Тонкому и особенно сверхтонкому механическому измельчению всегда сопутствуют процессы молекулярно плотной агрегации, коагуляции и флоккуляции (слеживание, комкование, грануляция). Эти процессы ограничивают не только скорость измельчения, но и практически достижимую степень диспергирования, которая находится в прямой зависимости от свойств среды. Таким образом, тонкое диспергирование следует рассматривать как механохимический процесс.

Измельчение материалов, имеющих кристаллическую решетку ионного типа можно рассматривать как механохимическую реакцию разложения, поскольку в момент образования новой поверхности происходит разрыв связей между соседними атомами и ионами; на вновь образованной поверхности разрушенного кристалла в течение некоторого времени существуют свободные радикалы, обусловливающие высокую активность поверхности. Наиболее часто разрушение кристаллитов на блоки происходит по дефектным местам и лишь в отдельных местах наблюдается разрушение самой кристаллической решетки. В первом случае происходит не разрушение кристаллов, а как бы разборка на части больших конгломератов.

В результате теплового (броуновского) движения частиц, интенсифицирующегося с увеличением степени дисперсности системы, при перемешивании и пересыпании порошков, свободная энергия частично компенсируется вследствие образования новых связей, соединяющих отдельные частички в агрегаты. Практически с повышением степени дисперсности системы существование отдельных дискретных частиц становится маловероятным.