长期以来，国产直流电机一直深受工作寿命较短、影响产品整体质量这个问题的困扰，以电动工具为例，常常用不了几十小时，电刷已经磨穿了。电刷寿命短，还会造成一些严重的后果。比如，磨损下来的碳粉大量堆积在电机内部，导致绝缘击穿而烧毁电机。 因此，要想保持它的耐磨性，关键还是在于提高其耐磨性。
      电刷以石墨为主要成份，质地十分松软，极易磨损。常规的做法是，用导电性能良好的金属粉末作为充填物，掺入电刷中，以增加电刷的硬度并相应提高其耐磨性。 
      我们知道，无论是直流电机、单相串激电机，还是小型三相交流发电机，为了降低功耗，它们的换向器(滑环)几乎都是由纯铜或铜银合金制作。铜与铜银合金的材质较软，如果配置掺入大量金属颗粒的电刷，那么，电刷就会起到一种细粒砂轮的作用，在电机旋转过程中不停地对换向器(滑环)进行磨削。电刷内的金属颗粒含量越高，电刷的质地就越硬，当然耐磨性也越好，同时，对换向器(滑环)的磨削作用也就越显著。在这种情况下，电刷尚未消耗完，换向器(滑环)已被磨穿了，整台电机也就随之报废。
      还有人在提高换向器(滑环)表面硬度和耐磨性方面做了不少工作。比如，采用高硬度合金材料替代纯铜或银铜合金。然而在常温下没有一种合金材料的电导率能与纯铜相比，包括银铜合金也是如此。几乎所有的金属，随着其合金元素含量的增加，导电性能将会急剧变坏。换向器(滑环)无疑成了一个电热器，这对整机是极其有害的。
      另一种方法，对换向器(滑环)进行表面硬化处理，如冷作硬化或在换向器(滑环)表面电镀一层高硬度薄膜，但效果也不理想。首先，冷作硬化的作用十分有限。在高速运转摩擦条件下，换向器(滑环)表面的温度会迅速上升并稳定在较高的水平上，这就使得冷作硬化所产生的晶粒畸变与晶格歪扭现象，很快会由于再结晶而受到消除，从而导致表面硬度回复到原始状态。表面电镀的镀层必然是导体。如前所述，正因为该镀层坚硬，它的电导率肯定远逊于换向器(滑环)本体金属。由于存在着显著的电位差异，本体金属与这层镀膜形成了一个原电池组。在较高的界面温度下，电刷内的碳元素与大气中的微量水分生成碳酸气，加上悬浮在大气中的硫、磷等化合物，就成为极佳的电解质，在短时间内可使这层硬膜失效并且剥落。 
      在一般情况下，材料的耐磨性确实与其表面硬度有关，然而也取决于材料本身的摩擦系数。不同的材料，它们的摩擦系数也不同。如果这些材料的形状、表面粗糙度、摩擦速度及正压力全都一样，由于摩擦系数的差异，它们的摩擦力及材料磨损情况也会表现出明显的不同。毫无疑问，摩擦系数越小，摩擦力及材料磨损也越小。 
我们把换向器(滑环)与电刷看成是一对摩擦副，首先应该确保换向器(滑环)不受或少受磨损。在此前题下，要求电刷有较高的电导率。从现有技术与经济水平看，能做到这点，非石墨型电刷莫属。但石墨电刷的最大缺点是，材质过于松软，摩擦系数也嫌大。无论是烧结型电刷还是压铸型电刷，都存在这类问题。