干冰爆破的原理有3个关键因素：颗粒物动能、热冲击性效应和热动力学效用

第一、颗粒物动能

高速(超音速)喷管用于TOOICE工艺中的表面处理和涂层去除。由于机械能的冲击力是颗粒物质量和速度随时间变化的产物，Tooice输送系统软件根据颗粒物进入爆破工业生产时所能达到的最大速度保持固体二氧化碳颗粒的较大冲击力。

即使在较高的冲击速率和直接冲击角下，固体CO2颗粒的力学效应与其它材料(砾石、碎石、PMB)相比也不明显。这是因为固体二氧化碳依赖于它的柔软性，不像其他抛射介质那样致密和坚硬。此外，在碰撞过程中，颗粒物质几乎瞬间从固体变为气体，这有效地提供了冲击方程中基本不存在的恢复系数。冲击能量很少转化为涂层或基体，因此冷射流爆破过程被认为是非磨料。

第二、热冲击性效应

在撞击过程中，CO2颗粒的瞬时升华(从固体到气体的相变)吸收了非常薄的表面涂层或污染物表层的最大热量。由于升华潜热，吸收了较大的热量。

从涂层到涂层内连续微层的快速传热造成了两者之间的较大温差。这些急剧的热梯度导致了两个微层之间的局部高剪应力。剪切应力还取决于涂层的热导率和热膨胀/收缩系数以及底层基底的热质量。在很短的时间内形成的高剪切会导致层间的快速微裂纹扩展，导致基体表面的污染和/或涂层的最终粘着失效。

第三、热动力学效应

颗粒与表面之间的综合能量耗散和快速传热导致固体CO2升华为气体。气体以毫秒为单位膨胀到近700倍的粒子体积，这实际上是碰撞点的“微爆炸”。

当粒子变成气体时，“微爆炸”会进一步加强，从而将热裂纹涂层颗粒从基片上提出来。这是因为粒子缺乏回弹能量，并且在撞击过程中倾向于沿着表面分布它们的质量。CO 2气体沿表面向外涌动，产生“爆炸冲击波前”，合理地在表面和热裂涂层颗粒之间提供一个焦点区。这导致非常有效地提高了从表面去除粒子的能力。