要达到极限真空（通常指高于10^-7 Torr的真空度），通常需要使用特定的真空泵或真空泵组合。以下是几种适合抽取极限真空的真空泵类型：

1. 分子泵（Molecular Pump）

• 工作原理：分子泵利用高速旋转的叶片或转子将气体分子逐渐传输至泵的排气口。通过这种方式，分子泵可以有效地抽取极限真空下的气体。
• 应用：广泛用于超高真空（UHV）和高真空系统，例如在物理实验和表面科学研究中。
• 优点：能提供极低的最终真空度（可达10^-10 Torr级别），适用于需要极高真空的应用。

2. 涡轮分子泵（Turbomolecular Pump）

• 工作原理：涡轮分子泵通过高速旋转的涡轮叶片将气体分子排出，从而创建高真空环境。涡轮分子泵常用于高真空（HV）和超高真空（UHV）系统。
• 应用：适合需要极高真空度的实验室应用，如质谱分析、电子显微镜等。
• 优点：能够提供极高的抽速和低最终真空度（通常能达到10^-10 Torr），适合高精度需求。

3. 冷阱（Cryopump）

• 工作原理：冷阱通过将气体冷却至极低温度，使气体凝结在低温表面上，从而实现抽气。冷阱通常与其他真空泵（如涡轮分子泵）配合使用，以增强系统的真空度。
• 应用：用于超高真空（UHV）系统，尤其是在需要处理大量气体的情况下。
• 优点：能够有效去除水蒸气和其他气体，帮助达到极限真空。

4. 离子泵（Ion Pump）

• 工作原理：离子泵利用电场将气体分子电离并加速到靶材上，从而将气体去除。离子泵常用于超高真空（UHV）环境。
• 应用：适用于需要极高真空度的场合，如粒子加速器和超高真空系统。
• 优点：无运动部件，维护少，能在极低压力下持续工作。

5. 静电泵（Getter Pump）

• 工作原理：静电泵利用化学反应或物理过程（如吸附）去除气体。常与其他泵（如分子泵或涡轮分子泵）结合使用，以提高真空度。
• 应用：通常用于超高真空（UHV）系统的长时间维持。
• 优点：有效去除残余气体，增强系统稳定性。

组合使用

为了实现极限真空，通常需要将几种真空泵结合使用。例如，涡轮分子泵与冷阱或离子泵常常组合使用，以获得更高的真空度。旋片泵或干式泵可以用作预抽泵，以降低气体压力，减少主泵的负担。

选择合适的真空泵组合可以确保系统在超高真空下的稳定性和有效性。