本发明公开了一种微小颗粒试样破碎过程研究实验装置及其实验方法，加载装置选用直线滑台结构作为加载部件，装配在直线滑台转动丝杆底部的编码器在加载过程中产生连续脉冲信号，触发激光位移传感器和压力传感器实时、同步记录试样受压破碎过程中的位移和实验力，装置配套有高速显微摄像机，记录试样从受压到破碎的实时过程。装置可用来进行非金属、形状不规则的各类微小颗粒试样(0.1‑2mm)的单轴压缩破碎实验，测试试样的破碎强度、破碎功等力学参数以及研究试样破碎过程。此外，利用该实验装置还可进行试样破碎过程中砧板、压头材料的损伤行为等研究。