手持便携合金分析仪是一种XRF光谱分析技术，X光管产生的X射线打到被测样品时可以击出原子的内层电子，出现壳层空穴，当外层电子从高轨道跃迁到低能轨道来填充轨道空穴时，就会产生特征X射线。X射线探测器将样品元素的X射线的特征谱线的光信号转换成易于测量的电信号来得到待测元素的特征信息。主要由X光管、探测器、CPU以及存储器组成。
手持便携合金分析仪可以使用低功率X射线管分析合金元素。发射的x射线和返回的x射线都是低功率的，测量时必须使手持便携合金分析仪接近样品。理想的是使样品进行直接通过接触手持便携合金分析仪的测量窗。如果样品具有复杂的几何形状，则难以检查，但手持便携合金分析仪的主体较窄，可以尽量接近斜面样品。
手持便携合金分析仪对合金材料鉴别：
来料检验；库存材料管理；安装材料复检；由于在石化建设，金属冶炼，压力容器，电力电站，石油化工，精细化工，制药，航空航天等行业中，混料或使用不合格的材料会产生严重的安全事故。
金属废料回收：废旧金属的回收、再利用需要合金分析仪，确保对大量繁杂多样的合金种类及材料品质，进行现场快速准确的分析检测。为购销双方在原材料交易时作出迅速、可靠的判定，并提供必要的信息。
手持便携合金分析仪的原理是从X光发射管里放射出来的高能初级射线光子会撞击样本元素。这些初级光子含有足够的能量可以将里层即K层或L层的电子撞击脱轨。这时，原子变成了不稳定的离子。由于电子本能会寻求稳定，外层L层或M层的电子会进入弥补内层的空间。在这些电子从外层进入内层的过程中，它们会释放出能量，即为二次X射线光子。而整个过程则称为萤光辐射。每种元素的二次射线都各有特征。而X射线光子萤光辐射产生的能量是由电子转换过程中内层和外层之间的能量差决定的。例如，铁原子Fe的Kα能量大约是6.4千电子伏。特定元素在一定时间内所放射出来的X射线的数量或者密度，能够用来衡量这种元素的数量。
