本发明涉及到一种微小直径金刚石微粉砂轮的低温制备方法。该方法利用金属纳米粒子的低温熔点特性，按照不同质量百分比进行配比，通过超声振动及添加不同分散剂、热蜡的复合分散法使铜或铁纳米粒子、金刚石微粉磨粒、分散剂和热蜡在砂轮模具中充分分散、均匀混合，成形膏状物；脱模后，将砂轮放至微波加热装置中，对砂轮进行微波快速烧结，保温一定时间，冷却至室温，从而得到直径在5-20mm之间的微小金刚石微粉砂轮。该低温制备方法节约了烧结成本，减少了金刚石磨粒的热损伤，提高了金刚石磨粒的锋利性，增强了砂轮的强度及耐用性，满足了以光学玻璃、碳化硅、碳化钨等典型脆硬材料为代表的微小球面、非球面光学元件超精密磨削加工要求。