手持式XRF技术可对具有艺术，考古和历史意义的现场物体进行快速，高精度的测量。从这些研究中收集的信息可用于物体的恢复和保存，以及有关其成分，出处，技术，真实性和日期的信息。
尽管所研究的材料差异很大-金属，青铜和其他合金，硬币，珠宝，陶瓷，玻璃，雕像，宗教物品，绘画中的颜料和其他人工制品-便携式XRF分析仪可实现的高精度和低检测限使其成为理想选择这些**的挑战。
保护涉及利用从现代分析技术获得的结构和成分信息来恢复和保存博物馆的物件和历史古迹。考古学使用这些技术来研究材料的成分，出处，技术，真实性和日期。
考古学涉及对具有文化价值的金属物体的分析。调查范围从小到珠宝大小到海船大小，例如H.L.Hunley（HunleyHunley）号，这是有史以来第一艘攻击潜艇。
青铜时代：铜基合金分析
XRF分析不仅提供了有关铁器时代相对较晚的金属的线索（例如关于Hunley的线索），还回答了有关铜器时代（更早的时间）的金属的问题。
一些青铜物体只是两种成分的铜基合金。通常，有几个组件。这些的身份和/或浓度有助于确定物体的成分，出处，技术和真实性。
青铜时代发现的通常生产的铜基合金（包括青铜和铅青铜）由1-15％的锡/铅，高达28％的锌和铜组成。其他元素（例如Sb）的痕量水平可以指示矿石中的杂质，并且可以提供有关物体来源的信息。
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