固态材料中的气体分析最初采用真空熔融法提取气体元素，经气相色谱法分离，利用热导检测器检测。真空熔融-气相色谱-热导法操作不便，分析周期长，无法满足快速分析的要求。目前，气体分析仪主要采用惰气熔融-热导法，无色谱分离设备，测氮时以氦气做载气，测氢时以氩气或氮气做载气，基于待测气体分子与载气间热导率的差异性，实现氮或氢的单独测定。该法在测定金属合金等无机固态材料中微量氢（或氮）和氮化物中XX%水平的氮含量方面均得到广泛应用。

随着材料科学的发展，金属合金及粉体中氦、氩含量的测定已有需求。朱跃进等开发了快速接口除氢转换装置和脱氮转换装置，将脉冲热导定氢仪转换为定氦仪和定氩仪，建立了惰气熔融-热导法测定金属中氦、氦含量的方法。

红外吸收法的原理是：试样中的氧和氢以CO、H2形式析出后，经催化氧化转化为CO2和H2O，通过红外池检测分子的特征吸收峰的强度（部分仪器检测CO的特征吸收峰），基于郎伯-比尔定律计算出气体元素的含量。该法通常和热导法结合应用，可实现氧、氮或（氢）的联测，在金属合金等无机固态材料微量氧（或氢）的测定中广泛应用，碳素铬铁焙烧料、氧化铬及碳化铬混合料、药芯焊丝药粉等试样中高含量氧的测定也有报道。程序升温-惰气熔融-红外吸收法在不同状态氧的分量测定中的应用也有报道。

库仑滴定法的原理是：试样中的氧经惰气熔融-碳还原、催化氧化后转化为CO2，由载气携带经电解吸收杯被吸收液（如高硫酸钡）吸收，使溶液pH降低；电解生成所需当量的碱，使pH恢复至原始值，记录电解所耗脉冲数，根据法拉第定律计算出试样的氧含量。

库伦滴定法无需标准样品校准，曾被采纳为测定钢铁等金属合金氧含量的标准方法。该法分析周期长、灵敏度低、难以同热导法结合应用，已逐渐被红外吸收法所取代。但文献标准中关于称样量、助熔剂、分析功率/电流等分析条件的讨论和优化对惰气熔融-红外吸收法/热导法及时间飞行质谱法仍具有借鉴意义。

钢铁研究总院研制了脉冲熔融-时间飞行质谱气体分析仪，测定了钢铁、钛、钕铁硼、钨和钽等金属材料中的氧、氮、氢、氩、氦含量，并对谱线选择、信号获取、仪器校准、干扰校正、数据处理等进行了详细讨论。

惰气熔融-时间飞行质谱法的试样制备、预处理和元素提取与惰气熔融-红外吸收/热导法基本一致。检测原理为：气体元素以CO、N2、H2、Ar、He的形式释放出来后，由载气携带引入飞行时间质谱检测器，采集分析谱线（C 、N 、H2 、Ar 、He ）的离子数，计算出试样的气体元素含量。该法可同时分析多个气体元素，但限于成本因素，尚未完全实现商业化普及。

火花源原子发射光谱法（Spark-AES）采用电火花、电弧或辉光放电使负极试样（块状）的氧、氮原子得到激发，通过检测其特征谱线（氧：130.22 nm，氮：149.26 nm）强度，计算出试样的氧、氮含量。

Spark-AES可同时测定金属合金中的金属元素和氮、碳、硫、磷、硅等非金属元素，和常规化学分析相比，减少了分析步骤，节约分析时间和成本，尤其合适炉前快速分析。但氧的定量不够准确，技术不成熟，标样研制工作不完善，尚需深入研究。

X射线荧光光谱法（XRF）和X射线光电子能谱法（XPS）主要利用元素的X射线特征，实现元素种类、含量和形态的快速分析。氧、氮等轻元素的特征谱线波长较长，信号易衰减，导致测量强度低，或背景干扰严重，或谱线重叠，利用XRF和XPS进行准确定量分析较为困难，一般用于快速半定量/定性分析。

见诸报道的其它无机固态材料气体分析方法有离子选择电极法（ISE）、离子色谱法（IC）、中子活化法（NAA）、中子断层扫描成像（CT）技术和二次离子质谱法（SIMS）等。离子选择电极法采用传统的凯氏蒸馏法提取氮元素（转化为铵离子），操作繁琐，分析周期长。SIMS主要用于材料微观分析。