隨著科學(xué)技術(shù)的進步和現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，硬脆材料（如激光和紅外光學(xué)晶體、陶瓷、石英玻璃、硅晶體和石材等）的應(yīng)用日益廣泛。由于硬脆材料硬度高、脆性大，其物理機械性能尤其是韌性和強度與金屬材料相比有很大差異，因此這些材料很難甚至不能采用普通的加工方法進行加工。金剛石是自然界已知的硬度最高的物質(zhì)，其優(yōu)異的性能使其在硬脆材料加工領(lǐng)域具有廣闊的前景。目前，采用金剛石工具對硬脆材料進行切割和磨削仍是有效的加工方法，如用金剛石切割工具切割石材、用金剛石砂輪磨削陶瓷等。
加工硬脆材料的金剛石工具主要有各種金剛石鋸和金剛石砂輪等，盡管各種工具的應(yīng)用范圍和加工特點不同，但其磨損機理都大致相同。因為金剛石工具的磨損對工件的加工質(zhì)量和加工過程的影響很大，工具的磨損性能是反映工具性能、工藝參數(shù)是否合理的一個重要指標，所以對金剛石工具磨損機理的研究對指導(dǎo)金剛石工具的合理制造和工藝參數(shù)的合理選擇具有重要意義。長期以來，外許多學(xué)者致力于金剛石工具磨損機理的研究，并已取得了可喜的成果。

磨損的三個階段
金剛石工具的磨損由三個階段組成：初始的快速磨損階段（也稱過渡階段）、磨損率約為常數(shù)的穩(wěn)定磨損階段以及隨后的加速磨損階段。加速磨損階段表明工具不能繼續(xù)工作，需要重新修整。

金剛石工具磨損機理
金剛石工具的磨損機理大致有以下幾種：摩擦磨損、磨粒破碎、結(jié)合劑破碎、磨蝕磨損、表面疲勞和沖擊等，摩擦磨損使磨粒磨鈍和磨平，結(jié)合劑破碎使磨粒脫落，磨蝕磨損由于減弱了結(jié)合劑強度而促進了磨粒脫落。不同的加工過程其磨損機理是有區(qū)別的，如：用金剛石砂輪微進給磨削結(jié)構(gòu)陶瓷時，金剛石砂輪的磨損主要有三種形式：摩擦磨損、磨粒破碎和結(jié)合劑破碎；除此之外，另一種形式的磨損是結(jié)合劑磨蝕。yiyang zhou等用陶瓷結(jié)合劑砂輪磨削藍寶石，認為陶瓷結(jié)合劑砂輪的磨損主要是結(jié)合劑脆性斷裂，而金屬和樹脂結(jié)合劑砂輪的磨損主要為磨耗和磨蝕。據(jù)有專家通過用金剛石鋸片切割花崗巖，指出：工具的磨損機理主要有四個：摩擦磨損、磨蝕磨損、表面疲勞和沖擊。徐西鵬等研究鋸切花崗石時的金剛石節(jié)塊磨損，認為金剛石在經(jīng)受與花崗石的直接摩擦磨損的同時，還受到花崗石切削碎屑的沖擊和腐蝕，其磨損類型可歸結(jié)為：磨粒磨損、沖擊磨損和流體中固體微粒引起的沖蝕。x p xu等定量分析了作用于磨粒上的載荷和切削區(qū)的溫度，認為磨粒破碎主要由沖擊力引起，但溫度變化也很重要，因為它會引起熱疲勞損壞和熱應(yīng)力。