有關行業專家曾經建立了單顆金剛石石材的模型，這個模型主要介紹了切石頭的切割片在加工石材時刀具與工件之間的機械作用，包括工件在切削力作用下產生的彈性和塑性變形、石材與金剛石之間的摩擦、石材與基體之間的摩擦、切屑與基體之間的摩擦等等。
經過研究發現，切石頭的切割片的摩擦機理可以分為以下四種類型：
① 摩擦磨損：石材中的極硬顆粒會刮擦金剛石的表面。
② 擴散磨損：工件與金剛石之間的化學反應降低了金剛石的強度和硬度。
③ 磨粒破碎：在機械過載、熱過載或者是疲勞都會引起金剛石的破碎。
④ 粘著磨損：金剛石粘著在石材表面，并被剪切掉一部分。
在以上的四種摩擦機理類型中，磨粒的破碎和摩擦是導致磨粒從結塊上面脫落的主要原因。也是切石頭的切割片刀頭金剛石脫落的主要原因。