在材料科学与工程中，有著名的材料四要素图，即成分/组织结构（composition/structure)、合成/加工（synthesis/processing)、性质（properties)及使用性能（performance)。不同的元素配比构成了不同种类的合金材料，不同的热处理赋予了材料不同的组织结构，结合特定的加工过程达到不同环境下的使用性能要求。四个要素之间相互联系，相互影响，材料的检测便由此而来。

机械行业中最长见到的一种检测就是材料的化学成分分析，随着现代冶金技术的进步，更进一步证明了一些具体元素的重要性。元素种类和配比的不同直接决定了材料是否能通过后续的处理而达到要求的性能。常见的微谱分析设备有：电感藕合等离子体发光光谱分析（ICP）、直读光谱仪、手工化学分析等。

各种机械设备中90%的材料都是由金属制造的，由于金属的选材不当或使用不当会造成材料的过早失效，严重的可能会发生重大事故。作为机械行业中质量控制的一个关键环节，产品使用前对原材料、半成品或成品的检测过程就显得越来越重要