首先，对PI薄膜进行酸碱处理能增加Al2O3薄膜与PI基体的附着力。可能的原因是PI薄膜经过酸碱处理后，表面的酰亚胺环打开，在表面形成的羧基(_ OOH)~H肽键(一CO—．NH一)与A12O3胶液存在一定的理化作用，具体机制有待进一步研究。同时酸碱处理也能使PI薄膜表面产生起伏从而增加其表面粗糙度，有助于A1203溶胶在其表面的润湿与涂布。其次，在热处理过程中，氧化铝晶核在基体表面逐渐形成，并和基体表面通过氢键作用固定在一起。之后晶体颗粒在此基础上不断生长，并随着PI基体表层重新亚胺化的进行进一步和基体铆合在一起。*后，晶体生长成熟互相粘接在一起，形成光滑的表面*终附着在PI基体表层。
从Al203薄膜的形成过程和其特点结合文献报道可以从以下几个方面解释复合膜耐电晕性能提高的原因：
1、电晕放电对PI薄膜的损伤是一个从薄膜表面开始并缓慢向薄膜内部发展的过程。首先，电晕放电产生化学活性很高的H和O，腐蚀聚合物基体，侵蚀薄膜表面，使薄膜表面的有机物发生化学及物理降解，降解的有机物一部分作为气体挥发，另一部分作为副产物残留在介质表面上，改变介质表面的粗糙度及表面电导率，迫使薄膜发生电化学击穿。而如果PI基体表面形成了一层致密的氧化铝薄膜，氧化铝薄膜可以阻挡电晕放电产生的带电粒子对PI基体的撞击，对电晕放电产生的臭氧、氮化物等腐蚀气体起到隔离屏蔽作用，阻止这些气体直接接触PI薄膜表面而对薄膜表面产生腐蚀，而无机薄膜有更好的抵抗这些腐蚀气体的作用。
2、放电可能造成局部短时温升急剧增加，导致局部聚合物融化和化学降解，这会加速PI基体的破坏，甚至致使绝缘材料提前发生热击穿。而Al203薄膜具有较高的导热系数，可以及时散失在电晕作用下产生的热量，使热量不易积聚，从而避免了过早发生热击穿。并且Al2O3薄膜本身就具有耐高温性，在高温下不易被破坏，对内部的PI基体起到隔热保护作用。
3、空间电荷的存在，可改变材料内部的电场分布，贮存机械能，引起辐射复合等，这些早期过程可产生热电子发射，降低老化反应能量势垒，引起断键、微孔和内部应力，*终导致材料击穿。Al2O3薄膜底部的氧化铝和基体铆合在一起，对分子链形成保护的同时提高了PI基体材料的电导率，使空间电荷不易积累，从而进一步提高了薄膜的电老化阈值场强，减少了空间电荷造成的局部场强不均匀，进一步延长了耐电晕时间。
