热动力学效应
颗粒与表面之间的综合冲击能量耗散和极快的热传递导致固体CO2瞬间升华为气体。气体在几毫秒内膨胀到颗粒体积的近800倍，这实际上是在撞击点处的“微爆”。
随着颗粒变成气体，“微爆”进一步增强，用于从基板上提升热的涂层颗粒。这是因为颗粒缺乏回弹能量，在冲击过程中往往会沿着表面分布其质量。CO 2气体沿表面向外膨胀，其产生的“冲击前沿”有效地提供了在表面和热的涂层颗粒之间聚焦的高压区域。这导致非常有效的提升力以将颗粒带离表面。
中国已成为仅次于美国的第二大能源消费国，能源问题已反映在石油开采和石化产品中。 “十五”和“十一五”期间，国家将石化产业的发展列为重点产业，并相继投入巨资建设和扩建多条石化生产线。能源的大规模使用将不可避免地增加环境保护的难度。因此，石化企业必须在有效生产的同时尽可能减少环境污染。这为干冰清洁技术提供了广阔的应用空间。目前，尚未使用干冰清洁技术的石化公司正在积极研究并借鉴同行的成功经验。
气体膨胀及升华效应
有关干冰的一种特性是冲击后升华，干冰清洗，无二次污染或喷射介质夹杂现象。Markkrieg的研究还表明，干冰清洗的升华效应是可以忽略的。当冲击时，CO2粒子将迅速升华，返回到气体状态。从固态到气态（升华）的相转变过程中，干冰的体积（vt）膨胀为固体体积800倍左右，并将基材内部的污染物冲出来。
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