預(yù)凍過(guò)程中退火從動(dòng)力學(xué)角度來(lái)看，退火過(guò)程遵循吉布斯-居里-烏洛普的表面能理論：晶體的平衡形狀應(yīng)該是使晶體單位體積具有Z小的總表面積自由能，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是表面積：體積比值趨向于Z小化，即小的體積變成大體積，片狀變成球狀或圓柱狀。
欣諭凍干分析從熱力學(xué)角度來(lái)看，退火過(guò)程中存在兩個(gè)變化，非晶態(tài)物質(zhì)在高于Tg’時(shí)粘度會(huì)隨溫度升高而降低，從而發(fā)生流動(dòng)、聚合；晶態(tài)的物質(zhì)，小的冰晶分子會(huì)向大的冰晶遷移。
退火工藝參數(shù)的設(shè)計(jì)依據(jù)預(yù)凍過(guò)程和退火的原理可知，退火涉及三個(gè)關(guān)鍵工藝參數(shù)：退火溫度，退火維持時(shí)間，退火后降溫時(shí)間。
根據(jù)熱力學(xué)原理，退火溫度應(yīng)高于Z大濃縮液玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（temperature of vitreous transformation）Tg’，因?yàn)橹挥懈哂诖藴囟葧r(shí)，已固化的非晶相才會(huì)回復(fù)成溶液狀態(tài)，促進(jìn)非晶態(tài)溶液中的水和其他物質(zhì)重新結(jié)晶。
