本发明公开了一种微弧氧化装置,包括微弧氧化电源,微弧氧化电源的正极连接有阳极,微弧氧化电源的负极连接有阴极板,阴极板固接有微弧氧化槽,微弧氧化槽底部设置有开口,开口内安装有航空集装托盘,航空集装托盘的顶部通过铝螺丝固接在阳极底部,微弧氧化槽外侧设置有蓄溶液槽,蓄溶液槽内储存有电解液,微弧氧化槽通过管道连接有冷冻机的出水口,蓄溶液槽通过管道连接有冷冻机的进水口,微弧氧化槽通过管道连接有空气压缩机,阳极的顶部固接有不锈钢排,不锈钢排通过支撑组件连接有直流减速电机;本发明还公开了航空集装托盘氧化膜层的制备方法。解决了现有技术中航空集装托盘氧化时易出现烧蚀、颜色不均匀、厚度不足的问题。