目前現有的破碎機械和粉磨機械的粉磨過程都是建立在上述的固體介質經典力學基礎上的，它是以没有内部缺陷的试样作为假想的研究对象，而事实上，任何实际物料都是由许多不同相位组成的，在矿石中它们是不同矿物的晶体，一般的矿石由于形成时地质条件的不同、组成矿石的成分不同及形成矿石的条件不同，使矿石中存在着大量的原始缺陷，利用断裂力学的选择性破碎即是沿着这些缺陷进行。在断裂力学中，可将这些强度薄弱的地区看作是岩石内部的原始裂纹，可以认为岩石内密集着这样的原始裂纹，在金属及陶瓷材料中是微晶体，在植物中是植物的纤维，在其分界表面上出现各项性质的明显变化。同时由于物料都存在不同程度的原始缺陷。如矿物中矿物和围岩间的界面、原始裂纹、疏松带、铸铁铸钢大晶粒、缩孔、缩松、夹渣、热处理应力带等，使物料的强度比理想状态下要低得多。

國外理論證明由於固體中具有微裂紋，或塑性理论中的位错存在，导致物料内部应力集中的出现，固体的实际强度比理论值降低2-3个等级，例如裂纹0.1时，降低物料强度100倍。而裂纹深10时降低1000倍。

常規的破碎機、磨矿机的负荷作用点是偶然的，破碎有可能是沿着强度的面进行的，因此观察到的破碎界面，不一定是原始裂纹裂处、缺陷处、晶体间的晶面上，可能是强度的晶体栅上。因此说明了能量不仅只消耗在发展加载线上的初始裂纹上，而且也作用在断裂晶体栅上，即造成过多能量消耗。

因此建立在物料都具有缺陷的基礎上，把作用力作用在缺陷处的理论无疑是破碎理论的一大变革。如果在研制破碎、磨矿设备时，限度的利用在原子分子之间的界面物料结构缺陷基础上，实现沿相界表面破碎，在这样的物理机制的破碎过程中，具有任何强度的物料均能被破碎．而没有晶体和微晶的过粉碎，因此能量消耗少，破碎比较高。利用此原理的粉碎设备，无疑将是高效破碎、磨碎设备。

許多人都有破碎某種東西的經驗，比如河滩里的鹅卵石，用很大的锤头采用大的作用力可一次将其击碎，但也可用较小的锤头采用较小的作用力多次敲击，同样也可以将鹅卵石破碎。

在大錘的作用下破碎力F产生的应力0已大于物料的强度．故产生破碎作用，按常规的强度理论是可以解释清楚的，按此理论开发的设备如鄂式破碎机、偏心传动的圆锥破碎机、对辊破碎机、冲击式破碎机等都是一次性破碎力作用下破碎物料的，都具有相当大的破碎力。否则将损坏设备的机构，故在常规理论设计的破碎机中，特别是挤压型的破碎机一般都具有安全保护设施，如断开肘板、可伸缩的弹簧、液压缸等。

在採用小錘敲擊物料時，并不是立刻将物料破碎，而是多次敲击后才会破碎，说明小锤敲击下的作用力F产生的应力值0始终小于物料的强度，如按传统的理论是无法解释清楚这种现象的。从断裂力学的观点来看，破碎之所以在较小应力下发生、是因为常规的强度理论是把物料看成是理想的均匀连续体，而事实上在物料内部难免存在着可以被看作微型的缺陷，如；气孔、各种不同成分矿体界面。由于固体中的微裂纹存在，导致矿物内部应力集中出现，固体的实际强度比实际理论值低2—3个等级，即使是没有夹渣及裂纹的非常好固体，但由于固体均是由晶体组成的，由于固体的晶体栅间存在着不同的类型的位错，是晶体结构中的薄弱环节，在许多物料中由于外力的作用，使晶体群沿刃状或螺旋位错，产生相对滑动，使晶体产生塑性变形，刃状位错扩展到滑动平面，但方向垂直于滑动向量、他们的运动类似于沿地毯的皱纹位移，比移动整个地毯容易实现。螺旋位错、垂直于滑动平面分布，但其方向平行于滑动方向，在破碎物料和粉磨物料时，即要考虑由于位错积累的微观应力集中、又要考虑裂纹型缺陷引起的宏观应力集中如图l—2所示。