Jonu iztvaicēšanas sūkņos darbojas vairāki gāzu absorbcijas mehānismi - fiziskā absorbcija, ķīmiskā absorbcija, ķīmiskās reakcijas un šķīšana vielas slānītī, kas veidojas kondensējoties iztvaicētam metālam, visbiežāk - titānam.
Šāda sūkņa shematisks attēls redzams 2.8. zīmējumā.
No U veida iztvaicētāja 2 tiek iztvaicēts titāns, kas kondensējas uz kameras sienām 4 (tās tiek dzesētas ar ūdeni). Titāns ir aktīvs metāls, kurš veido savienojumus ar visām gāzēm, izņemot inertās un ogļūdeņražus. Tāpēc atsūknējamā gāze tiek saistīta šajā titāna plēvītē, kura nepārtraukti atjaunojas. Inerto gāzu atsūknēšanu var veicināt tās jonizējot, ko panāk ar volframa elektrodu 1, kas emitē elektronus. Šādu sūkņu darbības diapazons ir no līdz Torr, darbības ātrums - līdz pat 450 l/s. Trūkumi - mazefektīvi inerto gāzu atsūknēšanā, periodiski ir jāattīra kameras sienas no uzklātās titāna plēves un jāatjauno iztvaicētājs.