این نمودار مربوط به فرآیند آندایز آلومینیوم است، اما در حالت کلی برای آندایز فلزات دیگر، که قبلاً نام برده شد، نیز همین رفتار مشاهده می‌شود.
2-1- آندایز تحت چگالی جریان ثابت
زمانی که جریان ثابت برای رشد لایه‌ی اکسید متخلخل اعمال می‌شود، در ابتدا، پتانسیل به صورت خطی افزایش پیدا می‌کند تا زمانی که به یک مقدار بیشینه‌ی موضعی می‌رسد و پس از آن به تدریج کاهش می‌یابد و به حالت پایا می‌رسد . در طول اولین دوره‌ی زمانی (یعنی گام a در افزایش خطی پتانسیل مربوط به رشد خطی لایه‌ی اکسیدی با مقاومت بالا (لایه‌ی سدی) روی فلز می‌باشد. در گام b، با ادامه‌ی آندایز، سوراخهایی (مقدمه‌ی حفره‌ها) روی لایه سدی شروع به شکل گیری می‌کنند. سپس در گام c، لایه‌ی سدی، شکسته شده و ساختار حفرهای شروع به رشد می‌کند. نهایتاً رشد حالت پایای حفره‌ها در لایه‌ی اکسید، در گام d، ادامه می‌یابد و پتانسیل آندایز در حین تشکیل حفره‌ها در حالت پایا، تقریباً ثابت باقی می‌ماند.
2-2- آندایز تحت پتانسیل ثابت
در ابتدای فرآیند آندایز در پتانسیل ثابت، چگالی جریان با گذشت زمان به سرعت کاهش پیدا می‌کند و سریعاً به مقدار کمینه‌ی خود می‌رسد. پس از آن، افزایش چگالی جریان به طور خطی صورت می‌گیرد تا جایی که به یک مقدار بیشینه‌ی موضعی برسد؛ سپس چگالی جریان به آرامی کاهش می‌یابد و نهایتاً به حالت پایای خود می‌رسد. در این حالت نیز تغییرات درون لایه‌ی اکسیدی مانند حالت قبل می‌باشد با این تفاوت که این بار رفتار چگالی جریان باعث این تغییرات می‌گردد.
نرخ کاهش اولیه‌ی چگالی جریان، نقطه‌ای که در آن مینیمم چگالی جریان رخ می‌دهد و هم چنین چگالی جریان حالت پایا، مستقیماً به شرایط آندایز از جمله پتانسیل آندایز، دما و غلظت اسیدی، وابسته می‌باشد. مینیمم چگالی جریان نیز با افزایش توانایی میدان الکتریکی، افزایش پتانسیل آندایز، افزایش دما و افزایش غلظت اسیدهای بکار رفته، کاهش می‌یابد. ضمن آنکه این مقدار مینیمم در پتانسیل‌های بالاتر و pH پایین‌تر الکترولیت، زودتر اتفاق می‌افتد.
2-2-1- آندایز نرم
در سال 1995، ماسودا (Masuda) و فوکادا (Fukuda) طی یک فرآیند آندایز طولانی (در حدود 16 ساعت)، تحت پتانسیل ثابت و در اسید اکسالیک به عنوان الکترولیت، به آرایه‌ی خود نظم یافته‌ای از نانوحفره‌های آلومینا دست یافتند. آنها گزارش کردند که عمق این حفره‌ها، که با دقت بسیار خوبی به صورت کندوی عسل تشکیل می‌شوند، با افزایش زمان آندایز، افزایش می‌یابد . به این رو
Mohammad Hasan, [۱۵.۰۷.۱۹ ۱۸:۲۷] ش آندایز، که روش آهسته‌ای است و چگالی جریان در آن بسیار کم ( کمتر از 10 میلی آمپر بر سانتی متر مربع) می‌باشد، آندایز نرم (Mild Anodization)گفته می‌شود. آنها برای رسیدن به نظم بسیار بالا، بعد از انجام آزمایش در مرحله اول، نمونه‌ی شامل نانوحفره‌های آلومینای را در اسید مناسب حل کرده و آزمایش مرحله اول را دوباره روی نمونه تکرار نمودند. هرچند در این فرآیند، حفره‌های تولید شده از نظم بسیار خوبی برخوردار هستند؛ اما به دلیل سرعت کم رشد لایه‌ی اکسیدی و همچنین شرایط خاصی که در آن حالت‌ها، آرایه‌ی منظمی از نانو حفره‌ها قابل دستیابی است، این فرآیند جهت استفاده در تولیدات صنعتی، زیاد مطلوب نیست. به همین دلیل، محققان علاقه¬مند به پیدا کردن روش سریع‌تر و بهینه‌تری به نام آندایز سخت (Hard Anodization) شدند.
در روش معمول آندایز، یعنی آندایز نرم، آرایه‌های منظم نانوحفره‌های اکسید آلومینیوم فقط در سه رژیم زیر شکل می‌گیرند:
i) الکترولیت اسید سولفوریک در ولتاژ 25 ولت و با فاصله‌ی بین حفرهای در حدود 63 نانومتر
ii) الکترولیت اسید اکسالیک در ولتاژ 40 ولت و با فاصله‌ی بین حفرهای در حدود 100 نانومتر
iii) الکترولیت اسید فسفریک در ولتاژ 195 ولت و با فاصله‌ی بین حفرهای در حدود 500 نانومتر .
زمانی‌که فرآیند آندایز در خارج از رژیم‌های فوق انجام شود، نظم فضایی حفره‌ها به شدت کاهش پیدا می‌کند.